機械工程智能化發展的現狀及未來趨勢

曾勇

摘要：隨著科學技術發展進程加快，我國經濟水平發展水平快速提升，機械行業也在不斷發展。智能化工程機械有效結合了多種學科的特點，有先進性和科學性。因此加強機械工程智能化的研究具有重要意義，基于此本文對機械工程智能化的發展趨勢進行了探討。

關鍵詞：機械制造;智能化;發展趨勢

智能化機械工程是一種自動化控制技術，其是建立在傳統機械工程技術和智能化、自動化基礎之上的，主要由現代機械設備組成，具有復雜性、精巧性等方面的特點，其的應用提高了機械工程制造產品的品質，極大的推動了機械工程的發展，因此加強對機械工程智能化的研究具有重要意義，基于此本文對機械工程智能化的發展趨勢進行了探討。

一、智能化機械工程特征

所謂的機械工程自動化是指，通過應用智能化的機械設備、技術和方法等來對傳統機械工程進行改造，使之能夠實現智能化的運作。智能化機械工程的出現極大的推動了機械工程的發展，其主要具有以下幾方面的特點：

1.高品質、高效率

通過實現機械工程的智能化，不僅可以有效的降低生產所需要的能耗，同時還能夠使生產鏈得到延長。舉例來說，通過應用智能化機械工程，可以將機械生產延伸到生產管理、產品管理等過程，提高產品的品質，同時還能夠保證產品的生產效率。

2.四維交匯、四維集成

智能化機械工程具有人、機、硬件和軟件相互交流和集成的特點，通過四維交匯和四維集成，可以有效的提升智能化機械工程的效率，而且保證其智能性，從而促進機械工程的發展。

3.節能和環保

節能環保是當前社會發展的重要方向，也是機械工程發展的重要趨勢，在應用傳統的機械工程技術過程中，不僅能耗大而且會對環境造成污染，而通過應用智能化機械工程，由于其在設備、技術等方面都具有節能環保的特點，因此能夠有效的降低生產過程中的污染物排放，更好的保護環境。

二、智能化工程機械的現狀

自動化工程機械通常可分為三類：遙操作工程機械、可編程控制工程機械和智能工程機械。遙操作工程機械通常用于危險或難以進入的工作環境，例如水下、高溫、高壓、核輻射等，操作員可以通過遠程控制完成任務。可編程控制工程機械通過改變工程機械的控制程序完成不同的任務，適合在結構化環境中使用。一旦外部施工環境和施工對象發生變化，就需要重新編寫控制程序。目前，大多數自動工程機械都是可編程的。智能工程機械主要是以信息化為基礎的，并朝著產品以及技術的智能化方向發展。隨著我國科技的不斷進步，智能化漸漸滲透到了人們生活的方方面面。工程機械的智能化主要是依靠模仿人類大腦開展相關活動，替代諸多勞動，能較好地解放勞動力，大幅度提升勞動效率，從而在一定的程度上節省人力、物力，它是人類生產中的一個重大進步。工程機械智能化是我國國內諸多企業的發展目標，從實際的情況來看，目前的工程機械智能化發展依然存在一些問題，主要是因為企業內部運作模式較為傳統，相關企業組織與智能化的契合度不高。這就代表著企業的信息管理以及組織機構需要加強，只有這樣，才能提升企業的創新能力。不過，總體來說，工程機械智能化的發展前景十分良好，未來企業都將會是規模經濟，市場會漸漸被智能化產品所替代，企業只有順應經濟以及市場的發展規律，才能持續發展。

三、機械制造智能化發展趨勢分析

1.智能化調平控制系統

工程機械調平是行駛的主要仿真，不同的機械系統有不同的動力傳動線路。例如發動機與變速器的使用，首先需要使其連接，接著再與變矩器進行連接，只有這樣才能較好地達到平穩行駛的目標。調平系統一般由傳感器、處理器以及接收器組成，可以較好地現信息的自動傳遞，從而精確尋找程機械的施工位置，大幅度提升工程機械的工作效率。不同的工程機械對調平的要求不同，工程機械要朝著智能化調平控制的方向發展 。

2.集成化與自動化控制

在智能化機械工程發展過程中，為了進一步提高其性能，集成化和自動化控制技術被應用到其中，促進了其進一步發展，當前集成化和自動化控制已經成為了智能化機械工程未來發展的重要方面。當前，集成化和自動化控制在機械工程中已經有著重要的應用，舉例來說，當前基于單機集成和自動化換擋技術已經在機械工程中獲得了廣泛的應用，而且在不斷的推廣之中，自動化換擋系統主要包括兩類，一是液壓式換擋系統，二是電液式換擋系統，通過應用自動化換擋系統能夠有效的提高機械系統的使用性能，從而有效的提高機械的工作效率和質量。同時，在機械工程中還會應用到遠程診斷技術、監控技術、檢測技術和維護技術，當前這些技術也在朝著智能化的方向發展，并且已經呈現出明顯的集成化和自動化控制的特征，這能夠進一步的推動智能化機械工程向集成化和自動化的方向發展。舉例來說，通過應用監控技術和智能電子診斷技術能夠實現機械設備的在線智能檢測，從而可以實時的了解機械設備的運行情況，而且還能夠對機械設備未來的運行情況進行預測，使管理人員可以及時發現機械設備存在的問題并解決，保證機械設備的正常運行，而且其還能夠自動進行故障診斷和維修數據，并將這些數據發送給操作人員，從而有助于其對機械工程進行集成化的控制。在實際的生產中，當前很多生產廠家已經應用裝有數據輸出和存儲接口的電子監控裝置，這一裝置的應用能夠將機械工程中的故障記錄進行全面、可靠的記錄，從而為機械維修人員判斷機械的故障原因提供依據，使其可以快速、準確的確定故障位置和故障點，從而提高機械維修的效率，進而保證生產效率。除此之外，網絡機群的大規模應用也是智能化機械工程向集成化和自動化控制方向發展的重要體現，通過進行網絡機群的管理，能夠實現各種高性能機械的優化管理，使它們能夠實現良好的協同，進而提高生產的質量和效率。

3.產品智能化與人工智能化

當前，機械工程正在朝著智能化方向發展，與此同時其所加工的產品也在不斷智能化，同時在機械加工領域，人工智能技術也有了越來越重要的應用，產品智能化和人工智能化已經成為機械加工智能化的重要發展方向。隨著社會的發展，消費者對于產品的要求也在不斷提高，而智能化、多樣化的產品能夠更好的滿足消費者的實際需求，在這樣的背景下，智能化的機械產品具有非常大的發展潛力，很多企業都在朝這方面發展。舉例來說，索尼公司開發了一款智能化機械產品，智能化娛樂機器狗，這一產品已經投入市場就獲得了廣大消費者的歡迎，給該公司帶來了不菲的收益。隨著傳感器的發展，在機械產品上加裝溫度、壓力等傳感器還能夠使機械產品具有感知和分析外界信號的能力，而且還能夠實現信號的處理，更好的滿足人們的使用需求。舉例來說，當前機械產品可以采用電子電路、顯示管和供應鏈管理（SCM）的靈活配置來實現分級控制，從而提高其智能化水平。隨著科學技術的快速發展，在機械工程中人工智能技術的應用越來越廣泛，人工智能技術在機械工程領域中的應用已經成為機械工程研究的重要方向。

結束語

工程機械智能化在發展過程中存在一些問題，主要體現在其諸多系統元件都依賴國外進口，價格十分昂貴且針對性不足。因此，工程機械智能化要站在機械工程的發展立場思考，工程機械的智能化發展能進一步提高生產制造水平和人們的生活質量，提升相關行業工作質量和水平。

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