浅析机械制造智能化的发展趋势

卢嘉源 张建飞 姚毅童

摘要：随着人们生活水平的提升，人们对机械设备的需求及要求逐渐提高，普通的机械设备已经不能满足人民的需要，特别是新世纪以来智能化科技慢慢面相与大众，智能化机械在日常生产生活中的应用越来越广泛，已经渐渐成为了生产生活中的主流，而且随着机械智能化的应用，生产生活的水平和质量越来越高。

关键词：机械工程;优势;发展前景

1前言

科学技术的发展，已经给人们的生活带来了日新月异的变化。但是，近几十年中国机械工业发展以来，只注重当前的利益，不是太看重将来的发展，这使得机械智能化不被重视，特别是智能化需要超高的人力，物力，财力投入，导致机械智能化发展缓慢。而且中国大量的人才流出，导致机械智能化的研究缓慢。企业也不太重视，传统机械生产效率低，质量也难以保证。机械智能化在我国普及率较低，而机械制造业在我国是支柱产业之一，普及机械智能化，任重而道远。

2机械智能化的优势

2.1提高产品质量

机械生产在我们生活中随处可见。传统的机械过于依赖人力的作用，人对于机械的操作水平层次不齐，过低的操作水平直接影响到产品的质量，产品的最终等级，也因为操作人员的操作水平的高低而受到了极大的限制。但是，智能化设备，相对于人力操作来说，拥有了更高的操作可靠性和质量。在普通机械的基础上，通过加装计算机，传感器，液压器，以及编程技术和数控技术等的加持，机械拥有了一定的智能化程度。并且，这些智能化的机械可以完成很多人类操作无法完成的高难度任务，而且操作相比人来说更加精准，这使得产品拥有了更高的精度和质量。同时也减小或者杜绝了操作过程中的失误的可能，从而也大大提高了机械的使用寿命。

2.2环保价值更高

传统的生产生活中，环境保护与机械生产拥有不可调和的矛盾。传统生产中，想要提高生产产量只能增加机械设备的数量，而且有害物质如粉尘，有毒气体等大部分都无法处理而直接进入了地球环境当中，这其中的危害不言而喻。但是在智能化生产过程中，可通过计算机计算而达到最优生产效率，从而使提高产量不单单依赖于提高机械数量。而且产生的废料可以智能化识别，然后回收利用，大大降低了对社会环境的危害，也就减少了对资源的浪费。

2.3减少生产力投入，提高企业竞争力

传统的机械生产，对于人力的依赖性很大。比如一条生产线，需要投入20个人的人力负责这条生产线的每一项操作。但是拥有智能化生产流水线，仅仅需要两个人就能完成：一个负责看管控制器，一个人负责巡逻生产线，而且工作强度很低。摆脱了生产对于人力的依赖，而且生产过程中的安全性也大大提高所以机械智能化可以大大降低生产力的投入，解放人力，提高工作效率。作为一个企业，当你所需要投入的人力成本降低，而产品质量却提高的时候，这个企业就增加了经济收入，这对于提高市场竞争力有深远的意义。

2.4使生产拥有了多样性

机械设備或生产线的智能化更有利于人们的生产生活。智能化的生产可适用于生产多样的产品，对于各个方面来说都有深远的影响。去年爆发疫情期间，中国多家各个行业的企业，利用自己智能化的生产线，迅速赶制出了足够应对疫情需求的口罩，防护服。这大大降低了重新建设防疫物资生产线所需要的人力，物力，财力，也大大节约了时间，为我国的抗疫胜利做出了应有的贡献，保障了人们的生命健康和生产生活。这充分体现了智能化设备的优越性。

3机械智能化发展现状

3.1智能控制技术

机械智能化发展到现在，最为先进及使用范围最广的就是智能控制技术。智能化控制技术，就是在无人操作方向以及远程控制方向的研究。现今，机械智能化在技术上已经取得了很大的突破。但在实际应用过程中，智能化对于信息技术的依赖性非常大，而信息技术容易出现漏洞以及被病毒入侵失控等的可能，所以智能控制技术目前还无法保证足够的安全。目前最为先进的智能化机械，就是自动化驾驶汽车，但是该类型汽车一直处于研发试验阶段，无法真正的交付出来。目前已有的自动驾驶，拯救过驾驶员的性命，也发生过各种意外。所以智能控制技术的发展，任重而道远。

3.2故障诊断技术

机械设备的管理和维修，都可归于故障诊断。故障诊断技术的智能化和自动化有了非常大的突破。机械由于长时间的运转工作，很可能出现不可逆的损伤或各种故障，一旦机械出现故障，会带来各种不良后果：机械设备损坏，生产停滞等，会浪费大量的人力、物力、财力，后果非常严重。

但是，机械设备或工具在智能化管理之后，智能化诊断就被应用于机械故障诊断和设备维修等。电子检测设备对整个机器进行实时监控，并对机器运转情况进行记录，一但机械出现故障，那么表示该故障的代码将会被传到控制断的维修人员面前，然后由维修人员根据代码对故障进行判定和维修。相比较于传统维修方式，该智能化系统大大减少了维修人员进行排除工作的时间和检验，减轻了维修人员的压力，使得维修变得容易，提高了整体的工作效率。也有部分智能控制机械达到了可以识别判断并修复的程度，可以对机械进行简单的自动维修养护，更加减少了人力的投入，更加的智能化。

4机械智能化制造发展前景

4.1质量与数量共存

机械制造行业有三个非常重要的指标-性能、精度和效率。智能化机械在于性能提升方面，技术发展更加成熟，拥有自己独立的一套稳定系统，而且在机械智能化发展的过程中，该系统实在不断完善与进化的。使得智能化系统拥有了更高的完善度。智能化机械在于精度方面，根本不是人力可以比拟的。智能化的操作系统，相对于人来说，提高了好几个单位精度，更加有利于高精密仪器，零件的制作以及发展。使人类对于科学的探究更进一步。智能化机械在于效率方面的优势，更是不言而喻。速度快，不需要休息，大大降低了人力对于速度的影响，拥有超高效率。

4.2系统灵活性

智能化的机械，拥有超高的精度与灵活性。生产生活中对于智能化的应用，已经广泛应用于液压，数控等的操作过程中。在该进程中，机械在智能化控制的基础之下，不断的提高并完善数控技术的灵活性，这也进而使得工作效率得到大大的提高。人为操作普通机械，会出现各种失误，但是，智能化机械的失误率，几乎接近于零。机械灵活性的提高，使得智能化机械拥有良好的发展前景。

4.3工艺多样，信息化管理

随着机械智能化的发展，机械生产效率得到了很大的提高，机械加工工作时间也得到了极大缩减，产品整体加工工艺因此得以提高，从而实现了从单轴到多轴，单系统到多系统的功能性发展。随着信息化的发展，我国将工业机械的管理方面研究重点集中到了智能化、信息化领域。但由于起步时间较其他国家晚很多年，所以技术上和外国差距较大，这是不可避免的，我们应该正确对待。为了掌握更高端的技术，促进机械工程领域智能化发展，必须大力培养该方面的尖端人才，或者高薪聘请国外专业人才，以此推动我国智能化机械产业的发展，进而追赶或超越其他国家。

结语

目前，人们的日常生活已经离不开智能化机械设备。一个国家的发展，更是需要大力推动机械智能化，机械智能化在现在，在未来都有非常好的发展前景。机械自动化是是将来机械行业发展的必然结果。希望能够不断加强机械智能化的研发，使自动化机械技术得以迅速提高，人民生活水平得以更大改善。

参考文献

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[2]曹家伟.智能化技术在机械工程自动化中的应用[J].产业与科技论坛， 2020，（第8期）.