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智能制造在机械生产中的应用

发表时间：2021/4/13 来源：《基层建设》2020年第32期作者：刘晓东

[导读] 摘要：在社会经济高速发展的形势下，推动了我国机械制造行业的快速发展。

        中汽昌兴（洛阳）机电设备工程有限公司河南洛阳 471000
        摘要：在社会经济高速发展的形势下，推动了我国机械制造行业的快速发展。在现代科技发展水平不断提高和产业改革持续深化的情况下，新型信息技术的应用促进了智能制造模式的兴起和发展，同时彻底突破了传统机械制造方式的束缚，而智能制造模式在现代机械制造领域中的应用越发广泛。为了促进我国机械制造行业的进一步发展，并缩短与发达国家之间的差距，加强对新时代背景下机械智能制造现状的分析，以及积极探索促进机械智能制造可持续发展的有效途径与措施，并大力促进机械产业制造向着自动化、智能化和集成化的方向发展。
        关键词：智能制造；汽车工业；机械生产；应用分析
        引言：经济进入全球化的大背景下，提升当前我国智能机械制造产业的核心竞争能力，为推进智能机械制造和智能加工模式产业创新技术转化升级提供发展空间，汽车工业就是一个国家工业的集中体现，所以提高汽车工业的制造水平和产业的智能化升级有这非常重要的作用。目前我国智能机械制造产业与发达国家相比，主要技术差距体现在于缺乏核心技术和重要关键性零件设计制造，加强我国自身智能机械制造业核心技术创新研发迫在眉睫。
        1智能制造概述
        智能制造技术是指以技术人员为核心，通过对计算机模拟系统的操作，来实现工业技术操作的一种制造模式，其相比较于传统的工业制造模式而言，智能制造采用人工操控计算机的不仅可以最大限度的减少传统工业生产的人力资源成本，也可以减少生产失误，促进产品生产质量的提升。智能制造是依托智能制造系统运行的，这一系统主要由智能机器和人类专家共同组成，其在工业制造过程中由计算机帮助人类专家完成复杂的计算过程中，将人类专家的设想转变为具体可行的工业操作流程，由于这一系统的作用是在人类大脑和计算机的共同协作下完成的，故其被称作智能制造系统。伴随着现代社会市场竞争的不断激烈，智能制造在工业生产中的必要性不断提升，已经成为未来工业生产的发展必然趋势。
        2机械智能制造的特点
        与传统机械制造相比机械智能制造具有无法比拟的优势，根据目前我国机械智能制造的发展趋势来看，有着倾向于多元化方向的发展特征。机械智能制造具有较高的准确性，通过计算机软件的科学使用对制造工艺、程序和参数等进行精准设计，接着可以根据设置指令和程序开展制造生产作业，能够有效将误差控制在允许范围内。同时当制造环节出现故障等问题的时候，通过智能化装置能够及时发出预警，便于相关工作人员及时了解详细情况并采取措施进行处理，有效提高生产制造的整体效率。
        3智能制造发展及现状分析
        现阶段我国机械制造行业经过不断努力和发展，使机械自动化技术水平有所提高。机械制造行业是我国主要支柱产业之一，在经济发展体系中占据着重要的地位，机械制造行业的良好发展，对于其他行业领域的发展能够起到积极的带动作用。虽然在机械制造行业中逐渐引进了一些自动化技术，也结合自动化技术的有效应用，使机械制造行业逐渐迈向智能制造领域，但是根据整体发展情况进行分析，能够发现目前我国机械制造行业与发达国家
        之间依旧还存在一定的差距，一方面主要是我国机械制造行业的发展时间较短，相关技术水平相对较低，另一方面缺乏这方面的优秀人才，投入的人力与物力等资源略显不足。因此目前我国机械制造行业的发展能力与发达国家相比确实存在较大的差距，而发达国家对智能机械制造领域的研究投入大量的时间、人力与物力等资源，于是大大推动了智能制造领域的快速发展，而且智能制造水平也是呈不断提升趋势。通过对现阶段我国机械智能制造现状进行分析，可知在集成化、智能化和数据化机械制造领域的机械制造水平相对较低，与发达国家相比存在较大的差距，从而对我国机械制造领域架构体系的合理发展形成了一定的阻碍影响。
        4智能制造在机械生产中发挥的作用
        4.1设计方面
        目前，在企业机械制造这个行业当中，机械制造中是无法完全离开设计图纸的，无法离开图纸也就是说无法离开绘图师，于是乎问题出现了。在这种过于传统的机械设计制作方法以及机械制造工艺过程当中，非常容易直接出现一个计算的失误，从而直接导致企业整体的机械设计以及机械制造过程出现批量性的错误，设计的产品图纸不够精确，导致整个机械制造所需要生产的机械产品的技术质量无法得到完全精密的控制。但是随着现代科学信息技术的不断进步发展，国内的一些现代工业计算机应用技术也在不断进步与提升，使得越来越多的工业机械设备逐渐可以借助于现代计算机应用软件的脚本编程及其辅助以及软件功能来完成机械操作，这样不仅可以有效地提升其机械设计的操作精准度，还可以提升其在生产中的效率以及产品质量。
        4.2制造工艺
        加工工艺作为工业机械制造当中极为重要的工序之一，其生产加工的质量水平高低往往会直接影响到所有的生产加工产品的使用质量。基于现代化的工业机械设备制造企业智能化加工技术中的还包含着各种智能化的金属复合材料加工工艺技术、智能化高精密材料加工工艺技术以及各种智能化的激光材料切割加工技术，这些先进技术不仅能够有效地帮助提升工业机械制造的企业生产管理效率以及提高生产企业产品的服务质量，还能够有效提高工业机械制造的经济效益。
        4.3复合加工技术
        复合机床加工制造技术主要用途是用于采用各种机床的部件复合加工作业，能够同时完成某个机床部件的多道工序复合加工，并且能够进行有效的复合加工流程，能够有效地控制减少复合加工用的材料以及减少机床的加工需求，保证铣床机械设备复合制造的精密优化程度，使得复合加工的工作周期变短，提升铣床机械制造的复合加工工作效率。

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在当前现代建筑智能化制造技术快速发展的时代趋势下，采用各种智能化制造技术以及各种复合材料加工制造技术，并且将其和建筑机械制造行业进行有效技术融合，不仅能够使得建筑机械制造复合加工各个工序的工作效率能够得到大幅提升，并且还可以将其进行更加复杂的机械零件复合加工，提升建筑机械制造的加工精准度，保证生产出的产品质量能够完全满足国内现代化工业发展的技术要求，为国内的建筑制造机械行业能够持续稳定健康发展打下坚实的技术基础。
        5智能制造在机械生产中的应用
        5.1数控技术在智能制造中应用
        在智能制造业发展的时代中，对于数控技术在其中应用所体现出价值以及作用应该进一步地明确，这就要求相关的企业能够将技术的优势体现出来。在进行智能化地制造过程中，除了对操作人员的专业程度有着较高的要求之外，企业应该能够结合数字技术的特点对生产环节进行优化，通过实际制造过程中将其中不足之处进行分析，找出影响到生产效率的关键，探索在这些不足之处的改进中数控技术能够体现出怎样的优势，从而进一步地将智能生产的流程进行优化。此外，对于我国现有的数控技术应该能够全面认识之外，企业还应该对国外的一些先进的技术进行学习，通过对比找出自身在智能制造中的不足，然后通过新技术与现有技术的结合在降低生产投入的同时提升经济效益。同时，对当前的数控技术操作的流程应该能够有效进行优化与创新，相关企业应该成立专门的数控技术研究部门，部门的主要工作就是对生产过程中出现的问题进行分析研究，并且对新研发的技术进行实验，通过不断熟悉本企业所应用的技术，从而为数控技术的进一步应用提供更加良好的保障。
        5.2自动生产线的应用
        传统的人工生产线不仅在生产效率上存在着上限限制，人工作业是无法实现零失误操作和24小时运作的，故其生产效率和自动化生产效率是无法比拟的，除此之外，人工机械生产线上出现安全生产事故的情况也比较多，这也对工人的生产安全性保证造成了一定的影响。机电一体化技术中的自动生产线技术使得人工生产力被完全解放，不仅促进了机械生产的整体升级，也使得机械生产的质量和效率同步提升。在智能制造中应用自动生产线技术，主要是承接生产专家所下达的生产指令，由自动生产线输出实际的产品，从而为智能制造呈现产品结果。除了实现机械生产的自动化外，自动生产线还为智能制造提供了一体化管理的可能，多条自动生产线的协作工作可以通过智能制造系统进行统一管理，从而完成不同的机械生产需求，促进智能制造实施的可行性水平进一步提升。
        5.3高精密加工技术的应用。
        随着现代化工业技术的不断进步发展，传统的精密仪器加工制造技术已经满足不了我们现代化工业发展的技术需求了。当各种智能化机械系统技术结合应用到整个机械制造企业可以有效保证整个机械制造企业加工工序的精密操作程度，对于传统的高精密机械加工工艺技术可以进行有效优化创新，保证其机械加工的工艺精准度以及产品质量后就可以完全满足各种现代化的工业要求。
        5.4智能机器人的应用
        智能机器人在我国机械生产企业中的应用相比较于自动化生产线而言并没有那么普及，但其以其更为灵活、多样的生产能力势必会成为未来机械生产及工业生产的发展趋势。常规的机电一体化生产技术作业主要是对工业生产的设备提供技术支持，使得计算机信息控制信号转化为具体生产成果，而将机电一体化技术与智能制造技术结合后，其就可以实现对智能产品如工业智能机器人的制造，从而不断的研发和制造对应的智能机器人产品。现代工业生产的实践已经证明，智能机器人的应用相比于一般的工业生产设备而言，可以满足高危、极端环境下的工业生产与技术操作需求，并且可以完成比自动生产线等常规机电一体化技术设备更为复杂的生产操作。工业智能机器人作为多种即成技术的集合应用体，其技术价值相比于单一的机电一体化技术或智能制造技术也要更为优秀。
        6智能制造发展及应用前景
        目前我国智能制造的研究取得了一定成功，如红领集团、三一重工等国内企业也将智能制造的概念和技术逐步引入到实际生产中，并成功创造了较为客观的经济价值，智能制造正在重新定义中国制造。只有所有环节的制造智能，才能全面实现智能制造[10]。随着物联网、互联网、人工智能的发展，智能制造是全球化趋势的必然要求，以特定企业或者特定领域为起点，最终实现全球所有设备、系统的互联，制造的信息世界和物理世界将成功融合，最终实现全世界制造环境内的智能制造活动有机融合。
        结束语
        综上所述，制造业是我国经济的一种支柱产业，随着近些年我国产业结构发生改变，智能制造渐渐地成为产业发展的风向标。制造业是个对科学技术应用依赖性比较强的产业，特别是科学技术不断更新发展的今天，通过不断开发新技术以及使用新设备，能够有效将制造业潜藏的力量源源不断地开发出来。作为一种较为前沿的科技产物的数控技术，不断地在当前制造业里面得到应用，能够推动制造业向着智能化方向进一步发展，从而为我国制造业高效生产奠定良好的基础。
        参考文献
        [1]杨升，吕爱英.数控技术在智能制造中的应用及发展分析[J].中国设备工程，2020，29（05）：37-38.
        [2]张海斌.信息自动化在机械制造业智能制造建设中的应用[J].电子技术与软件工程，2019（11）：146-147.
        [3]陶韵晖.新时代背景下机械智能制造现状与发展路径探析[J].冶金管理，2020（19）：123-124.
        [4]文天祥.智能制造时代机械设计技术思考[J].内燃机与配件，2020（18）：159-160.
        [5]丁立新.浅析机电一体化技术在智能制造领域的应用与研究[J].南方农机,2019,5017:229.
        [6]赵勇.整体提升重点突破推进智能制造技术及相关产业发展[D].世界电信，2019，10（04）：38-42.