摘要:智能制造就是带领“第三次工业革命”快速前进的动力。如今我们对于智能制造技术的研究只处于技术的研究以及应用层面,还有国家对于智能制造技术的政策方面,而智能制造技术在经济学以及产业组织学等方面的研究还没有详细的开展。本篇文章就探究了智能制造技术的发展现状以及发展的趋势。
关键词:智能制造;发展现状;趋势
1.智能制造技术的发展现状
1.1发达国家智能技术的发展状况
当前世界上比较发达的国家都在积极的研究和发展智能制造技术。例如:美国在2011年的时候提出了研究智能制造技术的重要政策,在制造产业,机器产业以及节能制造、先进材料的发展等方面通过高校、政府以及企业三者之间的合作来发展智能制造产业,加快智能制造平台的建设以及智能制造技术的创新。而人工智能技术,机器人技术和数字制造技术相互融合,促进了制造产业的革命。英国在2012年的时候,有经济学的科学家提出了智能制造技术的创新发展能够引发第三次工业革命这一说法。而德国在2013年的时候提出了新的国家战略计划。德国的联邦政府等会在很大程度上支持工业领域对智能制造这一新的制造产业方面的研究探索。政府也投入了大量的资金来支持智能制造技术,希望工业领域能够合理充分的利用诶技术网络虚拟技术来实现向智能化的转变。欧盟在2010年的时候提出了“欧洲2020的战略”。这个战略希望能够实现在制造业上智能化的一定成绩,即在现有的信息以及知识基础之上,在发展经济的同时重点的发展信息知识、智能技术。
1.2我国智能技术的发展状况
很多工业比较发达的国家都在积极地发展智能制造技术,这样的世界背景之下,我们国家近几年对智能制造技术也越来越重视。国家也出台了相应的政策来支持智能制造技术的创新发展,投入了大量的资金支持高校、企业等科技机构智能制造技术的研究。对智能制造技术研究课题也吸引了很多优秀的科技人才。我们国家对智能制造技术的研究的支持力度每年都在增加。随着我们国家信息方面以及制造方面技术的快速发展,工业机器人、传感器、智能制造系统等技术发展的成果也应用到了智能制造技术的生产过程当中,同时促进了我国智能制造装备产业体系的初步形成。同时我国在多个科学技术方面取得了很大的成就,例如智能信息处理技术、机器人技术、遥感技术、工业通信的网络技术等。虽然我们国家的智能制造技术的研究也取得了很大的进步,但是同已经研究智能制造技术很多年到发达国家相比较,我们国家的智能制造技术产业发展还是很多的不足,因此我们需要探索研究智能制造技术。
2.智能制造技术在船舶行业的应用
2.1 船舶行业智能制造的框架
将智能制造技术应用在船舶制造行业,可以实现多源数据的协同评估,方便了对于生产的整体性把控,对于船舶的制造、物流、管理和生产等,能够有效地形成产业链,大幅度提升船舶制造的柔性、自动化程度和生产效率。从一些先进国家的船舶制造经验来看,他们在引入智能制造技术后,整个船舶的制造模式有了极大的改善,能够从多个方向实现对生产的控制,同时通过信息的集成和现代化的制造手段还可以提高决策的水平和智能生产的水平。如图1所示,是现代智能造船的基本框架。该框架包括了原料、仓库、设备、数字化平台、现代化流水线机器人加工、智能涂装和智能搭载等多个模块。在每个模块中又有专业的信息收集和处理,每个模块之间的联系也较为紧密,可以快速发现生产中的问题,也能够方便灵活地调节生产的模式。
图1 智能造船的基本框架
2.2 智能制造技术的具体应用方向
从具体的情况来看,智能制造技术在船舶制造中主要体现在以下六个方面,它们分别是智能操控、智能服务、智能运营、智能制造、智能设计和云计算平台。在设计方面首先可以从需求入手进行多方位的柔性设计,利用模块的方式来增强设计的灵活性;对于运营而言智能制造技术还可以利用计算机和物联网技术降低制造管理的难度,通过现代化的手段实现自动化的生产运营;智能服务则主要体现在整个制造的过程中信息的反馈与处理上,人们对于整个生产的控制更加方便与快捷;智能操纵是指在生产的过程中,很多情况下不需要人为的参与就可以发现运行中出现的问题,并且可以自身进行纠正,这样就降低人工输出的成本,有利于提高生产的效率;智能制造是其中最为关键的环节,各个模块可以通过计算机来进行预先的设计,运行过程中只需要按照相应的流程进行就可以,一旦发现异常问题,机器本身还可以作出判断,然后进行针对性的调整。在整个制造的过程中,云计算平台可以深入地收集与分析数据,给上述的五种智能服务提供数据支撑,进而形成一个整体性的循环。通过该系统,可以有效的改善传统船舶制造中存在的弊端,有利于提高船舶制造过程的集成化和自动化程度。
3.智能制造技术的发展趋势
3.1智能制造技术的智能化
在市场需求之下,造业的生产对象以及生产的规模发生了变化,已经向多个品种的生产转变。在科学技术以及信息知识两个方面的促进之下,制造领域的资源配置开始向信息密集的角度发展。智能制造技术是人工智能技术、制造技术、自动化技术等多个方面的技术相互融合,相互渗透而形成的综合的技术。智能制造技术已经不仅仅是制造工艺的方法和产品的设计过程,它已经成为了一种从设计产品到最终的产品服务基层活动和系统,是一个功能体系和信息处理的系统。[3]如今,智能制造技术的创新发展以及实际的生产应用将会贯穿到制造业的生产流程当中,与制造业所需要的技术相互融合,这样就使得制造业的开发设计,生产过程以及服务等方面变得更加的智能化。
3.2智能工厂的发展趋势
智能工厂是在工业4.0的理论基础上提出来的。智能工程是将生产过程当中所需要的物理系统和信息系统相互融合。物理系统就是指进行物理生产的系统,比如生产线、机器设备等,进行物质生产的系统有一个对应的虚拟的信息系统,这个信息系统,它能够控制和管理物理信息系统的生产流程。互联网以及物联网就是物理系统和信息系统之间进行沟通的桥梁。以下是对智能制造技术发展方向的探究:智能工厂在今后的发展模式不一定就是一个实体的车间,智能工厂它的特点就是能够通过网络来利用世界各地的机器,这说明不需要规定仪器设备的具体位置,只要机器设备是好的那么就可以进行使用。这种发展的方向在很大程度上减少了机器设备运输的成本,让智能工厂的生产更加的方便。这种智能工厂将会使得智能制造技术实现全球化。智能制造对仪器设备的技术要求也比较高,传统的设备已经不能够满足智能化的发展。
结束语
综上所述,智能制造技术是信息技术和制造技术的深度融合。智能制造技术能够给人类的生活,生产带来很大的变化,智能制造技术是一种可持续的制造方式,能够合理有效地利用现有的资源从而实现可持续发展。所以说智能制造是制造发展的必然趋势。
参考文献:
[1]张曙.智能制造与未来制造[J].现代制造,2014(01):24-25.
[2]宋慧欣.“工业4.0”制造业未来之路[J].自动化博览,2013(10):26-27.
论文作者:何鲁涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/7
标签:智能论文; 技术论文; 船舶论文; 国家论文; 多个论文; 信息论文; 系统论文; 《基层建设》2019年第31期论文;