时胤皓 SHI Yin-hao

摘要： 在中国特色社会主义市场经济腾跃式发展的今天，模具工程作为人类生产生活的重要支撑，亦是呈现出了欣欣向荣的风貌，在创新科技的应用加持下，已然迈入了自动化发展的全新阶段。在此过程中，智能化技术作为现代科技文明的典型成果，在模具工程中的应用亦是相当广泛，相关方面的课题研究备受关注和热议。本文基于对智能化技术的相关概述，以汽车制造以及内燃机制造业为例，重点就模具工程的智能化发展进行了探究，以供参考和借鉴。

Abstract： Today， with the rapid development of the Socialist market economy with Chinese characteristics， die and mould engineering， as an important support for human production and life， is also showing a flourishing style. With the application of innovative technology， has entered a new stage in the development of automation. In this process， as a typical result of modern science and technology civilization， intelligent technology is also widely used in die engineering. Based on the summarization of intelligent technology， this paper takes automobile manufacturing and internal combustion engine manufacturing as examples， and focuses on the intelligent development of die and mould engineering for reference.

关键词： 模具工程;智能化;发展;实践

Key words： die engineering;intelligentization;development;practice

中图分类号：TQ320.52;TP391.72            文献标识码：A         文章编号：1674-957X（2021）22-0209-02

0  引言

知识经济时代，人才与科技是驱动社会发展的两个核心力量。在“科技强国”的伟大战略格局下，现代科技在各个行业领域中的应用嵌入愈加广泛，并实现出了巨大的价值效益产出。其中，智能化作为科技发展的最尖端成果，是实现模具工程自动化进一步升级的主要抓手，事实上亦是取得了显著收效。但就客观事实而言，目前模具工程的智能化发展尚未完全成熟，整体自动化装备水平并未达到理想的高度，是制约模具产业发展的关键因素，未来仍有巨大的作为空间。

1  智能化技术的相关概述

智能化是事物在网络、大数据、物联网和人工智能等技术的支持下，所具有的能满足人的各种需求的属性。信息化时代格局下，现代科技发展促动着智能化的腾跃式发展，重置了人类生产生活新常态。事实上，智能化作为人类社会发展的重要趋向，其应用范畴不断扩展，包括模具工程、媒体传播等，并带来了诸多便捷体验。例如，在智能化技术应用的加持下，汽车制造行业逐渐从传统工业制造晋升为极具时代科技感的新型高科技产业，使汽车从普通的驾驶功能拓展到了智能导航、无人架势、自动化控制、人工智能等，满足了不同场景下人们对汽车的多样化需求。现阶段而言，智能化技术的应用性能亦是不断改善，并呈现出高精度、柔性化、复合性、实时性等优势特点，为之在模具工程领域的应用铺垫下了扎实的基础。其中，柔性化依托于数控系统本身的性能，因着其模块化设计，可最大限度地发挥群控系统的效能，实现了管理的升级。时至今日，模具工程的智能化发展势在必行，这也是决定行业未来的重大事项，应当引起足够关注。

2  模具工程的智能化实践

模具工程的智能化与之自动化升级有着千丝万缕的关系，在技术创新发展的今天，整体趋势不可逆，并可实现在多个方面。具体而言，模具工程的智能化实现集中表现在管理结构、产品设计、机械装备等环节，相关论述如下：

2.1 管理结构

知识经济时代，市场化格局下，企业面临着严峻的行业竞争挑战形势，其生存与发展的最大倚仗在于管理，是推动有序生产的关键一环。事实上，伴随着现代信息技术的高速发展，智能化的应用辐射范围不斷扩张，深刻影响着人们的生产生活，造就了机械工业生产的新模态。为了进一步升级企业生产管理水平，为可持续发展筑基，应当充分耦合智能化技术应用，并借此推动传统管理模式改革，有机地将模具工程设计、生产、营销等各环节紧密串联在一起，统一调配到智能化运营平台上，有效支持资源配置、资金利用等工作，从而实现最大化的价值产出。在此基础上，模具工程的智能化发展，将有助于快速响应市场变化，方便企业生产决策，合理安排计划任务，提升机械设备的利用水平。

2.2 产品设计

纵观模具工程行业的发展，自动化已然成为主流，是企业未来变革的重要趋势。与此同时，要实现模具工程的自动化，对机械设备的应用要求相对提高，而智能化的切入，则使之配置更加合理，支持强化生产产品的使用效果。因此，机械生产单位应牢牢把握住市场竞争的核心，以用户需求为导向，结合产品的特点特性，建设全面的智能化系统，借助人工智能、大数据等先进技术，进一步增强生产产品的综合性能及参数表现，如此这般亦有利于提升用户的主观体验。上汽也在注意到消费者年龄、经济能力、喜好等的变化后，开始将目标定位在智能全球模块化架构SIGMA的建立上，希望能够在次基础上构建出一套舒适度高、电气化结构好、可进化会思考的全新模块架构，以此来增强整车造型的“天生力智”。要知道在铸造件无论是在汽车车体还是在汽车内燃机整机零部件中的占比而言都是相当大的，尤其是内燃机中的机体、活塞、活塞环、汽缸盖等基本全部为铸造部件，相比较焊接零部件而言，铸造部件更具稳定性、可靠性且耐高温、耐磨性等优点也较为突出。对内燃机的磨具工程进行智能化升级，将在很大程度上实现内燃机铸造部件质量的再一次提升，这对于提升整车的产品设计极具重大意义。

2.3 机械装备

在以往的工作模态下，模具工程生产及应用的自动化装备水平不高，流水线式的操作对从业者综合素质提出了较高要求，并且容易受多重因素影响发生故障，进而降低了机械生产效率和质量。模具工程的智能化发展，未来重要的一点朝向是利用智能化管理系统重塑机械生产流程，将传统人工操作解放出来，降低质量影响因子，提高产品参数的精准度及整体质量性，并且有利于降低生产成本开支，可大幅改善企业的盈利能力。在智能化的工作平台支持下，推动企业生产管理的集约化，及时了解机械装备的运行状态，对针对系统自动发出的故障警报进行处理，可降低维护检修工作量，且最大限度地避免风险，保证生产有序、安全进行。以CAXA制造工程师为例，该软件就是背景北航海尔软件有限公司专门针对机械设计与制造而开发的智能化磨具生产加工软件，能够在计算机的辅助下，对相关零部件进行建模、设计、编程。CAXA可以全面呈现内燃机的内部曲线结构、功能分区，可以凭借其强大的功能辅助实现内燃机内部连杆、曲轴等的三维实体造型设计，在经过一系列缜密的模具生成、仿真加工、数控加工过后形成，更符合内燃机实际工作需求的内部结构。

3  模具工程的智能化发展

模具工程的智能化发展处于一个动态变化的进程中，并且日益精进，因着智能化技术本身的特性考量，呈现出了多重趋势，包括可视化、柔性化以及自动化等，对其认知与理解，是更好催动相关工作进展的基础。

3.1 可视化

根据百度百科的相关释义，所谓可视化即是指利用计算机图形学和图像处理技术，将数据转换成图形或图像在屏幕上显示出来，再进行交互处理的理论、方法和技术。模具工程的智能化，依托计算机图形学理论指导，在大数据技术的加持下，以更加直观的方式表达，如图片、影像等，有助于机械设备的简单化操作。因此，模具工程的智能化发展未来，可将智能化技术应用到制图领域，提升其转化单一文字的能力，能够以图像的方式表达出来，实现更加丰富多样的信息呈现。以CAD制图为例，其本身就是智能化升级的典型代表。基于计算机过程的可视化，智能化技术在模具工程中的应用范围及效能将得到进一步扩展，值得重点关注。例如，通过可视化的方式分解内燃机，有助于更加清晰地了解其运行特性，针对性地进行优化。

3.2 柔性化

所柔性化，简单来讲即是指机械产品的加工自由性。事实上，市场经济模态下，社会创新创造的速率不断更迭，对机械产品的种类需求持续改进，且更新周期呈现出一种缩短趋势，这也是工业社会快速发展的核心驱动力所在。在这样的环境时局下，模具工程的智能化发展，亦需关注其柔性化趋向，结合实际情况，提升反应能力，合理调整生产结构，包括人员结构、生产计划等，从而显著改善产业发展的自由度。尤其是全球一体化潮流中，伴随着“一带一路”、“海上丝绸之路”等开放战略实施，国际市场对国内亦造成了不小的冲击，企业要想实现可持续发展的宏伟目标，关键在于随市场变化而变化，智能化的柔性化应用显得至关重要，是模具工程发展的必然走向。

3.3 自动化

综合来讲，我国模具工程的发展主要呈现高效化与精准化趋向。要实现这一目标，智能化技术应用发挥了不可替代的作用。既往的经验表明，人们的现代化生产生活与模具工程有着愈加紧密的联系，但是由于其安全性能偏低，面临着多重方面的风险威胁。从人本主义关怀的视角出发，模具工程的智能化发展，通过自动化替代工人工操作，将现代科技应用嵌入到机械生产领域的各个方面，借助其强大的数据采集及处理功能，合理调度模具工程机械生产，降低人工操作难度，实现高效产出。例如，纳米技术在光学、制造、电子等领域的应用越发广泛，应当全面提升智能技术的精密化、卫星化，推动机械产业自动化升级，如内燃机等，明显改善其经济性能，未来其产出价值不可估量。

4  结语

综上所述，模具工程的智能化发展十分重要和必要，是整个行业未来不可逆的趋向之一，其本身价值产出毋庸置疑。在整个模具工程自动化升级的今天，智能化技术应用终将渗透到多个环节，并逐步实现全流程覆盖，包括管理结构、产品设计、机械裝备等，其现实意义产出得到了充分印证。未来，模具工程的智能化发展将会呈现出可视化、柔性化以及自动化等多种趋势。作者希望学术界大家持续关注此类课题研究，善于从不同维度视角切入，关照模具工程的智能化发展现状及未来，针对性地提出更多有效建议举措，以此来实现其产出价值最大化，催动人类社会迈入新时代。

参考文献：

[1]张恒源.智能化技术在电气自动化中的应用[J].集成电路应用，2021，38（09）：100-101.

[2]张树刚.新型模具智能制造关键技术的创新[J].机电产品开发与创新，2020，33（03）：53-56.

[3]张良，陈洁，朱学超.智能化技术在模具工程自动化中的应用[J].教育教学论坛，2019（41）：115-116.

[4]陈庆红.逆向工程技术在高精度模具开发中的应用[J].长沙大学学报，2019，33（02）：14-17.

[5]吴震宇.内燃机故障诊断若干理论与相关技术的研究[DB/OL].2019（11）：115-116.

[6]徐立华.柴油机故障诊断技术的现状及发展趋势[J].内燃机学报，2019（07）：145-147.

[7]张德祥，吴小培，卢一相.EMD在汽车变速齿轮箱振动故障分析的应用[N].安徽大学学报，2019（02）：158-161.