導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇智能制造中的技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

    關(guān)鍵詞:工業(yè);自動(dòng)化;智能制造;技術(shù)

    中圖分類號(hào):TH164 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8937(2011)22-0102-01

    自動(dòng)化生產(chǎn)是新時(shí)期工業(yè)經(jīng)濟(jì)的先進(jìn)理念,機(jī)電一體化、機(jī)械制造自動(dòng)化等均是工業(yè)自動(dòng)化的具體表現(xiàn)。積極推廣智能制造技術(shù)是未來(lái)企業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。

    1 傳統(tǒng)制造模式的缺陷

    不可否認(rèn),傳統(tǒng)手工制作對(duì)當(dāng)時(shí)的工業(yè)進(jìn)步起到了推動(dòng)作用,但在倡導(dǎo)科技創(chuàng)新的今天,傳統(tǒng)制造技術(shù)卻顯現(xiàn)了多方面的缺陷。

    ①生產(chǎn)質(zhì)量低。我國(guó)工業(yè)包括重工業(yè)、輕工業(yè)等兩大類別,重工業(yè)指的是采掘業(yè)、原材料加工等,輕工業(yè)則指化工等行業(yè)。傳統(tǒng)的工業(yè)制造生產(chǎn)依賴于手工操作,許多產(chǎn)品的質(zhì)量無(wú)法保證,如:機(jī)械制造行業(yè)靠手工打造金屬物件,產(chǎn)品的尺寸、形狀等指標(biāo)很難達(dá)到高水平。

    ②生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)。傳統(tǒng)工業(yè)制造因缺乏先進(jìn)的工藝流程,制造人員幾乎憑借個(gè)人經(jīng)驗(yàn)制造產(chǎn)品。對(duì)于一些先進(jìn)的制造工藝未能及時(shí)采用,如:采煤行業(yè)中煤礦開(kāi)采工藝落后,造成礦工每天的煤礦開(kāi)采量量少,且礦工需持續(xù)工作12 h以上才能保證足夠的產(chǎn)量,作業(yè)時(shí)間超出預(yù)期范圍。

    ③生產(chǎn)效益少。企業(yè)投入了大量的成本投入工業(yè)制造,但由于生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量不達(dá)標(biāo),成批產(chǎn)品無(wú)法走向市場(chǎng)銷售,這造成企業(yè)出現(xiàn)貨物囤積現(xiàn)象。此外,由于質(zhì)量問(wèn)題引起的各種補(bǔ)償問(wèn)題均給企業(yè)經(jīng)營(yíng)造成很大的阻礙。早期我國(guó)工業(yè)呈現(xiàn)出生產(chǎn)投資大,回收效益少的狀況。

    ④生產(chǎn)設(shè)備缺。根據(jù)我國(guó)工業(yè)發(fā)展歷程可知,早期工業(yè)產(chǎn)品的制造生產(chǎn)70%以上均依賴于手工操作。這不僅是國(guó)內(nèi)工業(yè)技術(shù)落后的表現(xiàn),也是工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備不足的象征。由于缺乏機(jī)械設(shè)備從事相關(guān)生產(chǎn),手工制造才會(huì)一直占據(jù)工業(yè)產(chǎn)品加工的主流,制約了工業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程的加快。

    2 智能制造技術(shù)的工業(yè)運(yùn)用

    改革開(kāi)放之后,國(guó)家對(duì)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展給予了高度關(guān)注,全國(guó)各地開(kāi)始積極開(kāi)展工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)。經(jīng)過(guò)近30年的技術(shù)改革,我國(guó)的工業(yè)制造生產(chǎn)已經(jīng)掌握了自動(dòng)化、一體化、智能化等多項(xiàng)技術(shù)。有了先進(jìn)技術(shù)為支撐,我國(guó)的工業(yè)經(jīng)濟(jì)效益開(kāi)始翻倍增長(zhǎng),智能制造技術(shù)在工業(yè)中的運(yùn)用更加普遍。工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化中引進(jìn)智能制造技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)如下:

    ①人機(jī)操作。智能制造技術(shù)的最大特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了“人機(jī)操作”,企業(yè)在制造高精度、高要求、高質(zhì)量的產(chǎn)品時(shí),必須要使用智能化操控系統(tǒng)保證自動(dòng)化生產(chǎn)的質(zhì)量。如:機(jī)械制造行業(yè)中,對(duì)于金屬產(chǎn)品的精度要求十分嚴(yán)格,若依舊安排人工制造加工時(shí)無(wú)法達(dá)到精度指標(biāo)的。企業(yè)可利用計(jì)算機(jī)與數(shù)控設(shè)備建立連接,用計(jì)算機(jī)編程后輸入程序指令,機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)可保證產(chǎn)品精度符合要求。

    ②自動(dòng)設(shè)計(jì)。智能機(jī)器具有強(qiáng)大的推理、預(yù)測(cè)、判斷等功能,制造設(shè)備可參照接收到的數(shù)字信號(hào)或程序代碼設(shè)計(jì)工業(yè)產(chǎn)品。產(chǎn)品研發(fā)人員把某個(gè)產(chǎn)品的重點(diǎn)參數(shù)及程序代碼輸入智能機(jī)器中,則可通過(guò)自動(dòng)設(shè)計(jì)將產(chǎn)品模型顯示在計(jì)算機(jī)上,讓企業(yè)根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際情況選擇最佳方案投入生產(chǎn)。如:許多企業(yè)采用CAD、proE UG等自動(dòng)化設(shè)計(jì)軟件,獲得的產(chǎn)品模型更加精準(zhǔn)。

    ③虛擬生產(chǎn)。虛擬技術(shù)依舊以計(jì)算機(jī)為核心控制,并結(jié)合信號(hào)處理、動(dòng)畫(huà)技術(shù)、智能推理、數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)、模擬仿真等功能,對(duì)工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)流程進(jìn)行模擬。虛擬化模擬生產(chǎn)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)產(chǎn)品存在的問(wèn)題,對(duì)生產(chǎn)制造工藝做進(jìn)一步改學(xué)原料比例調(diào)整提供依據(jù)。

    3 結(jié) 語(yǔ)

    總之,隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)效益持續(xù)增長(zhǎng),企業(yè)致力于擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,制造產(chǎn)品的數(shù)量相比之前更多。面對(duì)這種狀況若依舊采用傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造模式,則難以滿足生產(chǎn)效率指標(biāo)的要求。

    參考文獻(xiàn):

    [1] 孟俊煥,孫汝軍,姚俊紅,張秀英.智能制造系統(tǒng)的現(xiàn)狀與展望[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化,2005,(4).

篇2

關(guān)鍵詞：智能制造；機(jī)器人；電機(jī)；傳感器；大數(shù)據(jù)

DIO：10.3969/j.issn.1005-5517.2016.2.003

2016年智能機(jī)器前景預(yù)測(cè)

智能機(jī)器的各種功能已足夠穩(wěn)定與透明，各企業(yè)可以嘗試著利用智能機(jī)器以創(chuàng)造商業(yè)價(jià)值。智能機(jī)器領(lǐng)域的商業(yè)投資將快速增長(zhǎng)，其中以收入增長(zhǎng)與運(yùn)營(yíng)效率為投資重點(diǎn)。到2020年，智能機(jī)器將成為30%以上首席信息官的五大投資優(yōu)先領(lǐng)域之一

Gartner研究副總裁暨杰出分析師Whit Andrews，Gartner研究副總裁暨院士級(jí)分析師Tom Austin，Gartner研究總監(jiān)劉軼認(rèn)為，以下三大發(fā)展趨勢(shì)將促使智能機(jī)器未來(lái)5年內(nèi)更廣泛、經(jīng)濟(jì)和高效地應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域

1.全新處理硬件；

2.更強(qiáng)大的算法；

3.海量數(shù)據(jù)。

智能機(jī)器的種類及其相關(guān)商業(yè)案例正在不斷豐富，這表明了智能機(jī)器解決各種工作難題的商機(jī)正在真實(shí)而快速地增長(zhǎng)。有效識(shí)別這些機(jī)會(huì)將大大促進(jìn)智能機(jī)器發(fā)展計(jì)劃的商業(yè)投資。

預(yù)計(jì)在5年以上的時(shí)間內(nèi)有望為企業(yè)帶來(lái)最大收益的技術(shù)包括：智能顧問(wèn)、智能機(jī)器人、商業(yè)無(wú)人航空器（無(wú)人機(jī)）、自動(dòng)駕駛車(chē)輛以及虛擬個(gè)人助理。

智能機(jī)器的使用通常依賴于改變現(xiàn)有的IT系統(tǒng)與工具接口。因此，首席信息官、IT領(lǐng)導(dǎo)者與戰(zhàn)略規(guī)劃部門(mén)應(yīng)提前規(guī)劃智能機(jī)器開(kāi)發(fā)、使用、持續(xù)支持與維護(hù)的相關(guān)成本以及為智能機(jī)器部署而變革現(xiàn)有IT基礎(chǔ)架構(gòu)。

此外，首席信息官們還需預(yù)測(cè)一系列組織問(wèn)題。智能機(jī)器由多種資產(chǎn)組成，所有這些資產(chǎn)需要統(tǒng)籌管理。這些資產(chǎn)可能屬于不同的所有人，有著與所有人業(yè)務(wù)系統(tǒng)主要目的相關(guān)的不同優(yōu)先級(jí)別。

到2020年，首席財(cái)務(wù)官必須處理由智能機(jī)器數(shù)據(jù)以及“算法業(yè)務(wù)”衍生的估值問(wèn)題

由智能機(jī)器引擎主動(dòng)收集、交付信息及洞察結(jié)果的技術(shù)正在促進(jìn)從人類生成信息資產(chǎn)到機(jī)器生成信息資產(chǎn)的轉(zhuǎn)變。而這些資產(chǎn)包括：新內(nèi)容、分析與業(yè)務(wù)流程知識(shí)本體、知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

智能機(jī)器將完善和推進(jìn)被稱之為“算法業(yè)務(wù)”的新型業(yè)務(wù)模式。

這是一種涉及到大量互聯(lián)、各類關(guān)系及動(dòng)態(tài)洞察的經(jīng)濟(jì)形態(tài)，它基于以算法形式呈現(xiàn)的連接、大數(shù)據(jù)和新知識(shí)產(chǎn)權(quán)來(lái)支持行動(dòng)。

智能機(jī)器技術(shù)遍布多個(gè)市場(chǎng)，因此沒(méi)有單獨(dú)的“智能機(jī)器市場(chǎng)”；相反，它是面向廣泛應(yīng)用案例的綜合市場(chǎng)。

智能機(jī)器的崛起與其他發(fā)展趨勢(shì)相輔相成，并必將與這些趨勢(shì)共同顛覆我們的業(yè)務(wù)方式。新興的算法業(yè)務(wù)即是其中最重要的趨勢(shì)之一，它將帶動(dòng)能夠產(chǎn)生新收入的新業(yè)務(wù)模式，借助算法充分利用大量與互聯(lián)和關(guān)系有關(guān)的大數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)洞察結(jié)果。此類業(yè)務(wù)模式與智能機(jī)器之間的關(guān)系非常密切，它將各種技術(shù)與智能機(jī)器的服務(wù)結(jié)合在一起。

同時(shí)，有關(guān)此類服務(wù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)有望產(chǎn)生大量或永久性收入流，因?yàn)橹R(shí)產(chǎn)權(quán)可以依法獲得專利，從而提升價(jià)值.

未來(lái)5年，首席財(cái)務(wù)官將面臨解決這些新資產(chǎn)結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題的壓力。

到2018年，全球300多萬(wàn)勞動(dòng)者將接受“機(jī)器主管”的監(jiān)督

監(jiān)督職責(zé)將逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛谂c產(chǎn)出和客戶評(píng)價(jià)直接掛鉤的績(jī)效指標(biāo)來(lái)監(jiān)督員工的工作。

“零工經(jīng)濟(jì)”――勞動(dòng)者為短期合同而展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)而非為了薪水工作，正在讓企業(yè)通過(guò)結(jié)構(gòu)化、細(xì)分任務(wù)等形式獲得大量人才。

機(jī)器主管將直接根據(jù)勞動(dòng)者的業(yè)績(jī)數(shù)據(jù)和自身能力從中獲取洞察力，這一功能人類可能無(wú)法企及或者無(wú)法快速實(shí)現(xiàn)。

智能機(jī)器技術(shù)與服務(wù)目前已實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化，并展示出部分關(guān)鍵屬性，包括：

輕松應(yīng)對(duì)高度的復(fù)雜性與不確定性，并基于學(xué)習(xí)能力形成假設(shè)條件。

檢驗(yàn)這些假設(shè)條件，得出具體的概率性結(jié)論。

針對(duì)具體任務(wù)環(huán)境形成超出許多行業(yè)觀察家所預(yù)泗的理解力。

機(jī)器主管將日益充當(dāng)決策人的角色，而以往這些決策只由人類管理者制定。

注重績(jī)效評(píng)估、激勵(lì)與支付的商業(yè)流程外包商將開(kāi)發(fā)出智能機(jī)器“承包管理者”，專門(mén)用于評(píng)估和監(jiān)督特殊類別的勞動(dòng)者。

隨著智能機(jī)器成為分析績(jī)效的主要工具，勞動(dòng)者績(jī)效評(píng)估將變得更加精細(xì)。

針對(duì)此類評(píng)估的反應(yīng)也將隨之變得靈活和個(gè)性化。2016年工業(yè)4.0技術(shù)動(dòng)向

制造業(yè)和庫(kù)存管理正向著智能化過(guò)渡。例如低功耗連接、嵌入式處理和嵌入式感測(cè)等推動(dòng)智能化過(guò)渡的技術(shù)已經(jīng)在提供低功耗、智能網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)感測(cè)解決方案等領(lǐng)域取得了巨大進(jìn)步。然而，為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0更加廣泛和快速的部署，安全性和可靠性才是最值得關(guān)注的問(wèn)題。諸如濕度、溫度和壓力感測(cè)等多模式感測(cè)解決方案經(jīng)常被集成在許多工業(yè)和樓字自動(dòng)化系統(tǒng)中。從延長(zhǎng)電池使用壽命到最終的能量采集，超低功耗是關(guān)鍵所在。正是因?yàn)橛辛烁咝У碾娫垂芾砗托盘?hào)鏈技術(shù)，我們才得以實(shí)現(xiàn)少于1微瓦的待機(jī)功率以及低于100nA的睡眠模式電流。包括模擬和數(shù)字信號(hào)處理器在內(nèi)的集成式超聲波和毫米波感測(cè)解決方案能夠在流量計(jì)量、診斷和很多其它工業(yè)應(yīng)用中提供全新的多模式功能。工業(yè)4.0值得關(guān)注

智能制造的相關(guān)技術(shù)趨勢(shì)

英飛凌作為德國(guó)工業(yè)4.0的創(chuàng)始成員和工業(yè)4.0的積極倡導(dǎo)者，與其他成員一起負(fù)責(zé)工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)化的制定，特別是工業(yè)4.0場(chǎng)景下的核心器件和技術(shù)的研發(fā)。

從技術(shù)角度看，智能制造的核心是物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)的應(yīng)用，所以物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)趨勢(shì)會(huì)推動(dòng)智能制造的發(fā)展。

同時(shí)，互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)在促進(jìn)智能制造整合價(jià)值鏈的過(guò)程中，其核心部分還是為制造過(guò)程服務(wù)以實(shí)現(xiàn)高效率、高質(zhì)量和高效資源利用。這樣制造過(guò)程中的人機(jī)交互、機(jī)器和機(jī)器交互、物料和機(jī)器交互、機(jī)器和環(huán)境交互等技術(shù)成為必然，并已經(jīng)逐漸成熟和進(jìn)行嘗試。工業(yè)4.0的參考架構(gòu)和軟件模型也已經(jīng)，相信不久就會(huì)有基于參考架構(gòu)的應(yīng)用實(shí)例出現(xiàn)。

為了符合個(gè)性化制造的要求，產(chǎn)品生命周期管理的系統(tǒng)和設(shè)計(jì)及制造的系統(tǒng)的結(jié)合度現(xiàn)在越來(lái)越緊密，這將成為一個(gè)趨勢(shì)。智能化制造還會(huì)推動(dòng)制造大數(shù)據(jù)分析來(lái)更好地為經(jīng)營(yíng)決策和質(zhì)量控制服務(wù)。

英飛凌的特色技術(shù)和產(chǎn)品

英飛凌在智能制造領(lǐng)域和工業(yè)4.0領(lǐng)域有獨(dú)到的技術(shù).英飛凌不光有高效能的電機(jī)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片、還有微控制芯片、高性能傳感器等成熟領(lǐng)先的產(chǎn)品。針對(duì)工業(yè)4.0，或者更廣的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境，我們一直認(rèn)為安全是一個(gè)重要并斟待解決的問(wèn)題，所以我們開(kāi)發(fā)并提供了世界領(lǐng)先的基于硬件的安全芯片解決方案服務(wù)于工業(yè)控制安全和物聯(lián)網(wǎng)安全。

例如，針對(duì)工業(yè)智慧人一機(jī)、機(jī)一機(jī)等接口的發(fā)展，我們推出了高精度的3D磁性傳感器。通過(guò)檢測(cè)x、y和z方向的磁場(chǎng)，傳感器能夠可靠地感測(cè)三維、線性和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng).所采用的數(shù)字12C接口可在傳感器與單片機(jī)之間實(shí)現(xiàn)快速雙向通信.適合于需要快速三維、角度測(cè)量或低功耗的應(yīng)用。

最近我們也推出了3D圖像傳感器，英飛凌全新的傳感器新技術(shù)不僅幫助3D攝像頭實(shí)現(xiàn)了具有真實(shí)感的成像功能，還能識(shí)別手勢(shì)及面部表情。如在醫(yī)療檢測(cè)儀器中，可幫助醫(yī)生無(wú)需觸碰電腦顯示屏，查看病人的檢測(cè)數(shù)據(jù)；在高級(jí)輔助駕駛系統(tǒng)中，可主動(dòng)獲取駕駛員的面部表情，判斷駕駛員的精神狀態(tài)，在駕駛員面露疲倦時(shí)，給予及時(shí)的警示，當(dāng)車(chē)輛處于即將與其他車(chē)輛碰擦的危險(xiǎn)時(shí)及時(shí)剎車(chē)，避免交通事故的發(fā)生.在工業(yè)場(chǎng)景中幫助人通過(guò)手勢(shì)控制機(jī)器及虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。

電機(jī)需要精確位置控制及電流控制

智能制造是一個(gè)很大的概念，包含若干的技術(shù)應(yīng)用。從電機(jī)控制的角度來(lái)看，節(jié)能、高效、精準(zhǔn)、互通肯定是毋庸置疑的趨勢(shì)。

在伺服控制中，高精度電流和電壓檢測(cè)可提高速度和扭矩控制性能，要求12位及以上的性能的多通道ADC；ADI具有業(yè)界領(lǐng)先的ADC技術(shù)，包括了隔離ADC產(chǎn)品，它們可以很好地滿足高精度控制的要求。ADI可以提供高精度RDC來(lái)滿足使用旋轉(zhuǎn)變壓器的位置檢測(cè)場(chǎng)合。從優(yōu)先考慮安全和保護(hù)的角度，信號(hào)采樣和功率器件驅(qū)動(dòng)應(yīng)采用隔離技術(shù)，ADI公司的iCoupler數(shù)字隔離器產(chǎn)品可滿足高壓安全隔離要求。在工業(yè)應(yīng)用的設(shè)計(jì)中，IC產(chǎn)品需要更長(zhǎng)的生命周期和更高的可靠性。普通的交流感應(yīng)電機(jī)向永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)變已是大勢(shì)所趨，要求系統(tǒng)設(shè)計(jì)師能提供更高效率和更靈活的算法。

傳感器和分布式計(jì)算迅速增長(zhǎng)

據(jù)Gartner，物聯(lián)網(wǎng)（IoT）是2015最熱門(mén)的技術(shù)。與此相關(guān)的話題大多聚焦在消費(fèi)類應(yīng)用，如智能家居、車(chē)聯(lián)網(wǎng)和消費(fèi)類可穿戴應(yīng)用（如腕帶運(yùn)動(dòng)追蹤器）。然而，物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)分支（也稱作智能制造業(yè)）對(duì)于商業(yè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)層面的潛在影響將最終超越消費(fèi)類應(yīng)用。智能制造業(yè)的變革將改變眾多產(chǎn)業(yè)，包括制造業(yè)、油氣行業(yè)、農(nóng)業(yè)、礦業(yè)、運(yùn)輸及保健行業(yè)。上述產(chǎn)業(yè)的總和占到世界經(jīng)濟(jì)總量的近三分之二。

智能制造的本質(zhì)意味著收集并利用機(jī)器和傳感器生成的大量數(shù)據(jù)，以優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。這將影響眾多系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括工廠車(chē)間的設(shè)備（系統(tǒng)）、通信集線器和控制器本身的設(shè)計(jì)。

智能制造趨勢(shì)

智能傳感器、分布式控制和復(fù)雜的安全軟件是智能制造業(yè)不可或缺的因素。Maxim Integrated的芯片適用于諸多自動(dòng)化系統(tǒng)和傳感器，因而我們對(duì)于自動(dòng)化系統(tǒng)架構(gòu)的演進(jìn)如何支持工業(yè)IoT有獨(dú)特的理解。

制造業(yè)系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵趨勢(shì)是傳感器和分布式計(jì)算的迅速增長(zhǎng)。

普適測(cè)量。傳感器及其接口的成本持續(xù)降低，使得制造商能夠?qū)Ω嘧兞亢蛿?shù)據(jù)類型進(jìn)行追蹤。

分布式控制。將過(guò)程控制器（可編程邏輯控制器，PLC）移近至被控機(jī)器，打破控制瓶頸，提高生產(chǎn)吞吐率和靈活性。

智能制造業(yè)正在經(jīng)歷工廠自動(dòng)化傳感器領(lǐng)域數(shù)字IO-Link標(biāo)準(zhǔn)的爆發(fā)性增長(zhǎng)。IO-Link協(xié)議是第一個(gè)開(kāi)放的、低成本、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)串行通信標(biāo)準(zhǔn)，基于全球標(biāo)準(zhǔn)化I/O技術(shù)（IEC 61131-9）。該協(xié)議適用于任何位置的PLC和傳感器以及/或執(zhí)行器之間的通信.

這種功能強(qiáng)大的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議基于成熟的3線連接。理解IO-Link通信的最好方式是將其理解成傳感器領(lǐng)域的USB――非常容易使用和部署，并且能夠提供來(lái)自于智能傳感器的智能數(shù)據(jù)。

Maxim的技術(shù)能夠助力上述新型系統(tǒng)的發(fā)展。圖1所示的傳感器是Maxim認(rèn)為迄今業(yè)界最小的IO-Link環(huán)境光傳感器，可以讀取顏色值并通過(guò)IO-Link連接發(fā)送信息。整個(gè)系統(tǒng)只有回形針大小。

另外一個(gè)重要趨勢(shì)是這些外型日益縮小的工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備中的電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須具備超高效率，因?yàn)橄到y(tǒng)無(wú)法承受額外的散熱。

Maxim憑借先進(jìn)的工藝技術(shù)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供品類眾多的電源調(diào)節(jié)器，可實(shí)現(xiàn)超高電源轉(zhuǎn)Q效率（寬負(fù)載電流范圍內(nèi)高于90%）。這些器件集成眾多分立元件，如FET、肖特基二極管等，提供超小占位面積的封裝.我們認(rèn)為我們具備品類全面的同步電壓調(diào)節(jié)器――這類器件在工業(yè)系統(tǒng)中幾乎無(wú)所不在在50mA至5A負(fù)載電流范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高于90%的效率。

機(jī)器人及智能制造對(duì)元件需求提升

中國(guó)的智能制造開(kāi)始出現(xiàn)大規(guī)模擴(kuò)張態(tài)勢(shì)。這一發(fā)展形勢(shì)的推動(dòng)因素包括自動(dòng)化制造的持續(xù)發(fā)展，其中包括為這一發(fā)展提供支持的零配件以及電子制造的大規(guī)模生態(tài)系統(tǒng)。同時(shí)，人工成本持續(xù)攀升，這也推動(dòng)了自動(dòng)化生產(chǎn)的需求，尤其是對(duì)機(jī)器人生產(chǎn)的需求。

據(jù)國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)（0FR）預(yù)計(jì)，2018年全球所安b的工業(yè)機(jī)器人中，中國(guó)將占有1/3。最新數(shù)據(jù)顯示，2014年工業(yè)機(jī)器人的銷售己飆升至大約57.000臺(tái)――上升了56%。

中國(guó)的機(jī)器人行業(yè)還將在中國(guó)政府發(fā)起的新一輪競(jìng)爭(zhēng)攻勢(shì)“中國(guó)制造2025”中實(shí)現(xiàn)更多發(fā)展，獲益良多。據(jù)IFR預(yù)測(cè)，中國(guó)的工業(yè)機(jī)器人銷售數(shù)字有望繼續(xù)飆升，到2018年將總計(jì)達(dá)到大約15萬(wàn)臺(tái)。

莫仕（Molex）提供的眾多連接解決方案可以應(yīng)用到機(jī)器人領(lǐng)域，但尤其值得關(guān)注的是Flamar定制電纜。該款產(chǎn)品性能好，韌性強(qiáng)，多芯布線，經(jīng)久耐用，適用于傳感器、測(cè)量、控制、機(jī)器人以及機(jī)器驅(qū)動(dòng)。傳感器電纜可支持重量、溫度、壓力、流動(dòng)狀態(tài)、液位、振動(dòng)及位移方面的測(cè)量。

另外，智能制造通過(guò)部署“智能”設(shè)備，使靈活且自我設(shè)置的無(wú)線“網(wǎng)眼式”網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)靈活移動(dòng)、微型化及網(wǎng)絡(luò)化管理，從而實(shí)現(xiàn)最優(yōu)生產(chǎn)效率。對(duì)于這類工業(yè)自動(dòng)化，Molex提供了一系列標(biāo)準(zhǔn)天線。目前的Molex標(biāo)準(zhǔn)天線系列適用于通過(guò)ISM和蜂窩頻段實(shí)現(xiàn)機(jī)器-對(duì)-機(jī)器（M2M）溝通，同時(shí)也適用于Wi-Fi各種應(yīng)用”

工業(yè)大數(shù)據(jù)的未來(lái)：從智能終端設(shè)備到企業(yè)系統(tǒng)

隨著傳感和網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)的普及，在系統(tǒng)中添加測(cè)量功能從未如此簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)。在這個(gè)工程和測(cè)量數(shù)據(jù)爆炸的時(shí)代，如果企業(yè)沒(méi)有制定穩(wěn)妥的數(shù)據(jù)管理戰(zhàn)略，幾年后他們將無(wú)法有效應(yīng)對(duì)和管理所有的數(shù)據(jù)。因此，一流的測(cè)量和分析解決方案必須具備兩個(gè)基本功能：1.終端分析，2.智能企業(yè)管理和分析。

將測(cè)量分析推向智能終端

過(guò)去十年來(lái)，數(shù)據(jù)采集設(shè)備和傳感器的智能功能快速增加，而且變得更加分散，處理元件也放置在更靠近傳感器的位置。如果看一下ARM、Intel和Xilinx等公司的最新芯片和IP所集成的采集系統(tǒng)和節(jié)點(diǎn)就可以充分證明這一點(diǎn)。但是除了測(cè)量設(shè)備更加智能之外，傳感器同樣也日益智能化，智能傳感器將傳感器、信號(hào)調(diào)理、嵌入式處理器和數(shù)字接口/總線集成到一個(gè)極其小巧的封裝或系統(tǒng)中。

鑒于這一趨勢(shì)，現(xiàn)在許多應(yīng)用都強(qiáng)調(diào)了邊緣設(shè)備的智能化和高級(jí)信號(hào)處理。在資產(chǎn)監(jiān)控應(yīng)用中，傳統(tǒng)的測(cè)量系統(tǒng)將每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)記錄到磁盤(pán)上，即使所測(cè)量的物理現(xiàn)象沒(méi)有發(fā)生任何實(shí)質(zhì)性的行為。這將導(dǎo)致所部署的系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生數(shù)干兆字節(jié)甚至數(shù)萬(wàn)億字節(jié)的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行分析和線下篩選。

由于處理在更加靠近傳感器的位置進(jìn)行，測(cè)量系統(tǒng)軟件必須有助于在邊緣設(shè)備上高效地進(jìn)行分析。未來(lái)基于終端的系統(tǒng)軟件需要能夠快速配置和管理成千上萬(wàn)個(gè)聯(lián)網(wǎng)的測(cè)量設(shè)備，并在這些節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行大量分析和信號(hào)處理。展望未來(lái)，企業(yè)必須過(guò)渡到更加智能且基于軟件的測(cè)量節(jié)點(diǎn)，才能跟上模擬數(shù)據(jù)爆炸式增長(zhǎng)的速度。

更智能的企業(yè)管理和分析

采集智能系統(tǒng)的數(shù)據(jù)后，下一個(gè)步驟就是將數(shù)據(jù)傳送到企業(yè)系統(tǒng)來(lái)有效地管理和整合數(shù)據(jù)以及進(jìn)行大規(guī)模分析。一個(gè)來(lái)源于多工程數(shù)據(jù)的企業(yè)數(shù)據(jù)管理和分析解決方案將有助于正確的人員在正確的時(shí)間獲得正確的數(shù)據(jù)，從而做出正確的決策。其中兩個(gè)主要的考量因素是能否正確地歸檔數(shù)據(jù)以及更智能地進(jìn)行分析。

正確地歸檔數(shù)據(jù)

為了準(zhǔn)確地對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)源進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，所有數(shù)據(jù)集應(yīng)包含一致的元數(shù)據(jù)或描述性信息來(lái)解釋測(cè)試數(shù)據(jù)被保存的原因。元數(shù)據(jù)包含的信息包括測(cè)試設(shè)置、測(cè)試結(jié)果、測(cè)量單位等。據(jù)IDC的調(diào)查顯示，大多數(shù)公司僅對(duì)22%的采集數(shù)據(jù)進(jìn)行文檔記錄，而實(shí)際上能夠進(jìn)行分析的數(shù)據(jù)平均只有5%。因此還有許多可能非常重要的數(shù)據(jù)沒(méi)有被充分利用。重視將元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的公司將能夠?qū)崿F(xiàn)更高程度的數(shù)據(jù)分析自動(dòng)化，從而獲得明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

但是在開(kāi)始進(jìn)行元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化之前，工程師必須首先在哪些元數(shù)據(jù)對(duì)分析非常重要這個(gè)問(wèn)題上達(dá)成一致。一流的公司通常會(huì)有一個(gè)項(xiàng)目規(guī)范來(lái)定義所采集的元數(shù)據(jù)的命名和屬性。應(yīng)用程序應(yīng)該在采集時(shí)試圖記錄盡可能多的已定義屬性。但是在采集數(shù)據(jù)之后，許多公司會(huì)通過(guò)運(yùn)行自動(dòng)檢查和插入缺少的屬性來(lái)添加數(shù)據(jù)屬性。比如，捷豹路虎對(duì)元數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化質(zhì)量檢查，并在一年內(nèi)開(kāi)發(fā)和實(shí)現(xiàn)了企業(yè)數(shù)據(jù)管理解決方案，以前該公司僅能分析10%的數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)接下來(lái)這類數(shù)據(jù)將可達(dá)到驚人的95%。元數(shù)據(jù)的一致性使得它們能夠應(yīng)用一致的自動(dòng)化分析來(lái)匹配已定義的屬性。

更智能的分析

根據(jù)Frost&Sullivan市場(chǎng)調(diào)查公司2015年9月對(duì)全球測(cè)試與測(cè)量大數(shù)據(jù)分析市場(chǎng)報(bào)告指出，如果將大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用到測(cè)試中，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本將可減少近25%，運(yùn)營(yíng)成本將可減少近20%，維護(hù)成本將可降低50%。由于大模擬數(shù)據(jù)是增長(zhǎng)最快且數(shù)量最龐大的數(shù)據(jù)類型，尋找新的相關(guān)性并預(yù)測(cè)未來(lái)行為是保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵。

要做到這一點(diǎn)，為了研究、設(shè)計(jì)和驗(yàn)證目的而進(jìn)行測(cè)量的公司需要大大優(yōu)化采集和分析邊緣設(shè)備數(shù)據(jù)的方式，并在企業(yè)內(nèi)部對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和分析，以確保能夠有效地利用這些數(shù)據(jù)來(lái)做出正確的決策。他們?cè)皆邕@樣做，就能夠越早利用更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)獲得更大回報(bào)。

感言

正如惠普企業(yè)超大型主機(jī)服務(wù)器和物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)總經(jīng)理和副總裁Tom Bradicich所說(shuō)：“物聯(lián)網(wǎng)的智能終端分析和其他工業(yè)解決方案對(duì)于解決工業(yè)大數(shù)據(jù)問(wèn)題發(fā)揮著重要的作用。智能測(cè)量節(jié)點(diǎn)提供在線數(shù)據(jù)分析，從而更快速獲得有意義的結(jié)果。現(xiàn)在是時(shí)候通過(guò)大數(shù)據(jù)獲得更多信息了。”

NI分布式了業(yè)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)

大數(shù)據(jù)可以分成數(shù)字和模擬數(shù)據(jù)兩大類。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)又可以分成結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（如來(lái)自企業(yè)應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)）或非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（例如通過(guò)Twitter或Facebook等社交媒體產(chǎn)生的數(shù)據(jù)）。另一方面，模擬數(shù)據(jù)是指工程（由工業(yè)系統(tǒng)產(chǎn)生）和環(huán)境數(shù)據(jù)（例如射頻、光和溫度數(shù)據(jù)以及自宇宙形成至今產(chǎn)生的數(shù)據(jù)），這類數(shù)據(jù)可使用傳感器測(cè)量，并使用模數(shù)轉(zhuǎn)Q器來(lái)數(shù)字化，以便進(jìn)一步挖掘和分析。NI產(chǎn)品（CompactDAQ、PXI、CompactRIO和WSN）能夠用于模擬物聯(lián)網(wǎng)/M2M網(wǎng)關(guān)，用以采集、匯總和數(shù)字化模擬數(shù)據(jù)。此外，NI還推出了InsightCMEnterprise套件，提供了基礎(chǔ)設(shè)施/云層的數(shù)據(jù)管理和傳輸、數(shù)據(jù)分析和系統(tǒng)管理軟件，以便進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析和挖掘。總之，這些產(chǎn)品形成了強(qiáng)大的平臺(tái)來(lái)構(gòu)建用于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的大“模擬”數(shù)據(jù)系統(tǒng)。

為用戶提供專業(yè)的測(cè)試設(shè)備及系統(tǒng)

篇3

隨著電力科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)的智能化技術(shù)已經(jīng)得到了很大的發(fā)展，智能化技術(shù)逐漸地進(jìn)入我們的日常生活。對(duì)此，本文就智能化技術(shù)在電網(wǎng)改造中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析與思考，并提出一些可供參考的意見(jiàn)與措施。

【關(guān)鍵詞】智能化技術(shù) 電網(wǎng) 改造

電力體系中大部門(mén)元件是具備龐大的物資性子，這也就申明電力體系是一個(gè)典范的動(dòng)態(tài)大體系。然而正是由于這個(gè)原因，對(duì)電力系統(tǒng)控制就會(huì)增加難度。隨著電力系統(tǒng)不斷擴(kuò)張，隨之而來(lái)的是電力系統(tǒng)控制需要更加先進(jìn)的智能技術(shù)，智能技術(shù)通過(guò)先進(jìn)的設(shè)備、控制方法、決策支持系統(tǒng)，在電力系統(tǒng)運(yùn)用中發(fā)揮著重大的作用，使電力系統(tǒng)安全平穩(wěn)的運(yùn)行。

1 智能電網(wǎng)的概念

智能電網(wǎng)的核心技術(shù)是采用世界較為先進(jìn)的傳感測(cè)量技術(shù)、先進(jìn)的通信技術(shù)、先進(jìn)的自動(dòng)控制技術(shù)以及能源電力技術(shù)。由于每個(gè)國(guó)家的國(guó)情不同，企業(yè)由于自身建設(shè)的不同，對(duì)于未來(lái)智能化技術(shù)也提出了不同的構(gòu)想。歐盟委員會(huì)根據(jù)自身國(guó)情，定義智能化技術(shù)的電網(wǎng)為一個(gè)可以整合的傳輸網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而達(dá)到能夠提供較為持續(xù)、經(jīng)濟(jì)和安全的電能。

2 智能化技術(shù)在電網(wǎng)中的運(yùn)用

電力系統(tǒng)自動(dòng)化不斷的完善和改進(jìn)恰是由于智能技術(shù)的運(yùn)用，它的應(yīng)用不但使電力更加廉價(jià)與便利，還協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)發(fā)展的不成熟性和該系統(tǒng)自身的不穩(wěn)定性。智能技術(shù)主要包括一下幾大類：

2.1 模糊控制

它是一種十分簡(jiǎn)單且很容易掌握的方法，能夠?qū)ο到y(tǒng)宏觀的控制，最主要的特點(diǎn)是能夠有效的對(duì)隨機(jī)、非線性和不確定性系統(tǒng)的控制。它是一種比較新穎的方法，相對(duì)于常規(guī)的模式相比更具有優(yōu)越性。

2.2 專家系統(tǒng)控制

它在實(shí)現(xiàn)控制是利用智能協(xié)調(diào)、組織和決策，最大的特點(diǎn)就是能夠?qū)Ω鞣N啟發(fā)式和不確定的知識(shí)信息進(jìn)行控制。專家系統(tǒng)在得到廣泛應(yīng)用的同時(shí)也有其不足之處，就是具有較大的局限性。主要是因?yàn)閷＜蚁到y(tǒng)控制技術(shù)僅僅運(yùn)用的是一些淺層技術(shù)對(duì)于那些功能理解的深層適應(yīng)無(wú)法滿足，其次是無(wú)法完全模仿電力全家的創(chuàng)造性和及時(shí)的應(yīng)付新情況能力不足，對(duì)于一些復(fù)雜的問(wèn)題因?yàn)闆](méi)有良好的分析組織能力工具得不到解決。所以在專家系統(tǒng)控制的分析方法等相關(guān)問(wèn)題得到提升后，電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)才能夠得到快速發(fā)展，取得非同一般的效果。

2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制與電力系統(tǒng)自動(dòng)化相適應(yīng)的特征，加之神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制本身具備較強(qiáng)的自我組織和學(xué)習(xí)能力以及其有強(qiáng)壯的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和處理能力，所以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制能夠?qū)崿F(xiàn)非線性的復(fù)雜映射，在很過(guò)范疇中發(fā)揮了巨大的作用。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的方式是由大量且簡(jiǎn)單的神經(jīng)元構(gòu)成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的基本原理是利用一定的學(xué)習(xí)算法，調(diào)節(jié)了隱藏在其連接權(quán)值上的大量信息權(quán)值，實(shí)現(xiàn)了非線性的復(fù)雜映射。這個(gè)概念得到了廣泛的運(yùn)用，比如在自動(dòng)控制領(lǐng)域、傳感型號(hào)處理領(lǐng)域和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中得到充分的運(yùn)用。

2.4 線性最優(yōu)控制技術(shù)

線性最優(yōu)控制技術(shù)是電力系統(tǒng)控制技術(shù)中最重要的一部分，其重點(diǎn)就是控制發(fā)電系統(tǒng)。線性最優(yōu)控制技術(shù)研究的主要問(wèn)題是如何提高發(fā)電系統(tǒng)的工作效率，如何改善發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行品質(zhì)?，F(xiàn)如今，發(fā)電機(jī)制電阻中應(yīng)用最多的一項(xiàng)是線性最優(yōu)控制技術(shù)，它不僅僅適用于發(fā)電機(jī)電阻中，還應(yīng)用于大型機(jī)組方面，通過(guò)最優(yōu)勵(lì)磁控制方式，能夠?qū)?dòng)態(tài)的品質(zhì)進(jìn)行改善，特別是對(duì)于遠(yuǎn)距離輸電線路能力有一個(gè)比較大的提高。電力系統(tǒng)控制技術(shù)中應(yīng)用最多且最廣泛的就是線性最優(yōu)控制技術(shù)。

2.5綜合智能控制

它的重要發(fā)展方向就是智能集成化，不再是單取某一項(xiàng)的優(yōu)勢(shì)，而是將多項(xiàng)智能技術(shù)結(jié)合于一體。它實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代控制方法和智能控制這二者支架的難度集合，能夠在自適應(yīng)性組織模糊控制、模糊變結(jié)構(gòu)控制、自適應(yīng)性神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變結(jié)構(gòu)控制等。綜合智能控制能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各種智能控制方法的融合，在復(fù)雜而且龐大的電力系統(tǒng)中，綜合智能控制系統(tǒng)能夠發(fā)揮出更為突出的作用。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的不足之處就是只適合于非機(jī)構(gòu)化信息的處理工作，而模糊控制系統(tǒng)對(duì)于機(jī)構(gòu)化知識(shí)的處理更加行之有效，所以如何使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與模糊控制系統(tǒng)結(jié)合就顯得尤為重要，但是這必須有一定的技術(shù)作為支撐。模糊邏輯和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)項(xiàng)就是能夠從不同方向來(lái)為智能系統(tǒng)提供服務(wù)，然而兩種技術(shù)又有其不同之處，對(duì)于非統(tǒng)計(jì)性的不確定問(wèn)題可以在模糊邏輯中得到解決，模糊邏輯屬于高層次推理過(guò)程，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要適用于低層計(jì)算方法。如何能夠使兩者的有機(jī)結(jié)合，通過(guò)一定的技術(shù)支撐便能到達(dá)事半功倍的效果。

3 智能化技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的分析

智能化的改造能夠降低投資以及降低運(yùn)行成本，主要是從節(jié)約占地面積和建筑面積、建筑工程量、能耗幾個(gè)方面（見(jiàn)表1），智能化技術(shù)同時(shí)也可以降低運(yùn)行成本以及維護(hù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)代化社會(huì)的發(fā)展趨勢(shì)必然是電力系統(tǒng)自動(dòng)化與智能的技術(shù)的結(jié)合，電力系統(tǒng)的發(fā)展從低級(jí)到高級(jí)，從局部到整體中進(jìn)步。研究和發(fā)展電力系統(tǒng)中的智能技術(shù)對(duì)于促進(jìn)我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的進(jìn)程具有重要意義，我國(guó)目前的電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的智能技術(shù)發(fā)展還不成熟，只有不斷的在實(shí)踐中去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，找到問(wèn)題的不足，然后對(duì)于問(wèn)題加以研究，積極學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)加上我國(guó)的現(xiàn)實(shí)情況在學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新，發(fā)展出一套屬于我國(guó)的電力系統(tǒng)自動(dòng)化與智能技術(shù)結(jié)合的理論，推動(dòng)我國(guó)的智能化技術(shù)的發(fā)展，相信在不久的以后這一切都會(huì)實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉進(jìn)升.智能控制方法在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2008（34）.

[2]肖云峰等.智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用探析[J].科技與企業(yè)，2011（15）.

篇4

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造；實(shí)訓(xùn)教學(xué)；校企合作；項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)；企業(yè)需求

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2012）33-7979-02

機(jī)械制造技術(shù)是高職機(jī)電一體化、數(shù)控技術(shù)、機(jī)電設(shè)備維修與管理專業(yè)的一門(mén)專業(yè)核心課，在整個(gè)教學(xué)體系中起著舉足輕重的作用。該課程前后應(yīng)有機(jī)械制圖、金屬工藝學(xué)、工程力學(xué)、公差配合與測(cè)量技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，液壓與氣動(dòng)技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)、數(shù)控加工工藝與編程、機(jī)械CAD/CAM、模具技術(shù)、機(jī)電設(shè)備故障診斷與維護(hù)，重點(diǎn)在于機(jī)械制造工藝系統(tǒng)內(nèi)在規(guī)律的研究[1]。而隨著社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步，社會(huì)對(duì)人才的需求逐漸從數(shù)量型向技能型轉(zhuǎn)變，越來(lái)越需要高素質(zhì)的應(yīng)用創(chuàng)新型人才。而實(shí)訓(xùn)教學(xué)作為《機(jī)械制造技術(shù)》課程理論教學(xué)相配合進(jìn)行的集中性實(shí)踐教學(xué)，是課程由理論層次提升到應(yīng)用層次的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其目的是培養(yǎng)學(xué)生掌握機(jī)械零件的加工工藝過(guò)程所需要的機(jī)械制造技術(shù)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和面向企業(yè)需求及社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐的適應(yīng)性和綜合解決工程問(wèn)題的能力等。

1　目前實(shí)訓(xùn)教學(xué)中存在問(wèn)題

當(dāng)學(xué)生完成“機(jī)械制造技術(shù)”課程中大部分教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)之后，絕大部分高職院校都會(huì)安排大約2周左右的時(shí)間進(jìn)行相應(yīng)內(nèi)容的實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)。要求學(xué)生對(duì)本課程及其相關(guān)課程的理論和生產(chǎn)實(shí)習(xí)的實(shí)踐知識(shí)有進(jìn)一步理解，例如需要掌握工藝文件的編制或者進(jìn)行專用夾具的設(shè)計(jì)等。筆者發(fā)現(xiàn)目前大部分職業(yè)院校在“機(jī)械制造技術(shù)”課程實(shí)訓(xùn)教學(xué)存在如下問(wèn)題[2-4]：

1）實(shí)訓(xùn)時(shí)間短，任務(wù)重。

“機(jī)械制造技術(shù)”課程內(nèi)容多而廣，　但涉及到一些具體教學(xué)內(nèi)容時(shí)卻又不夠深入，學(xué)生感覺(jué)很難理解和掌握，如講授刀具時(shí)只以車(chē)刀為例講解，對(duì)于成形表面加工刀具、孔加工刀具復(fù)合刀具、螺紋加工刀具、平面加工刀具等常用表面的加工刀具講解較少；在講授機(jī)械加工裝備與方法時(shí)也僅簡(jiǎn)單的介紹的常用的設(shè)備和加工對(duì)象，對(duì)各設(shè)備加工質(zhì)量、尺寸精度、粗糙度、形位精度等介紹很少，而這些內(nèi)容在工藝設(shè)計(jì)中又是非常重要的。這就造成了理論課程和工程實(shí)踐之間的脫節(jié)，這就需要在實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)進(jìn)行加強(qiáng)。但是隨著教學(xué)改革的不斷深入，實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的教學(xué)時(shí)間不斷進(jìn)行壓縮。而為了保證教學(xué)質(zhì)量，實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容并沒(méi)有減少，這樣導(dǎo)致的結(jié)果就是學(xué)生在實(shí)訓(xùn)時(shí)有些細(xì)節(jié)問(wèn)題不可能去認(rèn)真思考，從而影響了教學(xué)效果。

2）實(shí)訓(xùn)內(nèi)容相對(duì)陳舊，缺乏數(shù)控加工工藝的訓(xùn)練。

隨著數(shù)控技術(shù)的普及，對(duì)數(shù)控工藝處理能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)日益成為機(jī)械制造專業(yè)高級(jí)技能人才培養(yǎng)的基本能力要求。然而當(dāng)前機(jī)械制造技術(shù)實(shí)訓(xùn)教學(xué)依然以傳統(tǒng)機(jī)械加工為主線進(jìn)行的，它涵蓋了“機(jī)械制造技術(shù)”課程中大部分內(nèi)容，但對(duì)數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)的訓(xùn)練很少甚至沒(méi)有，從而也嚴(yán)重影響著學(xué)生對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的熟悉和掌握。

3）缺乏對(duì)零部件及整機(jī)檢測(cè)相關(guān)工藝內(nèi)容的訓(xùn)練。

當(dāng)前的實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)中，尤其是在工藝分析階段，設(shè)計(jì)人員往往側(cè)重于對(duì)零件的技術(shù)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的分析，但在后續(xù)的設(shè)計(jì)中由于學(xué)生或者教師缺乏對(duì)企業(yè)技能整體需求的缺乏導(dǎo)致對(duì)整機(jī)、零件及工序加工檢驗(yàn)的具體設(shè)計(jì)無(wú)法進(jìn)行貫通，致使學(xué)生缺乏對(duì)典型檢測(cè)方法、設(shè)備及應(yīng)用的訓(xùn)練。

4）CAD＼CAE技術(shù)應(yīng)用很難少。

三維CAD＼CAE技術(shù)目前已廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)與制造企業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域，并頒發(fā)制定了許多三維設(shè)計(jì)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前的實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程中CAD技術(shù)雖然也有一定的應(yīng)用，但幾乎以AutoCAD等二維軟件為主，而對(duì)于在大量企業(yè)中廣泛應(yīng)用的三維CAD軟件如UG、PRE等則應(yīng)用較少，致使學(xué)生缺乏實(shí)際企業(yè)需求的相關(guān)技能的訓(xùn)練，不利于職業(yè)類學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

5）標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。

在應(yīng)用創(chuàng)新人才和卓越工程師的培養(yǎng)中，標(biāo)準(zhǔn)化訓(xùn)練是基本素質(zhì)訓(xùn)練，主要涉及圖紙標(biāo)準(zhǔn)化、公差標(biāo)準(zhǔn)化、表面粗糙度標(biāo)準(zhǔn)化、技術(shù)文件填寫(xiě)的標(biāo)準(zhǔn)化（切削用量、機(jī)床設(shè)備、夾具、量具、刀具、工序余量、工時(shí)額定等）等內(nèi)容。當(dāng)前的實(shí)踐環(huán)節(jié)中，由于圖紙主要以二維為主，致使學(xué)生浪費(fèi)了大量時(shí)間在圖紙標(biāo)準(zhǔn)化上，而用在加工工藝能力培養(yǎng)上的時(shí)間減少，最終導(dǎo)致所出技術(shù)文件質(zhì)量不高，也即缺乏技術(shù)文件填寫(xiě)的標(biāo)準(zhǔn)化的能力和訓(xùn)練。

2　整合企業(yè)需求技能訓(xùn)練的實(shí)訓(xùn)模式

針對(duì)當(dāng)前的問(wèn)題，在多年實(shí)踐的基礎(chǔ)上，提出了整理企業(yè)需求技能訓(xùn)練、以應(yīng)用創(chuàng)新型能力培養(yǎng)為目的的機(jī)械制造實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式，其主流程如圖1示[5]。

我校一直致力于在機(jī)械制造實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程中最大程度整合企業(yè)需求技能的訓(xùn)練研究工作，經(jīng)過(guò)最近幾年的探索和實(shí)踐，將企業(yè)需求提煉為一個(gè)個(gè)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，逐漸形成了“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式”人才培養(yǎng)模式[6]?！绊?xiàng)目驅(qū)動(dòng)式”人才培養(yǎng)模式是根據(jù)企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)中所需要的需求技能，將其融入到課程理論教學(xué)體系和實(shí)踐性教學(xué)體系中，將學(xué)生所學(xué)的專業(yè)理論基礎(chǔ)和實(shí)際技能知識(shí)“活化”，使學(xué)生具備一定的創(chuàng)新能力和可持續(xù)發(fā)展能力，形成和社會(huì)、行業(yè)無(wú)縫連接的人才培養(yǎng)方式。

實(shí)訓(xùn)中心聘請(qǐng)企業(yè)工程技術(shù)人員和技師指導(dǎo)學(xué)生實(shí)習(xí)，通過(guò)模擬企業(yè)各個(gè)部門(mén)的工作情境，通過(guò)在真實(shí)的職業(yè)環(huán)境中體驗(yàn)職業(yè)角色，讓學(xué)生直接感受機(jī)床操作、生產(chǎn)管理、品質(zhì)管理等活動(dòng)以及企業(yè)的考核、激勵(lì)、管理機(jī)制，提高對(duì)專業(yè)知識(shí)和技能要求熟練度的認(rèn)識(shí)，體會(huì)職業(yè)競(jìng)爭(zhēng)所帶來(lái)的壓力，積累工作經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)將企業(yè)需求技能訓(xùn)練融合到機(jī)械制造實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，能夠讓學(xué)生直接面對(duì)企業(yè)生產(chǎn)中技術(shù)的難題，極大地鍛煉了學(xué)生解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)這種模擬企業(yè)實(shí)際技能需求的教學(xué)模式，學(xué)生能夠更好的感受未來(lái)將要進(jìn)入的企業(yè)氛圍及文化，極大增強(qiáng)了學(xué)員今后崗位適應(yīng)能力，教學(xué)效果非常顯著。

在實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程中整合企業(yè)需求技能對(duì)于提高勞動(dòng)者素質(zhì)、拓寬就業(yè)渠道具有不可替代的作用。目前，我國(guó)正在大力發(fā)展新型工業(yè)，急需調(diào)整機(jī)械制造行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，對(duì)技術(shù)型、應(yīng)用型等人才的需求量將越來(lái)越多。通過(guò)在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中最大程度整合企業(yè)技能需求，可以促進(jìn)企業(yè)、社會(huì)等多角色全面參與到專業(yè)建設(shè)以及教學(xué)全過(guò)程中，必然會(huì)促進(jìn)企業(yè)、社會(huì)對(duì)職業(yè)院校畢業(yè)生的認(rèn)可程度，提高畢業(yè)生的就業(yè)率，為學(xué)校贏得聲譽(yù)，同時(shí)也可利用企業(yè)、社會(huì)的設(shè)備等，彌補(bǔ)職業(yè)技術(shù)院校教學(xué)資源的不足。這種教育模式是未來(lái)機(jī)械制造專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的必由之路，其整合的核心是充分利用學(xué)校和社會(huì)物質(zhì)與智力的雙向資源，為學(xué)校的人才培養(yǎng)和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)。實(shí)訓(xùn)中心采用互利互惠、雙向共贏的原則引進(jìn)企業(yè)的設(shè)備和項(xiàng)目，通過(guò)邀請(qǐng)企業(yè)工程技術(shù)人員進(jìn)入實(shí)訓(xùn)中心充當(dāng)兼職教師或者讓實(shí)訓(xùn)教師去企業(yè)接受對(duì)應(yīng)培訓(xùn)；廣泛聯(lián)系行業(yè)協(xié)會(huì)、企業(yè)和職業(yè)技能鑒定部門(mén)，對(duì)機(jī)械制造類專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行技能鑒定，加強(qiáng)對(duì)外技術(shù)服務(wù)、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和新技術(shù)研究工作，這是不斷提升實(shí)訓(xùn)技術(shù)水平的重要工作。

合作企業(yè)也可以通過(guò)機(jī)械制造實(shí)訓(xùn)過(guò)程來(lái)考察學(xué)生的表現(xiàn)以及專業(yè)能力，挑選到他們滿意的準(zhǔn)員工。在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中通過(guò)整合企業(yè)需求技能訓(xùn)練已經(jīng)使得這些準(zhǔn)員工熟悉了企業(yè)工作流程、運(yùn)作機(jī)制，在技術(shù)上已經(jīng)成熟，不需要再培訓(xùn)就可走上工作崗位，解決了企業(yè)高技能型應(yīng)用人才的儲(chǔ)備，其他學(xué)生也能夠非常迅速地適應(yīng)使用同類設(shè)備企業(yè)的崗位要求，進(jìn)一步擴(kuò)大了學(xué)生的就業(yè)渠道，達(dá)到了雙方共享校企合作成果的目的。

3　結(jié)論

機(jī)械制造實(shí)訓(xùn)是和機(jī)械制造技術(shù)課程配合進(jìn)行的獨(dú)立實(shí)踐教學(xué)模塊，旨在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決機(jī)械加工工程實(shí)踐的能力。構(gòu)建和實(shí)施新的數(shù)控實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系，對(duì)培養(yǎng)新世紀(jì)高技能的人才有著舉足輕重的作用，目前各高職院校的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容還存在學(xué)校教學(xué)與現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)發(fā)展脫節(jié)的問(wèn)題，只有緊貼企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際需求構(gòu)建實(shí)訓(xùn)技能教學(xué)訓(xùn)練體系，并不斷根據(jù)企業(yè)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，才能真正為社會(huì)培養(yǎng)高水平的數(shù)控高技能型應(yīng)用技術(shù)人才。

該文分析了當(dāng)前實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題，以應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為主線，提出了以項(xiàng)目教學(xué)為依托，整合企業(yè)需求技能訓(xùn)練，將企業(yè)實(shí)際技能需求融入到實(shí)訓(xùn)教學(xué)，提高實(shí)訓(xùn)教與學(xué)的目的性、針對(duì)性的教學(xué)方法，和松散和集中相結(jié)合的綜合實(shí)訓(xùn)模式。

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篇5

關(guān)鍵詞：智能制造；機(jī)電一體化；具體應(yīng)用

在科技技術(shù)逐漸發(fā)展下，機(jī)電一體化技術(shù)也具備了更多的優(yōu)勢(shì)，并且使其在更多的領(lǐng)域中被運(yùn)用。機(jī)電一體化技術(shù)的出現(xiàn)，讓電子和機(jī)械有效的結(jié)合在一起，進(jìn)而達(dá)到了對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行智能化管控的目標(biāo)，這是智能制造的基礎(chǔ)構(gòu)成。在目前的生產(chǎn)制造中，主要是包含了智能系統(tǒng)以及智能制造技術(shù)。其是目前社會(huì)工業(yè)化發(fā)展的主流趨勢(shì)。

1智能制造相關(guān)概念以及機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀

在我們目前的社會(huì)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，智能制造具體是包括了2個(gè)方面內(nèi)容：其一是智能制造技術(shù)，具體是技術(shù)人員將計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)作為輔助工具，進(jìn)而對(duì)特定系統(tǒng)進(jìn)行分析以及決策，從而節(jié)省了大量的人力與財(cái)力。相關(guān)人員只需要使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行分析，提升了研發(fā)的可行性，并且也確保了生產(chǎn)制造的高效性。其二是智能制造系統(tǒng)，這就能夠簡(jiǎn)單的理解為人機(jī)一體化，是經(jīng)由智能機(jī)器人與人類專家構(gòu)成的，在運(yùn)用的時(shí)候主要是將計(jì)算機(jī)作為工具，讓人類專家進(jìn)行分析以及構(gòu)思等等，以此替代了在制造工廠中人為的腦力活動(dòng)。智能制造系統(tǒng)是對(duì)智能制造技術(shù)的延伸與發(fā)展，其是將網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化技術(shù)整合為一體的制造系統(tǒng)，讓整個(gè)子系統(tǒng)能夠進(jìn)行智能化的運(yùn)行。在機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展初期時(shí)，電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)并沒(méi)有有效結(jié)合，其主要是依靠電子技術(shù)在機(jī)械工業(yè)中的使用，以此提升機(jī)械生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。不過(guò)，在目前的計(jì)算機(jī)技術(shù)以及信息技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀下，機(jī)電一體化被注入了新的活力，其在生產(chǎn)中得到了普遍的應(yīng)用。將其運(yùn)用在智能制造中，更加促進(jìn)了整個(gè)機(jī)械各行業(yè)的發(fā)展，讓生產(chǎn)管理工作實(shí)現(xiàn)了智能化、自動(dòng)化，從而讓生產(chǎn)工作的實(shí)施更加的方便。在機(jī)電一體化中涵蓋了很多種技術(shù)，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也融合了更多新的技術(shù)，確保了這種技術(shù)的先進(jìn)性與實(shí)時(shí)性。機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用了電子技術(shù)，在人工智能的基礎(chǔ)上運(yùn)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，進(jìn)而達(dá)到了對(duì)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化管理以及控制，從而讓整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程更加的方便和高效，也讓生產(chǎn)活動(dòng)更加的規(guī)范。

2機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的具體應(yīng)用

（1）傳感技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用。在集體一體化技術(shù)中，傳感技術(shù)是最為基本與關(guān)鍵的構(gòu)成。因?yàn)槠渚邆浜芨叩臏?zhǔn)確性以及敏感度，能夠盡可能的避免受到外界雜亂信號(hào)設(shè)備的干擾。如果把其運(yùn)用在智能生產(chǎn)中，能夠發(fā)揮其巨大的作用，在這個(gè)基礎(chǔ)上建設(shè)相關(guān)的傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)信息之間的相互傳輸，并且使用計(jì)算機(jī)把其收集到的相關(guān)信息進(jìn)行整理與分析，進(jìn)而讓整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程能夠被有效管控。在目前的生產(chǎn)制造中運(yùn)用的傳感器中，其是以光纖電纜傳感器為主要，運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)化的接口，大幅度減少了設(shè)計(jì)難度以及成本。（2）數(shù)控生產(chǎn)中的相關(guān)應(yīng)用。我們將機(jī)電一體化最早是運(yùn)用在數(shù)控加工技術(shù)方面，其在我國(guó)機(jī)械制造水平方面發(fā)揮了很大的作用。把機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用在數(shù)控制造中，能夠提高機(jī)械加工的精準(zhǔn)度和機(jī)械加工的效率，數(shù)控生產(chǎn)的主要是在其加工精準(zhǔn)度方面，因此數(shù)控在智能控制系統(tǒng)方面要求比較嚴(yán)格，現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床中運(yùn)用的智能控制系統(tǒng)大部分運(yùn)用的是CPU預(yù)計(jì)總主線模式，這種模式主要是進(jìn)行在線判斷以及智能控制技術(shù)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行三維仿真，對(duì)整個(gè)數(shù)控技術(shù)加工的過(guò)程進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，以此對(duì)實(shí)際操作提供參考依據(jù)。（3）在自動(dòng)線和自動(dòng)機(jī)械中的應(yīng)用。當(dāng)前很多比較大的企業(yè)中，均是運(yùn)用了自動(dòng)化生產(chǎn)線依據(jù)自動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械，這種技術(shù)是使用了電子技術(shù)中光電控制系統(tǒng)和人機(jī)界面控制系統(tǒng)，進(jìn)而對(duì)整個(gè)生產(chǎn)制造系統(tǒng)進(jìn)行全面控制。自動(dòng)生產(chǎn)線和自動(dòng)機(jī)械運(yùn)用范圍比較廣泛，比如目前的電腦以及手機(jī)都是自動(dòng)化生產(chǎn)線。其主要是運(yùn)用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)在生產(chǎn)中的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行有效融合，即為數(shù)控設(shè)備、計(jì)算機(jī)設(shè)備等相關(guān)的方面進(jìn)行一體化管控，進(jìn)而進(jìn)行集約化以及網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)模式。（4）機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用。將機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用在智能制造中，工業(yè)智能機(jī)器人是最為先進(jìn)的應(yīng)用，其融合了各種相對(duì)先進(jìn)的技術(shù)，是將人工智能、仿生技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等相關(guān)的科學(xué)技術(shù)融合的新技術(shù)。機(jī)器人是目前科學(xué)技術(shù)中研究的重點(diǎn)，是控制論以及傳感技術(shù)等相關(guān)的總體，其在生產(chǎn)制造行業(yè)中被廣泛的應(yīng)用。在工業(yè)生產(chǎn)中智能機(jī)器人的出現(xiàn)與應(yīng)用，提升了產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)也增加了產(chǎn)品產(chǎn)量，并且也減輕了工作人員的勞動(dòng)量。工業(yè)智能機(jī)器人在運(yùn)用時(shí)具備了能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行判斷、迅速完成復(fù)雜的工作流程以及生產(chǎn)準(zhǔn)確度高等相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)，并且還能夠運(yùn)用在軍事生產(chǎn)制造中，其得到了各行各業(yè)的高度認(rèn)可。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在目前的工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)中，智能制造是最為主要的發(fā)展趨勢(shì)，其能夠?qū)I(yè)生產(chǎn)進(jìn)行自動(dòng)化以及智能化的管理，從而提高了生產(chǎn)效率以及質(zhì)量。而機(jī)電一體化是智能制造的關(guān)鍵與基礎(chǔ)，其應(yīng)用水平對(duì)智能制造的實(shí)現(xiàn)有很大的影響。所以必須要重視機(jī)電一體化在智能制造中的相關(guān)應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上保障了智能制造能夠更好的發(fā)展，從而為生產(chǎn)企業(yè)帶去更多的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

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篇6

【關(guān)鍵詞】機(jī)電一體化；智能制造；實(shí)踐研究

1前言

近年來(lái)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電一體化系統(tǒng)已經(jīng)逐步成為機(jī)械制造與發(fā)展的主要趨勢(shì)，使更多的機(jī)械設(shè)備制造實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化的主要方式，機(jī)電一體化系統(tǒng)在智能制造中的深入應(yīng)用，極大的滿足社會(huì)發(fā)展需求，它將在工業(yè)發(fā)展中表現(xiàn)出無(wú)法比擬的優(yōu)越性，滿足工程可靠性與效率需求的同時(shí)，有效減少因人工操作造成的失誤，從而實(shí)現(xiàn)精度的生產(chǎn)，對(duì)促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)自能化方面有著舉足輕重的作用。

2機(jī)電一體化概述及發(fā)展現(xiàn)狀

首先，機(jī)電一體化技術(shù)主要是為了滿足社會(huì)工業(yè)生產(chǎn)的需求，于20世紀(jì)60年代出現(xiàn)，主要是將電子與機(jī)械集于一體的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，其中它涵蓋了計(jì)算機(jī)、機(jī)械、信息技術(shù)、傳感和自動(dòng)控制等多項(xiàng)技術(shù)于一體的綜合性技術(shù)。其中，詳細(xì)的說(shuō)機(jī)電一體化的基本組成部分主要有機(jī)械體，實(shí)現(xiàn)各部件之間的連接構(gòu)造;驅(qū)動(dòng)動(dòng)力部分，提供動(dòng)力并幫助機(jī)械實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化，使實(shí)現(xiàn)動(dòng)力功能;遙感測(cè)試部分，檢測(cè)機(jī)械內(nèi)外部環(huán)境實(shí)現(xiàn)其預(yù)算計(jì)測(cè)功能;執(zhí)行部位，接受控制信息，對(duì)要求動(dòng)作完成;信息處理單元，運(yùn)算、處理、決策、實(shí)現(xiàn)控制功能。這一技術(shù)進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，融入了微處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的精華，得到了快速發(fā)展，之后又融入信息電子技術(shù)，模擬人腦對(duì)生產(chǎn)流程進(jìn)行分析判斷，使企業(yè)的生產(chǎn)逐步實(shí)現(xiàn)智能化。其次，機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀介紹，機(jī)電一體化技術(shù)主要是應(yīng)用于一些大型的生產(chǎn)企業(yè)中，機(jī)電一體化依賴于眾多學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)的融合，實(shí)現(xiàn)對(duì)人腦的模擬，使其對(duì)企業(yè)機(jī)器生產(chǎn)的全過(guò)程能夠進(jìn)行有效分析，判斷和處理，通過(guò)發(fā)出各項(xiàng)指令操作，通過(guò)機(jī)器實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的生產(chǎn)流程，通過(guò)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行智能控制，運(yùn)用機(jī)械操作代替人力的操作，使整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單，便于管理，在極大減輕人工工作用負(fù)擔(dān)的同時(shí)，也為企業(yè)的發(fā)展減少了很大的成本。隨著世界經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程的加深，世界工業(yè)的發(fā)展早已不再僅僅局限于某一領(lǐng)域內(nèi)，或是某一區(qū)域內(nèi)，而是考慮利用最小成本的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)世界各地的就地取材，面對(duì)這種發(fā)展現(xiàn)狀，機(jī)電一體化體系也有了新的發(fā)展要求，將遠(yuǎn)程控制技術(shù)也應(yīng)用于機(jī)電一體化體系中來(lái)，因此，不難看出機(jī)電一體化技術(shù)是伴隨著生產(chǎn)技術(shù)要求和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷向前發(fā)展的，機(jī)電一體化技術(shù)有著廣闊的發(fā)展空間，另外，機(jī)電一體化技術(shù)也逐步打破企業(yè)的自有生產(chǎn)方式，通過(guò)對(duì)機(jī)電生產(chǎn)產(chǎn)品的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)流程的規(guī)范，從而實(shí)現(xiàn)模塊化的集成機(jī)電生產(chǎn)。

3智能制造技術(shù)及其發(fā)展

智能制造是指通過(guò)運(yùn)用計(jì)算機(jī)程序模擬人類的思維活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器對(duì)在無(wú)人控制操縱下的機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)。智能制造技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)階段機(jī)械制造技術(shù)主流的趨勢(shì)，通過(guò)智能化的制造可以有效幫助人解決很多復(fù)雜繁瑣的操作，極大的避免了因人工不小心失誤造成的生產(chǎn)損失，提高了生產(chǎn)設(shè)備的精確度，因此，智能制造的應(yīng)用要比往往傳統(tǒng)的制造具有無(wú)法比擬的優(yōu)越性。使機(jī)械設(shè)備的制造在人類不可能達(dá)到的空間展開(kāi)。智能制造在機(jī)械生產(chǎn)制造方面已經(jīng)為人類創(chuàng)造了很大的價(jià)值。智能控制技術(shù)是發(fā)展人類智能中一個(gè)重要的領(lǐng)域，其主要目的是為了改善以往傳統(tǒng)制造中較為復(fù)雜多樣的控制任務(wù)。

4機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用

機(jī)電一體化體系中，智能控制的應(yīng)用途徑十分的廣泛，在我們社會(huì)生產(chǎn)生活的方方面都有體現(xiàn)，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)階段的機(jī)電一體化正在逐漸向人工智能化的方向發(fā)展，這是社會(huì)發(fā)展所需求的在必然趨勢(shì)，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與科技發(fā)展相結(jié)合的應(yīng)然產(chǎn)物，在我國(guó)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展過(guò)程中，能夠有效快速實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化是機(jī)械制造發(fā)展的重點(diǎn)內(nèi)容，機(jī)電一體化能在提高生產(chǎn)產(chǎn)品效率的同時(shí)，還能確保產(chǎn)品的質(zhì)量，目前的科學(xué)技術(shù)水平在機(jī)械制造的領(lǐng)域內(nèi)最大的實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能制造控制技術(shù)有機(jī)結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)由人工管理操作到智能控制監(jiān)管的有效過(guò)度。同時(shí)，智能監(jiān)管控制的部分，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備運(yùn)作的檢測(cè)預(yù)測(cè)管理工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)可能發(fā)生的機(jī)械事故有預(yù)測(cè)的作用，以確保生產(chǎn)的順利進(jìn)行，或是通過(guò)智能控制系統(tǒng)有效協(xié)調(diào)工作的進(jìn)行。(1)機(jī)電一體化中應(yīng)用智能制造的優(yōu)勢(shì)。智能控制技術(shù)對(duì)機(jī)電一體化系統(tǒng)中的程序或部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行智能化調(diào)試與控制以保證程序系統(tǒng)工作的可靠安全性;工作人員采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將編寫(xiě)的程序或是代碼輸入到機(jī)電一體化系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械的智能控制;智能控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)外部環(huán)境變化，對(duì)其工作內(nèi)容，進(jìn)行調(diào)控，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化工作的精確度。(2)以機(jī)電一體化體系中智能制造在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用做詳細(xì)解釋說(shuō)明，智能控制在建筑領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩方面，分別是在保暖制冷系統(tǒng)和建筑照明系統(tǒng)中。其中的照明智能控制系統(tǒng)，是通過(guò)應(yīng)用通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兩者有效結(jié)合實(shí)現(xiàn)的，能夠有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)照明區(qū)域，照明亮度，照明時(shí)間的合理控制與調(diào)節(jié)。從而有效節(jié)約能源，較大可能的提高資源利用率。(3)機(jī)電一體化技術(shù)中的智能制造在數(shù)控領(lǐng)域的有效應(yīng)用。社會(huì)生活的各行各業(yè)都在應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)，而其中的數(shù)控技術(shù)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的要求越來(lái)越高，數(shù)控技術(shù)由于其是進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)，數(shù)控技術(shù)在逐步實(shí)現(xiàn)智能化方面具有很大的發(fā)展空間，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在數(shù)控方面實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控，編程，建立自身的數(shù)據(jù)庫(kù)。智能控制技術(shù)在數(shù)控技術(shù)中的應(yīng)用還可以實(shí)現(xiàn)，在一些較為大型復(fù)雜的工程問(wèn)題或是機(jī)器設(shè)備有問(wèn)題的情況下，人工無(wú)法實(shí)現(xiàn)的檢測(cè)，借助數(shù)控技術(shù)可以進(jìn)行推理與演算，適時(shí)給出修改意見(jiàn)。

5結(jié)語(yǔ)

伴隨著科技的發(fā)展，機(jī)電一體化在智能制造中的應(yīng)用產(chǎn)品已經(jīng)滲透到了我們生產(chǎn)生活的多方面，這種通過(guò)多種高新技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物極大的為我們生產(chǎn)生活帶來(lái)便捷，這種機(jī)電一體化的智能發(fā)展方式進(jìn)一步推動(dòng)生產(chǎn)方式的深化改革。仍將有廣闊的發(fā)展前景，需要我們相關(guān)從業(yè)人員根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)生活不斷的進(jìn)行改進(jìn)，為我們社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn):

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篇7

關(guān)鍵詞：智能制造；智能科學(xué)與技術(shù)；人工智能技術(shù)；機(jī)器人；實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)

智能制造是基于新一代信息技術(shù)，貫穿設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)。具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能的先進(jìn)制造過(guò)程、系統(tǒng)與模式的總稱。是信息技術(shù)和智能技術(shù)在裝備制造過(guò)程技術(shù)的深度融合與集成。加快推進(jìn)智能制造，是我國(guó)在全球新一輪產(chǎn)業(yè)變革競(jìng)爭(zhēng)背景下出臺(tái)的《中國(guó)制造2025》的主攻方向。廣東省作為國(guó)內(nèi)制造大省和全球重要制造基地，也對(duì)接印發(fā)了《廣東省智能制造發(fā)展規(guī)劃（2015-2025年）》。針對(duì)廣東省制造業(yè)的創(chuàng)新能力、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、信息化水平的缺乏競(jìng)爭(zhēng)力的問(wèn)題，大力實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，推動(dòng)智能制造核心技術(shù)攻關(guān)和關(guān)鍵零部件研發(fā)，推進(jìn)制造過(guò)程智能化升級(jí)改造，實(shí)現(xiàn)“制造大省”向“制造強(qiáng)省”轉(zhuǎn)變。創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，智能化升級(jí)改造需要國(guó)際領(lǐng)先水平人才的引進(jìn)和高等院校實(shí)戰(zhàn)型工程技術(shù)人才培養(yǎng)。我院智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)就是面向廣東智能產(chǎn)業(yè)的深度融合設(shè)置的。其專業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)需要針對(duì)廣東省高端裝備、制造過(guò)程、工業(yè)產(chǎn)品智能化等領(lǐng)域的薄弱環(huán)節(jié)，以“機(jī)器智能”為方向，完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，開(kāi)設(shè)綜合性、創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。緊密聯(lián)系企業(yè)，針對(duì)智能制造關(guān)鍵技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新。培養(yǎng)具有智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)、智能裝備的應(yīng)用與工程管理能力；能在智能裝備、智能機(jī)器人、智能家居等領(lǐng)域從事智能系統(tǒng)的是開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)、應(yīng)用于維護(hù)、運(yùn)營(yíng)與管理的“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)應(yīng)用、能創(chuàng)新”的高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才。

1專業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)思路

面向智能制造專業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè)，依據(jù)《廣東省智能制造發(fā)展規(guī)劃（2015-2025年）》中發(fā)展智能裝備與系統(tǒng)，工業(yè)產(chǎn)品、制造流程智能化升級(jí)改造的任務(wù)，從智能科學(xué)與技術(shù)知識(shí)體系中提取專業(yè)發(fā)展方向的課程，建立完善專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。以“機(jī)器智能”為方向建設(shè)人工智能與機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室為核心，以項(xiàng)目、科技競(jìng)賽、緊密對(duì)接企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新為手段，培養(yǎng)學(xué)生能夠運(yùn)用工程基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)理論知識(shí)設(shè)計(jì)工程實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生查詢檢索資料文獻(xiàn)獲取知識(shí)的能力，培養(yǎng)學(xué)生能夠綜合運(yùn)用自然科學(xué)知識(shí)、專業(yè)理論知識(shí)和技術(shù)手段設(shè)計(jì)系統(tǒng)和過(guò)程解決實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)科技競(jìng)賽等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生在團(tuán)隊(duì)里具有工程組織管理能力、表達(dá)能力和人際交往能力。通過(guò)與企業(yè)的合作，掌握基本創(chuàng)新方法，并讓學(xué)生具有追求創(chuàng)新的態(tài)度和意識(shí)，以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力為重點(diǎn)。立足華軟學(xué)院電子系電子信息工程嵌入式專業(yè)、自動(dòng)化專業(yè)、通信工程專業(yè)現(xiàn)有的平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，按照“整合、集成、共享、提升”的基本思路，完善支撐體系，優(yōu)化驗(yàn)教學(xué)資源配置，建設(shè)一個(gè)能夠與廣東智能產(chǎn)業(yè)深度融合的階梯形層次化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

2實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)內(nèi)容

智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐平臺(tái)的建設(shè)要依據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建，突出面向智能制造工程實(shí)踐為特色，按照學(xué)生的成長(zhǎng)需要，建立階段化、層次化、模塊化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

2.1專業(yè)實(shí)踐課程體系建設(shè)

面向智能制造的智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)定位是以工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標(biāo)的，是在通識(shí)教育基礎(chǔ)上的特色專業(yè)教育。專業(yè)課程體系的建設(shè)首先還是以培養(yǎng)學(xué)生具有扎實(shí)自然科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，人文社會(huì)科學(xué)知識(shí)和外語(yǔ)應(yīng)用能力為基礎(chǔ)，其次是智能科學(xué)與技術(shù)專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，如數(shù)字系統(tǒng)與邏輯設(shè)計(jì)、數(shù)字信號(hào)處理基礎(chǔ)、信號(hào)與系統(tǒng)、電路分析與電子電路；c語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)與算法分析、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)與操作系統(tǒng)、微機(jī)原理與接口、傳感器與檢測(cè)技術(shù)等。最后是專業(yè)方向類課程，也是專業(yè)的核心課程，如制造業(yè)基礎(chǔ)軟件中的嵌入式軟件、工業(yè)控制系統(tǒng)軟件，工業(yè)機(jī)器人中人工智能技術(shù)應(yīng)用和智能控制技術(shù)。主要有知識(shí)獲取模式識(shí)別；數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)絡(luò)；嵌入式系統(tǒng)移植和驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)；嵌入式應(yīng)用開(kāi)發(fā)；人工智能與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；智能控制技術(shù)；機(jī)器人學(xué)等課程。培養(yǎng)學(xué)生具備計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、智能系統(tǒng)方法、傳感信息處理等技術(shù)，完成系統(tǒng)集成，并配合專業(yè)實(shí)踐課程體系如圖1，完成電子工藝實(shí)習(xí)、技術(shù)基礎(chǔ)課程、核心課程的課程設(shè)計(jì)和綜合項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)，并在工程應(yīng)用中實(shí)施的能力。

2.2實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)

依據(jù)專業(yè)實(shí)踐課程體系，構(gòu)建主要包括計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、電路基礎(chǔ)、信息與控制基礎(chǔ)、嵌入式技術(shù)、機(jī)器智能系統(tǒng)五大模塊開(kāi)展不同學(xué)習(xí)階段層次化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。主要包括基礎(chǔ)類、專業(yè)實(shí)訓(xùn)類、綜合創(chuàng)新類。

1）基礎(chǔ)類實(shí)驗(yàn)注重開(kāi)設(shè)與課堂教學(xué)中基本理論相結(jié)合的精品實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并逐步提升基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課時(shí)的比例。從實(shí)踐中啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生牢固掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)。除此之外，還要注重工作方法和學(xué)習(xí)方法的能力培養(yǎng)，如收集信息查找資料、制定工作計(jì)劃步驟、從基礎(chǔ)理論到解決實(shí)際問(wèn)題的思路以及獨(dú)立學(xué)習(xí)新技術(shù)的方法和評(píng)估工作結(jié)果的方法。培養(yǎng)學(xué)生厚實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和能力。

2）專業(yè)實(shí)訓(xùn)類實(shí)驗(yàn)主要以項(xiàng)目教學(xué)、案例教學(xué)、情景教學(xué)方式培養(yǎng)學(xué)生利用專業(yè)知識(shí)及方法獨(dú)立解決行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的任務(wù)和問(wèn)題并能夠評(píng)價(jià)結(jié)果的能力。如智能傳感應(yīng)用項(xiàng)目，人工智能技術(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，知識(shí)表示與推理項(xiàng)目，計(jì)算智能項(xiàng)目，專家系統(tǒng)，多智能體系統(tǒng)；機(jī)器人項(xiàng)目，如最小機(jī)電系統(tǒng)組成，如何完成對(duì)電機(jī)的控制；利用單軸或雙軸控制平臺(tái)實(shí)現(xiàn)基本搬運(yùn)裝配作業(yè)。

3）綜合創(chuàng)新類實(shí)驗(yàn)注重培養(yǎng)學(xué)生從理解問(wèn)題域開(kāi)始，獲取數(shù)據(jù)和知識(shí)、開(kāi)發(fā)原型智能系統(tǒng)、開(kāi)發(fā)完整智能系統(tǒng)、評(píng)估并修訂智能系統(tǒng)、到整合和維護(hù)智能系統(tǒng)六個(gè)階段構(gòu)建智能系統(tǒng)。如開(kāi)展人工智能技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)加工、智能生產(chǎn)調(diào)度、智能工藝規(guī)劃、智能機(jī)器人、智能測(cè)量等；直角坐標(biāo)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)碼垛搬運(yùn)、多關(guān)節(jié)串聯(lián)機(jī)器人、弧焊機(jī)器人實(shí)訓(xùn)等。

4）科技競(jìng)賽、與企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新，通過(guò)觀察記錄待智能化升級(jí)的工廠生產(chǎn)過(guò)程，發(fā)現(xiàn)定義問(wèn)題、提出假設(shè)、搜集證據(jù)檢驗(yàn)假設(shè)、發(fā)表結(jié)果、建構(gòu)理論等實(shí)驗(yàn)過(guò)程設(shè)計(jì)的能力。培養(yǎng)學(xué)生掌握基本創(chuàng)新的方法，團(tuán)隊(duì)協(xié)作管理能力、表達(dá)溝通能力等。如嵌入式設(shè)計(jì)大賽、機(jī)器人大賽等科技競(jìng)賽；以及針對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)線的嵌入式工業(yè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)；針對(duì)原材料制造企業(yè)的集散控制、制造絳屑成應(yīng)用；針對(duì)裝備制造企業(yè)的敏捷制造、虛擬制造應(yīng)用；工業(yè)機(jī)器人在汽車(chē)、電子電氣、機(jī)械加工、船舶制造、食品加工、紡織制造、輕工家電、醫(yī)藥制造等行業(yè)的應(yīng)用。

2實(shí)驗(yàn)教學(xué)保障

智能科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)以人工智能與機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室建設(shè)為核心，結(jié)合目前學(xué)院嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室、自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)室、傳感器技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、通信原理實(shí)驗(yàn)室資源，儀器設(shè)備共享共建的原則，系統(tǒng)化籌備購(gòu)置。人工智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室主要針對(duì)智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和機(jī)器人應(yīng)用，基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的人工智能技術(shù)學(xué)習(xí)應(yīng)用包括人工智能技術(shù)在智能制造應(yīng)用和工業(yè)機(jī)器人仿真軟件ABB Robot Studio?；凇疤剿髡摺睓C(jī)器人系統(tǒng)控制實(shí)訓(xùn)箱Rino-MRZ02（包含履帶機(jī)器人、雙輪自平衡機(jī)器人、5自由度機(jī)械臂、6自由度機(jī)械臂等）

可以開(kāi)展的項(xiàng)目有：利用啟發(fā)式算法、遺傳算法、蟻群算法等模糊數(shù)學(xué)理論對(duì)工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行性能模擬、運(yùn)動(dòng)分析、功能仿真與評(píng)價(jià)；利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自學(xué)習(xí)、自組織構(gòu)造產(chǎn)品加工過(guò)程新能參數(shù)預(yù)測(cè)模型。利用模式識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)、專家系統(tǒng)、多智能體系統(tǒng)進(jìn)行感知、并對(duì)環(huán)境的改變進(jìn)行解讀、動(dòng)作進(jìn)行規(guī)劃和決策；利用專家系統(tǒng)、遺傳算法、模糊邏輯集中式解決生產(chǎn)調(diào)度多目標(biāo)性、不確定性和高度復(fù)雜性的問(wèn)題，尋求最優(yōu)規(guī)則，提高調(diào)度的速度；利用蟻群算法、遺傳算法分布式多智能體系統(tǒng)進(jìn)行問(wèn)題分解、彼此協(xié)商、任務(wù)指派、解決沖突。

履帶機(jī)器人可開(kāi)展電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)；運(yùn)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)；HD軌跡控制實(shí)驗(yàn)；無(wú)線通信實(shí)驗(yàn)。雙輪自平衡機(jī)器人呢可開(kāi)展自平衡模塊實(shí)驗(yàn)；倒立擺算法實(shí)驗(yàn)；雙輪載具運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)。6自由度雙足機(jī)器人可開(kāi)展雙足運(yùn)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)；步態(tài)規(guī)劃實(shí)驗(yàn)；雙足平衡實(shí)驗(yàn)；機(jī)構(gòu)改裝實(shí)驗(yàn)。5自由度機(jī)械臂可開(kāi)展機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)；顏色分揀實(shí)驗(yàn)?？蓴U(kuò)展為8自由度雙足機(jī)器人、輪腿式機(jī)器人等技能提高類課程設(shè)計(jì)。

通過(guò)ABB公司的機(jī)器人仿真軟件RobotStudio進(jìn)行工業(yè)機(jī)器人的基本操作、功能設(shè)置、二次開(kāi)發(fā)、在線監(jiān)控與編程、方案設(shè)計(jì)和驗(yàn)證的學(xué)習(xí)。

篇8

同一個(gè)目標(biāo) 不同的實(shí)踐路徑

在綜述當(dāng)中已經(jīng)提到了“中國(guó)制造2025”并不是“工業(yè)4.0”的翻版，不過(guò)在實(shí)踐目標(biāo)上，德國(guó)“工業(yè)4.0”、美國(guó)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”與“中國(guó)制造2025”所提出的工業(yè)化和信息化深度融合，發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)或者工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有著異曲同工之意，其目標(biāo)都是要實(shí)現(xiàn)工業(yè)體系的轉(zhuǎn)型升級(jí)，就是從傳統(tǒng)的工藝體系轉(zhuǎn)型到以自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化以及智能化為主的新型工業(yè)體系。

雖然三者實(shí)踐的目標(biāo)大同小異，但是工業(yè)化程度和工業(yè)基礎(chǔ)的不同，還是決定著三者之間要采取不同的實(shí)踐路徑。德國(guó)“工業(yè)4.0”和美國(guó)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”都是企業(yè)推動(dòng)，政府采納，然后上升到國(guó)家戰(zhàn)略，是一個(gè)自下而上的推進(jìn)過(guò)程，而“中國(guó)制造2025”是國(guó)家推動(dòng)，企業(yè)實(shí)施，一個(gè)自上而下的推進(jìn)過(guò)程。

從實(shí)踐層面來(lái)講，德國(guó)“工業(yè)4.0”和美國(guó)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”都是以信息技術(shù)為先導(dǎo)，而“中國(guó)制造2025”是站在應(yīng)用端和制造業(yè)本身，以應(yīng)用需求為引領(lǐng)。這樣就可以更大限度地彌補(bǔ)自身在工業(yè)基礎(chǔ)和技術(shù)水平的差距，以一種特色發(fā)展之路縮小與歐美國(guó)家之間的差距。

“我們與歐美國(guó)家之間的技術(shù)差距是現(xiàn)實(shí)存在的，并不能在短時(shí)間內(nèi)完全消除。在智能制造推進(jìn)實(shí)施過(guò)程中一定是先發(fā)展技術(shù)嗎？不是，對(duì)于我們來(lái)說(shuō)一定是先解決應(yīng)用需求，通過(guò)應(yīng)用牽引技術(shù)的發(fā)展。所以我覺(jué)得‘中國(guó)制造2025’是基于制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的需求，來(lái)牽引技術(shù)的發(fā)展。這樣能夠縮短我們?cè)诩夹g(shù)研發(fā)上的時(shí)間周期，與我們現(xiàn)階段制造業(yè)的現(xiàn)狀相匹配?！眲⒐π绱私忉尩?。

“機(jī)器換人就實(shí)現(xiàn)了智能化”是一個(gè)偽命題

采訪中，寧振波多次強(qiáng)調(diào)“機(jī)器換人就實(shí)現(xiàn)了智能化”一定是偽命題。智能系統(tǒng)的基本特征可以由20個(gè)字來(lái)概括：狀態(tài)感知、實(shí)時(shí)分析、自主決策、精準(zhǔn)執(zhí)行以及學(xué)習(xí)提升。在他看來(lái)，機(jī)器換人其實(shí)就是換的生產(chǎn)一線的工人，而有數(shù)據(jù)顯示，實(shí)際上在一線生產(chǎn)崗位上機(jī)器能夠換掉的工人數(shù)量不到全部的10%。智能制造一定是囊括了產(chǎn)品研發(fā)、工藝、生產(chǎn)、交付、管理以及服務(wù)等完整的工業(yè)體系，所以說(shuō)智能制造是完整的工業(yè)體系的轉(zhuǎn)型，而不僅僅體現(xiàn)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化方面。

對(duì)此，TCL集團(tuán)董事長(zhǎng)、CEO李東生也談到了自己的理解。他認(rèn)為，智能化意味著機(jī)器自己就可以判斷和處理工藝流程，它能進(jìn)行邏輯思維的自主判斷；而自動(dòng)化則是每一次都精準(zhǔn)地重復(fù)著同一個(gè)動(dòng)作。自動(dòng)化能夠提高工作效率，而智能化能夠提高工藝水平。

其實(shí)智能制造能力的形成一定是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程，并不是一蹴而就的?！捌髽I(yè)首先要做到自動(dòng)化，在自動(dòng)化的基礎(chǔ)上發(fā)展信息化，然后通過(guò)自動(dòng)化與信息化的融合，再發(fā)展數(shù)字化，最后才能在數(shù)字化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)智能化。如果一開(kāi)始就想要實(shí)現(xiàn)智能化，將是不切實(shí)際的，逐步完善、迭代升級(jí)的過(guò)程一點(diǎn)是要有的?！蔽骺酥袊?guó)市場(chǎng)總監(jiān)崔麗麗對(duì)本報(bào)記者如此說(shuō)道。

那么，又要如何理解自動(dòng)化、數(shù)字化與智能化之間的區(qū)別和聯(lián)系呢？他們之間僅僅是一種遞進(jìn)的關(guān)系嗎？

寧振波認(rèn)為，自動(dòng)化是生產(chǎn)智能化的基礎(chǔ)，而數(shù)字化是產(chǎn)品研發(fā)智能化的基礎(chǔ)。之前提到，機(jī)器換人是實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化，然而數(shù)字化成為研發(fā)智能化的基礎(chǔ)又要如何去理解呢？

其中就涉及到三維模型的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與仿真。產(chǎn)品三維模型的建立是難點(diǎn)，基于產(chǎn)品模型，再完成工藝設(shè)計(jì)，由于是三維模型，工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中還可以做仿真分析，最后根據(jù)工藝將產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái)。這一過(guò)程就是產(chǎn)品建模，仿真分析；工藝，仿真分析；制造過(guò)程，仿真分析；實(shí)驗(yàn)，仿真分析的過(guò)程。當(dāng)有三維模型深入其中的時(shí)候企業(yè)就開(kāi)始具備智能基因了。

另外，關(guān)于自動(dòng)化、底只、智能化之間的關(guān)系，劉功效認(rèn)為，三者既有可能是遞進(jìn)關(guān)系，也有可能是平行關(guān)系。因?yàn)榧瓤梢詥为?dú)來(lái)講某一個(gè)發(fā)展階段，又可能出現(xiàn)你中有我，我中有你的情況，這都要取決于企業(yè)所處的發(fā)展階段，不同的發(fā)展階段會(huì)采用不同的技術(shù)手段去解決實(shí)際需求。實(shí)現(xiàn)智能制造的五個(gè)關(guān)鍵步驟

智能制造的完成在于工業(yè)基礎(chǔ)和能力。目前，隨著我國(guó)在產(chǎn)品技術(shù)、工業(yè)技術(shù)、產(chǎn)業(yè)規(guī)模以及基礎(chǔ)核心產(chǎn)業(yè)等方面快速提升和發(fā)展，我們開(kāi)始具備實(shí)踐智能制造的基礎(chǔ)條件。雖然整體上與德國(guó)、美國(guó)等歐美國(guó)家還存在一定差距，但已經(jīng)開(kāi)始形成自身的發(fā)展特色。

前面已經(jīng)提到，智能化的實(shí)現(xiàn)一定是一個(gè)漸進(jìn)發(fā)展的過(guò)程，不會(huì)立竿見(jiàn)影，也不會(huì)一蹴而就。在這個(gè)過(guò)程中，除了已經(jīng)具備一定程度的工業(yè)基礎(chǔ)硬實(shí)力之外，還需要在眾多軟實(shí)力方面下功夫。

第一步，要轉(zhuǎn)變觀念，形成正確認(rèn)識(shí)。在轉(zhuǎn)型升級(jí)的過(guò)程中由于對(duì)智能制造的理解不夠深入，制造企業(yè)可能存在盲目建設(shè)的情況。寧振波表示，現(xiàn)在企業(yè)更多的不是缺技術(shù)，而是缺意識(shí)。長(zhǎng)期形成的以短期利益驅(qū)動(dòng)為導(dǎo)向的功利思想導(dǎo)致有些企業(yè)還在想著能夠做小事，掙大錢(qián)，這種思想在智造轉(zhuǎn)型過(guò)程中是行不通的。

另外，作為傳感器廠商，德國(guó)西克在實(shí)踐以及與客戶企業(yè)的溝通合作過(guò)程中也有這方面的認(rèn)識(shí)。西克中國(guó)市場(chǎng)總監(jiān)崔麗麗表示，前些年，由于對(duì)“工業(yè)4.0”和“中國(guó)制造2025”的炒作顯得過(guò)于熱情和激進(jìn)，從而導(dǎo)致不管是處于何種發(fā)展階段的企業(yè)都想著建立智能工廠或者向“工業(yè)4.0”方向靠近，好像沾到了邊，就搖身一變成為了先進(jìn)制造企業(yè)。實(shí)際上，這種發(fā)展是不現(xiàn)實(shí)的。

其實(shí)，無(wú)論是“工業(yè)4.0”，還是“中國(guó)制造2025”都需要一個(gè)長(zhǎng)期的發(fā)展過(guò)程，短期的投資并不能馬上兌現(xiàn)。不過(guò)在崔麗麗看來(lái)，這也許是智能制造發(fā)展必經(jīng)的一個(gè)過(guò)程吧，就是從一開(kāi)始的一哄而上，然后到慢慢趨于理智，最后到能根據(jù)自身情況有選擇性地進(jìn)行產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的迭代升級(jí)。

第二步，加快國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件研發(fā)速度以及在制造業(yè)當(dāng)中的更新?lián)Q代步伐。有人曾談到在智能制造時(shí)代，國(guó)產(chǎn)工業(yè)軟件任重而道遠(yuǎn)。而在信息化與工業(yè)化融合的進(jìn)程中，工業(yè)軟件作為使能工具是衡量企業(yè)軟能力的重要部分，而軟能力在某種程度上是一個(gè)企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的代名詞。

關(guān)于這種軟實(shí)力，中國(guó)工程院院士李培根認(rèn)為是指軟件對(duì)機(jī)器或系統(tǒng)的感知進(jìn)行分析、處理、決策優(yōu)化，通過(guò)連接物理、人、信息系統(tǒng)并發(fā)現(xiàn)隱性規(guī)律，從而適應(yīng)動(dòng)態(tài)變化的環(huán)境，達(dá)到機(jī)器與人的協(xié)同。

不過(guò)目前，在眾多領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)還是被國(guó)外軟件所占據(jù)，關(guān)鍵核心工業(yè)輔助設(shè)計(jì)、工業(yè)流程控制、模擬測(cè)試等軟件幾乎都是清一色的國(guó)外企業(yè)軟件。就像寧振波所提到的那樣，過(guò)去由于中國(guó)在虛實(shí)結(jié)合方面缺乏相應(yīng)的工業(yè)軟件支撐，導(dǎo)致我們只能依靠國(guó)外軟件進(jìn)行產(chǎn)品建模，這其實(shí)是導(dǎo)致我國(guó)制造業(yè)大而不強(qiáng)的深層原因，所以說(shuō)智能制造的關(guān)鍵之處還是在于自主研發(fā)能力的培育和提升。

第三步，數(shù)據(jù)的采集、分析與處理在智能制造當(dāng)中扮演著重要角色。之前也提到，智能系統(tǒng)的基本特征是狀態(tài)感知、實(shí)時(shí)分析、自主決策、精準(zhǔn)執(zhí)行以及學(xué)習(xí)提升，而實(shí)現(xiàn)這些功能的基礎(chǔ)在于數(shù)據(jù)的采集、分析以及挖掘處理。

目前，由于受到大多數(shù)制造企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備不高、信息孤島和系統(tǒng)應(yīng)用封閉普遍存在等技術(shù)層面的限制，導(dǎo)致無(wú)法形成有效的數(shù)據(jù)采集和分析處理機(jī)制，進(jìn)而制約著企業(yè)生產(chǎn)方式、組織流程以及服務(wù)模式的改進(jìn)和創(chuàng)新。與此同時(shí)，工業(yè)領(lǐng)域數(shù)據(jù)的采集、分析以及挖掘處理過(guò)程較其他行業(yè)來(lái)說(shuō)更為復(fù)雜，需要更完善、更先進(jìn)的技術(shù)水平予以應(yīng)對(duì)。

采訪中，崔麗麗表示，“工業(yè)4.0”有別于3.0的最大的一個(gè)方面就是智能化，智能化的基礎(chǔ)是大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，國(guó)外有一種觀點(diǎn)就是可以把“工業(yè)4.0”簡(jiǎn)單地理解為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)管理。

另外，崔麗麗還提出了數(shù)據(jù)的所有權(quán)和控制權(quán)問(wèn)題。今后，隨著企業(yè)智能化水平的越來(lái)越高，這勢(shì)必將成為行業(yè)內(nèi)無(wú)法回避的難題。而要想從根本上解決這個(gè)問(wèn)題，建立數(shù)據(jù)交換安全認(rèn)證體系會(huì)是一個(gè)很好的方法，體系當(dāng)中可以將相關(guān)技術(shù)協(xié)議、數(shù)據(jù)安全和所有權(quán)問(wèn)題進(jìn)行清晰定義，明確界限。

2016年2月在德柏林成立的“數(shù)據(jù)空間協(xié)會(huì)（Industry Data Space Association）就是這樣一個(gè)以建立數(shù)據(jù)所有權(quán)，使用權(quán)規(guī)范，以最大限度保證數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)空間的傳輸交換的安全性為目的的非營(yíng)利第三方技術(shù)機(jī)構(gòu)。 而SICK作為此協(xié)會(huì)的創(chuàng)始會(huì)員之一，前瞻性地為未來(lái)的數(shù)據(jù)世界能夠做到隨時(shí)隨地對(duì)自己的數(shù)據(jù)進(jìn)行控制做好充足的準(zhǔn)備。

第四步，構(gòu)建和完善智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系。俗話說(shuō)“無(wú)規(guī)矩不成方圓?！蹦壳埃瑹o(wú)論是國(guó)家還是企業(yè)，針對(duì)智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)都做了眾多工作。在國(guó)家層面，已經(jīng)了《國(guó)家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》?！吨改稀分赋觯浞职l(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)在推進(jìn)智能制造建設(shè)發(fā)展中的基礎(chǔ)性和引導(dǎo)性作用，建立政府主導(dǎo)制定與市場(chǎng)自主制定的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同發(fā)展、協(xié)調(diào)配套的新型標(biāo)準(zhǔn)體系。

在企業(yè)層面，以英飛凌為例，去年英飛凌與西安交通大學(xué)簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同成立“西安交通大學(xué)管理學(xué)院-英飛凌智能制造管理聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”， 雙方將建立長(zhǎng)期、全面的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，并充分利用各自的經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)和資源致力于智能制造領(lǐng)域。

蘇華博士在接受本報(bào)記者采訪時(shí)說(shuō)道：“對(duì)于中國(guó)制造本身而言，標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)還有待完善。我們與西安交通大學(xué)的合作主要是希望給國(guó)家在智能制造標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)方面提出一些合理化建議，同時(shí)撰寫(xiě)出一些有關(guān)智能制造管理的白皮書(shū)?！?/p>

第五步，產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)必不可少。采訪中，無(wú)論是英飛凌還是西克都提到了行業(yè)生態(tài)的打造和建設(shè)問(wèn)題。英飛凌提出的“與中國(guó)共贏”戰(zhàn)略包括四個(gè)部分：第一是助力“中國(guó)制造2025”；第二是幫助更多的中國(guó)企業(yè)走向世界；第三是積極參與中國(guó)新興市場(chǎng)的發(fā)展，包括智慧家居、智慧城市、高級(jí)輔助駕駛、智能交通等，為新興市場(chǎng)提供一些英飛凌的產(chǎn)品和解決方案；第四就是積極搭建生態(tài)圈，希望與更多的企業(yè)一起成長(zhǎng)。

另外，目前西克正在推進(jìn)的第一個(gè)項(xiàng)目是――APP Spaces，其有自學(xué)習(xí)的功能。是西克去年提出的基于工業(yè)4.0的開(kāi)放平臺(tái)和生態(tài)系統(tǒng)。該平臺(tái)包括第三方、可編程的產(chǎn)品，將來(lái)智能傳感器應(yīng)該都可以被編程，這樣一來(lái)其可以連接可編程的硬件和軟件，系統(tǒng)集成商，OEM客戶，可以在這個(gè)平臺(tái)上開(kāi)發(fā)屬于他們自己的軟件系統(tǒng)。同時(shí)，該平臺(tái)在將來(lái)還可以滿足客戶千變?nèi)f化的應(yīng)用需求，所以說(shuō)這是一個(gè)開(kāi)放的生態(tài)系統(tǒng)。

篇9

實(shí)際上，一些家電企業(yè)的這種說(shuō)法太過(guò)淺薄：智能制造不等于機(jī)器人，智能制造的核心更加不是機(jī)器人，而是源自于企業(yè)由內(nèi)到外的一場(chǎng)智能化革命。這其中涉及上游的產(chǎn)品研發(fā)、下游的分銷。

重新定義智能制造

智能制造其實(shí)是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在生產(chǎn)制造過(guò)程中能夠代替人進(jìn)行各種智能活動(dòng)。比如，分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等。在產(chǎn)品的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，通過(guò)機(jī)器與人的合作，去延伸和取代部分生產(chǎn)過(guò)程中的腦力勞動(dòng)。它更新了自動(dòng)化的概念，擴(kuò)展到智能化、柔性化和高度集成化。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，智能制造和機(jī)器人之間的關(guān)系就是機(jī)器人屬于智能制造的范圍，是實(shí)現(xiàn)智能制造的重要智能設(shè)備。但智能制造卻不只包括機(jī)器人。智能制造是指從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工、銷售等全部周期的數(shù)字化和智能化的體現(xiàn)。

智能制造核心是什么？

顯然，智能制造的核心并不是機(jī)器人。其本質(zhì)是把制造過(guò)程中的黑盒子打開(kāi)，把看不見(jiàn)的東西透明化，真正實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備互聯(lián)互通，從消費(fèi)需求到產(chǎn)品創(chuàng)新的數(shù)字化、智能化。

比如，海爾就主動(dòng)向外界開(kāi)放其互聯(lián)網(wǎng)工廠，并打造為“透明工廠”，讓消費(fèi)者可以隨時(shí)了解、觀察海爾每一臺(tái)家電的生產(chǎn)制造過(guò)程。消費(fèi)者可以隨時(shí)了解其家電產(chǎn)品的生產(chǎn)、制造以及發(fā)貨周期。

對(duì)所有家電企業(yè)來(lái)說(shuō)，智能制造應(yīng)該理解為一種智能化、信息化、技術(shù)化三化深度融合的過(guò)程。要實(shí)現(xiàn)智能制造，就要打破以往的傳統(tǒng)觀念，用創(chuàng)新思維進(jìn)行管理，改變傳統(tǒng)的商業(yè)模式和生產(chǎn)模式。為了機(jī)器換人，為了自動(dòng)化而自動(dòng)化，甚至可能會(huì)把好企業(yè)給拖垮。

智能制造核心不是機(jī)器人

其實(shí)不管是智能制造、第三次工業(yè)革命還是“德國(guó)工業(yè)4.0”，都包含制造裝備，而機(jī)器人就是非常靈活的制造裝備。這一點(diǎn)是沒(méi)有什么爭(zhēng)議的，發(fā)展機(jī)器人既是順應(yīng)歷史潮流，也是把握未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

機(jī)器人的發(fā)展，應(yīng)該可以分為制造和應(yīng)用兩個(gè)方面。從應(yīng)用層面講，國(guó)家工業(yè)機(jī)器人自2000年以來(lái)一直呈快速上升的態(tài)勢(shì)。在全部應(yīng)用的機(jī)器人中，國(guó)產(chǎn)只占10%左右。這一方面說(shuō)明，中國(guó)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)發(fā)展到了一個(gè)新的階段：工人工資上漲，勞動(dòng)力短缺，機(jī)器人的大范圍應(yīng)用是必然；另一方面也說(shuō)明中國(guó)正在從制造業(yè)大國(guó)向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)型，對(duì)包括機(jī)器人在內(nèi)的自動(dòng)化高端設(shè)備需求的迫切性很高。當(dāng)然，要成為機(jī)器人強(qiáng)國(guó)就不能大量依靠進(jìn)口，而是自己有能力來(lái)制造。

目前，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人數(shù)量每年還在以超過(guò)10%的速度增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)正在建設(shè)的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園已經(jīng)達(dá)到36個(gè)，還有一些公司也在做。在發(fā)展過(guò)程中，大浪淘沙是不可避免的，會(huì)冒出來(lái)一些在中國(guó)機(jī)器人發(fā)展歷史上有重要地位的公司，也必定有一些會(huì)銷聲匿跡。

中國(guó)和歐美等制造業(yè)的情況不太一樣。德國(guó)工業(yè)4.0實(shí)際上對(duì)應(yīng)的是智能制造時(shí)代，而在這之前人家已經(jīng)走過(guò)了1.0、2.0、3.0。我們國(guó)家可能現(xiàn)在剛剛處于2.0的時(shí)代，制造業(yè)基礎(chǔ)還欠缺比較多，但我們?cè)诨ヂ?lián)網(wǎng)方面的創(chuàng)新還是非常令人振奮的，比如說(shuō)阿里巴巴、小米。

正是利用了互聯(lián)網(wǎng)的思維和技術(shù)，中國(guó)的小米手機(jī)能夠在智能手機(jī)中異軍突起，這在以往是很難想象的。實(shí)際上，我們的信息技術(shù)發(fā)展和國(guó)外的距離已經(jīng)沒(méi)有那么遠(yuǎn)，有理由從這里突破“走中國(guó)自己的智能制造道路”。智能制造主要是信息技術(shù)發(fā)展促進(jìn)的結(jié)果，包括網(wǎng)絡(luò)、傳感器、IC芯片、物聯(lián)網(wǎng)等。這樣的進(jìn)步使得獲取、傳遞和處理信息的能力和以往完全不一樣，使得以往不可及的地方變?yōu)榭杉?，這樣制造才能智能起來(lái)。

現(xiàn)在也有些人把“德國(guó)工業(yè)4.0”簡(jiǎn)化為“工業(yè)4.0”，甚至有人把“工業(yè)”也丟掉了直接叫“4.0”，好像要把其變成為中國(guó)踐行的信條。中德政府也在推動(dòng)相關(guān)方面的合作開(kāi)發(fā)，但是到底怎么合作，還需要仔細(xì)考慮。不同的制造行業(yè)智能的含義也有所不同，到底是自己主導(dǎo)開(kāi)發(fā)，還是依照德國(guó)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，可能具體問(wèn)題需要具體分析。

誠(chéng)然，在“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略推動(dòng)下，因?yàn)橐恍├谜吲c政治因素，中國(guó)的制造企業(yè)都在積極推動(dòng)生產(chǎn)線向智能制造方向轉(zhuǎn)型升級(jí)。但在熱潮之下，更應(yīng)該冷靜分析：智能制造一定要先醫(yī)后藥、量力而行。因?yàn)槿鄙偻顿Y回報(bào)率的成本投入，哪怕是30%，也可能把一個(gè)好企業(yè)給拖垮。

所謂先醫(yī)后藥，就是先對(duì)企業(yè)進(jìn)行診斷，再擬出最適合企業(yè)的路徑方法。任何步驟都繞不過(guò)先做好產(chǎn)品，進(jìn)行創(chuàng)意產(chǎn)品設(shè)計(jì)，使其產(chǎn)品易于面向機(jī)器人裝配、低成本又高質(zhì)量；再打造卓越的流程，擁有最少的浪費(fèi)和最好的質(zhì)量。在成功完善了以上兩步之后，再評(píng)估企業(yè)在通往工業(yè)4.0的道路上所到達(dá)的層次，進(jìn)行業(yè)務(wù)需求排序，搭建智能制造的框架，構(gòu)建良好的布局等。說(shuō)到底，引進(jìn)機(jī)器人，推動(dòng)智能化進(jìn)程，更像是一個(gè)結(jié)果，而非神奇的濟(jì)世良方，適合于所有的企業(yè)。

所謂量力而行，指的就是企業(yè)主必須認(rèn)清企業(yè)所處位置、擁有的實(shí)力，清楚認(rèn)知每一個(gè)位置的前進(jìn)目標(biāo)，在紛繁復(fù)雜的現(xiàn)狀里找到最適合企業(yè)所走的路徑，切忌盲目跟風(fēng)。不貼合實(shí)際地去購(gòu)置大量機(jī)器人的后果，只能是造成資金的浪費(fèi)以及機(jī)器人的閑置，這樣的例子比比皆是。

“人”的作用正在凸顯

無(wú)論是不是局限于機(jī)器人生產(chǎn)，智能制造畢竟提升了效率、降低了成本，是大勢(shì)所趨。那么人究竟應(yīng)該在智能制造中處于什么樣的地位？以機(jī)器人為代表的“硬件”與人所代表“軟件”，在智能制造中又該以誰(shuí)為主？

篇10

機(jī)電自動(dòng)化發(fā)展作為科學(xué)技術(shù)在制造業(yè)當(dāng)中的重要發(fā)展標(biāo)志，其所能夠?yàn)樯鐣?huì)生活帶來(lái)的不僅是機(jī)械設(shè)備制造技術(shù)上的發(fā)展與進(jìn)步，更是推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力水平向科技化、高效化發(fā)展的重要支持。隨著機(jī)電自動(dòng)化在機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試等方面的應(yīng)用，其對(duì)工程機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展及效益提升帶來(lái)了重要推動(dòng)。文章選擇機(jī)電自動(dòng)化在工程機(jī)械制造中最常見(jiàn)的集中技術(shù)進(jìn)行分析。

1.1集成自動(dòng)化技術(shù)集成自動(dòng)化技術(shù)是指機(jī)械制造中對(duì)各類生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、技術(shù)功能的集成性發(fā)展。在傳統(tǒng)技術(shù)模式下，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械制造技術(shù)的集成化發(fā)展是不切實(shí)際的，但隨著信息技術(shù)的逐步完善與應(yīng)用，集成自動(dòng)化技術(shù)不僅得以實(shí)現(xiàn)，還成為了機(jī)械制造過(guò)程中使用最普遍的技術(shù)內(nèi)容。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制地到來(lái)，機(jī)械制造業(yè)地競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，為了能夠在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中站穩(wěn)腳跟，很多機(jī)械制造企業(yè)開(kāi)展技術(shù)研究與發(fā)展，通過(guò)將電子計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)、數(shù)控教工技術(shù)以及企業(yè)管理系統(tǒng)等多種技術(shù)與系統(tǒng)內(nèi)容引入到企業(yè)的機(jī)械生產(chǎn)制造系統(tǒng)中，得到了非常顯著地發(fā)展，并成為了機(jī)械制造業(yè)當(dāng)中企業(yè)的發(fā)展潮流，CIMS工程應(yīng)用的有效保持，在提升機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)能力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)里的基礎(chǔ)上，也實(shí)現(xiàn)了集成自動(dòng)化技術(shù)地有效發(fā)展。

1.2柔性自動(dòng)化技術(shù)所謂“柔性自動(dòng)化技術(shù)”是以數(shù)控技術(shù)為核心，在融合其他先進(jìn)技術(shù)的前提下而建立起的新興技術(shù)類型。從生產(chǎn)與操作過(guò)程方面來(lái)看，柔性自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械制作與生產(chǎn)全自動(dòng)化發(fā)展。在柔性自動(dòng)化技術(shù)當(dāng)中，包括機(jī)械設(shè)備的材料準(zhǔn)備、制作、生產(chǎn)等一系列生產(chǎn)行為都由計(jì)算機(jī)來(lái)予以控制和操作。相比于傳統(tǒng)人力機(jī)械生產(chǎn)模式，柔性自動(dòng)化技術(shù)不僅能夠在計(jì)算機(jī)技術(shù)的精確控制下，保證機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)、制作過(guò)程中的各項(xiàng)生產(chǎn)行為、尺寸的準(zhǔn)確性，同時(shí)還能大大減少對(duì)勞動(dòng)力的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)成本的有效控制，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率地有效提升，在確保機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)秩序的基礎(chǔ)上，提高生產(chǎn)效益。無(wú)論是從機(jī)械制造業(yè)未來(lái)發(fā)展角度考慮，還是制造企業(yè)的效益提升角度分析，柔性自動(dòng)化技術(shù)都將成為機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化生產(chǎn)的主流模式。

1.3智能自動(dòng)化技術(shù)智能自動(dòng)化技術(shù)即智能華機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)，其是在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展支持下，通過(guò)利用計(jì)算機(jī)智能系統(tǒng)對(duì)人類行為地模擬，從而替代人類去進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)操作及相關(guān)行為。從表面上看智能自動(dòng)化技術(shù)與柔性自動(dòng)化技術(shù)有一定的共同性，但智能自動(dòng)化技術(shù)要比柔性自動(dòng)化技術(shù)更高級(jí)，相比于柔性自動(dòng)化技術(shù)而言，智能自動(dòng)化技術(shù)能夠通過(guò)對(duì)人類行為地模仿，來(lái)提高自身的工作能力，并對(duì)生產(chǎn)行為產(chǎn)生一定的判斷力，這是柔性自動(dòng)化技術(shù)所不具備的優(yōu)勢(shì)。智能自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)備制造中的應(yīng)用，能夠更進(jìn)一步提升機(jī)械制造行為的準(zhǔn)確性，并保證這一行為能夠始終保持在一個(gè)高水平狀態(tài)之上。需要注意的是由于智能自動(dòng)化技術(shù)需要人工操作來(lái)作為主觀工作支持，因此要經(jīng)常對(duì)智能自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行維護(hù)，以確保智能自動(dòng)化技術(shù)的良好工作狀態(tài)。

2注意事項(xiàng)

雖然機(jī)電自動(dòng)化在機(jī)械制造中展現(xiàn)出了多方面的優(yōu)勢(shì)，但針對(duì)當(dāng)前的機(jī)電自動(dòng)化水平來(lái)看，其仍存在諸多不足，因此在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，要做好以下幾方面的控制：（1）規(guī)范應(yīng)用流程。機(jī)電自動(dòng)化在為機(jī)械制造提供支持是建立起機(jī)電自動(dòng)化設(shè)備、系統(tǒng)軟件的規(guī)范安裝與應(yīng)用前提下的，為此企業(yè)必須要嚴(yán)格按照機(jī)電自動(dòng)化要求進(jìn)行工作，避免操作不當(dāng)而為企業(yè)帶來(lái)不必要的損失；（2）做好質(zhì)量控制。機(jī)電自動(dòng)化在機(jī)械制造當(dāng)中的應(yīng)用，確實(shí)能夠?yàn)闄C(jī)械制造帶來(lái)重要幫助，但企業(yè)必須要保證其所制造出來(lái)的機(jī)械設(shè)備質(zhì)量符合質(zhì)檢與應(yīng)用要求，否則機(jī)電自動(dòng)化為工程機(jī)械制造帶來(lái)的進(jìn)步意義都是空談。

3結(jié)束語(yǔ)