孫希祿
山東工業職業學院 山東淄博 256414
機械加工領域對我國的工業發展起著無可替代的作用,因此,如何促進機械加工行業進一步向前發展,就成為需要關注的問題。如今,隨著經濟全球化的進一步發展,機械加工領域面臨著來自國內外的激烈競爭,利用智能制造技術與系統來提高機械加工領域的綜合水平,已是大勢所趨。為此,有必要研究智能制造技術與系統在機械加工領域中的可行性。
智能制造技術包括在機械加工領域中人工智能技術、大數據技術和網絡技術等多項技術的綜合應用,通過這項技術,能夠模擬人類工程師的研究分析等一系列思維活動,以創建智能制造系統。操作人員在智能制造系統的幫助下,可以更好地進行研究和決策,只需要將相關指令下達給工業機器人,即可進行一系列的機械加工流程,顯然,智能制造技術與系統具有人機一體化的特征[1]。
由于智能制造有著開放性的特點,因此,智能制造中的各個單元也必須根據實際的機械加工任務而靈活調整,通過自組織這一行為,實現最合適的結構,從而實現不同的機械加工任務目標。同時,智能制造系統還具有自學習的能力,通過對以往工作經驗的總結,掌握智能制造技術的內在規律,實現自我更新和升級,確保適應未來機械加工領域的更新升級。
具體來看,當前的機械加工領域中,智能制造技術與系統的發展現狀主要分為以下幾個方面:第一,我國機械加工領域中,對智能制造技術與系統的研究起步較晚,但發展速度較快,特別是近幾年,其實現了高速發展,已經在一些大型的機械加工企業中初具規模。第二,隨著計算機技術的發展,智能制造技術與系統的深度和廣度得到提高,研究人員發明了一系列的具有我國自主知識產權的機械加工智能制造設備,產業化體系已經初步形成。第三,在近年來的國家戰略部署當中,對于機械加工領域中智能制造技術與系統的應用給予了更多的政策支持和資金支持,越來越多的相關研究項目開始運行。
在實際的智能制造應用中,企業需要以較高的資金投入到智能制造技術與系統當中,并且這項技術的應用,對操作人員的專業水平也有著更高的要求,一部分基礎較差的企業對此往往是望而卻步。同時,由于傳統的機械加工領域早已成熟,投資者大多沒有興趣對機械領域的加工技術進行更新升級。以上兩方面的問題,都導致智能制造技術與系統在機械加工領域中的發展受到阻礙。
機械加工是一項復雜的過程,包括產品設計、原料采購、制造加工、產品研發和銷售等多個環節,各個環節之間往往相互影響,而各個環節的集成自動化水平卻大相徑庭,這對于智能制造系統實現自組織能力是一個很大的阻礙,也直接影響了機械加工行業智能制造技術與系統的應用[2]。
根據調查人員對國內一部分機械加工企業關于 “機械領域的智能制造”的問卷調查,結果發現,接近60% 的企業僅僅是聽說過“智能制造”這一名詞,對于“智能制造”的具體內容則是一問三不知;甚至有大約5% 的企業表示根本沒聽說過什么是 “智能制造”;接近90% 的企業對于 “是否應該應用智能制造” 持觀望或懷疑態度;近70% 的企業對于 “智能制造” 的實施路線一無所知;同時,大部分企業無法實現企業內部各環節之間的有效聯網。根據這項調查結果,可以很清楚地發現,我國機械領域中的智能制造技術及系統應用仍處于起步階段,這也反映出很多機械加工企業存在著因循守舊和缺乏創新精神的問題,如不重視這些問題,隨著機械加工領域競爭趨于白熱化,這些不重視技術升級的企業將有被淘汰之危險,企業必然會深刻感受到應用智能制造技術及系統之重要性及必要性,則推廣智能制造技術及系統也屬必然。
(1)政府繼續加強政策扶持力度。從《中國制造2025》等政策的出臺中,不難看出,這是智能制造技術與系統獲得發展的重要推動力。當前,由于國內的傳統行業仍然占據工業界的主要地位,對其進行轉型升級必然會持續較長的時間,機械制造領域作為工業界的重要部分,自然也不例外,在這期間,政府可以根據實際情況,制訂能夠讓智能制造技術與系統獲得最快發展的政策,并利用這些政策來詳細指導機械制造領域的相關工作。當然,需要注意的是,由于我國機械加工領域的轉型升級需要較長時間,因此,規劃發展工作也不能追求一蹴而就,而是要進行分時期的更新與執行,確保相關工作能夠落到實處。
(2)適當引入國外智能制造技術。由于國內大部分機械加工企業普遍存在因循守舊和不思進取的情況,對此,應當適當利用“鯰魚效應”,即在機械加工領域適當引入一些發達國家的先進智能制造技術與系統,使其參與到市場競爭當中,充分利用市場競爭作用倒逼國內的機械加工企業不得不重視智能制造技術與系統,不得不研發和應用智能制造技術與系統[3]。
(3)打造專業的智能制造人才隊伍。要更好地應用智能制造技術與系統,充分發揮起作用,高素質的復合型人才則必不可少。為此,有關部門和相關企業都必須重視培養智能制造人才這一工作,要注重培養具備較強的想象力、創造力、學習能力和研發能力等機械加工企業技術人員和管理人員,同時,也要大力培養高級的操作人員,并通過培訓和考核等多種方式,不斷提升企業全體職工的綜合能力。
(4)從宏觀角度追求發展模式突破。企業要追求更高的發展,并不能只局限于機械生產加工的智能化,而是需要站在工業界的宏觀角度上分析發展模式,利用智能技術和大數據技術,對上下游產業進行分析與總結,積極促進企業發展成為面向市場的智能制造企業。
智能制造技術與系統在機械加工領域的全面應用,是促進中國機械領域保持競爭優勢的關鍵,因此,有關部門和機械領域的相關企業應當對此予以重視,要把工作重心放在打造智能化的機械加工企業中,積極利用各種先進技術,以達到這一目標,同時,也要在實踐中不斷進行優化和創新,以確保我國機械領域長期穩定發展。