浅议机械工程智能化的发展趋势

发表时间:2021/4/22   来源:《工程建设标准化》2021年1月   作者:郭春荣
[导读] 本文基于此背景,结合当下机械工程智能化发展现状,在阐述当前机械工程智能化发展历程基础上,对未来机械工程智能化发展趋势提出几点看法,以期为相关研究作参考和借鉴之用。
        郭春荣
        广西华蓝建筑装饰工程有限公司     广西    南宁   530000
        摘要:伴随着科学技术的不断发展,智能化作为各行业的重要发展趋势,在提高生产效率、有效解放劳动力上发挥着重要的作用,尤其是在机械工程领域,得益于几代的努力,我国机械工程实现了一定的智能化,并在某些方面取得了不小的进步。本文基于此背景,结合当下机械工程智能化发展现状,在阐述当前机械工程智能化发展历程基础上,对未来机械工程智能化发展趋势提出几点看法,以期为相关研究作参考和借鉴之用。
关键词:机械工程;智能化;发展趋势
        近年来,伴随着社会的不断发展,计算机技术在各个领域得到了广泛的应用,并带领我国经济走向了蓬勃发展阶段。在此背景下,以往的机械工程生产方式必将越来越不能满足经济发展的需要,因此,提升机械工程智能化水平,实现智能化发展将是我国机械工程的主要发展方向。事实上,也只有不断提高机械工程智能化发展水平,才能不断实现机械工程领域内生产效率和质量的提升,保证生产过程中的安全性。
1.我国机械工程智能化发展现状
        相较于发达国家,我国机械工程智能化技术开发起步较晚,并且由于人工基数大,劳动力较多,人工成本较低,智能化技术需求缺口小,相关企业在这方面重视不足,国内机械制造类企业在作业方式上也主要考虑人工[1]。而随着经济的进一步发展,尤其是全球化经济发展下,我国国内机械制造企业开始关注机械工程智能化,并有意识的在这方面投入大量的人力、物力和财力进行相关技术的研发,在管理上也参照发达国家同类型企业管理方式,调整自身发展方向。事实上,这种战略的调整的确对智能化发展起到了一定的积极作用,促使我国智能化技术发展研发深度不断深入,产业结构实现了一定程度的优化和升级,以市场为导向,产学研深度融合的发展模式也成为了我国工程机械行业的一种新的发展模式,我国工程机械工程智能化开始走上正轨。
2.机械工程智能化发展优势
2.1提升生产效率和质量
        所谓机械工程智能化是指利用智能化管理模式、自动化技术和智能设备实现自动化生产,相较于传统人工作业方式,这种智能化技术能将生产各个环节进行整合,并通过与智能设备的连接,借助自动化技术,以智能化操作代替人工操作,有效代替人工作业,降低生产过程中的失误,提升工作效率的同时,保证工作质量,对于机械工程的发展具有十分重要的意义。因为从某种方面看,人工效率的提高是有限度的,而在经济全球化下,市场广阔,生产需求十分旺盛,人工作业方式很难满足不断增长的生产和消费需要,在这样的背景下,智能化技术无疑能有效解决这一问题,实现劳动力的解放,进而使劳动力从简单的操作中脱离出来,投入更深层次的创造性工作,不断提高自身的价值[2]。
2.2节能降耗
        以往由于我国人工基数大,加上劳动力成本低,劳动密集型产业获得了较大发展,这一定程度上给我国经济发展带来了积极的影响。然而,伴随着社会的进步和产业的升级,这种依靠大量人工进行生产的工作方式已经不适应时代的需要,其工作效率低、高污染和较高能源消耗也饱受人们诟病。尤其在我国提出绿色经济主题后,各行各业节能减耗已成为了行业的未来发展方向,机械工程行业作为我国经济发展一支重要的力量,走上智能化发展方向已成为了一种趋势。事实上,机械工程走智能化发展方向不仅能有效提高生产效率,还能提升生产过程中各项资源的使用效率,降低污染问题,保护环境,实现机械工程绿色发展的重要目标。
2.3自动化程度高
        机械工程工作原理是将所有硬件和软件、设备相联系,并通过以智能化操作代替人工操作,智能操作整个系统的运行,其以集成化的方式完成工作,充分体现了智能化技术自动化的特点,不仅能够有效降低工人工作量,保证整个工作质量,将智能化技术运用在生产中还能代替大规模人工,达到降低生产成本,推进机械工程的优化和升级。也正是在这样的背景下,自动化成为了机械工程智能化发展的一项重要特征,结合当下机械工程的发展来看,在未来,机械工程将实现智能化发展,自动化将实现与机械工程的紧密联系,并在未来工作中不断提升自身水平,促进生产效率的提高[3]。
2.4合理调配设备 提高安全系数
        机械工程自动化较高,那么所需要人员操作设备的要求就越小,出现差错的几率也会相应降低,整个生产过程安全性、稳定性将得到较大的提高,并且对于机械设计制造业来说,由于涉及的因素复杂,工作量大,操作人员在工作中需要承受较大的安全威胁和生产压力,稍有不慎,就会对工人人身安全带来威胁。而自动化技术的出现,仅要求少量的人员操作设备,并且这些设备还与电子信息技术相结合,能够及时自动检测和清查系统中出现的问题,根据这些问题,自动识别问题成因并进行自动化维修,这就不仅有效的维护了工人的安全,还切实保障了设备的稳定与功效,为企业带来更高的经济效益。
3.机械工程智能化发展趋势
3.1数字化
        伴随着技术的不断优化和升级,相信未来会有更多更新型的技术加入到机械工程设计制造和生产中,当下我国已进入信息化社会,以信息技术为支撑的数字化技术被广泛应用到各个行业,该技术工作原理是通过生产技术整合设置信息中枢,然后通过提高各类机械设备的兼容性,实现机械设备的集成化运作。其中尤为值得注意是,不同于过去人工输入操作,这种数字化技术可以通过对生产信息的集中处理和分析,自己进行决策,且决策更加精准,对机器的操控效率更高。

并且这种数字化技术不仅可以应用在机械设计制造中,还可以应用在对市场销售和用户反馈信息收集上,通过对市场信息的收集,从而制定更能迎合市场发展需要的生产方案,生产出更多以市场为导向的产品,提高企业产品的市场需求针对性,降低市场动态化发展可能给企业带来的经济风险,让企业生产的产品在销售环节上更有保障[4]。
3.2生态化
        我国经济发展正在实现从追求量到追求质的转变,在发展中更关注绿色、环保和节能,即重视经济效益的同时,更加关注过去被忽视的社会效益和生态效益,尤其在我国提出绿色经济的发展主题后,部分有敏锐嗅觉的企业有意识的将绿色发展理念贯彻到实际生活中,迎合国家降低能源消耗,实现社会资源最大化利用的发展方向,自发的在工作中改变以往粗放的生产方式,将新型技术应用在工作中。以机械设计制造为例,自动化技术的应用实现对设计和生产环节的精准控制,数字化技术帮助企业及时把握市场需求动态,从而为调整企业设计和生产计划指明方向,在这些新型技术的应用下,其机械工程实现了对材料的高效利用,既避免了在生产过程中对各项社会资源的消耗,又保证了产品与市场的切合,大幅减少了企业积压的库存量。
3.3自动化
        在机械工程发展过程中,为了进一步提高其性能,自动化和集成化技术被应用到机械工程中,并成为了未来机械工程的主要发展方向。结合当下机械工程发展现状来看,目前的集成化和自动化控制主要表现在单机集成和自动化换挡上,所谓自动化换挡是指通过液压式换挡系统或电液式换挡系统,有效提高机械系统的使用性能以及机械的工作效率和质量。而集成化是指借助信息技术、远程编码和自动化技术实现对机械工程设备中各项工作设备的协调和管理,并利用集成化技术在各项设备协调管理基础上实现设备的高效运行,并进一步提高工作效率,减少人为管理带来的失误,保证整个机械工程生产质量[5]。
3.4智能化
        伴随着社会的进步和技术的升级和换代,人们对于产品的要求越来越多样化,不仅要求产品具备多样化的功能,还要求产品能够在工作中捕捉用户的需求,不断提升自己的服务,具有智能化的工作方式。这就启示着企业,要求他们不仅关注所生产产品的性能、特点和功能,还要关注产品的智能化,契合用户的需求。结合这样的市场大背景不难发现,机械工程领域也正朝着智能化方向发展。在人工智能技术支撑下,机械设计类企业认识到智能化机械产品巨大的市场发展潜力,并有意识的展开自主研发,设计了一些具有一定意义的机械类智能化产品,如索尼公司开发了一类智能化机械产品——智能化娱乐机器狗,一经投放,就在市场上取得了极大的反响,受到了广大消费者的欢迎,这无疑为企业调整产品未来设计提供了较为清晰且明确的方向。事实上,将智能化技术应用在机械工程领域,不仅能够实现产品智能化发展,开发出功能多样化的产品,还能帮助企业通过用户界面提供的反馈渠道,有效把握用户的需求,不断调整并优化运行系统,满足用户多方面的需求,从而形成更强的满足效果[6]。
3.5专业化
        综上不难看出,伴随着技术的不断优化和升级,机械工程在实际工作中将不断运用各类新型技术,实现机械生产的自动化,这虽然提升了机械生产的工作效率,保证了生产产品的质量,但也对人工提出了新要求。要知道,机械工程智能化虽然以自动化和集成化技术有效代替人工,但其正常运行尤其是自动化设备的安装和操控还是需要人力的支持。因而伴随着机械工程应用技术的不断增多以及技术的不断优化和升级,相应的对人员要求将不断提升,未来机械制造工作人员的素质将不断实现专业化,即不仅要求设备操控人员具有极强的理论基础和操作经验,还要求人员具有不断学习的能力和认知水平。事实上,也只有这样,机械制造工作人员才能在技术快速优化升级、功能不断完善的今天,迎合时代的发展和需要,保证自己的价值。
3.6管理科学化
        机械工程智能化发展的一个重要表现就是管理更加智能化,要知道,以往在机械工程生产工作中,传统管理模式主要是采用交叉式和分层式管理,这种管理需要较多的人力资源,管理成本较高,并且管理效率难以保障,很难实现高效规范化管理的目标。而当机械工程走向智能化发展方向后,借助多项新型技术,机械类企业可实现梯式管理模式,实现管理的智能化发展,这种管理模式不仅能有效节约人力资源,降低管理成本,还能提高管理效率,满足企业管理的需要。更为重要的是,这种智能化管理方式相较于传统管理模式可以准确评估可能存在的问题,及时纠正机械工程生产过程中的失误和偏差,进而降低生产过程中的风险和可能带来的经济损失,有效保证企业工作效率、质量的同时,保证企业经济效益的稳定。
结束语:
        机械工程智能化在我国具有非常广阔的发展市场,从我国发展角度看,经济的不断发展要求生产效率和质量的进一步提高,而这很难通过当前人工工作方式实现,只有智能化才能满足这一要求,因而,我们必须重视智能化技术,更新生产制造型理念,以市场为导向,以新型技术为动力,进一步提高人们生活质量,并通过不断实践,采取积极有效的措施,提升工作效果,为企业发展开发新的引擎,从而实现经济又好又快发展,人民生活质量一步步提高。
参考文献:
[1]赵鑫.浅谈智能化机械工程的特征及发展趋势[J].科学与财富,2020,(7):188.
[2]郭锐,刘威.试论工程机械智能化发展趋势及建议[J].中国机械,2020,(8):46-47.
[3]牛晓明.机械工程技术的智能化发展趋势及学科交融特点[J].商品与质量,2020,(21):250.
[4]张发垒.智能化制造在工程机械 行业的应用现状、发展趋势及影响[J].中国设备工程,2018,(5):211-212.
[5]王磊.浅述机械工程智能化现状及发展趋势探析[J].中国科技投资,2018,(19):242.
[6]鲍迪,王全.智能化技术在机械工程自动化中的应用研究[J].写真地理,2021,(4):278.
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