王玉鑫
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摘要:机械工程是工业社会发展到一定程度下的产物,推动了全球经济的深入发展。随着社会科技的不断提升,智能化逐渐成为机械工程中不可缺少的一部分。本文拟我国机械工程智能化的现状及发展方向进行分析研究,以期为探讨机械工程智能化的未来趋势提供有价值的参考。
关键词:机械工程;智能化;发展方向
新时期,随着互联网、信息化时代的到来,世界经济形势发生了翻天覆地的变化。即使是在机械工程等传统工业领域,智能化技术也得到了广泛的运用,使得工程机械运行效率和功用有了大幅的提升。我国目前正处于发展的关键时期,如何实现从传统的农业、工业大国向科技大国转变,离不开智能化的融入。只有将智能化技术运用到社会生产的方方面面,才能更加有效地提升机械工程质效,增强国家的综合竞争力。
一、机械工程智能化的基本情况及现状
(一)机械工程的基本概念
机械工程是与机械生产和使用密切相关的学科,通过科学与实践经验的结合,解决与机械设备相关的各种问题。具体来说,社会生产离不开机械设备,没有机械设备的生产只能是小范围的生产,并不能实现规模性生产。机械工程的出现使得机械设备的使用更为普遍,从而使规模经济成为可能。机械工程涉及机械、控制技术等多种知识,研究机械的研发、使用以及维修等多种内容,始终贯穿于产品生产的各个环节,广泛应用于社会发展的各个领域。
(二)智能化的基本概念
智能化是社会发展的总体趋势,它并不是一个简单的涵义,而是一个涵盖较广的综合体系。这一体系涉及多种技术,并将这些技术运用在某一特定用途中的智能化的综合。随着科学技术的进步,智能化不断发展。智能化程度的加深以及智能化技术的发展使得智能化的应用范围越来越广,逐渐拓展到建筑、生产等多个领域。而科学技术的日益更新更是为智能化不断注入新鲜血液,从而拓宽了智能化的深度和广度。同时,新时代的经济要求决定了智能化发展的必要性。总之,智能化在未来具有极为方阔的发展前景。
(三)我国机械工程智能化的现状
20世纪以来,全球迎来了科学技术迅速发展的全新时期,自动化、智能化等新兴科技从技 术理论领域逐渐向工业产业的实践中转化。智能化,起源于人脑结构及功能的模仿,是通过计算机软件程序模仿人脑的思维和判断,来实现相关的自动化操作。机械工程的智能化,就是模拟人脑的思考方式,利用机械设备来替代人力劳动进行操作。可以说,智能化必然是机械工程发展的未来趋势,目前也已经有许多企业将智能化引进企业并纳入到经营发展的总体规划当中。从现实情况看,我国的机械工程智能化情况,应当说是困难重重、前景广阔。一方面,我国绝大多数工业企业的运转模式,仍然是传统的劳动密集型,人力资源是企业生产经营的重要依赖,虽然在生产、经营、管理等诸多方面也在尝试着各种各样的创新举措,但总体来说智能化的水平仍然比较低下,机械工程智能化发展困难很多。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与西方发达国家相比,我国机械工程的科技含量并没有达到世界领先水平,信息收集虽然已经井然有序,但信息化应用、大数据分析等最前沿的信息处理技术并没有得到深入运用,智能化尚处于初级阶段。另一方面,我国党和政府非常重视科技创新、科技创业,大力扶持智能化的投入和应用,不断地借鉴国外的先进经验和技术,努力推动机械工程等各行各业向智能化方向发展,机械工程智能化的发展前景十分广阔。企业的未来经济是规模经济,未来的市场是智能化产品的市场,企业的发展必将适应未来经济和市场的要求,将智能化作为发展的大致方向。
二、我国机械工程智能化的发展方向
机械工程为人类生存和生活提供了必要的物质基础,保证了企业生产中机械设备的正常运作。机械工程涵盖了社会生产的各个方面,涉及机械制造、动力、设计等机械学以及产品生产和加工等制造学科。而机械工程的智能化能够更好的为社会生产服务,它不仅能够实现规模生产,满足产品市场的需要,同时能够在此基础上,尽量减小对生态环境的不利影响。因此,机械工程的智能化是社会和环境的共同需要。
(一)智能化产品
企业的生存与发展,基础在于效益,失去经济效益的企业将是无根之水、无本之木,终究归于消亡。而机械工程企业的经济效益,主要依赖于产品的输出。由于机械工程的产品既关系到用户的体验,也涉及到社会和个人安全,因而其产品不仅要符合国家和行业的相关规定与标准,也要能够满足市场对于产品功能和作用的需求。特别是现如今,人们的生活和生产水平日益提升,对产品的要求也越来越高,不仅体现在质量和基础功能上,还要有智能性、美观性、便捷性等许多额外的需要。因此,机械工程产品要想最大程度地满足用户的需求,必须要在传统工艺的基础上添加智能化的元素,使其具备更多且更加强大的功能,更加符合用户的高技术需要。例如,传统的控制器只能根据事先设定好的程序进行自动操作,应变能力十分低下,而智能化产品可以根据人脑的作用机理,对信息进行收集和灵活处理,并且还可以在反复的实践中找寻规律,实现高质高效生产。
(二)智能化故障检测
传统的机械工程故障检测,要么是依靠人工进行定期检修,发现问题并进行处理,要么是等待机械发生故障,然后再进行事后维修。定期检修的方法,对于人力存在较大的消耗,并且难以即时的发现问题,或者对一些潜在的故障容易忽略;而事后维修的方法,虽然可以节约预防的成本,但同时失去了提前处理瑕疵的机会,机械故障发生的概率大幅增加,并且所造成的损坏将更加严重。通过智能化故障检测,通过实时收集机械工程运行的海量数据信息,借助数学模型进行综合计算和分析,并以人工智能的方式进行判断和总结,从而随时发现机械运行中的瑕疵和潜在风险,提前进行预警或者直接采取相应措施进行解决,从而将问题扼杀在萌芽状态。例如,当机械设备出现异常情况时,智能化监控设备就会根据预设的程序,结合以往出现相同异常时的处理方式,采取发出警报、停止机械运转等措施,避免机械继续带病运转造成损害扩大。
(三)智能化科技
机械工程智能化,不仅仅是借助智能化技术提升传统机械工程技术,更是要探索研究新兴科学技术,使其广泛运用到机械工程的各个生产环节,取代传统的不适用的技术工艺,实现机械工程生产的整体智能化发展。例如,可以将感应技术应用到机械生产检测过程,实现对机械制造的全方位监测;可以将联动控制技术和远程控制技术等应用到生产管理环节,使机械工程的生产更加系统化、自动化,从而大幅减少人工成本的支出。创新科技的智能化,不仅能提高机械工程企业的生产经营效益,也是改善企业员工工作方式、提高企业生产效率、保证产品质量的关键所在。需要注意的是,对于不同领域的产品,生产规范、产品结构、生产方式上各有不同,不能采取“一刀切”的方式简单粗暴的进行生产,需要根据实际的需求进行相应的设备、技术选择,使机械工程智能化生产的产品在保证质量的同时满足消费者的不同需求。
三、结束语
时代在发展,技术在进步。我国机械工程,正在向智能化发展大步挺进的进程中。虽然当前还面临着诸多困难,亟需加以解决和处理,但未来发展趋势是不会改变的。机械工程的相关企业必须要紧紧抓住当前的发展趋势,牢牢把握住国家和政府大力扶持的当下,不断地进行技术革新和产业升级,使机械工程的智能化水平不断提高,有效拉升我国的机械工程行业整体生产技术水平,为我国社会经济的创新发展作出更大的贡献。
参考文献:
[1]周超华.机械工程智能化的发展趋势探讨[J].城市建设理论研究:电子版,2013(26).
[2]曾燕.基于对机械工程智能化现状及发展方向的研究[J].装饰装修天地,2017(11).
论文作者:王玉鑫
论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/8
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