智能制造領(lǐng)域研究現(xiàn)狀及未來趨勢分析

詹麗萍

內(nèi)容摘要 文章針對智能制造領(lǐng)域研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢進(jìn)行了研究，首先介紹了智能制造領(lǐng)域的概念與重要性，其次闡述了智能制造領(lǐng)域的關(guān)鍵因素，最后圍繞智能制造行業(yè)提出了展望，希望對相關(guān)研究人員提供參考與借鑒。

關(guān)鍵詞 智能制造 研究現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢

1 智能制造領(lǐng)域的概念及重要性

智能制造領(lǐng)域是一個比較廣泛的制造種類，其本質(zhì)目標(biāo)便是對傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)模式進(jìn)行優(yōu)化革新，進(jìn)而強(qiáng)化產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量與效率。雖然可以將制造定義為原材料的加工階段，但是智能制造技術(shù)通過將計算機(jī)技術(shù)與自動控制技術(shù)相結(jié)合，在加工生產(chǎn)過程中可以體現(xiàn)出高水平與適應(yīng)性的優(yōu)點，從而使物理制造過程更加精準(zhǔn)靈活。近年來，智能制造行業(yè)的概念不斷得到豐富與完善，已經(jīng)逐漸超越制造與生產(chǎn)層面，并且在整體環(huán)節(jié)更集中表現(xiàn)智能技術(shù)的應(yīng)用，這種現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)模式不僅能夠合理掌控物料與人員的投入情況，同時在成本控制方面也取得不俗成績。此外，智能制造技術(shù)可以促進(jìn)制造模式的轉(zhuǎn)型，從而實現(xiàn)多品種、小批量、低成本、高質(zhì)量的制造模式，在技術(shù)研發(fā)與實踐過程中還能不斷進(jìn)行創(chuàng)新，使產(chǎn)品更適行業(yè)與客戶的實際需求。智能制造領(lǐng)域也成為推動我國傳統(tǒng)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的源動力[1]。

2 智能制造領(lǐng)域的關(guān)鍵因素

現(xiàn)階段，智能制造領(lǐng)域中的關(guān)鍵因素主要為計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)與通信技術(shù)，這也是智能制造技術(shù)的發(fā)展核心。

計算機(jī)技術(shù)通過傳統(tǒng)計算機(jī)與通信模式進(jìn)行整合，應(yīng)用協(xié)議針對不同區(qū)域的計算機(jī)進(jìn)行無線連接，進(jìn)而構(gòu)建出現(xiàn)代化技術(shù)的集合體，以此來提升智能技術(shù)的研發(fā)效率與應(yīng)用成果。通過寬帶、光纖等媒介幫助計算機(jī)實現(xiàn)技術(shù)與資源數(shù)據(jù)互通，與集合體中的計算機(jī)進(jìn)行信息交換，并且可以對資源進(jìn)行統(tǒng)一的清理與維護(hù)，這樣可以強(qiáng)化計算機(jī)的傳輸可靠程度，不僅可以保證計算機(jī)集合體的整體運(yùn)作效果，還能夠促進(jìn)信息共享效率，因此可對智能技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展提供強(qiáng)大的信息資源支持[2]。

自動控制技術(shù)以閉環(huán)控制模式為基礎(chǔ)，根據(jù)控制器的實際應(yīng)用效果與反饋信心進(jìn)行研究分析，并且重新調(diào)整命令，保證自動控制技術(shù)在閉環(huán)控制環(huán)節(jié)中的作用。同時，閉環(huán)控制器還被稱為反饋控制器，也就是根據(jù)閉環(huán)系統(tǒng)所采集的信息進(jìn)行集中整合分析，并且根據(jù)結(jié)果對控制元件進(jìn)行調(diào)整，主要傾向于控制與調(diào)整技術(shù)偏差，利用技術(shù)控制手段來實現(xiàn)系統(tǒng)變量的轉(zhuǎn)變。

通信技術(shù)將信息獲取環(huán)節(jié)作為核心，并且將電子設(shè)備制造作為動機(jī)，在控制環(huán)節(jié)集成信息集成技術(shù)，已經(jīng)在電子通信工程中取得了良好應(yīng)用。通過將計算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)及控制技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)而更加準(zhǔn)確地體現(xiàn)出專業(yè)性與應(yīng)用型，為科學(xué)技術(shù)發(fā)展提供源動力。此外，通信技術(shù)在智能制造領(lǐng)域中可以結(jié)合理論與實踐，并且兼具創(chuàng)新能力與意識。

3 智能制造領(lǐng)域研究現(xiàn)狀

在研究我國智能制造領(lǐng)域研究現(xiàn)狀時，可以從以下三個方面展開分析：

一是3D打印技術(shù)。在傳統(tǒng)技術(shù)研發(fā)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)，由于技術(shù)手段無法適應(yīng)產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量與效率，因此會在產(chǎn)品生產(chǎn)周期與成本等方面產(chǎn)生各類問題，同時在生產(chǎn)過程中還伴隨嚴(yán)重的不可控性，進(jìn)而對企業(yè)的利潤效益造成影響。為改善此情況，在研發(fā)全新打印技術(shù)時將以上問題列入攻克難點，進(jìn)而使3D打印技術(shù)具備完善的功能，在模具制造、農(nóng)機(jī)制造及產(chǎn)品升級等領(lǐng)域都發(fā)揮出良好的應(yīng)用效果。并且，3D打印技術(shù)還能夠利用技術(shù)優(yōu)勢合理控制成本，在保證產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量與效率的基礎(chǔ)上，還能夠提升利潤效益。

二是人工智能技術(shù)。作為智能制造行業(yè)的技術(shù)核心，人工智能技術(shù)能夠使我們的工作與生活更加豐富多彩，利用現(xiàn)代化技術(shù)可以更好地解決傳統(tǒng)問題，因此人工智能技術(shù)也成為社會各界的熱議焦點。智能制造領(lǐng)域通過對人工智能技術(shù)進(jìn)行開發(fā)，能夠提升機(jī)械設(shè)備的智能化水平，從而實現(xiàn)將高難度的生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榱鞒袒a(chǎn)。這樣不僅能夠科學(xué)地減少人力與物力資源的損耗，還能夠與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有效融合，進(jìn)一步提升安全生產(chǎn)質(zhì)量。

三是互聯(lián)網(wǎng)云計算與智能技術(shù)的高度結(jié)合。通過將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能技術(shù)相結(jié)合，不僅可以提高互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的數(shù)據(jù)整合分析能力，同時能夠促進(jìn)智能技術(shù)的完善與革新，進(jìn)而更好地把握市場發(fā)展趨勢。此外，將互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)與智能技術(shù)銷售領(lǐng)域相結(jié)合，能夠更好地控制材料技術(shù)成本，幫助行業(yè)擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)收益。

4 智能制造領(lǐng)域未來發(fā)展趨勢

4.1 強(qiáng)化綜合實力

根據(jù)當(dāng)前的情況來看，我國智能制造領(lǐng)域更加側(cè)重于硬件產(chǎn)品的研發(fā)。雖然多數(shù)產(chǎn)品在世界各國已經(jīng)取得了良好的應(yīng)用效果，為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供一定的助力，然而由于軟件方面的研究相對薄弱，多數(shù)軟件技術(shù)都是采用購買外國專利的形式，這樣雖然可以快速提升工作質(zhì)量與效率，卻會造成較大的成本支出，同時一味地依賴于國外軟件技術(shù)也會影響到我國的制造行業(yè)的創(chuàng)新意識與能力。因此，在今后的研究中應(yīng)該注重軟硬件協(xié)同發(fā)展研究，進(jìn)而科學(xué)強(qiáng)化綜合實力，這樣才能有助于軟硬件科學(xué)實力的轉(zhuǎn)型。通過將重點放到控制技術(shù)、芯片技術(shù)及精密測量等研究領(lǐng)域，形成具備我國特色的智能制造綜合技術(shù)體系，這樣才能在生產(chǎn)制造實踐中不斷對核心技術(shù)與生產(chǎn)模式進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，從本質(zhì)上強(qiáng)化產(chǎn)品的制造質(zhì)量與效率。

4.2 堅持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略

縱觀我國當(dāng)前的智能制造領(lǐng)域，雖然發(fā)展勢頭與速度較為迅猛，并且將先進(jìn)科學(xué)技術(shù)與傳統(tǒng)工藝相結(jié)合已經(jīng)在諸多領(lǐng)域取得了良好的應(yīng)用成果，但是與發(fā)達(dá)國家相比我國還存在一定的提升空間。特別是我國智能制造領(lǐng)域中的軟件技術(shù)還處于發(fā)展中階段，而且智能制造領(lǐng)域相關(guān)建設(shè)也有待完善。因此，智能制造領(lǐng)域在今后也要積極響應(yīng)國家可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，并且將尋求快速穩(wěn)定的發(fā)展模式為核心，這樣才能實現(xiàn)科學(xué)技術(shù)與市場經(jīng)濟(jì)的相輔相成與協(xié)同發(fā)展。具體可以從如下三個方面展開：

其一，針對我國當(dāng)前智能制造技術(shù)與應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行客觀分析，圍繞市場需求與客戶需求制定發(fā)展策略，并且對智能制造業(yè)的扶持政策與產(chǎn)業(yè)集群進(jìn)行全面評估。同時，還要以產(chǎn)業(yè)規(guī)模、技術(shù)水平及核心競爭力為基礎(chǔ)，明確我國智能制造行業(yè)的發(fā)展優(yōu)劣勢，幫助各企業(yè)對行業(yè)自身進(jìn)行清楚認(rèn)識。

其二，以發(fā)展角度看待問題，使決策與意見更具前瞻性。不僅要深刻分析我國智能制造行業(yè)中存在的發(fā)展問題，還要將理論與實踐相結(jié)合，從人為因素、政策因素及技術(shù)因素等環(huán)節(jié)入手，制定科學(xué)有效的優(yōu)化措施，這樣才能起到未雨綢繆的作用。

其三，堅持可持續(xù)發(fā)展策略，在技術(shù)研發(fā)環(huán)節(jié)拓寬眼界，結(jié)合國內(nèi)外發(fā)展經(jīng)驗與行業(yè)實際情況完善產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而提升智能制造行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程，為全行業(yè)營造出零號的生存發(fā)展環(huán)境，為我國智能制造技術(shù)的發(fā)展奠定牢固基礎(chǔ)。

4.3 健全機(jī)制與完善標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)當(dāng)前智能制造領(lǐng)域的發(fā)展情況能夠看出，其運(yùn)行機(jī)制與發(fā)展模式中還存在諸多影響因素，雖然核心技術(shù)層面與發(fā)展理念已經(jīng)逐步成型，然而相關(guān)法律法規(guī)存在缺口，如果不能及時重視并且采取相應(yīng)解決措施，便會影響到智能制造行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程，同時會嚴(yán)重阻礙我國智能制造技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。因此，一方面要從政策制度層面入手，以法律形式制定科學(xué)合理的標(biāo)準(zhǔn)與機(jī)制，為智能制造行業(yè)的發(fā)展提供法律保障;另一方面要圍繞智能制造行業(yè)完善標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，以此來強(qiáng)化智能制造行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，幫助行業(yè)內(nèi)部快速整合實力，調(diào)整智能制造行業(yè)的發(fā)展觀念，使其在現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展道路中能夠大步向前。

5 結(jié)語

綜上所述，智能制造技術(shù)不僅可以優(yōu)化工作與生活模式，還對國家綜合經(jīng)濟(jì)的提升具有十分重要的意義，因此智能制造是新經(jīng)濟(jì)工業(yè)時代的必然發(fā)展趨勢。智能制造領(lǐng)域在今后要深入分析時代發(fā)展需求，以制造出更符合工作與生活需求的技術(shù)。在此對智能制造領(lǐng)域研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并提出了相應(yīng)的優(yōu)化建議，具體為強(qiáng)化綜合實力、堅持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、健全機(jī)制與完善制度，進(jìn)而有效促進(jìn)智能制造領(lǐng)域的永續(xù)發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王寶鑫.智能制造時代的工業(yè)機(jī)器人發(fā)展新趨勢分析[J].發(fā)明與創(chuàng)新（職業(yè)教育），2019（1）：155-156.

[2]趙程程，楊萌.國際智能制造演化路徑及熱點領(lǐng)域研究[J].現(xiàn)代情報，2015，35（11）：101-105.