機械制造智能化發展趨勢

段江濤

（川慶鉆探長慶鉆井總公司，陜西 西安 710000）

在全面倡導各行各業創新及可持續發展的今天，智能化機械制造技術改革已成為我國工業未來發展的必然趨勢。因此，大力發展機械制造智能化既符合國家制造業發展的內在需求，也是幫助我國制造業彎道超車，實現轉型升級的必然選擇，應該將機械制造智能化發展提高到戰略高度。

一、機械制造智能化概述

現代機械制造智能化主要在四個方面進行了提升：一是智能化，對機械制造的整個周期內，無須人類逐一設計機械制造等具體方案，而是由智能系統代以完成，以此來提高產品生產效率和質量；二是自動化，自動化則是指在機械制造的實際生產過程中，采用的是自動生成的結構模式，提高生產過程的聯動性，因此獲得遠遠超過傳統機械制造模式的生產效率；第三指的是多功能化，就是將機械制造進行模塊化設計，即每個模塊都可單獨存在運行，系統可以根據生產要求對模塊進行調用組合，從而降低生產線成本，擴大產品種類；四是集成化，集成化是指在生產制造過程中，將工作中所需的全部子系統進行組裝集成，所有的工作都在這條集成系統中完成。

二、我國機械制造智能化的現狀

（一）管理經驗的不足

放眼世界的工業強國，他們不但擁有非常完善的管理制度、組織制度以及更加先進的生產模式，而且十分重視管理制度的更新，因此在實際生產中可以做到準時、高效。而我國大部分企業的管理方法和管理經驗十分陳舊，企業對管理的重要性認識不足，對當下的大數據分析等方式接觸較少，因此難以應對當前機械制造行業的快速發展，使得我國機械制造智能化與工業強國存在一定差距。

（二）研發投入低

我國部分企業只盲目追求短期利潤，在激烈的市場競爭中，為了占據短期優勢，盲目擴大生產規模，而研發投入資金占整體投資的比例極小，不重視創新隊伍的相關基礎建設，忽視了對專業技術人才的培養。長此以往，導致生產效率較低下，產品質量不穩定,這樣不但無法提高企業競爭力，而且會逐漸被市場拋棄。而工業發達國家企業的平均研發投入遠高于我國，因此，當前先進的機械制造核心技術一直掌握在工業發達國家的手中，而國內的機械制造水平依然處于較為落后的水平。

三、機械制造智能化所具有的優勢

（一）機械制造智能化可提高精度和可靠性

機械制造智能化具有一個非常大的優勢，就是比過去傳統機械制造擁有更高的精度和可靠性。機械制造技術的生產要素包括許多方面，傳統機械制造中人發揮著至關重要的作用，人的不確定性直接影響到最終產品質量，人的專業水平限制了產品的設計。而機械制造智能化便是要降低人在生產要素中發揮的影響和人自身的限制，即在傳統機械制造的基礎上，運用到了眾多的計算機工程軟件、數控技術和傳感器技術，從而幫助提高產品的精度和可靠性，可以完成許多人類無法完成的精準操作。

（二）機械制造智能化具有良好的經濟價值

機械制造智能化的智能性、自動化的作用，最直接的體現在了人為的操作工序減少，有效地節約了人力資源。在智能化的機械制造過程中，大量的數控設備替代了人力，解放勞動力、降低生產成本的同時提高了生產效率，增加企業的經濟效益，這對提升企業核心競爭力起到了至關重要的作用。

（三）機械制造智能化更加節能環保

在傳統機械制造行業中，機械制造與自然環境間的矛盾十分突出，對環境的污染與破壞非常嚴重，污染產生后治理工作難度也比較大。機械制造智能化所應用的多種過濾技術和設備既能減少資源的浪費，同時廢物排放也更加節能環保，符合國家可持續發展的要求。

（四）機械制造智能化更加多功能化

今天，一件產品若想實現量產需要有極高的投入為其建立生產線。而多功能化的機械制造可以在一條生產線內，生產加工多種不同的產品，因而減少了產品生產過程的成本，降低了產品生產的條件，提升了產品的市場競爭力。

四、機械制造智能化未來發展的趨勢

（一）性能指標明顯提升

機械制造行業內有三個關鍵性能指標，分別是機械制造技術的速度、效率和精度。在提升性能方面，機械制造智能化系統需要研發更加成熟、穩定的操作系統，不斷完善管理系統，使其控制系統更加智能、高效。

（二）增強了數控系統的靈活性

未來智能技術會將模塊化管理、快速檢測、神經網絡等技術更加廣泛地應用到數控技術中，不斷提高數控系統的靈活性，這將大幅提高設備的工作效率和智能化，使數控技術得以更充分的開發利用，促使機械制造的整體動態化、數據化、信息化得以實現。

（三）工藝趨向復合型

隨著機械制造的工藝水平的發展，機械制造的整體效率就會得到提高，所需工藝環節和加工時間也會相應減少，因此機械制造的復合加工工藝特性便得以加強，從而實現從單軸、單系統到多軸、多系統全面控制的功能發展。

（四）管理趨向信息化

就管理方面來看，伴隨信息化的發展，企業將會通過智能化技術不斷完善內部管理環境，充分利用外部環境優勢，全面發展信息化管理進程，發展機械制造的信息化管理環境。信息化的管理將繼續促進機械制造智能化的發展。

五、機械制造智能化對我國經濟的影響

在我國，機械制造業一直以來都是國家經濟發展的支柱產業，也是國民經濟的基礎產業。智能制造作為《中國制造2025》的主攻方向，不僅是我國實現制造業轉型升級的重要契機，還關系著制造強國戰略的成敗。中國是制造大國,如今國內外形勢變化,加上勞動力成本上升,中國的機械制造智能化轉型升級迫在眉睫。高端機械制造業是以高新技術為引領,處于價值鏈高端和產業鏈核心環節,決定著整個產業鏈綜合競爭力的戰略性新興產業,是現代產業體系的脊梁,是推動工業轉型升級的引擎。因此，機械制造智能化進程對國家經濟發展起到至關重要的作用。