探究智能化技术在机械工程自动化中的应用

2018-01-29杨浩天

中国设备工程 2018年9期

杨浩天

（郑州大学机械工程学院，河南郑州 450001）

伴随着社会经济的飞速发展和科学技术的不断进步，在我国各行各业中，各种新型技术手段如雨后春笋般涌现出来，科学技术作为第一生产力，在现实生活中发挥着不可替代的重要作用。在近些年的发展过程中，智能化技术与机械化出现了高度融合的趋势，在机械工程当中，如何发挥出智能化技术的最大价值是当前业内人士最关注的问题之一。智能化技术对于机械工程自动化而言，是最强劲的推动力量。笔者结合多年的相关工作经验，就在机械工程行业中智能化技术的应用情况提出自己的几点看法和建议。

1 关于智能化技术的概述

智能化技术是当今社会最先进的技术类型之一，是科学技术创新与发展过程中的必然产物。智能化技术作为计算机技术的一大分支，成功集合了现代最先进的几种技术，包括计算机技术、经济传感技术以及GPS定位技术，能够将这些先进技术集于一身的智能化技术，其重要价值不言而喻。

智能化技术的存在价值是通过智能采集、整理以及分析各种信息，做出一系列的反应，有效解决好现代人在工作与生活中遭遇到的困难与难题。目前，智能化技术的应用范围越来越广泛，在我国各个领域当中都会看到智能化技术的身影。特别是在机械工程自动化领域，智能化技术所展示出的功能与效用对于其他技术来说无法比拟，智能化技术使得机械工程的自动化程度实现了理想的效果。

2 智能化技术的具体优势分析

2.1 将结果直接转化为数据

智能化技术是一种非常高效的数据转化技术，其在处理数据方面有着非常显著的优势。智能化技术处理数据的时间非常迅速，而且准确性也非常高，此外，其还能够及时以语言文字的形式展现出来，如果有更高的要求，智能化技术还可以呈现出动画或者图像的形式，将数据通过动画或者图像的形式展示出来，原本繁杂的数据就会变得非常形象具体。

2.2 超高的效率与控制精度

目前，在机械工程自动化中应用的智能化技术采用的都是最高速的CPU芯片与RISC芯片，其运行速度非常快。

在智能化技术中搭配了多个CPU控制系统，这就使得机械工程自动化控制当中的两大重要指标，即效率和精度都实现了质的飞跃。

2.3 系统完善，调节简便

智能化技术通过诸多系统来同步进行控制，智能化技术拥有着非常完善的系统，所以，调节工作就会变得非常简便。而且智能化技术中，多个系统之间并不是完全独立存在、毫无关系，相反，系统之间能够起到相互弥补不足的作用，这就大大提高了机械工程自动化的控制水平。

3 智能化技术在机械工程自动化应用中的特点分析

首先，智能化技术与自动化技术不能等同，智能化技术的工作效率要更高一些，产品质量也能够得到更高的保障。

然后，在机械工程自动化中所使用的智能化技术拥有四流交汇和四流集成的特点。

最后，因为得到非常完善高效的智能化操作系统的帮助，在实际的机械工程生产过程中，工作人员的工作量随之减轻很多，而且工作人员与机械设备的配合程度也提高了很多。

4 智能化技术在机械工程自动化中的实际应用

4.1 机械工程管理实现了智能化

伴随着智能化机械设备的出现，在机械工程自动化中使用的传统设备管理方式都面临着被淘汰的命运，在当前的机械设备管理中开始呈现出智能化的发展趋势。具体表现在：在机械工程自动化中，运用智能化的管理手段便可对运行过程中的机械设备进行操作，这就取代了传统管理模式下，需要人工深入实际来进行管理的方式。有了智能化技术，工作人员直接通过操作终端便可以进行全方位的管理，而且工作人员可以随时随地了解机械设备的工作情况，确保机械设备能够一直处于正常的运转状态。

4.2 智能化技术能够准确诊断出机械工程自动化的障碍

机械工程系统在运行过程中发生各种各样的故障与问题不可避免，借助智能化技术的力量，能够在最短的时间内对其症状进行准确判断，与此同时，智能化技术还能够实时监控机械工程系统的运行情况。

4.3 生产设备实现智能化

我们都知道，在之前传统的机械工程生产过程中，机械工程领域中全部的器械设备都依赖于自动化的生产技术，这就使得机械工程的整个生产过程与流水线的操作模式非常接近。这种自动化技术大大提高了实际的生产效率，但是，生产出来的产品质量问题却得不到有效保障。伴随着科学技术的不断创新与进步，智能化技术的出现大大加快了机械工程生产设备的智能化进程，其不仅进一步提高了生产效率，而且也保证的产品质量，降低了生产成本。

此外，智能化的生产设备在降低意外故障发生的概率方面还发挥着重要作用。其原因在于智能化生产设备的反应非常快，其能够为人们寻找有效的解决措施并预留出足够的时间。

4.4 机械产品生产实现了智能化

产品是一个企业生产水平的最有效证明，一个企业要想占据和拓展销售市场，最关键的是还要依靠优质产品，机械产品的智能化是推动机械工程智能化发展水平的重要动力。伴随着智能化产品的出现，机械工程市场开始发生变化。人们也开始慢慢接触到了智能化的技术手段。纵观我国当前的智能化产品的发展现状，虽然有部分产品还处于智能化的初级阶段，但是通过不断的创新与改进，其智能化水平必然会有所提高。

5 机械工程智能化的未来发展方向

5.1 更高的精度与效率

根据我国当前机械工程的发展态势，在未来机械工程会趋向于两种主要的发展趋势，一是精密化，二是微型化。要想成功实现这两大目标，需要一个最关键的推动因素，那就是纳米技术。目前，纳米技术已经被广泛应用到诸如光学、食品学、电子学等多种领域。如果在机械工程中，建立起纳米技术平台，那么其必然会为机械工程实现精密化与微型化两种发展趋势提供最强的技术支撑。

5.2 更高的自动化与智能化程度

在未来，机械工程中的一部分安全性低的工作种类，将会由自动化的机械完全取代人工操作，相信在不久的将来，机械工程智能化的覆盖范围会涉及到机械工程生产领域的方方面面，我们可以随处可见自动化机械的身影。从早期的仅限于机械调度、数据采集等简单的工作，到现在大量的复杂工作，都可以由自动化机械来代劳。未来其覆盖范围还会进一步扩大，其适应的工作环境也必将更加复杂。

5.3 更高的柔性化程度

更高的柔性化程度主要体现在生产加工系统且能够进一步满足加工制造的自由度这一方面。这与我国社会主义市场经济体制的日益完善有着密切的关系，在此背景下，产品更新的速度越来越快，产品种类日新月异，周期更是越来越短。如果柔性化程度得到提高，生产加工人员便可以随时进行生产任务、生产能力以及生产时间等诸多方面的调整，大大提高了加工制造的自由度。

5.4 更高的可视化程度

可视化程度得到有效提高的原理是以计算机图形学的相关理论为基础，完成科学工程计算，然后通过非常直观的形式表达出来。关于此种技术的适用范围非常广泛，包括CAD制图在内的多个领域都可以适用此技术。此技术最大的优势在于，其可以将单一的文字转化成为图形甚至是图像的方式，大大丰富了信息量。科学计算可视化程度的提高必然会在机械工程领域中产生强烈的影响。

5.5 更高的网络化程度

借助网络化技术，便可以成功将不同种类的子计算机和各种各样的电子产品紧密联系在一起，以网络协议为基础，实现沟通互信，进而实现不同用户之间的资源共享。此外，网络化的程度得到提高，其会在产品推广的环节发挥巨大的作用，网络化技术的优势会在此环节中得到全面展现，其不仅完美实现了跨界销售，更有效地拓宽了营销渠道。