智能制造技術在冶金裝備生產中的應用

張佳，莫凡珣

[摘? ? 要]現階段，智能制造技術在冶金裝備生產環節中應用廣泛，但與發達國家相比，智能制造技術的應用水平仍有待提高。本文以智能制造技術為切入點，探討冶金裝備生產環節中智能制造技術的具體優勢及應用，以期使智能制造技術與冶金裝備生產環節實現更好地結合。

[關鍵詞]智能制造技術;冶金裝備生產;工業發展

[中圖分類號]TP241 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）12–00–03

Application of Intelligent Manufacturing Technology

in Metallurgical Equipment production

Zhang Jia，Mo Fan-xun

[Abstract]At the present stage， intelligent manufacturing technology is widely used in the metallurgical equipment production link， but compared with more advanced countries， the application level of intelligent manufacturing technology still needs to be improved.This paper takes the intelligent manufacturing technology as the starting point， to discuss the specific advantages and application of the intelligent manufacturing technology in the metallurgical equipment production link， in order to make the intelligent manufacturing technology and the metallurgical equipment production link better combined.

[Keywords]intelligent manufacturing technology; metallurgical equipment production; industrial development

在新時代背景下，科學技術的飛速發展使人們的生活方式發生了一定的改變，許多新興科學技術逐漸在多個領域實現了廣泛的應用。對于智能制造技術來說，其是新時代科技發展的產物，將智能制造技術應用至冶金裝備生產環節中，能夠提高生產效率，降低生產環節成本支出，提高產品生產質量。對于冶金生產行業來說，智能制造技術的應用已成為該行業未來發展的主要方向，智能制造技術的應用使冶金裝備生產環節的智能化及科技化水平得到了明顯的提高。此外，智能制造技術的應用是我國工業轉型的基礎條件，這就使得加強智能制造技術研究顯得尤為重要。

1 智能制造技術概述

1.1 智能制造技術的核心理論

對于冶金設備生產環節來說，智能制造技術是一項基礎技術。為了提高智能制造技術的應用水平，首先應掌握該項技術的應用原理。智能制造技術由多種先進技術衍生而來，其中包括信息技術、計算機技術等，通過系統思維模式能夠實現產品生產環節一體化管理目標，科學合理地對智能制造技術加以應用還能夠降低生產環節的各項成本支出，提高生產效率與生產質量[1]。

1.2 智能制造技術的基本功能

在冶金裝備生產環節當中，智能生產技術具有眾多功能，例如生產控制、生產感知及學習聯想等，與傳統生產技術相比，在方案執行過程中，智能制造技術還具有一定的控制功能，可根據決策指令對方案加以執行，提高方案的可行性及合理性。此外，還能夠對方案落實情況加以監管。對于學習聯系功能來說，主要由學習功能及聯系功能構成。學習功能可通過智能加工中心對生產環節產生的各項信息加以收集，使生產方案更加科學合理。聯系功能可通過智能生產中心與相關系統進行聯系，依托信息共享的措施，使方案內容更加可行合理[2]。

1.3 智能制造技術的信息處理方式

在冶金裝備生產過程中，生產設備的信息處理方式主要包括以下兩種;①直接通過智能加工電子系統，等利用數據信息展開加工處理，隨后再分享至其他系統中;②智能加工中心與其他系統共同對信息加以處理[3]。

2 冶金裝備生產行業發展現狀

2.1 在節能減排背景下，冶金裝備生產行業市場潛力巨大

隨著環保理念不斷深入，冶金環保裝備的市場前景也愈加廣闊。據相關研究顯示，我國鋼鐵行業環保水平兩極化較為明顯，不同企業之間的環保水平存在著較大的差距?，F階段，鋼鐵行業碳排放量約占我國碳排放總量的15 %，這對氣候問題的影響是不容忽視的。在新時代背景下，應加強碳交易市場統一及完善，加強排放標準完善，各鋼鐵企業應使生產環節更加高效，管理工作更加精細，生產環節更加標準，實現資源循環利用，加強清潔能源應用，而新型環保技術及新型環保冶金裝備的應用與上述5個目標的實現密切相關。

2.2 冶金裝備智能化背景下，冶金裝備生產業面臨著新的機遇

為了使生產業與互聯網技術、大數據技術及人工智能技術相結合，促進生產業與實體經濟協調發展，鋼鐵行業也應逐漸向智能化、信息化轉變，使鋼鐵產品更加綠色環保。為了實現鋼鐵智能化生產目標，智能化冶金裝備是基礎所在，這給冶金裝備生產業發展帶來了新的機遇。目前，我國智能化冶金裝備生產環節仍處于發展階段，智能冶金裝備生產過程仍處于自動化向智能化發展的過程中。為了實現鋼鐵生產環節智能化建設目標，應做好冶金裝備的智能化工作。

2.3 “一帶一路”倡議為冶金裝備生產企業發展提供了新的商機

對于“一帶一路”倡議來說，沿線國家大多為發展中國家，基礎設施落后的問題較為普遍，城市化發展水平相對較低。“一帶一路”倡議沿線國家鋼鐵產品生產成本較高，產量較少，生產規模較小。據相關統計顯示，“一帶一路”倡議沿線國家每年的鋼鐵總消耗量為數億噸，鋼鐵進口量為200 t以上的國家共10余個，人均鋼鐵消費水平仍處于較低等級，因此發展前景巨大。我國鋼鐵行業也積極參加了“一帶一路”倡議的活動，部分鋼鐵企業在“一帶一路”倡議沿線國家已經對鋼鐵生產實體展開了一定的投資，將我國鋼鐵生產技術優勢、生產經驗及生產模式與沿線國家相互分享，這為“一帶一路”倡議沿線國家鋼鐵產業發展帶來了新的機遇，并在一定程度上為我國冶金裝備生產業帶來了新的商機。

3 傳統冶金設備生產模式存在的不足

與傳統生產模式相比，冶金設備生產環節的智能生產模式的優勢較為明顯。對于傳統生產模式來說，主要存在著產品質量較差、生產效益相對較低、生產設備較為單一的問題。

3.1 產品質量較差

對于傳統生產模式來說，在產品生產期間需要通過人工的方式展開各項操作，這就會導致產品生產精度受到影響，受人為因素制約，精度控制效果無法達到預期要求。在市場經濟背景下，產品質量與企業發展密切相關，如果仍然沿用傳統的生產模式，將會導致企業經濟效益受到影響，使工業產品市場競爭力下降，產品質量無法達到市場要求，加之產品生產時間較長，生產效率較低，使得企業發展受到影響。除此之外，對于傳統生產模式來說，在長時間的應用條件下已初步形成了相應的生產工序，但生產流程科學性較低，未通過相應的實驗對生產流程的可行性加以檢驗。

3.2 生產效益相對較低

在冶金設備生產過程中，傳統生產模式的科學性較低。對于產品質量及產量來說，與智能制造技術相比，傳統生產技術的局限性較為顯著。目前冶金設備產品質量標準相對較高，在生產過程中如果仍然沿用傳統的生產技術，會導致細節標準無法得到實現，在此條件下生產的各項產品質量無法滿足市場要求，不僅會導致材料浪費問題出現，還會使企業的經濟效益受到嚴重的影響。

3.3 生產設備較為單一

隨著我國科學技術的不斷發展，生產力水平也得到了明顯的提高。在工業生產領域，相關技術設備種類愈加豐富。但對于傳統生產模式來說，在冶金裝備生產過程中，生產設備先進程度相對較低，一旦在生產過程中存在問題，僅能通過生產人員的技術經驗對其加以解決，最終導致產品質量受到影響。

4 智能生產特征

隨著我國社會經濟的不斷發展，為了滿足新時代背景下市場供應需求，應確保產品生產效率及生產質量達到相關標準，而智能制造技術能夠解決傳統人工生產過程中存在的缺陷。應用智能生產技術可對各項信息數據加以共享，生產人員可隨時查看系統信息，便于生產人員對生產系統加以操作。智能生產系統還能夠提高產品分析環節的便利性。技術人員可將數據信息傳輸至計算機中，通過計算機技術對信息數據加以處理，使產品生產過程的自動化水平得到明顯的提升。

5 智能制造技術的應用優勢

5.1 可完成高、精、尖產品生產任務

在傳統工業生產過程中，大多需要通過手工的方式完成生產工作，生產環節會消耗大量的時間，生產效率相對較低。對于一些技術含量較高的產品來說，通過手動的操作方式會導致精度要求受到影響，而應用智能制造技術能夠有效解決這一問題。

5.2 能夠大幅度提升生產效率

傳統工業生產速度較慢，產量無法達到市場需求標準，生產效率相對較低，市場需求無法得到滿足。在市場經濟背景下，如果出現此類問題，會失去市場競爭力，使企業發展受到影響。而應用智能制造技術能夠在提高產品質量的基礎上強化產品生產效率。隨著科學技術的不斷應用，生產環節的勞動壓力也有所降低，空余勞動力可在其他方面實現新的價值。

5.3 能夠大幅提高生產效益

生產效益是工業生產方式轉變的基礎，在傳統生產模式影響下，冶金設備加工過程對生產人員綜合能力要求相對較高，這就會導致生產環節所涉及的人工成本相對較大，最終影響企業經濟效益。而通過科學技術創新的方式能夠為企業發展帶來新的機遇，智能制造技術能夠提高產品生產效率，減少生產環節人工成本支出，提高企業經濟效益，促進企業健康發展。

5.4 生產環節可實現自動分析、優化、調整

在智能制造技術的影響下，生產人員能夠通過智能制造技術提高產品生產效率，強化產品生產質量。在智能化生產技術應用過程中，對于不符合標準的環節來說，還能夠實現生產環節的自動分析及調整，對于創新，系統還能對相關數據信息加以記錄，隨后展開專業的分析工作，這些都是智能化生產技術的優勢所在。

6 冶金裝備生產環節中智能制造技術的應用

近年來，在冶金設備生產過程中，相關生產技術已取得了明顯的應用成績，技術手段也實現了創新及完善。但目前與發達國家相比，二者之間的距離也不容忽視。在冶金設備生產過程中，應用智能制造技術不但能夠使產品生產質量得到明顯的提高，還能夠確保產品生產效率。在生產過程中應用智能制造技術還能夠實現一體化管理目標，推動生產環節智能化發展。依托智能制造技術能夠將產品生產環節整合至一個系統內，如產品設計環節、產品生產環節等，通過這種方式能夠使企業獲取更高的經濟利益。在冶金裝備生產過程中，智能制造技術的應用主要體現在以下幾點。

6.1 人機操作中的應用

在產品生產環節中，應用智能制造技術可通過人機操作的方式強化生產效率及質量。在實際生產期間，應以相關技術標準為基礎，展開各項生產操作，不可僅根據生產人員生產經驗展開生產任務。在產品正式生產前，還應做好產品設計工作，充分掌握產品精度標準，應用智能制造技術實現人機操作目標，確保產品質量及精度能夠達到規定要求。

6.2 自動設計中的應用

在產品生產過程中，可利用智能機器使產品設計更加智能化，應用智能制造技術對生產流程加以完善，通過這種方式不但能夠對生產流程加以自動感知，還能夠自動做出相應的決策調整，在強化產品質量的基礎上，提高產品生產效率。

6.3 工業機器人中的應用

在冶金設備生產過程中，工業機器人是研究的重點方向。對于冶金設備生產環節中工業機器人的應用水平來說，與發達國家相比，國內仍有待提高。現階段，機器人仍未在冶金設備生產環節中實現廣泛的普及，因此應根據行業發展特點對相關技術加以優化及完善。

7 結束語

目前，我國冶金裝備生產業與發達國家相比仍存在著較為明顯的差距，在冶金裝備生產過程中仍存在著許多的困難，相關技術人員應加強技術創新，優化生產模式。對于一些高新技術來說，應適當增加資金投入量，避免出現滯后的現象，影響我國冶金裝備生產業的發展。在經濟全球化背景下，我國冶金裝備生產業應根據實際情況對各項細節加以優化完善，最終實現強國目標。

參考文獻

[1] 高瞻.智能制造技術在冶金裝備生產中的應用探究[J].冶金管理，2019（9）：97-98.

[2] 陳慶江.智能制造技術在冶金裝備生產中的應用研究[J].世界有色金屬，2018（9）：38，40.

[3] 盧勇.2019年冶金裝備信息化、智能化、在役再生產及維修大數據分析交流會召開[J].山東冶金，2019，41（2）：80.