简析在工业产业中的智能化技术应用

发表时间:2020/9/9   来源:《科学与技术》2020年3月第9期   作者:由荟琳
[导读] 工业是我国的主导产业,其产业发展状态直接影响着整个国家的经济发展情况。
        摘要:工业是我国的主导产业,其产业发展状态直接影响着整个国家的经济发展情况。随着互联网技术、数据处理技术的发展,信息化与工业化融合不断加深,智能化技术在产品设计、产品生产、产品运输、产品装配等各个环节应用,利用智能化技术可以缩短设计周期、降低设计成本、提高作业效率,助力工业产业发展。
关键词:工业产业;智能化技术;应用
一、智能化技术在工业产业管理中的应用
        目前大多数企业都已经意识到信息化的重要性,因此生产企业都已经上线了ERP系统(Enterprise Resource Planning),其建立在信息技术基础之上,利用集成的思想,进行系统化的管理。ERP系统应用比较多,国内较为知名的企业有浪潮、用友、金蝶、鼎捷等,中小型企业软件有管家婆、速达、金算盘等。
        除了系统的管理软件,各个子系统也被应用到工业生产管理,智能考勤系统,引入人脸识别功能、远程查看功能、多元化统计功能以及外部信息共享等,减轻了管理人员的重复性工作,提高了管理效率。
二、智能化技术在产品生产中的应用
2.1 智能化技术在产品设计中的应用
        机械零件、电子产品在进入量产之前,必须要进行产品设计,首要一点就是图纸绘制。传统的图纸绘制利用手工绘制,随着CAD技术(计算机辅助设计,Computer Aided Design)的发展,现代企业都引入了CAD技术。同时智能化技术在CAD技术中的应用,让设计更加快捷化和标准化。如武汉天喻软件在CAD基础上,开发的面向机械行业的参数化设计系统,采用了Object ARX技术和MFC技术,实现了工程制图、参数化设计、产品信息管理一体化,设计更加简单、标准。
        刘蘅(2017)认为智能化技术在工业产品设计中发挥越来越重要的作用。马一凡、王坤玉(2016)认为传统的工业产品设计已经无法满足人们对产品功能性、个性化以及多样化的需求,因此智能化技术在工业产品设计中应用越加广泛。智能化技术在产品设计中使用,利用模块化的功能,可以缩短设计周期,提高设计效率。同时设计部门联网,让分布与全球各个空间的研发设计机构,都能够实时共享设计。
2.2 智能化技术在产品工艺规划中的应用
        智能化技术在产品工艺规划中,主要是以各种计算机仿真软件、虚拟现实技术为主,利用计算机仿真软件可以对加工参数进行优化,并对完成后的产品进行性能分析,为后续的产品试生产提供指导。同时虚拟现实技术的应用,让工艺生茶更加符合实际生产条件,不仅仅提高了工艺规划的有效性,也可以让员工能够快速的掌握工艺核心。
2.3 智能化技术在产品装配中的应用
        何卫平等(2017)开展了VR/AR的智能化产品装配技术研究进展,认为智能化技术在装配环节应用,需要用到信息处理技术、系统控制、人工智能、信息物理融合以及虚拟现实技术。陶健、赵清(2014)等介绍了RFID技术在离散型产品装配线上的应用,将RFID技术和PLC技术相结合,将转配线上的仓库、输送系统等形成了完整的系统,实现了货物的自动分拣和输送,继而完成装配线自动化、智能化装配。提高了装配效率。
三、智能化技术在产品物流中的应用
3.1 智能化仓储系统
        赵成(2014)研究了省级计量中心智能化仓储系统建设,认为智能化仓储系统是不需要人工处理,即可完成存储、取出以及运输的系统,该系统主要由货架、传输装置、搬运设备、控制系统、通讯系统以及计算机监管系统组成。陈媛媛、张恒龙(2014)设计了基于物联网 RFID 智能化技术智能仓库系统,其功能模块如图1所示,该系统运行效果显示,提高了仓库的运作效率,并且极大的降低了运营成本。王敬波、梁帅伟(2011)更是利用了条码技术、电子分拣技术、LED显示技术、触摸屏技术以及指纹管理技术成功建设了宁波电业局智能化仓库,实现了仓库管理的信息化、智能化。
        
        
        
图 1模块功能图
除此之外,杨英(2015)、董艳伟,马爽(2016)、李春晖,马志刚,黄林泽(2019)等均认为互联网+物流的智能化仓储系统,可以缩短仓储作业周期、提高了物流效率、优化了仓储程序。
3.2 智能化分拣系统
很多工业产品外形类似,但是其精度、表面粗糙度等不符合要求,简单的分拣系统并不能完成挑选工作。张开生,薛杨,石瑞华(2018)研究了基于CNN的冬虫夏草智能化分拣系统,将图像处理技术与深度学习方法相结合,完成对产品的识别,搭建了卷积神经系统CNN识别模型,利用人工蜂群算法实现优化学习,实现了产品的高效分拣。同样的方法,在工业产品中,利用图像处理系统、高精度测量系统、三维扫描系统等完成对产品的扫描、精度测量继而完成高精度分拣。
3.3 智能化技术在原材料采购中的应用
        工业产品在采购之前需要进行招投标,但是招投标过程中容易出现串标的情况,在评标过程中,容易出现人为干扰,影响评选结果。采购企业可以借助大数据技术挖掘企业的共同投标关系、中标关系等相关数据,建立围标、串标群体识别模型,继而精准识别。利用人工智能评标系统,可以完成对采购过程的物料,进行指标化、量化评比,继而消除人为因素。同时利用大数据技术中的的自然语言处理技术,通过机器分词与语义识别,建立自由的材料库,然后对材料进行智能识别,和市场信息超链接,继而帮助企业对接合理的价格区间,完成高效的物料采购。
四、智能化技术在工业产业中的应用
        智能化技术在工业产业中应用越来越广泛,通过上文的分析,可以了解到智能化技术在工业产业能够起到了诸多作用,可以归纳为以下几个方面:
        1)功能多元化,利用智能化技术将工业产品生产的各个环节与网络连接,产品功能向着多元化的方向发展,不仅仅实现了基础功能,还可以实现娱乐功能、节能效果等。
        2)个性化功能,智能化在工业产业中,可以满足客户的个性化定制,实现个性化功能。
        3)数据分析功能。智能化技术的一大特点在于将工业产业中各个环节实现了数字化转变,因此各个环节都可以转化为数据,利用智能化分析系统,将收集的数据信号,分析归纳,继而为管理层或者基层员工提供决策信息。
结束语
        工业产业属于我国经济发展的主导产业,智能化技术的应用为工业产业发展插上了飞翔的翅膀。智能化技术在产品设计、产品生产、产品运输、产品装配等各个环节应用,利用智能化技术可以缩短设计周期、降低设计成本、提高作业效率、高质量完成相关工作。智能化技术实现了人性化、数据化、多元化功能,未来智能化技术应用越来越广泛。
参考文献
[1] 赵成. 省级计量中心智能化仓储系统的规划设计[J]. 电测与仪表, 2014, 51(12):17-22.
[2] 陈媛媛, 张恒龙. 基于物联网RFID智能化仓库系统设计[J]. 电子科技, 2014, 27(009):68.
[3] 杨英. 浅析"互联网+物流"智能化仓储系统现状与行业发展[J]. 现代经济信息, 2015(15):332-334.
[4] 董艳伟, 马爽. 基于"互联网+"背景下物流智能化仓储系统现状与行业发展分析[J]. 财经界:学术版, 2016, No.403(08):61+71.
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