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探析机械工程智能化的现状及发展方向翟万茂

发表时间：2020/10/20 来源：《基层建设》2020年第19期作者：翟万茂

[导读] 摘要：21世纪的新经济时代是智能化的时代。经过20世纪的孕育与发展，智能化有了其发展的基础。

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        摘要：21世纪的新经济时代是智能化的时代。经过20世纪的孕育与发展，智能化有了其发展的基础。科学技术的逐渐进步和人们需求的日渐增加是智能化发展的现实基础，智能化技术也逐渐运用到社会发展的各个领域。机械工程影响着人们生活的各行各业，为人们的生存提供了必要的物质条件。随着社会的进步，人们越来越重视机械工程的发展进程，智能化在机械工程中的运用也就成为一个有价值的研究问题。本文就是以此为背景，重点研究机械工程智能化的未来发展
        关键词：机械工程；智能化；现状与发展方向
        一、前言
        随着我国科学技术水平的不断提升，在各个领域中都涌现出了一大批新型技术，极大的促进了我国各行各业的发展，特别是机械工程领域有了翻天覆地的改变，机械工程领域发展水平不断提升的同时，也极大的方便了民众的生活与工作，推动了各行各业的经济发展。民众也由此感受到了机械工程的重要意义，对工程机械的未来发展进行了高度的关注。而在未来，随着机械工程智能化水平的不断提升，人工智能也必将进一步改变我们的生活，使我们充分感受到机械工程智能化发展所带来的好处。本文重点对机械工程智能化目前的发展现状与未来的发展方向进行探析。
        二、机械工程智能化的基本情况及现状
        1.机械工程的基本概念
        机械工程是与机械生产和使用密切相关的学科，通过科学与实践经验的结合，解决与机械设备相关的各种问题。具体来说，社会生产离不开机械设备，没有机械设备的生产只能是小范围的生产，并不能实现规模性生产。机械工程的出现使得机械设备的使用更为普遍，从而使规模经济成为可能。机械工程涉及机械、控制技术等多种知识，研究机械的研发、使用以及维修等多种内容，始终贯穿于产品生产的各个环节，广泛应用于社会发展的各个领域。
        2.智能化的基本概念
        智能化是社会发展的总体趋势，它并不是一个简单的涵义，而是一个涵盖较广的综合体系。这一体系涉及多种技术，并将这些技术运用在某一特定用途中的智能化的综合。随着科学技术的进步，智能化不断发展。智能化程度的加深以及智能化技术的发展使得智能化的应用范围越来越广，逐渐拓展到建筑、生产等多个领域。而科学技术的日益更新更是为智能化不断注入新鲜血液，从而拓宽了智能化的深度和广度。同时，新时代的经济要求决定了智能化发展的必要性。总之，智能化在未来具有极为方阔的发展前景。
        3.我国机械工程智能化的现状
        20世纪以来，全球迎来了科学技术迅速发展的全新时期，自动化、智能化等新兴科技从技术理论领域逐渐向工业产业的实践中转化。智能化，起源于人脑结构及功能的模仿，是通过计算机软件程序模仿人脑的思维和判断，来实现相关的自动化操作。机械工程的智能化，就是模拟人脑的思考方式，利用机械设备来替代人力劳动进行操作。可以说，智能化必然是机械工程发展的未来趋势，目前也已经有许多企业将智能化引进企业并纳入到经营发展的总体规划当中。从现实情况看，我国的机械工程智能化情况，应当说是困难重重、前景广阔。一方面，我国绝大多数工业企业的运转模式，仍然是传统的劳动密集型，人力资源是企业生产经营的重要依赖，虽然在生产、经营、管理等诸多方面也在尝试着各种各样的创新举措，但总体来说智能化的水平仍然比较低下，机械工程智能化发展困难很多。与西方发达国家相比，我国机械工程的科技含量并没有达到世界领先水平，信息收集虽然已经井然有序，但信息化应用、大数据分析等最前沿的信息处理技术并没有得到深入运用，智能化尚处于初级阶段。另一方面，我国党和政府非常重视科技创新、科技创业，大力扶持智能化的投入和应用，不断地借鉴国外的先进经验和技术，努力推动机械工程等各行各业向智能化方向发展，机械工程智能化的发展前景十分广阔。企业的未来经济是规模经济，未来的市场是智能化产品的市场，企业的发展必将适应未来经济和市场的要求，将智能化作为发展的大致方向。

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        三、探析机械工程智能化发展方向
        1.智能化故障检测
        传统的机械工程故障检测，要么是依靠人工进行定期检修，发现问题并进行处理，要么是等待机械发生故障，然后再进行事后维修。定期检修的方法，对于人力存在较大的消耗，并且难以即时的发现问题，或者对一些潜在的故障容易忽略；而事后维修的方法，虽然可以节约预防的成本，但同时失去了提前处理瑕疵的机会，机械故障发生的概率大幅增加，并且所造成的损坏将更加严重。通过智能化故障检测，通过实时收集机械工程运行的海量数据信息，借助数学模型进行综合计算和分析，并以人工智能的方式进行判断和总结，从而随时发现机械运行中的瑕疵和潜在风险，提前进行预警或者直接采取相应措施进行解决，从而将问题扼杀在萌芽状态。例如，当机械设备出现异常情况时，智能化监控设备就会根据预设的程序，结合以往出现相同异常时的处理方式，采取发出警报、停止机械运转等措施，避免机械继续带病运转造成损害扩大。
        2.智能化产品
        企业的生存与发展，基础在于效益，失去经济效益的企业将是无根之水、无本之木，终究归于消亡。而机械工程企业的经济效益，主要依赖于产品的输出。由于机械工程的产品既关系到用户的体验，也涉及到社会和个人安全，因而其产品不仅要符合国家和行业的相关规定与标准，也要能够满足市场对于产品功能和作用的需求。特别是现如今，人们的生活和生产水平日益提升，对产品的要求也越来越高，不仅体现在质量和基础功能上，还要有智能性、美观性、便捷性等许多额外的需要。因此，机械工程产品要想最大程度地满足用户的需求，必须要在传统工艺的基础上添加智能化的元素，使其具备更多且更加强大的功能，更加符合用户的高技术需要。例如，传统的控制器只能根据事先设定好的程序进行自动操作，应变能力十分低下，而智能化产品可以根据人脑的作用机理，对信息进行收集和灵活处理，并且还可以在反复的实践中找寻规律，实现高质高效生产。
        3.智能化与集成化相结合
        未来机械工程智能化的发展方向应以该部分内容为主，以采用自动换档技术提高机械设备的使用质量，增加设备的使用效率，提高机械设备的使用价值，推动企业经济效益的增长。发展自动换档技术，能够减少工人工作的任务量。当前我国机械工程智能化发展中所采用的自动换档设备主要包括电压设备和液压设备两个类型，汽车制造业中所采用的大都为液压换档技术，应用这一技术能够更好的对汽车的行驶速度进行分析，对油门启动的状况进行把握，进而合理反应油压情况，并使其对汽车的换档阀进行控制，保证汽车能够自动进行档位的变换。车辆行驶中主要采用的是电压式换档技术，其能够对车辆行驶的速度、油耗情况和路程等多种信息进行反馈，以此展示出具体的电压信号，通过电压信号对汽车的档位进行控制，通过自动换档设备的使用，能够更好的保证汽车行驶的安全性。在进行机械工程智能化设计的过程中，若是能够将液压式的自动换档设备与电压式的自动换档设备相结合，促进机械工程的集成化，就能够更好的实现机械工程的智能化，使其更好的为人们的生活所服务。
        结束语
        总而言之，机械工程的发展关乎到我国社会经济的发展，关乎到民众的日常生活，而机械工程智能化也必将成为我国机械工程未来的重要发展方向。虽然我国在机械工程领域智能化方向发展上受到了一定的阻力，存在了一定的问题，但只要我们不断努力，通过不断研发更多的新型技术，并将这些新型技术充分的应用到机械工程领域当中去，势必会将这些阻力与问题进行逐一攻克，从而真正实现机械工程智能化。在未来，机械工程领域必将随着科学技术的不断发展而迅猛发展，也必将拥有一片广阔的发展空间。
        参考文献
        [1]黎湖勇.探析机械工程智能化的现状及发展方向[J].数码世界,2018(05):82.
        [2]郭伟.探析机械工程智能化的现状及发展方向[J].山东工业技术,2018(08):13+18.
        [3]赵海贤.探析机械工程智能化的现状及发展方向[J].江西建材,2017(20):236+239.