黃俊俊
摘要
隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,智能制造逐漸走入人們的視野智能制造在企業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著巨大的作用,它結(jié)合信心技術(shù)、工程技術(shù)等多種不同的技術(shù)手段,優(yōu)化了企業(yè)工藝流程,充分提高了生產(chǎn)效率與準(zhǔn)確率,節(jié)約了企業(yè)的人工成本本文主要分析了智能制造中的關(guān)鍵技術(shù),對智能制造今后的發(fā)展方向進(jìn)行展望。
【關(guān)鍵詞】智能制造 產(chǎn)品 關(guān)鍵技術(shù) 設(shè)備建設(shè)
智能制造(Intelligent Manufacturing,IM)是指一種利用智能機(jī)器和人類進(jìn)行互動溝通,最終實(shí)現(xiàn)人機(jī)一體化。在整個(gè)系統(tǒng)中,可以通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行高效的預(yù)測、分析、決策,更為先進(jìn)和準(zhǔn)確。不同于傳統(tǒng)制造模式,智能制造所打造的智能產(chǎn)品、智能工廠、智能研發(fā)等關(guān)鍵技術(shù),使得整個(gè)制造過程趨于智能化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化,對于科技和企業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。
1 智能制造的發(fā)展現(xiàn)狀
從國際上看,美國是最初發(fā)展智能制造的國家,同時(shí)也是最重視智能制造的國家之一,美國國家科學(xué)基金(NSF)早在上個(gè)世紀(jì)90年代就開始在智能制造上投入較大資金進(jìn)行研究。近年來,美國沒有停止探究智能制造的步伐,不斷對現(xiàn)在制造方式進(jìn)行多方面探索。日本于1991年和美國加拿大、瑞士和歐洲自由貿(mào)易協(xié)定國制定了國際合作計(jì)劃,不斷的推動智能制造技術(shù)。
中國作為發(fā)展中國家,雖然在智能制造方面沒有發(fā)達(dá)國家起步早,但是近年來其發(fā)展的勢頭越來越猛。一方面提供了較為完善的支持政策,加大整個(gè)行業(yè)的發(fā)展力度,另一方面經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行支持,積極促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)溜達(dá)重點(diǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用推廣。
2 智能制造的研究熱點(diǎn)
近年來智能制造的研究熱點(diǎn)主要是:
(1)在智能制造理論的研究,也就是討論智能制造的概念、內(nèi)涵等方面;
(2)智能制造和產(chǎn)業(yè)的相關(guān)研究;
(3)智能制造與企業(yè)的相關(guān)研究;
(4)智能制造其他方面的研究。
3 智能制造的關(guān)鍵技術(shù)
3.1 智能產(chǎn)品
智能產(chǎn)品試制利用人工智能技術(shù),將平時(shí)使用的手機(jī)、家電等都加入智能元素,從而提高產(chǎn)品的附加值,使得智能產(chǎn)品具有記憶、感知、計(jì)算等功能?,F(xiàn)在最常用的就是智能手機(jī),可以隨時(shí)可以上網(wǎng)、看視頻、聊天交流,不僅豐富人們的業(yè)余生活,同時(shí)也縮短了人與人之間的距離,增加大家的交流。
3.2 智能服務(wù)
智能服務(wù)是指通過互聯(lián)網(wǎng)感知產(chǎn)品狀態(tài),然后進(jìn)行維修或者更換零件等服務(wù)項(xiàng)目,還可以對大數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、計(jì)算,從而預(yù)測客戶的需求和企業(yè)的發(fā)展。以淘寶為例,每次在淘寶搜索的產(chǎn)品都可以被計(jì)算,以方便之后淘寶對客戶的推送。
3.3 智能裝備
智能裝備在工作的過程中可以實(shí)現(xiàn)在機(jī)檢測,保障設(shè)備的健全,還可以提高加工質(zhì)量,減少加工損耗。在機(jī)床中配備了維護(hù)保養(yǎng)、工作臺平衡等智能化技術(shù),使整個(gè)工作過程更加協(xié)調(diào)穩(wěn)定,保證設(shè)備的正常工作,避免出現(xiàn)大的事故。
3.4 智能產(chǎn)線
現(xiàn)代工業(yè)化的發(fā)展中,越來越多的產(chǎn)品的生產(chǎn)依賴于產(chǎn)業(yè)線,例如日用品、食品飲料、化工產(chǎn)品、工業(yè)產(chǎn)品等,而實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)線中加入配置線和檢測線,可以減少人力資源的浪費(fèi),同時(shí)還能減少人為因素造成的誤差,提高工作的效率和準(zhǔn)確率。
3.5 智能車間
實(shí)現(xiàn)車間的智能化,一方面需要對生產(chǎn)狀況、能源物料消耗信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集和整理,從而協(xié)調(diào)各方作用,保證高效排產(chǎn)和合理排班,提高設(shè)備利用率。在建造新廠房是,利用智能車間技術(shù),科學(xué)的進(jìn)行車間布局,通過建立車間間的工廠網(wǎng)絡(luò),保證生產(chǎn)指令準(zhǔn)確無誤的傳達(dá),多方面提高工作效率。
3.6 智能工廠
智能工廠就是要去在整個(gè)生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)自動化、透明化、可視化、精益化,保證產(chǎn)品的生產(chǎn)、質(zhì)檢、分析等都在一個(gè)統(tǒng)一的閉環(huán)集成路線上。工廠是一個(gè)整體,智能工廠可以保證工廠中各部門、各車間的相互協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)的資源共享,以實(shí)現(xiàn)工廠的最大利益。
3.7 智能研發(fā)
研發(fā)一般是一個(gè)企業(yè)的靈魂,現(xiàn)在利用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)、計(jì)算機(jī)輔助制造 (CAM)、計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE)等系統(tǒng)進(jìn)行研發(fā)與測試。利用這些軟件對實(shí)際產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì),建造3D模型,再通過計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)的分析,繼續(xù)優(yōu)化和提升產(chǎn)品性能。
3.8 智能管理
對現(xiàn)代企業(yè)進(jìn)行管理不僅可以認(rèn)為管理,也可以通過人工智能。在智能管理的情況下可以協(xié)調(diào)人力資源系統(tǒng)、供應(yīng)商關(guān)系系統(tǒng)等多種部門的資源和信息,已達(dá)到物盡其用的管理準(zhǔn)則。
3.9 智能物流與供應(yīng)鏈
制造企業(yè)對于智能物流與供應(yīng)鏈的管理越來越重視,主要體現(xiàn)在廣泛使用自動化立體倉庫、智能吊掛系統(tǒng)等。利用GPS系統(tǒng)對產(chǎn)品進(jìn)行位置共享,保證企業(yè)間的各方面信息交互,從而實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的同步化。
3.10 智能決策
人的決策往往會帶有主觀因素,而利用人工智能通過對各部門信息的撞我進(jìn)行多維度分析和預(yù)測,更為準(zhǔn)確。
4 智能制造中關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)
以上列舉的智能制造的關(guān)鍵技術(shù)可以看出,要實(shí)現(xiàn)這些技術(shù)必須依賴無線傳感系統(tǒng)、實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)以及信息物理融合網(wǎng)絡(luò)。通過這些技術(shù)可以保證智能制造可以有序的進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)信息和資源共享、產(chǎn)品自動化處理等有重要意義,對企業(yè)的長久發(fā)展非常重要。
5 智能技術(shù)的研究趨勢和展望
中國近年來雖然積極推進(jìn)智能制造,但是在發(fā)展方面仍然比較緩慢。一方面理論研究上較為籠統(tǒng),并未形成一個(gè)完整的系統(tǒng),另一方面實(shí)際操作上,較大一部分的小企業(yè)仍然沒有涉及到智能制造。在今后的工作中,希望學(xué)者對智能技術(shù)的研究更加具體細(xì)致,并且要結(jié)合創(chuàng)新理論以及企業(yè)運(yùn)營等對智能制造有更為深入的研究,同時(shí)也希望智能技術(shù)可以結(jié)合我國本土企業(yè)的發(fā)展特點(diǎn),設(shè)計(jì)符合我國國情的基本政策,以便智能制造在我國充分發(fā)展其優(yōu)勢。
6 結(jié)束語
本文首先論述了智能制造的發(fā)展方向,并且對智能制造的十大關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行論述,雖然我國智能制造的發(fā)展和西方國家有一些發(fā)展差距,但是相信在各方面的努力下,我國的智能制造也有崛起的一天。
參考文獻(xiàn)
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