智能制造時(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)研究獲獎(jiǎng)科研報(bào)告

智能制造時(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)研究獲獎(jiǎng)科研報(bào)告摘

要：智能化在機(jī)械設(shè)計(jì)制造設(shè)備應(yīng)用是機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的必然產(chǎn)物，也是人工智能化在機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的必然階段，對(duì)于有效的降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力具有極大的作用。面對(duì)未來(lái)勞動(dòng)力的匱乏及老齡化和日益激烈的市場(chǎng)，作為機(jī)械制造設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)有必要不斷探索、研究出一套在設(shè)備制造中的新思路、新模式以滿(mǎn)足未來(lái)市場(chǎng)的需要，機(jī)械制造智能化的逐步應(yīng)用及不斷完善就成為了我們這些機(jī)械制造領(lǐng)域工匠們探究的方向。鑒于此，文章結(jié)合筆者多年工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)智能制造時(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)研究提出了一些建議，僅供參考。

關(guān)鍵詞：智能制造時(shí)代;機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化;技術(shù)研究

引言

工業(yè)、制造業(yè)快速發(fā)展的背景下，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)提出了更高的要求。和傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)相比較而言，現(xiàn)代制造技術(shù)具備了較強(qiáng)的綜合性，融合了計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等多種技術(shù)。生產(chǎn)制造業(yè)作為我國(guó)的支柱性產(chǎn)業(yè)，在發(fā)展的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中離不開(kāi)先進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)的支撐。因此在接下來(lái)的時(shí)間里，必須要緊隨時(shí)代發(fā)展潮流，充分重視起對(duì)智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新，為在制造業(yè)發(fā)展提供更加強(qiáng)有力的保障，促進(jìn)我國(guó)制造強(qiáng)國(guó)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

1智能化機(jī)械制造的重要意義

在社會(huì)快速發(fā)展和智能機(jī)械制造的背景下，智能機(jī)械制造成為了我們國(guó)家工業(yè)里較為廣泛應(yīng)用的技術(shù)，這對(duì)促進(jìn)到現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著非常重要的一個(gè)作用。首先，智能機(jī)械制造完全符合了中國(guó)可持續(xù)發(fā)展方面的價(jià)值理念。在機(jī)械制造里，我們要始終堅(jiān)持一個(gè)綠色發(fā)展的原則，要能夠重視到綠色環(huán)保原材料的開(kāi)發(fā)利用，這樣才可以提高到機(jī)械產(chǎn)品的性能，同時(shí)還可以提高到機(jī)械產(chǎn)品的制造能力和生產(chǎn)效率。其次，智能機(jī)械制造可以促進(jìn)到了柔性控制模式的應(yīng)用。依據(jù)智能機(jī)械制造相關(guān)的一些特點(diǎn)，智能機(jī)械制造完成后，制造設(shè)備可以完成一系列的生產(chǎn)活動(dòng)，監(jiān)督好生產(chǎn)計(jì)劃的實(shí)施，然后大大的提高到生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的控制效率。

2機(jī)械制造智能化的特點(diǎn)

2.1自動(dòng)化

智能制造系統(tǒng)是通過(guò)計(jì)算機(jī)預(yù)設(shè)程序，使設(shè)備根據(jù)工作中的各種需要自動(dòng)的生成類(lèi)似人類(lèi)智能行為的一種最佳的結(jié)構(gòu)模式，以最優(yōu)的生產(chǎn)方式運(yùn)轉(zhuǎn)，并能自動(dòng)拆分其完成程序組合新程序及自動(dòng)化檢測(cè)的一種高效率計(jì)算機(jī)控制的生產(chǎn)制造系統(tǒng)。

2.2系統(tǒng)性

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化在發(fā)展的整合過(guò)程當(dāng)中，建立了健全完善的工程體系，并且通過(guò)不斷優(yōu)化升級(jí)各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，更好的滿(mǎn)足了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化的運(yùn)行需求。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，當(dāng)前先進(jìn)的遙感技術(shù)、信息技術(shù)的應(yīng)用，充分保障了機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。這一系列先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，充分體現(xiàn)出了整體技術(shù)的進(jìn)步水平。不僅如此，在這一過(guò)程當(dāng)中，充分體現(xiàn)出了多種先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，為智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展提供了更加強(qiáng)有力的支撐。

2.3高效性

智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化的高效性是其主要特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，生產(chǎn)投入的工作人員少，流程更具條理性與秩序性，不會(huì)出現(xiàn)人為引起的遲緩問(wèn)題。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，專(zhuān)業(yè)人員需要提前了解機(jī)械生產(chǎn)操作細(xì)節(jié)，遵守相關(guān)規(guī)則條例，這要花費(fèi)不少時(shí)間，制造進(jìn)度受到影響。智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化能很好地彌補(bǔ)這一缺陷，可以高效、快速完成生產(chǎn)任務(wù)，不僅減少了時(shí)間與人工成本，還實(shí)現(xiàn)了操作規(guī)范化，從而使效率大幅提升。

2.4智能性

智能性是智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的重要特征。當(dāng)前隨著高新技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，智能性在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。以人工智能技術(shù)為例，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中的應(yīng)用，極大的促進(jìn)了行業(yè)發(fā)展與進(jìn)步。由此我們不難看出，將人工智能技術(shù)應(yīng)用于智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中，能夠更加充分的體現(xiàn)出機(jī)械制造的巨大優(yōu)勢(shì)所在，并通過(guò)智能組合各項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，能夠更好的提升生產(chǎn)效率及質(zhì)量。

3智能制造時(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)要點(diǎn)

3.1產(chǎn)品數(shù)據(jù)收集與共享

首先，智能系統(tǒng)能夠有效的識(shí)別到了產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法的科學(xué)性。在應(yīng)用的數(shù)據(jù)里可以通過(guò)這一階段對(duì)正常生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行了了一個(gè)分析和模擬，形成了一個(gè)圍繞“機(jī)械制造”的資源共享平臺(tái)。然而，通過(guò)機(jī)械產(chǎn)品的智能識(shí)別，制造控制系統(tǒng)可以直接的存儲(chǔ)與生產(chǎn)鏈數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)，以及可以依據(jù)生產(chǎn)所需的批次規(guī)格分析的操作狀態(tài)。在生產(chǎn)的時(shí)候發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，相應(yīng)的信號(hào)傳感終端會(huì)立即發(fā)出預(yù)警的信息，機(jī)械設(shè)計(jì)的人員需要對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一個(gè)檢查和確認(rèn)。其次，機(jī)電控制模塊不僅可以分析出產(chǎn)品的質(zhì)量，還可以依據(jù)數(shù)據(jù)信息對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行一個(gè)全面的分析和綜合，全面檢查機(jī)器的運(yùn)行速度和生產(chǎn)狀態(tài)。同時(shí)，可以模擬到生產(chǎn)加工的操作過(guò)程，準(zhǔn)確的判斷其操作的一個(gè)狀態(tài)。為可以實(shí)現(xiàn)到智能制造，我們一定要重視到產(chǎn)品制造與技術(shù)的緊密結(jié)合。要能夠把智能數(shù)據(jù)共享中心設(shè)置一個(gè)監(jiān)控的設(shè)備，然后通過(guò)各種傳感器的運(yùn)行進(jìn)行一個(gè)動(dòng)態(tài)分析和優(yōu)化設(shè)計(jì);其次，還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，把采集的數(shù)據(jù)和設(shè)備進(jìn)行共享，這樣有利于機(jī)械設(shè)計(jì)參數(shù)的調(diào)整。

3.2注重綠色環(huán)保

綠色、節(jié)能、環(huán)保理念的提出，對(duì)于智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展提出了更高的要求，綠色環(huán)?；l(fā)展成為必然趨勢(shì)。不僅如此，習(xí)總書(shū)記在多次會(huì)議上明確指出，在社會(huì)發(fā)展的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中，我們既要金山銀山又要綠水青山，禁止社會(huì)發(fā)展以犧牲環(huán)境為代價(jià)?；诖?，在接下來(lái)的時(shí)間里，工業(yè)生產(chǎn)與制造行業(yè)應(yīng)樹(shù)立良好的綠色環(huán)保理念和意識(shí)，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)于綠色技術(shù)、清潔能源的應(yīng)用與優(yōu)化。特別是在應(yīng)用一些原材料的時(shí)候，要盡可能的應(yīng)用可回收再利用的材料，在節(jié)約資源的基礎(chǔ)之上，降低于自然生態(tài)環(huán)境和土壤、水質(zhì)所帶來(lái)的污染，落實(shí)綠色節(jié)能環(huán)保工作，實(shí)現(xiàn)人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展。

3.3引入人工智能

人工智能是制造業(yè)未來(lái)發(fā)展必然的一個(gè)趨勢(shì)。它可以代替到了智能機(jī)器人的技術(shù)來(lái)完成機(jī)械生產(chǎn)和加工過(guò)程里復(fù)雜的一些工作。此外，人工成本在不斷的增加和信息技術(shù)的進(jìn)步，人工智能技術(shù)的應(yīng)用也可以用在降低到了生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)成本，這樣才可以提高到產(chǎn)品方面的質(zhì)量。在機(jī)械的設(shè)計(jì)里，我們應(yīng)該要注意到以下的幾個(gè)方面：首先，機(jī)械設(shè)備方案設(shè)計(jì)的過(guò)程里不同部件的生命周期都應(yīng)該要進(jìn)行一個(gè)智能分析，并通過(guò)比較和優(yōu)化來(lái)進(jìn)行選擇;其次，在機(jī)械設(shè)計(jì)工作的時(shí)候，應(yīng)該要綜合的考慮到產(chǎn)品的性能要求，這樣才可以盡可能的選擇模塊化來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì);最后，在機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)過(guò)程里，為可以延長(zhǎng)到機(jī)械產(chǎn)品的使用壽命，擴(kuò)大對(duì)未來(lái)產(chǎn)品性能的一個(gè)需求，在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中應(yīng)該要保留到了相關(guān)的擴(kuò)展模塊，這樣才可以方便其在未來(lái)的功能擴(kuò)展、網(wǎng)絡(luò)以及產(chǎn)品升級(jí)。

結(jié)束