機械工程智能化現狀及其發展方向探析

李新征

摘 要：在科技和經濟水平持續發展的情況下，為智能化時代的到來提供了可能。目前，我國智能化水平已經得到明顯提高，在機械工程領域，智能化技術的應用已經十分廣泛，機械工程行業已經出現智能化管理、智能化設備、智能化檢測等，下文就現階段我國機械智能化的應用和推廣現狀做了簡要分析，并對其未來的發展做出了大膽的預測，以期可供業內人士參考。

關鍵詞：智能化；機械工程；現狀；發展方向

現代人的生活、工作與機械工程技術密切相關，機械工程在很多方面影響著人們的日常活動，為人們現代化的生活方式創造了條件，同時機械工程現代化水平是我國綜合國力的具體表現，其智能化水平代表著我國工業化水平。在現代社會經濟發展中，機械工程越來越受到人們的重視，因此，加大對機械工程智能化技術的研究具有重要的現實意義。

一、機械工程與智能化

（一）機械工程。機械工程與機械生產和使用有著較為緊密的聯系，對于與機械設備相關的問題都能夠得到解決。工業生產中機械設備是經常會用到的，缺少了機械設備，規模化生產是無法實現的。機械設備的廣泛應用有賴于機械工程。機械工程與機械、控制技術等方面都有聯系，所以機械的研發、使用、維修貫穿整個生產過程中，且應用范圍極廣。

（二）智能化。智能化本質上就是以信息化為基礎，實現產品、技術和管理的智能化發展，智能化并不是一個全新的領域。隨著計算機技術和科學技術的發展，另外，技術是影響各個領域發展的重要因素，智能化慢慢的滲透到各領域中，同時，其也成為了機械工程的發展方向。討論機械的智能化發展方向具有重大的意義，它已經成為了當代國內外學者的主要問題，對其進行探討具有重要的理論和現實意義。

二、我國機械工程智能化發展的現狀

科學技術的迅猛發展，成就了機械工程知識系統，使其日漸成熟。所謂的智能化是以人腦的構造和功能為基礎研發出來的，機械工程的智能化是以模仿人腦來實現用機械代替部分的人工勞動。機械工程在我國的發展前景良好，這離不開我國借鑒發達國家的經驗技術，政府的大力支持，總的來說我國機械工程智能化水平有了顯著提升。

智能化成為很多企業的發展規劃，即使現階段企業的運作模式仍然較為傳統，但在生產、管理上還是有提升的，創新能力也在逐步加強。但不可否認我國機械工程智能化發展還存在著諸多困難，與發達國家相比，還有一定的差距。信息管理雖然比較有序，但在收集和處理的過程中也存在很多的管理問題。在企業組織結構上雖然合理，但與智能化的契合度還是不夠。即使存在這樣或那樣的問題，但從總體上來講機械工程的智能化還是擁有良好的發展前景的。在未來的發展中，企業都將是規模經濟，智能化產品業將占據市場的主導，企業只有順從經濟和市場的需求才能獲得持續發展，所以智能化是企業未來的發展方向。

三、機械工程智能化發展方向

（一）智能化產品。機械工程經濟效益的實現主要依靠產品，可以說產品是企業生存和發展的基礎。產品除了符合基本標準外，還要滿足市場需求。隨著人們生活水平的提高，使得人們對產品的要求越來越高，尤其是在產品的個性、特色上有了更高的要求。智能化的產品與人們的要求相吻合，使其得到了最大限度的滿足，也以這樣強大的優勢在市場中的競爭力越來越高。與傳統的產品相比，智能化產品能彌補很多傳統產品無法實現的功能，如有的控制器能夠根據人腦的作用機理對信息加以處理。

（二）智能化故障檢測。理論上，智能故障檢測診斷方法主要有三種：一，在系統數學模型基礎上發展起來的方法；二，系統全方位化輸入信號并處理的方法； 三，以人工智能為基礎的方法。其中最后一種分為基于專家系統方法、基于圖論的模型推理方法、基于神經元網絡方法。專家系統方法診斷故障過程中獲取故障指示比較困難，不具有自動學習新知識的功能，因此，需要前期進行充足的訓練和模型的搭建；神經元網絡方法的故障診斷研究關鍵在于基于人腦的組織模式，將眾多結構、功能和簡單的神經元通過各種方式連接在一起，形成一個復雜的網絡結構，再通過核心數據庫來分析處理遇到的問題，以實現復雜的智能行為。神經網絡具有很強的自我學習和更新能力，能夠自動從訓練樣本和實際遇到的問題中擴充自己的知識庫，其智能活動表現出一定的聯想行為方式，將其應用到工程機械智能檢測故障中具有較好的效果。

（三）牽引和調平控制系統的智能化。工程機械的牽引行駛是最基礎的工作，不同的機械系統其動力傳動路線差異較大，比如發動機與變速器相連或發動機與變矩器連接再加變速器等。通過智能化控制機械的擋位切換與行駛速度，使發動機運行與行駛系統工況相匹配，能達到順利行駛與節約燃料的目的。調平是多種工程機械共同的功能需求，而不同的工程機械對調平的要求又不相同。調平系統通常由傳感器、控制器和執行元件等組成。調平系統信號傳遞智能化，能夠簡化操作流程，精準控制工程機械施工的位置，顯著提高工程機械的施工效率，因而，機械工程必然向著智能化牽引和調平系統方向發展。

四、結語

綜上所述，我國機械工程向智能化全面邁進的過程中，還面臨著諸多的困難及重重考驗，還有很多需要改進和完善的地方，機械工程行業要善于抓住機械工程行業智能化的發展趨勢，抓住國家政策的紅利期不斷進行產業升級、結構改革以及技術更新，實現產品、控制等的智能化，提高我國機械工程行業整體制造水平。

參考文獻：

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