智能化技术在机械制造中的应用分析

2021-04-14曹琼琼

卷宗 2021年25期

曹琼琼

（平顶山市安盛机械制造有限公司，河南平顶山 467000）

机械制造在当前社会的发展过程中发挥着重要作用，其能够良好提升生产效率，保障安全生产，推进机械制造行业的持续稳定发展。现代科技水平的持续提升，为当前机械制造行业乃至工业的发展提供了重要的技术条件支撑。切实有效提升机械制造技术的智能化，推进机械产业发展水平的良好提升。

1 智能化技术在机械制造中的基本概念

智能化技术在实际的运行过程中，可以通过为机械生产建立生产模型，对产品的性能和参数进行分析研究，然后通过辅助设计不断地模拟设计结果，对机械生产的产品进行深度完善。智能化技术在机械制造应用过程中主要承担着由人工无法完成的实际性操作，通过智能化技术可以将生产过程中的有关信息转换成数字、图像或是文字等资料进行深度化的处理，同时智能化技术还可以向机械制造生产提供交互技术、曲面造型技术、图形转化技术、实体造型技术等相应技术的支持，这样就可以通过显示终端、扫描仪和图形输入板等设备帮助机械制造生产建立出三维工作空间，从而有效地提高机械制造生产工作中的整体效率。

2 智能化技术在机械制造中应用的意义

2.1 通过智能化技术可提高机械设计工作效率

在机械制造中应用智能化技术，可以有效地提高机械设计的工作效率。通过计算机的辅助系统就可以将复杂且多样的机械产品造型进行三维立体化的呈现，然后通过计算机系统中的相应运算软件，便可以对三维立体化模型中的各方面参数进行计算，进而形成模型化的相贯线和截交线，通过这些数据信息就可以为机械制造生产工作提供有效的数据支持，这样就可以大大降低机械制造生产工作中的工作程序，缩短对工业产品的实际周期，进而提升机械设计的工作效率。

2.2 通过智能化技术可便于机械调整设计结果

在机械制造中应用智能化技术，可针对机械制造生产过程中的不同需求对机械产品进行合理的设计。通过智能化技术中的辅助设计系统还可以实现对机械制造生产中的零部件位置、形状、需求数额等信息进行及时的调整，有效地提高机械制造设计生产中的便利性和可靠性。此外，在机械制造完成设计工作过后，还可以对相应的资源进行有源查找，通过这项查找功能就可以了解到机械生产过程中各个零部件的设计步骤，进而有效地提高机械生产的品质。

2.3 通过智能化技术提升机械产品设计质量

在机械制造中应用智能化技术时，可以将智能化技术中的信息化技术融入机械设计制造中，通过先进的计算机设计理念便可以改善传统机械生产设计过程中的效率和质量。通过智能化技术可以对机械设计生产的产品进行优化和完善，进而提升产品的质量，同时智能化技术还可以对机械生产中各个零部件的位置、状态和形状等参数进行数据录入，在对录入的数据进行分析的过程中，可以帮助机械设计人员了解到所涉及产品中存在的缺陷。

3 智能化在机械制造业生产系统中的应用

3.1 生产设备智能化

在机械制造中，自动化是关键，流水线的操作工艺能够解决传统机械制造中生产效率低下的问题，还可以降低人力成本、提升生产效率。由于机械制造属于流水线生产，产品质量能够得以提升，同时也可以降低问题产品的概率。智能化技术的不断发展，使通过智能化的管理系统就可以实现机械生产流水线的控制与管理，同时还可以收集与整理生产过程中的数据信息，以便在后续生产环节进行针对性的调整，在确保生产容错率的同时，提高生产线的作业效率。在机械制造中合理地引入智能化技术，当生产线符合智能化水平要求的时候，只利用技术人员的技术操作即可，不需要其余人力资源支持。应用智能化技术之后，机械设备的可靠性以及稳定性将得到大幅提升，出现故障后也可以通过智能化技术对其进行合理的调整，将故障产生的经济损失降至最低，最终推动机械制造企业的可持续发展。

3.2 生产管理智能化

智能化技术在机械制造过程中的便捷性逐渐体现出来，但是相对应的企业管理方式也需要进行更新，这样才能满足使用智能化技术之后面临的各种问题，在提升生产效率的同时，迎合质量保障。在传统的管理模式下，人工是最为关键的执行者，在设计、生产与管理中，都需要将人工的作用体现出来。由于人工管理难免存在滞后性，需要针对生产技术进行相对应调整，以避免对产品的生产以及销量带来限制。如：通过智能化关联系统高效性与准确性的要求，就能满足数据全面的整理和收集，同时，基于生产企业的实际制造能力，还能合理地调整生产方案。就机械制造企业来说，利用生产、销售以及反馈等环节，就可以在计算机网络阶级管理事先处理各种信息，发挥网络共享功能，强调管理的高效性，防范错误出现，最终提升生产效率。

3.3 机械生产流程

将智能化技术切实引进机械制造的生产流程之中，提升生产的自动化水平。自动化技术的持续发展，也给智能化技术的良好使用提供了支撑，真正实现了智能化技术和机械制造技术的融合，促进机械制造生产的各个流水线之中，都能够得到智能化、自动化的管控，由此不仅提升了生产效率，还减轻了人工作业的负担，避免机械制造生产错误率较高的情况。可以认为，智能化技术的引入，切实改进了传统机械生产流程中的作业方式，保障和提升了机械产品的生产质量[3]。例如，智能化技术在机械生产流水线中的应用中，针对机械制造生产数据、信息进行全面收集，持续完善机械制造的生产流程，使得机械制造工作始终维持着自主运行的状态，提升了机械制造生产的水平。而在具体机械制造生产流程之中，智能化技术可以针对生产流程进行监督和管理，看其是否合理，是否存在着不符合生产要求的情况，一旦发现其中存在着不良情况，将能够智能化的发出警报，保障机械制造生产的安全度。

3.4 机械工程监测智能化

在生产工程开始后，对整个机械工程的监测，监管是十分重要的。为了有效避免生产流程的失误，需要大量人力对其进行实时监控。同时一旦设备出现故障或问题，还要立即停止生产的进行，安排相关工作人员进行检修。这极大的耽误了工程的进行时间，影响工程的正常进度，同时也影响了整个生产过程的质量安全。所以为了减少此类情况的发生，我们应积极引入智能化技术，将智能监测技术引入到机械工程中。智能化技术的有效应用会使机械设备运行的所有状态和数据参数被实时监测，监控，相对于人工监管更为缜密。自动化技术会通过计算机对机械设计制造过程来实时进行控制，包括对它的监测，即使工作期间出现了问题，计算机也会第一时间监测出来，并做出相应的处理。这样大大节省了人力与时间，同时提高了整体的工作效率和工作质量。

4 智能化技术应用于机械制造的趋势分析

第一，在性能上的发展趋势。精密加工、超精密加工、微型机械加工是现代化机械制造发展的重要方面，而切削加工、磨削加工、研磨加工、特种加工恰恰就属于上述现代化机械制造发展的高精度加工范畴之内。提高加工速度能够有效提升机械制造产品的加工效率，提高加工进度能够有效提升机械制造产品的制造质量，减小制造误差，提高加工效率可以最大程度降低机械制造成本。纳米等先进材料是未来智能化技术应用的主要材料，智能化技术的应用大大提高了机械制造生产效率，因此工艺复合性、多样化也是今后机械制造发展的主要趋势，最大限度地减少生产工序、生产环节，减少生产所用时间，才能更好地满足现代化机械智能发展。

第二，在功能上的发展趋势。智能化技术在机械制造中得以应用，会使得其在功能上向着用户界面图形化、科学计算可视化的方向不断发展。用户界面是使用者用来操作数控机械设备的主要载体，用户界面图形化是指利用三维彩色立体动态图形、图形模拟、图形动态跟踪、仿真视图等功能元素，使数控机械设备的操作人员能够更加快速、便捷地掌握操作要领。可视化作为机械制造智能化发展的主要方向，其不仅仅局限在文字、语言上，其还能通过一切的可视信息，与虚拟仿真技术进行融合，在进一步加工过程中实现对机械制造设备的可视化，从而最大限度地提高机械生产制造质量与生产制造水平。

第三，在体系结构上的发展趋势。集成化、模块化、网络化是未来智能化机械制造体系结构的主要发展趋势。因为智能化机械制造是通过计算机系统编程完成的，因此其智能化核心非芯片莫属，提升集成电路的密度，降低机械制造成本，提高机械制造可靠性，这些都需要通过集成化控制系统得以实现。模块化是指在机械制造控制系统中对不同功能、不同属性模块进行划分，并在体系结构上将其串联在一起，从而满足机械制造控制系统的整体性。通过网络化技术不仅能够使处于不同地理位置的机械设备相互连接，实现数据信息的相互共享，还能为机械制造企业的设计、运输与销售工作带来巨大的便利，提高机械制造企业的市场竞争实力，因此，推动网络化技术的发展尤为重要。