導(dǎo)語：智能機械制造和加工模式創(chuàng)新一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：制造業(yè)作為我國經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，是現(xiàn)代工業(yè)化和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主導(dǎo)力量，常被認(rèn)為是衡量國家或地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和國際競爭力的重要指標(biāo)。發(fā)達(dá)的制造業(yè)很大程度上也是國家安全的保障。進(jìn)入21世紀(jì)以來，隨著世界科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，原有的機械制造和加工模式已經(jīng)成為阻礙國民經(jīng)濟(jì)和工業(yè)日益發(fā)展的障礙，為了滿足日益增長的工業(yè)需求，智能制造也就應(yīng)運而生。而決定智能制造發(fā)展程度的，正是人們關(guān)注最廣泛的科技創(chuàng)新，科技創(chuàng)新程度決定了智能制造發(fā)展的高度。因此智能制造想要快速的發(fā)展，應(yīng)從以下方面著手：首先，加快工業(yè)技術(shù)和軟件技術(shù)的研發(fā)，協(xié)調(diào)軟硬件共同發(fā)展；其次，整體生產(chǎn)工藝深度融合，尤其注重提升工業(yè)智能化水平；另外，還要加大政府支持力度，增加智能制造行業(yè)資金投入；最重要的是人才的培養(yǎng)，應(yīng)當(dāng)培育和引進(jìn)人才兩手抓，強化智能制造行業(yè)的人才隊伍建設(shè)，包括技術(shù)型人才、管理型人才，同時鼓勵大眾創(chuàng)業(yè)，扶持初創(chuàng)企業(yè)，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境。

關(guān)鍵詞：智能制造；機械制造；機械加工模式

0引言

隨著科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，作為國民支柱產(chǎn)業(yè)的制造業(yè)也迎來了飛速發(fā)展。尤其在新一輪科學(xué)技術(shù)革命與工業(yè)產(chǎn)業(yè)變革的影響下，以新型信息技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)制造加工模式為主要特征的智能制造逐漸成為全球制造業(yè)的發(fā)展趨勢。智能制造作為新提出來的一種新型工業(yè)模式，是基于新興起的信息技術(shù)，貫穿包括產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)，工業(yè)管理、技術(shù)服務(wù)等制造業(yè)的各個環(huán)節(jié)的新型工業(yè)制造加工模式。這種新型工業(yè)模式具有智能優(yōu)化自決策、信息深度自感知、精準(zhǔn)控制自執(zhí)行等功能[1]?？v觀人類工業(yè)發(fā)展史，傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)達(dá)國家都經(jīng)歷了三個工業(yè)發(fā)展階段，即機械化、電氣化、數(shù)字化，目前逐漸具備了向智能化轉(zhuǎn)型的趨勢。未來的工業(yè)制造必然是依托于集成化和智能化的智能化制造系統(tǒng)，從而取代傳統(tǒng)制造也中的傳統(tǒng)制造模式，最終實現(xiàn)制造乃至整個工業(yè)行業(yè)的自動化和智能化。制造業(yè)作為我國實體經(jīng)濟(jì)的主體、國民經(jīng)濟(jì)的支柱，尤其考慮到我國人口最多的實際國情，吸納勞動力最多的制造業(yè)已然成為我國的興邦之器、立國之本、強國之基。因此，研究機械制造和機械加工由傳統(tǒng)模式向智能制造的轉(zhuǎn)變顯得尤為重要。本文將從智能制造的本質(zhì)、在機械制造和機械加工方面存在的問題以及未來的發(fā)展方向進(jìn)行深入探討，以期能夠?qū)ξ覈悄苤圃斓陌l(fā)展起到一定的借鑒作用。

1智能制造的本質(zhì)

1.1智能制造的概念

智能制造（IntelligentManufacturing，IM）的概念很早就提出來了，廣義上講一種由人類智慧和機器智能結(jié)合而成的人機一體化機械制造系統(tǒng)就可以被稱為智能制造，在制造過程中，智能制造系統(tǒng)可以通過諸如分析、判斷和決策等智能活動進(jìn)行智能化制造。依托于智能機器，可以最大程度地解放人類專家在制造過程中的腦力勞動，進(jìn)而把人類的智慧最大化的發(fā)揮在開發(fā)新型系統(tǒng)的方面，進(jìn)一步促進(jìn)人類社會的發(fā)展和進(jìn)步?？梢哉f，智能制造更新了機械自動化的概念，將自動化擴展到集成化、柔性化和智能化。智能制造的概念包含智能制造技術(shù)和智能制造系統(tǒng)兩個方面。智能制造系統(tǒng)可以在機械制造和加工過程中不斷地進(jìn)行學(xué)習(xí)，主要包括搜集與分析所處環(huán)境信息和系統(tǒng)自身的信息，然后進(jìn)行判斷和決策，進(jìn)而規(guī)劃自身行為，這樣就可以進(jìn)一步指導(dǎo)智能制造技術(shù)的發(fā)展。

1.2智能制造對制造業(yè)的影響

當(dāng)前，隨著全球制造業(yè)數(shù)字化、智能化的發(fā)展，智能制造的發(fā)展程度就是制造業(yè)競爭力的大小已經(jīng)成為行業(yè)共識。在傳統(tǒng)的制造行業(yè)中，機械制造和加工模式主要是靠非智能工業(yè)設(shè)備和人類勞動來完成生產(chǎn)，但是由于傳統(tǒng)的工業(yè)設(shè)備在加工制造工程中不能隨原料的變化和設(shè)備的實時負(fù)荷自動調(diào)整，生產(chǎn)工人包括設(shè)備操作者在進(jìn)行能耗測定和記錄分析時或多或少的存在誤差，這就造成了工業(yè)產(chǎn)品難以滿足多樣化的應(yīng)用需求，同時生產(chǎn)成本遠(yuǎn)高于需求成本，造成了極大浪費。隨著近些年國家大力推進(jìn)節(jié)能減排，執(zhí)法越來越嚴(yán)厲，有一部分制造企業(yè)逐步引進(jìn)先進(jìn)的智能制造設(shè)備，以此來解決目前生產(chǎn)一線存在的高能耗等問題，智能制造技術(shù)的應(yīng)用也確實實現(xiàn)了整體能耗的降低。例如制造業(yè)智能管理軟件，就為機械制造和加工企業(yè)的規(guī)范化管理提供了很大的便利。智能智造管理軟件將人與網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行互聯(lián)，把信息世界與現(xiàn)實世界融為一體，擴展了現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的功能和管理層對數(shù)據(jù)的認(rèn)識與分析。具體到應(yīng)用中，有如下有益效果：提高產(chǎn)品成品率和生產(chǎn)效率，提升設(shè)備綜合利用率；通過優(yōu)化工藝過程，實時監(jiān)控設(shè)備的運行狀態(tài)，通過優(yōu)化工藝過程，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率；通過智能管理，跨地域、跨廠區(qū)遠(yuǎn)程監(jiān)控管理成本將大大降低；公司管理人員還能夠及時精確掌握設(shè)備資產(chǎn)利用率，進(jìn)行最優(yōu)化管理；由于生產(chǎn)流程管理的信息化和及時性，管理者能夠提前預(yù)見并即時發(fā)現(xiàn)問題，實現(xiàn)設(shè)備運轉(zhuǎn)的透明化管理；有了實時大數(shù)據(jù)的支持，通過對不同時段、不同設(shè)備情況的匯總分析，并以直觀展示，使管理人員能夠更加科學(xué)的進(jìn)行決策和管理.增加整體效益。

綜上所述，智能制造對于機械制造和加工有著重大意義，從方方面面都可以為制造業(yè)解決了許多，提升生產(chǎn)效率。智能制造依托于大數(shù)據(jù)分析，還可以降低成本，節(jié)約能耗。另一方面，智能制造在機械加工制造方面的應(yīng)用也為產(chǎn)品提供了保證。產(chǎn)品的質(zhì)量是企業(yè)生的核心競爭力，采用智能制造來進(jìn)行質(zhì)量管理的制造企業(yè)，是對所生產(chǎn)產(chǎn)品負(fù)責(zé)任的一種體現(xiàn)。在大數(shù)據(jù)時代，制造企業(yè)抓住智能制造快速發(fā)展的東風(fēng)，充分發(fā)掘沉睡在數(shù)據(jù)背后的巨大價值，提升產(chǎn)品品質(zhì)，降低質(zhì)量成本，以期在激烈的市場競爭中脫穎而出。

2智能制造在機械制造和機械加工方面的應(yīng)用現(xiàn)狀以及存在的問題

我國的機械制造發(fā)展至今，已經(jīng)逐步開始向機械設(shè)計制造自動化轉(zhuǎn)型。現(xiàn)階段自動化技術(shù)已經(jīng)在很多的機械制造行業(yè)發(fā)揮了不可替代的作用。作為我國龐大經(jīng)濟(jì)體系中的核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)，機械制造技術(shù)已經(jīng)融入到社會發(fā)展的方方面面。雖然現(xiàn)階段我國自動化技術(shù)已經(jīng)開始在機械制造技術(shù)有所應(yīng)用，智能制造也成為了制造企業(yè)的發(fā)展方向，但是由于整體行業(yè)起步較晚、發(fā)展還比較緩慢，與世界上的機械行業(yè)的先進(jìn)國家相比，還有很長的路要走。在西方發(fā)達(dá)國家，智能制造在機械制造上的應(yīng)用主要體現(xiàn)在這三方面：包括集成化機械制造、智能化機械制造和數(shù)據(jù)化機械制造。由于西方發(fā)達(dá)國家在這三個方面普遍起步較早并大力的推廣，西方的智能制造在機械制造加工行業(yè)的普及程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于我國。相比較而言，我國機械制造更多是體現(xiàn)在集成化上，在智能化與虛擬化中應(yīng)用卻落后很多，從而導(dǎo)致了機械制造業(yè)結(jié)構(gòu)層次發(fā)展的不均衡。熟知笨鳥先飛這一道理的中國制造企業(yè)也開始發(fā)力，在智能控制系統(tǒng)、下游應(yīng)用驅(qū)動模式創(chuàng)新、工業(yè)產(chǎn)品定制化供應(yīng)等幾方面中國智能制造已經(jīng)開始快速發(fā)展，主要表現(xiàn)為：

①在生產(chǎn)制造過程中，高度集成化和智能化的智能制造系統(tǒng)已經(jīng)逐步開始取代傳統(tǒng)人工制造和生產(chǎn)制造設(shè)備。部分機械設(shè)計制造企業(yè)已經(jīng)開始將智能制的造理念貫穿于產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)于企業(yè)管理、工業(yè)服務(wù)等制造活動環(huán)節(jié)中。另外，在裝備的智能化之外，在生產(chǎn)過程、設(shè)計方案、制造業(yè)模式轉(zhuǎn)變等方面，有部分企業(yè)也開始實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型。

②傳統(tǒng)機械制造加工行業(yè)發(fā)展主要由政府引導(dǎo)，政策導(dǎo)向，龍頭企業(yè)帶頭，體量龐大，系統(tǒng)冗雜，需要大量的資金支持。而隨著政府開始大力推廣智能制造的應(yīng)用，包括互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在內(nèi)的一批社會企業(yè)開始大量投資該領(lǐng)域，同時眾多機械設(shè)備應(yīng)用廠商也紛紛認(rèn)識到對于核心技術(shù)研發(fā)的投入的重要性。在這樣的風(fēng)潮下，傳統(tǒng)的機械制造和加工企業(yè)被迫向智能制造轉(zhuǎn)型。由于不斷增加的生產(chǎn)過程成本，機械制造企業(yè)對于智能制造裝備的需求正在向小型化、精密化和協(xié)作化轉(zhuǎn)變，包括精密無人飛行器、只能機器人、數(shù)字化精密機床、微型高靈敏傳感器等。我國機械制造和加工企業(yè)也逐步認(rèn)識到這一點，不斷地去適應(yīng)下游企業(yè)的新型需求。但是，整體仍然起步較晚、與發(fā)達(dá)國家仍然有不小的差距。

3促進(jìn)我國機械制造及加工模式向智能制造發(fā)展的對策

機械制造行業(yè)向智能制造發(fā)展是我國工業(yè)發(fā)展的挑戰(zhàn)也是一個重新崛起的機遇。我國機械制造行業(yè)應(yīng)該認(rèn)清差距，積極總結(jié)自身不足并且借鑒國外企業(yè)的先進(jìn)經(jīng)驗，迅速調(diào)整發(fā)展方向，加大資金投入和產(chǎn)品研發(fā)，抓住智能制造帶來的基于，推動我國工業(yè)技術(shù)的升級，最終實現(xiàn)制造業(yè)向新型智能制造的快速轉(zhuǎn)型，推動我國制造業(yè)的整體向前發(fā)展。具體對策表述如下：

①首先，我國政府應(yīng)該加大政策扶持力度。在這一點上，我國《中國制造2025》及《“十三五”規(guī)劃綱要》等眾多國家政策已經(jīng)出臺來引領(lǐng)和助推智能制造的發(fā)展。由于我國傳統(tǒng)行業(yè)的影響，工業(yè)轉(zhuǎn)型升級階段將會是一段相當(dāng)長的時間，期間，政府應(yīng)不遺余力制定相應(yīng)細(xì)分產(chǎn)業(yè)的引導(dǎo)政策，產(chǎn)業(yè)規(guī)劃引導(dǎo)發(fā)展也要分時期進(jìn)行更新，以促進(jìn)機械制造產(chǎn)業(yè)向智能制造的快速發(fā)展。

②其次，智能制造已經(jīng)被認(rèn)為是全球制造業(yè)發(fā)展的必然方向，包括英、美、德、日等東西方發(fā)達(dá)國家均明確智能制造的核心問題是實現(xiàn)信息集成。實現(xiàn)信息集成，就需要指定統(tǒng)一、規(guī)范的全球化標(biāo)準(zhǔn)。我國作為世界第二大經(jīng)濟(jì)體，應(yīng)當(dāng)在國內(nèi)盡可能早的形成一套自己的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系，才能與世界各國一道，協(xié)作推動智能制造的發(fā)展，并在全球智能制造體系標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的過程中取得更多的話語權(quán)。

③我國整體制造業(yè)相比較發(fā)達(dá)國家，差距主要體現(xiàn)在核心技術(shù)和關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件制造上。因此，除了政府扶持以外，國內(nèi)相應(yīng)龍頭企業(yè)應(yīng)該立足自身優(yōu)勢加大技術(shù)研發(fā)。同時，企業(yè)還要增強與高校、科研機構(gòu)的的合作，加速高新技術(shù)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化在智能制造的轉(zhuǎn)型階段對西方發(fā)達(dá)國家進(jìn)行趕超。

④另外，在經(jīng)歷多年的粗獷式經(jīng)濟(jì)發(fā)展之后，環(huán)境惡化和資源短缺逐漸成為我國制造業(yè)發(fā)展的限制因素。綠色、可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)成為機械制造和加工行業(yè)的必行之路。因此，在智能制造轉(zhuǎn)型期間，我國機械制造行業(yè)要整體向節(jié)約型、環(huán)保型企業(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)型，成為生態(tài)型智能制造企業(yè)。

⑤智能制造的發(fā)展不能僅著眼于機械生產(chǎn)過程加工的智能化，機械制造企業(yè)更要在發(fā)展模式方面尋求創(chuàng)新和突破。利用智能信息化系統(tǒng)整合上下游產(chǎn)業(yè)的大數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、分析，加速企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型，成為面向市場的智能制造企業(yè)。

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作者:周漢 單位:海口科技學(xué)院