摘要：传统机械制造存在诸多问题，与社会对机械制造提出的需求相去甚远。在了解机械制造智能化现状的基础上，分析机械智能化技术的应用以及机械制造中智能化的发展趋势。
关键词：机械制造；智能化；技术应用；发展趋势
引言
在现代化的工业中，机械制造业是基础，同时也是国家工业化衡量的重要指标。随着经济社会的不断发展，机械制造业从小变大、从弱变强。科学技术的发展，使得机械制造技术发生了巨大的变化，而其中表现最为突出的一点就是智能化水平的逐渐提高。
1机械制造智能化技术的现状
所谓机械制造智能化，就是将机械制造与自动化、信息化相互结合。利用机械制造领域之中信息技术的大规模利用与渗透，在研发、设计、管理等体系之中满足信息化的需求。高度的集成性是智能化最核心的特点之一，利用现代化科技就可以模拟人类专家的活动，其本身也具有一定的分析与判断能力，到达某种程度后，就可以将人类从繁琐的劳动中解放出来。智能机械制造系统能在没有人类干预的前提下实现批量的制造，实现产量、效率以及精度上的飞越。在制造领域之中应用智能化技术，能降低人力成本，不断提升生产效率，最终帮助企业获取核心竞争力。
2机械制造智能化技术的应用
合理使用机械制造智能化技术，主要是涉及生产设备智能化、生产管理智能化以及机械产品智能化等方面。通过这几个方面的研究，能更好地分析机械制造智能化技术的应用。
2.1生产设备智能化
在机械制造中，自动化是关键，流水线的操作工艺能够解决传统机械制造中生产效率低下的问题，还可以降低人力成本、提升生产效率。由于机械制造属于流水线生产，产品质量能够得以提升，同时也可以降低问题产品的概率。智能化技术的不断发展，使通过智能化的管理系统就可以实现机械生产流水线的控制与管理，同时还可以收集与整理生产过程中的数据信息，以便在后续生产环节进行针对性的调整，在确保生产容错率的同时，提高生产线的作业效率。在机械制造中合理地引入智能化技术，当生产线符合智能化水平要求的时候，只利用技术人员的技术操作即可，不需要其余人力资源支持。应用智能化技术之后，机械设备的可靠性以及稳定性将得到大幅提升，出现故障后也可以通过智能化技术对其进行合理的调整，将故障产生的经济损失降至最低，最终推动机械制造企业的可持续发展。
2.2生产管理智能化
智能化技术在机械制造过程中的便捷性逐渐体现出来，但是相对应的企业管理方式也需要进行更新，这样才能满足使用智能化技术之后面临的各种问题，在提升生产效率的同时，迎合质量保障。在传统的管理模式下，人工是最为关键的执行者，在设计、生产与管理中，都需要将人工的作用体现出来。由于人工管理难免存在滞后性，需要针对生产技术进行相对应调整，以避免对产品的生产以及销量带来限制。如：通过智能化关联系统高效性与准确性的要求，就能满足数据全面的整理和收集，同时，基于生产企业的实际制造能力，还能合理地调整生产方案。就机械制造企业来说，利用生产、销售以及反馈等环节，就可以在计算机网络阶级管理事先处理各种信息，发挥网络共享功能，强调管理的高效性，防范错误出现，最终提升生产效率。
3现代机械制造智能化技术
3.1人工智能技术
人工智能，是在计算机上再现与人相同知识的技术总称。人工智能在现代机械制造中是一个通用技术，其不仅使企业更加高效地解决了已经有能力解决的问题，也可以解决很多现阶段没有解决的问题。机械制造企业通过建立一个智能化制造系统，使人在智能设备的配合下充分发挥出潜力，而智能设备也在人的配合下将智能优势充分发挥。人工智能技术发展需要进一步加快，来减少设备故障发生率、缩短生产时间、降低产品缺陷。生产设备在长时间使用之后，不可避免的会出现设备性能不达标情况，通过人工智能技术，可以提前制定预测维护方案，避免因为维修带来的制造延误和经济损失。
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3.2机器人技术
机器人，其核心问题是用工程的方法，以智能的形式来替代人类去完成特定的动作。机器人已从单纯的焊接、装配等任务转向了电子元件生产等复杂任务。其硬件方面一直在提升，而关键的软件方面提升则是直接影响着机器人的范围和类型发展，让机器人能够更加灵活、精准、自主，在未来甚至可以通过机械自身学习不断调整来适应生产甚至达到与人类互动的状态。机器人语言、多机器人协作、人工智能等都是今后机器人技术需要着重研究的方向。
3.3IoT技术
IoT是美国主导的“把东西连接到网络上”的概念。IoT技术将产品自动连接到网络，通过交换信息，创造出新的附加价值。简单来说，是连接到互联网的数据仓库，无论什么时候，只要连接网络后便可以直接保存所需产品的各种信息，对信息统一管理。通过IoT技术，生产设备的异常、故障监视也变得简单化，当发生异常、故障时，会自动联系管理人员，减少对生产的影响。
3.4逆向工程与快速原型制造
逆向工程，顾名思义，与传统制造工业的从无到有恰恰相反，是对已存在产品的剖析和改进，即再设计。其基本原理在很久以前就得到了应用，从最早的船舶放样，到近期的汽车油泥模型，可以说是与制造业密不可分的重要手段。但由于技术所限，早期得到的模型其实与实际尺寸存在着无法忽视的差距。而随着计算机辅助技术CAD/CAM的兴起，逆向工程也从传统制造的阴影中走到了大众面前，应用领域也得到了拓展，让这一技术重新散发出活力。而随之诞生的快速原型制造打破了去除成型的工艺方法，实现了增材制造，成为如今最火爆的技术之一。其中最广为人知的便是3D打印技术。与传统技术相比，快速原型制造的过程几乎与零件的复杂程度无关，可实现自由制造；整个生产过程实现数字化，效率大幅提高；采用非接触加工方法，无工具更换、磨损；无切割噪声和振动等，有利于环保。
4机械制造智能化发展趋势
4.1智能化
在机械制造过程中，智能化能够实现柔性生产、人机双向互动以及智慧生产。这主要是因为高速CPU（CentralProcessingUnit，中央处理器）芯片以及多元化CPU控制系统的使用，再配合高分辨率检测软件系统，其本身具有防错、纠错以及监控的功能。技术系统本身也包含了2大柔化特征：一是数控系统本身的柔性，就是在数控系统之中，通过模块化设计，拥有可裁性以及叠加性，按照用户的需求，制定相对应的方案；二是群控系统本身的柔性。这样就可以针对不同的生产流水线做好相对应的复合控制，并且对不同要求之下的物料信息以及参数设施进行自动化监控，这样才能满足群控系统工作效率的要求。
4.2集成化和模块化
随着集成电路以及芯片技术的不断发展，在现阶段的机械制造领域之中，高度集成化的CPU，CPLD（ComplexProgrammableLogicDevice，复杂可编程逻辑器件）以及FPGA（Field－Pro－grammableGateArray，现场可编程门阵列）等集成电路得到广泛应用，智能化水平得到一定程度的提升。所以，为了能够将控制系统的占地面积减少，进一步提升集成电路的密度、合理降低生产成本，提升其可靠性以及相应的性能，就应该将大规模控制元件直接集成在机械制造控制系统之中，实现机械制造控制系统集成化。而模块化则是指在系统中将不同功能与属性的模块进行划分，之后实现结构之中的相互串联，这样才能满足系统整体的需求。其中，在控制系统之中，CPU，PLC（ProgrammableLogicController，可编程逻辑控制器）等都是常见的模块，通过控制系统中这一部分模块的重新分解与组合，就能与任务的实际要求相互匹配。
5结束语
作为现代工业发展中的重要组成部分，机械制造同时也是工业强国的基础。随着智能化技术和工业技术的发展，机械制造智能化水平得到大幅提高，其应用范围也在逐渐扩大，并在生产中发挥了积极作用。为了能够实现工业化的生产，还需要掌握更多的机械制造智能化技术，才能使其更好地应用于实际生产。
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[3]吴增桂.浅析机械制造的智能化发展方向[J].内江科技，2018（4）：108，73.
论文作者:王小东
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/7
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