智能制造发展及应用前景研究

发表时间:2021/6/29   来源:《基层建设》2021年第9期   作者:王莹
[导读] 摘要:近年来,我国的工业迅速发展,目前已经成为全球制造业门类最全的制造大国,是当今世界经济发展重要引擎之一,但同时制造业“大而不强”的问题也越来越制约我国制造业的进一步发展。
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        摘要:近年来,我国的工业迅速发展,目前已经成为全球制造业门类最全的制造大国,是当今世界经济发展重要引擎之一,但同时制造业“大而不强”的问题也越来越制约我国制造业的进一步发展。
        关键词:智能制造;发展;应用前景
        引言
        近几年,在我国社会经济不断发展的背景下,智能制造在工业产业中有非常重要的影响。现代化的工业智能管理已经成为人们熟悉的内容,在工业生产中所产生的作用至关重要。传统人工操作所产生的误差或失误,可以利用电子计算机高精度的计算方式来避免,能通过效率和质量两个方面来优化传统的人力生产方式。
        1国内智能制造发展及现状
        我国智能制造起步较晚,1991年国家自然科学委员会组织了一批国内知名高校,与很多国家和地区就智能制造的国际合作签订了合作意向书。同年,国内一批高校也积极开展IMT与IMS的基础研究工作,国家制定的“九五”计划也将先进制造技术作为重点发展领域之一。在这一时期,国内对智能制造主要还处于探讨人工智能在制造领域应用的研究阶段,而对整个制造环境的全面“智能化”研究工作还刚刚起步。在后面一段时间,大量学者对智能制造的概念、内涵、模式、发展路径以及影响因素等方面进行了研究。同时,各制造企业结合自身实际进行了尝试。如德国慕尼黑的宝马定制总部,客户可以看到不同车型的个性选装配置菜单,并可根据自己的个人需求从外观到内饰,从驾驶动态和舒适功能个性化定制自己的爱车,同时在其周边已形成完善的服务链,提供住宿、购物等服务,极大带动了服务业消费,具有很强的借鉴意义。国内的红领集团建立的个性化服装数据库系统,成本虽然较批量制造略微有所上升,但是得到了成倍以上的回报,同时年均销售收入和利润均大幅增长。
        2智能制造发展及应用前景研究
        2.1在数控生产中的应用
        在我国社会经济体系中,制造产业的重要性不言而喻,我国工业和农业技术的进步也离不开该产业的推动作用。机电一体化技术最早出现在我国数控发展领域,首先,其需要有效地将系统内部的模拟信号和数据联系在一起。其次,数控在企业发展过程中需要更强的管理和控制手段,这项工作主要由智能控制系统来完成。CPU和总线控制的模式是我国目前大多数数控企业所使用的方式,在此基础上融入机电一体化技术,系统对于机械的精准控制主要由模糊控制和在线诊断等方式进行。另外,利用计算机软件可以实现三维式重现,一些复杂的工作流程能够更加简便地呈现出来,能够给管理员和整个控制系统提供更多便捷性服务,以形成智能化管理模式,带动企业发展,从而为企业生产创造更多的经济效益。
        2.2加强企业之间的互相合作
        当前是一个全球化发展的世界格局,全球的大公司之间都在进行更加紧密地合作,通过合作能够使得生产的成本较低、生产的效率提升,因此想要进一步地促进数控技术在智能制造中的应用,那么企业之间应该通过制定一些共同发展纲要促进生产的高效率,通过产品之间的关联性,将生产的环节进行分配,这样能够有效使得企业在技术引进与研发上投入的资金有效降低,每个企业只需将自己所需的技术进行研发以及应用好即可,这样的好处是每个企业能够集中人力和财力针对一个方面进行研究,这在很大程度上能够推动技术的进一步发展,减少因资金分散而对研发进程造成的影响,通过企业之间的合作还能够优化生产的流程,一旦某个环节出现问题也能够通过一些针对性策略进行调整,避免因生产流程的繁琐性导致问题得不到有效地解决,最终影响到生产的效率以及生产的质量。


        2.3实施智能制造系统需求分析
        公司的质量、成本和效率问题正随着公司业务的扩张越来越突出,尤其是效率低下的问题,给公司的成本和质量控制带来了巨大阻碍,进而对其士气造成了不容忽视的负面影响,这些问题如果不解决将严重制约公司的成长。公司现有的问题产生的原因是多个系统共同作用的结果,而智能制造系统是一整套系统体系,不是单一一个系统,它是由多个子系统共同作用,使得产品的制造全流程数据化、智能化、网络化。智能制造的目标之一就是以最低的生产成本快速满足客户的个性化需求,这非常符合公司的产品特性。
        2.4不断强化操作人员的专业能力
        将数控技术有效地应用到智能制造过程中,相关的技术人员应该能够对该技术有一个更加深入地认知以及了解,通过熟悉该技术在使用时应该注意的地方以及技术的优势能够有效地发挥数控技术在生产制造中的高效性。通过对数控技术优势进行多角度地了解是开展智能化生产的基础,如果在智能制造中仅仅依赖于机器进行自动化的生产,一旦机器出现一些程序缺陷或者硬件缺陷,那么会使得整个生产流程受到影响,严重的话会导致生产停止,从而造成巨大的经济损失,所以相关的企业应该对操作人员的专业性进行培养,对于企业所使用的技术应该有一个更加深入详细地了解,这样在生产的过程中一旦出现不同的状况,相关的操作人员能够及时有效地进行处理,最终保障生产的效率以及质量。同时,在现代化网络技术发展中带来的优势进一步地构建智能制造平台,能够使得生产的质量、精度、工序等得到全面的优化,从而通过数控技术进一步实现技术加工的精确性。因此,通过不断挖掘以及发挥数控技术在智能制造中优势,最终可以有效地提升我国智能制造的效率以及质量。
        2.5传感技术的应用
        传感技术可以说是现阶段智能制造的核心技术,对于机电一体化的发展具有积极的促进作用,灵活运用传感技术优势可以从根本上提升生产制造效率,满足现阶段的发展需求。例如,在实际的生产过程中,通过传感技术可以实现信息的高效获取,改变传统的信息收集方式,并以相关的信息为基础,针对性地对生产开展调整,加强对制造流程的控制,并对产品的质量开展检验,如果发现质量问题能够做出预警,从根本上提升生产水平。传感技术的应用促使制造业改变了传统的生产模式,例如在企业生产线上设计合理的传感装置,优化信息采集系统,对生产的实际情况动态掌控,发现生产中存在的问题,不断进行调整,从根本上提升现阶段的生产水平,满足实际的发展需求。传感技术的应用还可以有效地发现生产设备加工中存在的误差,利用自身的技术优势对接收的信息进行分析,做好数据与运行参数的监测,分析参数波动,明确产生该情况的原因,以提升整体的加工精度,满足现代化生产需求。
        结语
        目前我国智能制造的研究取得了一定成功,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。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。
        参考文献:
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        [3]乔兵,朱剑英.多Agent智能制造系统研究综述[J].南京航空航天大学学报,2001,33(1):1-7.
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