機械工程智能化發展的現狀及未來趨勢

龔雨龍 張鄭

【摘 要】從我國的實際情況來講，伴隨著市場競爭的不斷加劇，人們對于產品智能化的要求也在不斷的提升，需要將工業技術與信息技術相結合，才能不斷推動生產技術創新的實際效果。工程機械智能化對于工業自動化來講會產生較大的影響，通過在這一創新可以為行業的發展帶來全新動力。本文基于機械工程智能化發展的現狀及未來趨勢展開論述。

【關鍵詞】機械工程;智能化發展的現狀;未來趨勢

引言

工程機械智能化信息技術的應用極大的推進了我國工程領域的快速發展，應用自動化控制系統能夠有效的提升工程建設整體質量，還有利于促進工程整體效率。當前，隨著我國工程領域的快速發展，人們對于工程建設的質量要求將會越來越嚴格。而將工程機械智能化信息技術應用到現代工程中，能夠推進我國工程建設事業朝著智能化、科學化的方向不斷邁進。

1工程機械智能化特點

工程機械智能化最重要的特點是可以改善工業生產的環境情況，降低從業人員的勞動強度，并且可以使工業生產的質量進一步提升。智能化工程機械可以更適合環境發展，相較于傳統技術來講，其也會起到節約資源的效果。對于社會進步來講具有非常重要的意義，通過機械智能化可以使企業更好的適應市場發展，提升企業的競爭力。

2工程機械智能化信息技術理論概述

工程機械智能化信息技術主要體現在三方面：首先是工程設備智能化，包括在工程實際施工過程中所應用到的各類機械設備;其次是工程制造智能化，包括對工程領域的研究對象，采用現代數學方法和計算機技術、電子與通訊技術、測量技術等，對其進行分析控制，最終實現工程整體建設質量的提升。最后是工程機械平臺智能化，主要體現在對工程施工管理環節，針對施工機械平臺的管理采取人工智能的方式，大大的節省了人工成本的開支。當前，工程機械智能化信息技術已經廣泛應用于現代工程項目中，甚至在一些航空領域、生物領域也得到了廣泛應用，并且取得了一定的成果。工程機械智能化信息技術不斷利用新型的科學手段，能夠不斷完善自身優勢，以函數的傳輸為技術理論基礎，能夠對工程施工過程中各類參數的變化形式進行科學結合，還能夠提升功能的多樣性。

3機械工程智能化

隨著工程建設難度的逐步加大，工程領域對機械工程設備需求的質量、精度、效率、可靠性等都提出了前所未有的新要求，一般的機械工程設備已經很難滿足如今大型高難度的工程施工需求，智能化機械制造就是把人工智能與工程設備進行有機結合，讓人類獨有的思想方式通過計算機、網絡、大數據計算分析、自主智能學習等先進的信息技術手段介入機械生產制造環節，從而讓機械自主的做到對工作的判斷、剖析、決定。在機械工程中融入智能化設備，其所制造的智能機械可以在生產中自主的進行漏洞的自動檢查、提前預警、主動排除，而且通過大數據的算法訓練將進一步提高設備的自主能力，主動的改變自身現狀，自我診斷、自主調節生產，確保生產進度。

4機械工程智能化的發展趨勢

4.1智能化與集成化相結合

現代機械設備智能化技術主要由編程、控制、自動化等技術組成，其中最關鍵的組成部分應該為自動化技術，這一技術的應用決定著機械工程智能化的發展，因此，機械工程智能化道路應以自動化技術為主要組成部分。通過我國多年以在來機械工程自動化的統計分析，在我國應用最廣泛的智能化設備為電液復合設備。

在現在的汽車生產行業中，大部分的企業都采用液壓自動換擋技術，因為這一技術可以快速響應汽車行駛過程中的駕駛需求，可以對油門的使用程度進行有效控制，從而科學的推算油壓情況，進而對汽車的換擋動作進行把控和響應，確保汽車可以在行駛過程中有效的進行擋位變換。在車輛行進的歷程中，利用的是電磁轉換技術，可以在車輛行進歷程中的詳細監測速度、油耗和行進道路等信息，進而展現車輛的整體狀態。這些自動化的換擋設備，極大程度的確保車輛形式的安全性。

4.2機群智能化高度控制管理技術

該技術能夠實現機群的有效配置。該技術主要運用了交叉統計、運籌學等方法通過仿真功能對機群系統進行處理和判斷，同時通過智能化的控制系統完成對機群的管理效果。該技術通過數學的優化方法對系統中的最優數據進行運算，最終得出最優化的處理決策。就是為了加強不同機械結構之間的協調性，增加機械設備的靈活度，這也是提升現代工程機械智能化處理的有效途徑。提升機群智能化控制的方向主要依據以下兩種方向實現：其一是優化系統的資源，提升對材料的使用效率。其二是通過智能程序代替人工操作，降低人為干預比例。

使用機群智能化高度管理技術能夠作用在多設備同時運行的過程中，并且方便不同設備將運行的數據信號通過網絡途徑以線性結構傳遞至中心處理器中，方便處理器對不同的設備進行數據處理。這種技術能夠提升不同設備信號的準確性，方便處理器接受和發出信號。同時能夠為中央處理器提供全方位的設備數據信號，方便中央處理器掌控機群設備。通過這種技術結合智能化的數據處理技術能夠提升對機群設備的運行處理能力，提升設備的使用效果。這一技術以無線網絡技術為基礎，是保證信號精準傳遞核心技術。現階段這種機群控制技術才剛剛起步，目前主要的研究內容如下：其一是在特定技術的支持下對機群控制采取最優化的處理方法，包括成本優化、運行動作優化等。通過開發計算機編程程序優化內部資源配置，形成高效的機群智能管理效果。

5機械工程中智能化技術應用

5.1機械制造設計中的智能化應用

在機械工程領域，制圖是機械設計的重要組成部分，設計圖紙的質量是由制圖質量決定的。換句話說，如果沒有機械設計自動化，那么機械工程自動化將是一句空談。在機械工程自動化進程中，運用了人工智能和計算機等多種智能化技術，提升了制圖的質量和效率。同時還能夠對設計師的設計理念進行展現，能夠幫助相關人員對設計內容進行補充和完善。

5.2機械工程生產制造中的智能化應用

目前，我國機械工程的工作環境較差，容易發生傷人事故，這對現場工作人員來說是十分危險的。將智能化技術引入到機械加工制造行業后，一方面能夠提升生產效率，另一方面有效降低安全事故發生的可能性。舉個例子來講：采石場進行開采作業的過程中，傳統的方式是開采之前需要使用機械來進行檢測土質和地質結構，根據檢測結果來制定工作方案，在這一過程中容易受到多種因素的影響，同時也可能埋下安全隱患。引入智能化技術之后，可以通過機械的自動測量完成數據采集，而工作人員只需要進行遠程操控即可。再如公路建設工程中，通過智能化監測技術可以完成檢測路面硬度、溫度和路況等，使得工程進行的效率得到有效提高。

結束語

近年來，我國在國際上地位不斷提升，各個領域的發展也進入到了快車道，智能化技術已經遍布各個領域。對于機械工程來說，在生產運營過程中使用智能化技術，能夠優化工作流程、精準度和提升工程質量等。機械工程是我國支柱產業，其發展程度將會在一定程度上影響我國的經濟，所以，相關技術人員應該加大對智能技術研究，并且進行深入探討。

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