机械制造的智能化技术与机电一体化的结合

金达 俞强 叶景春

摘要：在对机械制造的特点进行分析时，需要注意机械自动化效果，通过对信息技术、数控技术等的应用，解决当前我国机械制造中的问题，结合我国现阶段的基本国情，对机械自动化技术进行改革和创新，从而为机械制造行业在社会中的稳定发展提供保障。本文对机械制造的智能化技术与机电一体化的结合进行分析，以供参考。

关键词：机械制造;智能化;机电一体化

引言

随着技术的持续创新，越来越多的技术被引入到机械设计制造及其自动化当中，融合智能技术、信息技术和数字化技术等，进一步提升了机械设计制造及其自动化的生产质量，技术性、智能性等特征更加明显，在诸多行业领域中都得到了甚为广泛的应用。而在这样一种大发展背景下，未来机械设计制造及其自动化还会发生怎样的改变，又会走向什么样的发展趋势，还需结合技术和市场发展实况开展全面、综合的分析和探究。

1我国机械制造业生产现状

无论对于哪个国家来说，机械制造技术的发展和水平在很大程度上决定国家整个的机械制造业的经济发展状况和发达程度。针对我国目前的机械制造业的生产现状来说，我们可以把其发展经历的阶段分为两个部分，一部分就是以往的传统机械制造模式和技术，第二部分就是现代的比较先进的机械制造模式和技术，分析其发展过程和期间所经历的变化可以看出，我们国家的机械制造业的发展水平还有很大的提升空间，产品的质量也亟待提高，对于工厂在生产加工时的生产能力和水平等各方面都需要进一步的完善和改进。并且目前很多的机械制造工厂仍需要靠大量的人工进行操作和加工，由于工厂员工能力水平的参差不齐，导致了产品质量不能整齐统一，在一定程度上就制约了企业工厂的生产效率的提升以及未来的发展态势，受人的影响因素控制比较大。对于机械制造领域来说，它在我国的经济建设中始终占有非常重要的地位，并发挥着相当重要的作用，是国民经济支柱的重要支撑，也决定着我国未来的经济发展和建设。对于目前机械制造领域随着竞争的激烈和技术的不断提升，相关的机械制造企业和工厂在进行生产中就需要运用一些机械智能制造技术和设备等以实现企业或工厂的经济利润和生产能力的提升。就目前的生产现状来看，已经有很多的企业和工厂把机械智能制造技术应用到了日常的工厂生产当中，实现了生产效率的提升和产品质量的优化。对比以往的机械制造加工模式，传统的加工制造模式和技术都已经大大跟不上时代的进步和技术的更新，一些新兴的机械智能化技术被开发和应用到目前的机械加工领域，创造了更多的效益，提高了工厂和企业的生产效率，也推动了企业和工厂的继续高速发展的脚步。由此可见，现代化的先进的机械智能制造技术在其中起着关键的作用，只有不断地开发、应用和完善机械智能制造技术，使其能够在目前的工厂生产中更好地发挥作用，提高生产效率和生产能力，提升机械加工操作水平，优化产品的质量，这样才能使工厂的发展实现高效化，从而在竞争日益激烈的市场中脱颖而出，带来更多的经济效益并使企业和工厂得到长足的发展。所以运用先进的机械智能制造技术是我国机械制造行业的必然发展趋势，也是提高我国机械制造业发展水平的必经之路。

2机械制造的智能化技术与机电一体化结合的方法

2.1提升逆向工程和快速原型制造应用水平

机械制造的智能化技术与机电一体化的结合是未来机械制造领域发展的必然选择，提升逆向工程和快速原型制造应用水平，能够促使二者之间的结合更加紧密。所谓逆向工程就是对现存的产品进行剖析、改进、设计，和传统制造工序正好相反，逆向工程的原理虽然在很久以前就被提出，并应用在船舶制造、汽车制造中，但受到技术的限制，并没有发挥出应有的作用。随着CAE技术、CAM技术的发展，逆向工程得到了重新发展，在逆向工程的基础上，融入更多计算机控制设计、传感器技术等，就形成快速原型制造技术，打破了传统去除成型的制造工艺，大大提升机械制造效率和质量，是目前机械制造领域最火热的技术之一。最被广泛认识的3D打印技术就是逆向工程和快速原型制造技术的有效应用，在具体应用中无需考虑机械制造零件的复杂性，可实现自由制造，而且整个生产过程立体可视，无切割噪声和振动，是一种比较绿色环保的机械制造技术。

2.2加大绿色技术的应用力度

（1）加大智能化技术的引入和应用力度，便于更加科学合理的指导机械设备制造和生产，但在此过程中，还要高度重视绿色化的思路。比如：在机械制造生产中引入更加先进的环保控制技术，在满足自动化、智能化生产的基础上，降低能耗，减轻对周围自然生态环境造成的影响。（2）在科学技术飞速发展的背景下，人们的生活方式、生产方式发生了很大改变，虽然生产力水平和人们生活水平得到了很大提升，但同时对周围自然生态环境也造成较大污染。对机电一体化技术而言，最大的收益者是人。机械制造中要注重人工智能和情感等人性化的体验。因此，在机械制造的智能化技术与机电一体化结合时有必要考虑人机关系，保证二者结合之后，在色彩、造型、操作便捷性等方面，达到人的感觉和体验的协调性，从更好的满足人的需求，促使人在使用和操作相关设备时能够更加舒适、更加自然。

3我国现代机械制造技术发展趋势

3.1集成化与智能化

社会生活节奏与生产节奏逐渐提升，为使机械制造能够匹配现实诉求，应着重提升生产质量与生产效率。因此，企業应将集成化与智能化技术引入机械制造生产中，推动我国现代机械制造技术向集成化与智能化发展。机械制造行业应积极开发创造匹配我国机械制造业发展的计算机生成系统，借助互联网技术、大数据、云计算等信息技术处理生产业务。随着机械制造技术更加集成化与智能化，企业生产中的加工、设计、装配、生产、销售等问题均可得到改善，从而进一步实现一体化机械制造。现代机械制造技术向集成化与智能化方向发展，将提升企业生产的集成化水平，促使企业更健康发展。

3.2虚拟化

机械制造技术将不可避免地向虚拟化方向发展。尽管目前虚拟制造技术已投入实际生产加工环节中，但虚拟化依然是机械制造技术的主流发展方向。现阶段，企业开展仿真模拟操作主要集中于生产与设计环节，将零件按照一定顺序进行组合，提升生产参数的精准度与产品质量性能。虚拟技术在未来将向机械制造检验与筛选原材料等环节延伸，降低机械制造过程中的误差与折损率，提升机械制造流程的科学合理性。根据机械生产工艺的难易程度，逐渐实现机械制造在产品生产过程、生产调度、销售、组织管理、物流、供应链等多方面的虚拟化工作。

结束语

综上所述，现代机械制造技术包括虚拟制造技术、柔性制造技术与敏捷制造技术，有效促进我国机械制造产业发展，助力企业提高生产质量与生产技术。但我国机械制造技术水平与发达国家机械制造技术水平相比仍存有一定差距，亟须企业正视双方之间的差距，采取科学有效的方式提升机械制造工艺水平。现代机械制造技术在我国具有较高的应用价值，可有效提升企业生产制造水平。机械制造技术升级有助于经济快速稳定发展，助力我国度过经济发展与社会转型的关键时期。

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