機(jī)械制造智能化發(fā)展趨勢(shì)

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【摘要】當(dāng)下，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也在不斷地提高。為了滿足人們對(duì)機(jī)械產(chǎn)品越來(lái)越高的要求，傳統(tǒng)的機(jī)械制造業(yè)也發(fā)生了根本性的變化，機(jī)械制造智能化已經(jīng)成為世界機(jī)械制造業(yè)的客觀發(fā)展趨勢(shì)。如今，世界工業(yè)強(qiáng)國(guó)已經(jīng)正在大力推廣和應(yīng)用智能制造技術(shù)，如果我國(guó)不加快該領(lǐng)域的發(fā)展，未來(lái)高端機(jī)械制造市場(chǎng)份額勢(shì)必會(huì)逐漸被發(fā)達(dá)國(guó)家所占領(lǐng)，這將對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步造成巨大沖擊。因此，國(guó)家應(yīng)大力發(fā)展和鼓勵(lì)機(jī)械制造領(lǐng)域的創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展，不斷推進(jìn)機(jī)械制造智能化發(fā)展，為中國(guó)企業(yè)未來(lái)在這場(chǎng)科技競(jìng)賽和市場(chǎng)爭(zhēng)奪戰(zhàn)中取得好名次提供有力支持。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械制造智能化國(guó)民經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新可持續(xù)

一、機(jī)械制造智能化概述

現(xiàn)代機(jī)械制造智能化主要在四個(gè)方面進(jìn)行了提升：一是智能化，對(duì)機(jī)械制造的整個(gè)周期內(nèi)，無(wú)須人類逐一設(shè)計(jì)機(jī)械制造等具體方案，而是由智能系統(tǒng)代以完成，以此來(lái)提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率和質(zhì)量；二是自動(dòng)化，自動(dòng)化則是指在機(jī)械制造的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，采用的是自動(dòng)生成的結(jié)構(gòu)模式，提高生產(chǎn)過(guò)程的聯(lián)動(dòng)性，因此獲得遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)機(jī)械制造模式的生產(chǎn)效率；第三指的是多功能化，就是將機(jī)械制造進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，即每個(gè)模塊都可單獨(dú)存在運(yùn)行，系統(tǒng)可以根據(jù)生產(chǎn)要求對(duì)模塊進(jìn)行調(diào)用組合，從而降低生產(chǎn)線成本，擴(kuò)大產(chǎn)品種類；四是集成化，集成化是指在生產(chǎn)制造過(guò)程中，將工作中所需的全部子系統(tǒng)進(jìn)行組裝集成，所有的工作都在這條集成系統(tǒng)中完成。

二、我國(guó)機(jī)械制造智能化的現(xiàn)狀

（一）管理經(jīng)驗(yàn)的不足

放眼世界的工業(yè)強(qiáng)國(guó)，他們不但擁有非常完善的管理制度、組織制度以及更加先進(jìn)的生產(chǎn)模式，而且十分重視管理制度的更新，因此在實(shí)際生產(chǎn)中可以做到準(zhǔn)時(shí)、高效。而我國(guó)大部分企業(yè)的管理方法和管理經(jīng)驗(yàn)十分陳舊，企業(yè)對(duì)管理的重要性認(rèn)識(shí)不足，對(duì)當(dāng)下的大數(shù)據(jù)分析等方式接觸較少，因此難以應(yīng)對(duì)當(dāng)前機(jī)械制造行業(yè)的快速發(fā)展，使得我國(guó)機(jī)械制造智能化與工業(yè)強(qiáng)國(guó)存在一定差距。

（二）研發(fā)投入低

我國(guó)部分企業(yè)只盲目追求短期利潤(rùn)，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，為了占據(jù)短期優(yōu)勢(shì)，盲目擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，而研發(fā)投入資金占整體投資的比例極小，不重視創(chuàng)新隊(duì)伍的相關(guān)基礎(chǔ)建設(shè)，忽視了對(duì)專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)。長(zhǎng)此以往，導(dǎo)致生產(chǎn)效率較低下，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,這樣不但無(wú)法提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，而且會(huì)逐漸被市場(chǎng)拋棄。而工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家企業(yè)的平均研發(fā)投入遠(yuǎn)高于我國(guó)，因此，當(dāng)前先進(jìn)的機(jī)械制造核心技術(shù)一直掌握在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的手中，而國(guó)內(nèi)的機(jī)械制造水平依然處于較為落后的水平。

三、機(jī)械制造智能化所具有的優(yōu)勢(shì)

（一）機(jī)械制造智能化可提高精度和可靠性

機(jī)械制造智能化具有一個(gè)非常大的優(yōu)勢(shì)，就是比過(guò)去傳統(tǒng)機(jī)械制造擁有更高的精度和可靠性。機(jī)械制造技術(shù)的生產(chǎn)要素包括許多方面，傳統(tǒng)機(jī)械制造中人發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，人的不確定性直接影響到最終產(chǎn)品質(zhì)量，人的專業(yè)水平限制了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。而機(jī)械制造智能化便是要降低人在生產(chǎn)要素中發(fā)揮的影響和人自身的限制，即在傳統(tǒng)機(jī)械制造的基礎(chǔ)上，運(yùn)用到了眾多的計(jì)算機(jī)工程軟件、數(shù)控技術(shù)和傳感器技術(shù)，從而幫助提高產(chǎn)品的精度和可靠性，可以完成許多人類無(wú)法完成的精準(zhǔn)操作。

（二）機(jī)械制造智能化具有良好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值

機(jī)械制造智能化的智能性、自動(dòng)化的作用，最直接的體現(xiàn)在了人為的操作工序減少，有效地節(jié)約了人力資源。在智能化的機(jī)械制造過(guò)程中，大量的數(shù)控設(shè)備替代了人力，解放勞動(dòng)力、降低生產(chǎn)成本的同時(shí)提高了生產(chǎn)效率，增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，這對(duì)提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力起到了至關(guān)重要的作用。

（三）機(jī)械制造智能化更加節(jié)能環(huán)保

在傳統(tǒng)機(jī)械制造行業(yè)中，機(jī)械制造與自然環(huán)境間的矛盾十分突出，對(duì)環(huán)境的污染與破壞非常嚴(yán)重，污染產(chǎn)生后治理工作難度也比較大。機(jī)械制造智能化所應(yīng)用的多種過(guò)濾技術(shù)和設(shè)備既能減少資源的浪費(fèi)，同時(shí)廢物排放也更加節(jié)能環(huán)保，符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的要求。

（四）機(jī)械制造智能化更加多功能化

今天，一件產(chǎn)品若想實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)需要有極高的投入為其建立生產(chǎn)線。而多功能化的機(jī)械制造可以在一條生產(chǎn)線內(nèi)，生產(chǎn)加工多種不同的產(chǎn)品，因而減少了產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的成本，降低了產(chǎn)品生產(chǎn)的條件，提升了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

四、機(jī)械制造智能化未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)

（一）性能指標(biāo)明顯提升

機(jī)械制造行業(yè)內(nèi)有三個(gè)關(guān)鍵性能指標(biāo)，分別是機(jī)械制造技術(shù)的速度、效率和精度。在提升性能方面，機(jī)械制造智能化系統(tǒng)需要研發(fā)更加成熟、穩(wěn)定的操作系統(tǒng)，不斷完善管理系統(tǒng)，使其控制系統(tǒng)更加智能、高效。

（二）增強(qiáng)了數(shù)控系統(tǒng)的靈活性

未來(lái)智能技術(shù)會(huì)將模塊化管理、快速檢測(cè)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)更加廣泛地應(yīng)用到數(shù)控技術(shù)中，不斷提高數(shù)控系統(tǒng)的靈活性，這將大幅提高設(shè)備的工作效率和智能化，使數(shù)控技術(shù)得以更充分的開(kāi)發(fā)利用，促使機(jī)械制造的整體動(dòng)態(tài)化、數(shù)據(jù)化、信息化得以實(shí)現(xiàn)。

（三）工藝趨向復(fù)合型

隨著機(jī)械制造的工藝水平的發(fā)展，機(jī)械制造的整體效率就會(huì)得到提高，所需工藝環(huán)節(jié)和加工時(shí)間也會(huì)相應(yīng)減少，因此機(jī)械制造的復(fù)合加工工藝特性便得以加強(qiáng)，從而實(shí)現(xiàn)從單軸、單系統(tǒng)到多軸、多系統(tǒng)全面控制的功能發(fā)展。

（四）管理趨向信息化

就管理方面來(lái)看，伴隨信息化的發(fā)展，企業(yè)將會(huì)通過(guò)智能化技術(shù)不斷完善內(nèi)部管理環(huán)境，充分利用外部環(huán)境優(yōu)勢(shì)，全面發(fā)展信息化管理進(jìn)程，發(fā)展機(jī)械制造的信息化管理環(huán)境。信息化的管理將繼續(xù)促進(jìn)機(jī)械制造智能化的發(fā)展。

五、機(jī)械制造智能化對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的影響

在我國(guó)，機(jī)械制造業(yè)一直以來(lái)都是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，也是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。智能制造作為《中國(guó)制造2025》的主攻方向，不僅是我國(guó)實(shí)現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要契機(jī)，還關(guān)系著制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的成敗。中國(guó)是制造大國(guó),如今國(guó)內(nèi)外形勢(shì)變化,加上勞動(dòng)力成本上升,中國(guó)的機(jī)械制造智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)迫在眉睫。高端機(jī)械制造業(yè)是以高新技術(shù)為引領(lǐng),處于價(jià)值鏈高端和產(chǎn)業(yè)鏈核心環(huán)節(jié),決定著整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈綜合競(jìng)爭(zhēng)力的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),是現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系的脊梁,是推動(dòng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的引擎。因此，機(jī)械制造智能化進(jìn)程對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。

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作者：段江濤 單位：川慶鉆探長(zhǎng)慶鉆井總公司