劉濤
摘 要:本文通過分析氧化鋁企業(yè)的智能制造技術(shù),建立智能制造系統(tǒng),從而分析了智能制造在新時期的相關(guān)技術(shù),以及氧化鋁企業(yè)的智能制造技術(shù)在發(fā)展中存在的問題,提出氧化鋁企業(yè)智能制造方面的發(fā)展思路。
關(guān)鍵詞:智能制造;氧化鋁企業(yè)
《中國制造2025》是中國版的“工業(yè)4.0”規(guī)劃,中國制造業(yè)要在2025年達(dá)到一個新的標(biāo)準(zhǔn),所以提高制造業(yè)的生產(chǎn)效率是十分必要的。現(xiàn)在,人們對智能制造技術(shù)的發(fā)展給予了高度的重視,在制造的過程中實(shí)現(xiàn)了高度的自動化水平,通過建立智能化的制造體系,使氧化鋁企業(yè)的制造效率極大的改善,通過智能化的制造,使氧化鋁企業(yè)的勞動力減少,逐步實(shí)現(xiàn)了自動化的生產(chǎn)。但是,在運(yùn)用腦力勞動方面的自動化水平還是不高,在制造的過程中,很多因素受到限制,人們還是不能在相對復(fù)雜的生產(chǎn)中解放出來,在處理各種問題的時候還是要依靠人工的方法。所以,在制造的過程中,企業(yè)面臨的問題都展現(xiàn)出來了,在種類繁多、質(zhì)量要求高、市場更新快的背景下,產(chǎn)品的競爭受到各類因素的制約,所以,在制造的過程中需要采用智能化的技術(shù)。
1 氧化鋁企業(yè)智能制造系統(tǒng)的研究背景和發(fā)展現(xiàn)狀
氧化鋁企業(yè)的智能制造系統(tǒng)在研究的過程中,由于缺少相關(guān)的專業(yè)人士,導(dǎo)致了一些較為專業(yè)的技能不能及時被使用,而且,很多技術(shù)不能得到持久的提供。在智能制造的過程中,由于信息量是比較大的,而且各類信息比較繁雜,氧化鋁企業(yè)還是運(yùn)用原有的信息處理方式,這就導(dǎo)致了信息處理的效率低下,不能夠滿足人們的要求,大量的信息不能及時地共享。氧化鋁企業(yè)中進(jìn)行智能制造設(shè)計(jì),其對環(huán)境要求比較高,而且,智能制造企業(yè)的在決策時要考慮到各方面的因素,要求在短暫的時間內(nèi)做出決策。氧化鋁企業(yè)在制造的過程中,要實(shí)現(xiàn)全面的自動化,就要使系統(tǒng)具有一定的自組織能力,這就要求提高系統(tǒng)的智能化水平。在現(xiàn)代化生產(chǎn)的過程中,要求專家能夠在大范圍內(nèi)研究,而且要實(shí)現(xiàn)專家之間的合作,不僅僅是企業(yè)內(nèi)部的合作,甚至是整個氧化鋁行業(yè)之間的合作。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得制造技術(shù)朝著集成化的方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了智能化的制造。
我國的氧化鋁企業(yè)的智能制造技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在還處于對人工智能制造技術(shù)的研發(fā)階段,最近這幾年,已經(jīng)研發(fā)出了很多類型的制造方法,這些方法能夠針對制造的特定的環(huán)節(jié),設(shè)計(jì)特定的問題,運(yùn)用專家系統(tǒng)對智能系統(tǒng)進(jìn)行輔助性的設(shè)計(jì),但是對于制造環(huán)境的改善還處于最初的階段?,F(xiàn)在,我國氧化鋁企業(yè)的智能制造涉及到智能化的監(jiān)測系統(tǒng),能夠?qū)ιa(chǎn)設(shè)備進(jìn)行自動化的診斷,而且能夠在制造的過程中進(jìn)行自動化的管理和控制,能夠建立數(shù)據(jù)庫,將大量的數(shù)據(jù)存儲,提高制造的質(zhì)量,將制造的質(zhì)量進(jìn)行反饋,運(yùn)用FMS(柔性制造系統(tǒng))的作用系統(tǒng)進(jìn)行智能化的調(diào)度,對產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì),對產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行預(yù)測等。
氧化鋁企業(yè)在實(shí)施智能化制造中,運(yùn)用了IMT(半自動化),其是在制造中,通過對各個環(huán)節(jié)的設(shè)置,從而能夠?qū)崿F(xiàn)高度的集成,而且實(shí)現(xiàn)制造的柔性化的環(huán)境,通過運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù),完善專家的研發(fā),實(shí)現(xiàn)全面的分析、判斷、推理等,在氧化鋁企業(yè)制造的過程中能夠節(jié)省人力勞動,對智能制造的相關(guān)技術(shù)和信息進(jìn)行共享和完善。氧化鋁企業(yè)的工業(yè)化生產(chǎn)是技術(shù)密集型的,制造的自動化實(shí)現(xiàn)了決策的自動化。
現(xiàn)在,智能化制造已經(jīng)得到了國家的重視,實(shí)現(xiàn)了人工智能在生產(chǎn)經(jīng)營決策中的運(yùn)用,通過智能電子商務(wù)實(shí)現(xiàn)了對整個市場的分析,能夠?qū)Ξa(chǎn)品進(jìn)行多元化的設(shè)計(jì),在生產(chǎn)時能夠制定生產(chǎn)計(jì)劃,而且能夠?qū)崿F(xiàn)材料的處理,加強(qiáng)對信息的管理,實(shí)現(xiàn)信息的共享,為管理層決策提供支持。
智能制造技術(shù)是新時期的一項(xiàng)新的技術(shù),使制造業(yè)的效率提高,不斷完善制造業(yè)的制造水平,提高制造業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。從更加廣泛地角度去分析,智能制造使氧化鋁企業(yè)結(jié)合信息技術(shù),走向了智能化的時代。
2 氧化鋁企業(yè)的智能制造設(shè)計(jì)存在的問題
現(xiàn)在智能制造還處于人工智能制造范圍的研究階段,通過對市場的定位,對產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和對制造過程的管理,已經(jīng)取得了一定的成績?,F(xiàn)在已經(jīng)研發(fā)出了不同類型的面向不同的范圍的專家系統(tǒng),而且能夠結(jié)合相關(guān)的知識,對智能制造系統(tǒng)起到輔助的作用。在這其中,對CIMS(現(xiàn)代集成制造系統(tǒng))的研究還是形成了一定的突破的,隨著研究的不斷深入和相關(guān)的實(shí)踐工作,人們分析到智能制造系統(tǒng)需要依靠自組織系統(tǒng),在研究的過程中,還是存在著理論不完善,出現(xiàn)了技術(shù)問題和社會層面的問題,在探討“智能化”問題時還是存在一定的爭議的。通常情況下,氧化鋁企業(yè)的智能化生產(chǎn)需要受到技術(shù)和經(jīng)濟(jì)以及市場等因素的制約。
從技術(shù)層面去分析,對于一個企業(yè)來說,應(yīng)該對市場進(jìn)行定位,對生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行管理,還要對產(chǎn)品的銷售進(jìn)行跟蹤,這些環(huán)節(jié)并不是孤立的,而是相互影響的,從而形成了產(chǎn)品生產(chǎn)的全生命周期。這些環(huán)節(jié)都需要采用集成化的自動水平,所以,生產(chǎn)系統(tǒng)是否具有良好的自組織能力直接體現(xiàn)在系統(tǒng)的集成化水平。
從經(jīng)濟(jì)層面進(jìn)行分析,氧化鋁企業(yè)的智能制造系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)在于提高企業(yè)的生產(chǎn)效率,使企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益,所以,其應(yīng)該將自動化水平延伸到集成化和智能化的層面上,使企業(yè)在生產(chǎn)的過程中提高效率和質(zhì)量,使企業(yè)在市場上的核心競爭力增強(qiáng)。所以,要運(yùn)用智能制造系統(tǒng)對經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行確定是氧化鋁企業(yè)要面臨的一個問題?,F(xiàn)在,在氧化鋁企業(yè)中,存在著勞動力成本高,導(dǎo)致了生產(chǎn)成本也越來越高的問題,而且,氧化鋁企業(yè)在生產(chǎn)的過程中受到技術(shù)的制約,導(dǎo)致其產(chǎn)品在市場上的競爭力比較差。所以,應(yīng)該在氧化鋁企業(yè)中研究智能制造系統(tǒng),使工人的專業(yè)知識得到鞏固。在氧化鋁企業(yè)運(yùn)用智能制造系統(tǒng),就可以節(jié)省大量的勞動力,使產(chǎn)品在生產(chǎn)的過程中成本降低,產(chǎn)品在市場上就會有價(jià)格優(yōu)勢。
3 研究方向與課題
按照我國氧化鋁企業(yè)的工業(yè)基礎(chǔ)和生產(chǎn)的需要,需要對IMT(半自動化)進(jìn)行研究,其技術(shù)的設(shè)計(jì)主要包括以下幾個內(nèi)容。
3.1 智能制造系統(tǒng)理論基礎(chǔ)和設(shè)計(jì)技術(shù)
氧化鋁企業(yè)的智能制造系統(tǒng)是最近這幾年才被提出的,其在工業(yè)制造中是一個全新的概念,智能制造系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)并不牢固,只是形成了一個雛形,其具體內(nèi)容還要進(jìn)一步的研究。
(1)結(jié)構(gòu)體系與發(fā)展戰(zhàn)略
在氧化鋁企業(yè)中,應(yīng)該完善智能制造系統(tǒng)的完善的定義,使智能制造系統(tǒng)具有自身的內(nèi)涵,在分析智能制造系統(tǒng)的過程中應(yīng)該分析系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分和發(fā)展的方向,要對國際上先進(jìn)的理念進(jìn)行分析。
(2)開發(fā)環(huán)境與設(shè)計(jì)方法學(xué)
在氧化鋁企業(yè)中,智能制造系統(tǒng)的研發(fā)與設(shè)計(jì)與其他的制造系統(tǒng)的研發(fā)與設(shè)計(jì)還是存在一定的差別的,所以,在設(shè)計(jì)氧化鋁企業(yè)的智能制造系統(tǒng)的時候要使系統(tǒng)能夠?qū)ιa(chǎn)的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行管理,而且要對系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)柔性的開發(fā)環(huán)境,對開發(fā)語言和開發(fā)工具進(jìn)行設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)智能制造系統(tǒng)的時候,要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化。
(3)評價(jià)技術(shù)的設(shè)計(jì)
在氧化鋁企業(yè)對評價(jià)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)該對設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行評價(jià),并且要對生產(chǎn)和管理環(huán)節(jié)進(jìn)行評價(jià),制定全面的評價(jià)方案。
3.2 智能制造理論和處理技術(shù)設(shè)計(jì)
在氧化鋁企業(yè)中,生產(chǎn)環(huán)節(jié)是一個整體,其不僅僅指的是生產(chǎn),而且還包括設(shè)計(jì)和銷售環(huán)節(jié),各個環(huán)節(jié)之間是密切聯(lián)系的,所以,在使用相關(guān)技術(shù)的時候,也要實(shí)現(xiàn)技術(shù)的關(guān)聯(lián)。
(1)制造環(huán)境的描述與設(shè)計(jì)
在氧化鋁企業(yè)中,對制造環(huán)境描述時要對環(huán)境形成一定的體系,而且要在制造的過程中通過建模的方法,對影響制造效率的多重因素進(jìn)行分析,能夠?qū)⒉淮_定的因素及時處理。
(2)智能活動的生成與融合
在氧化鋁企業(yè)中,對智能活動的生成進(jìn)行研究的過程中,需要結(jié)合機(jī)器化的技術(shù)。
3.3 智能制造單元技術(shù)的集成設(shè)計(jì)
最近這幾年,人工智能技術(shù)得到了廣泛地應(yīng)用,在智能制造系統(tǒng)中建立起智能化的制造單元,為了能夠使制造過程更加得完善,需要對這些單元技術(shù)進(jìn)行拓展,使單元技術(shù)朝著集成化的方向發(fā)展??梢圆捎貌⑿械闹悄芑O(shè)計(jì),這種方法是在制造的過程中對設(shè)計(jì)進(jìn)行模擬,從而能夠使各個環(huán)節(jié)集成和共享,運(yùn)用到產(chǎn)品的設(shè)計(jì)中,對產(chǎn)品進(jìn)行描述。
4 結(jié)語
現(xiàn)在,由于智能化技術(shù)的發(fā)展,使得工業(yè)生產(chǎn)的效率提高,在工業(yè)生產(chǎn)的過程中,應(yīng)該借助智能化技術(shù),實(shí)現(xiàn)智能制造。在氧化鋁企業(yè)中,運(yùn)用智能制造系統(tǒng),能夠?qū)ιa(chǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和決策,對銷售環(huán)節(jié)進(jìn)行完善,從而在一定程度上提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
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