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机械工程智能化的发展趋势分析探讨王智广

发表时间：2020/9/3 来源：《基层建设》2020年第10期作者：王智广

[导读] 摘要：近年来，随着时代的发展，机械工程智能化已经成为未来发展的必然趋势，通过它能够有效提高我国机械生产制造能力。

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        摘要：近年来，随着时代的发展，机械工程智能化已经成为未来发展的必然趋势，通过它能够有效提高我国机械生产制造能力。机械工程的出现，不仅能够有效节约人力资源，同时还能够有效保证工程之中各项工作的效率和质量，因此机械工程朝着智能化的方向进行发展将会是未来的必然趋势。为此，本文对机械工程智能化的现状进行研究分析，并在此基础之上浅谈其发展方向，以供参考。
        关键词：机械工程；智能化；发展趋势
        引言：将智能技术应用于机械工程生产之中，使人们逐渐的意识到智能化生产方式的优势，它不仅规避了传统生产方式的弊端，还很大程度上促进了生产力的发展。因此现阶段的机械工程发展趋势，是要掌握智能化技术的发展方向，才能够为我国机械工程生产做出更多贡献。
        1机械工程智能化发展的优势
        1.1集成化和自动化程度高
        机械工程智能化所涉及的范围比较广，需要把硬件、软件都和设备相融合，这样才能够保证整个系统的正常运转，各个部位都有其各自的特点，在使用的过程中，主要通过集成化的方式来完成工作，这样可以降低人的工作量，充分体现人工智能的优势。集成化的发展可以进一步降低生产成本，有助于机械工程领域的良性发展。自动化也是机械工程智能化发展的重要趋势之一，当前，自动化已经和机械工程联系紧密，在未来的发展中，机械工程的自动化水平必然会进一步提升，这样才能促使生产效率大幅提升。
        1.2提升生产质量和效率
        机械工程的智能化发展就是利用各项智能化技术和设备替代传统的人工操作，同时将生产工作的各个环节进行整合，形成有机的整体，从而便于进行管理和控制。机械工程的智能化发展可以极大的解放劳动力，以智能化操作代替人工操作，可以有效降低生产工作过程中的失误，提升生产工作质量。同时智能化发展相较于传统的生产工作模式，其效率更高，对于机械工程领域的发展具有极大的积极意义。
        1.3节能和环保
        节能环保是当前社会发展的重要方向，也是机械工程发展的重要趋势，在应用传统的机械工程技术过程中，不仅能耗大而且会对环境造成污染，而通过应用智能化机械工程，由于其在设备、技术等方面都具有节能环保的特点，因此能够有效的降低生产过程中的污染物排放，更好的保护环境。
        1.4四维交汇、四维集成
        智能化机械工程具有人、机、硬件和软件相互交流和集成的特点，通过四维交汇和四维集成，可以有效的提升智能化机械工程的效率，而且保证其智能性，从而促进机械工程的发展。
        2机械工程智能化现状
        我国机械智能化发展可大致划分为四个阶段，具体来说如下：
        （1）引进阶段。国家高技术研究发展计划（863计划）是我国机械智能化开端的标志。在863计划之前，我国机械工程大多依赖于引进国外技术和系统整个发展状态十分被动。智能化技术引进阶段是机械工程智能化的开始阶段，在这一时期内主要是对国外先进技术进行引进和学习。在20世纪之前，我国机械工程智能化之中应用的相关系统软件和硬件全部都来自国外，我国国内生产相关硬件的厂家都是对引进相关设备进行生产的，不仅机械智能化的水平比较低，同时核心技术也依然掌握在国外厂家手中，这直接导致在国际竞争之中我国处于明显的劣势。
        （2）开发阶段。此阶段以国外机械智能化技术为基础，展开逆向研发，将其与我国现有技术融合和改造。国外技术二次开发阶段主要就是在引进的国外先进技术的基础之上进行二次开发，借此使该技术得到更好的应用。在上个世纪初期，我国通过对机械工程智能化技术进行深入研究和学习，我国相关人员开始在研究成果的基础之上，对从国外引进的智能化控制硬件进行了二次开发，实际上就是按照我国的实际情况以及使用习惯对控制器进行改造，关于技术方面的提升非常有限，关键技术仍然是以国外技术为主。

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        （3）模仿开发阶段。在这一时期内，我国开始渐渐转变引进国外先进技术的情况，开始开发自己的智能化系统。而在这一过程当中，我国许多高校和企业单位都在机械工程智能化之中投入了较大的人力资源和物力资源。其中的主要内容就是操控器和人机交互系统之中的智能化基础技术优化，同时在和进口仪器设备有机结合的基础之上进行简单系统模仿和开发。最终研究出的系统和技术在我国生产方面已经达到了基本需求，但是在精准度性能等方面还有待加强。
        3工程机械技术智能化信息化发展趋势
        （1）产品智能化
        随着市场经济的不断发展，工程机械已经不再仅仅是满足企业生产需要，还需要满足人们消费多样化、个性化的需求，因此工程机械产品智能化发展是满足人们消费需求和社会发展需求的必然趋势，在智能化生产模式下，工程机械设备可以根据产品特点配备传感器和智能控制分析系统，提高产品生产的精准度和效率。
        （2）管理智能化
        市场经济的不断发展和人们消费需求的多变性，使得工程机械企业的产品更新速度提升，工程机械技术智能化信息化的发展促使管理模式趋向智能化，呈现出阶梯型，计算机技术的加入能够有效提升管理效率，避免人为原因导致的失误，同时互联网的共享性能够帮助企业进行市场发展形势预测，对可能存在的风险制定具有针对性的方案，从而更好地实现企业的可持续发展。
        （3）提高信息化、网路化建设
        在这个大数据信息时代，工程机械企业的信息化和网路化建设对于企业发展有着重要意义，首先是利用计算机技术完善智能管理，实现企业信息资源的共享，以及对产品信息、外界信息等的收集、分析。其次是运用计算机技术实现生产管理的有机统一，促进工程机械技术信息化的提升。
        （4）设备智能化
        科学技术的进步必然会促进工程机械设备智能化信息化的发展，设备智能化发展是工程机械技术智能化信息化的重要趋势之一，设备智能化能够帮助工程机械企业对设备运行状况和生产过程进行实时监控，促进工程机械企业生产力的进一步提升。
        （5）模块化
        模块化是一项系统性的工程，对于机械智能化来说，其产品种类繁多，生产厂家众多，而无论哪个生产厂家的机械产品，其自动化、智能化产品单元都是十分复杂且至关重要的，涉及到机械接口、动力接口及电气接口等众多接口的设计，涉及到集减速、智能减速和电动机于一体的动力单元，涉及到集视觉、图像处理、测距等众多功能于一体的智能控制单元，同时需要各种能够完成相应操作的机械装置支持，只有这样才能够以标准单元为基础进行新产品的迅速研发，才能够实现生产规模的扩大[3]。而模块化设计能够实现自动化产品设计研发的标准化和系列化，无论对机械产品生产企业来说还是对标准智能化、自动化单元生产企业来说，模块化都会促进其进一步发展，由此可见，模块化是机械智能化的重要发展趋势。
        （6）微型化
        早在二十世纪八十年代末期，微型化的概念就被提出，从实质上来讲，微型化就是机械智能化向微观领域的发展，发达国家将机械设计制造自动化设计的微型化定位于微电子机械系统和微机械
        4结语
        总之，工程机械技术的智能化信息化发展是推动我国经济建设，实现可持续发展的必要措施，智能化也是机械制造设计的重要发展方向。在我国机械工程智能化的过程当中，工程机械企业需要不断探索计算机技术、智能技术与工程机械技术的融合，充分实现工程机械建设的智能化信息化，从而有效提高企业现代化生产水平，优化升级生产模式，在提高生产质量和效率的同时，在一定程度上节约成本，不断提高国家、企业的国际竞争力。
        参考文献
        [1]张文康，曹贻选.论述机械工程的智能化发展趋势[J].中国设备工程，2018，（17）.
        [2]张海东.新形势下机械工程智能化的现状及发展方向探讨[J].山西农经，2017，（3）.