工程机械行业智能化发展现状与趋势

(整期优先)网络出版时间:2023-07-20
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工程机械行业智能化发展现状与趋势

宁超1 ,刘祥平2

1身份证号码:230221197710264228  2身份证号码:230281197801154012

摘要:现如今,我国全面进入了智能化时代,工程机械行业智能化发展是目前的主要趋势。在当前发展阶段,伴随着国内科学技术领域相关研究不断的实现突破发展,机械工程自动化行业内部的智能化水平也得到了大幅提升,人工智能相关的科学技术在社会领域当中的各行各业得到了广泛应用和普及,我国的机械制造行业和机械工程相关领域的智能化与自动化水平得到了发展和提高。文章概述了机械工程自动化领域的智能化技术,分析了其技术优势,并进一步探讨了智能化技术在机械工程自动化领域的具体应用。

关键词:工程机械;智能化;发展现状;趋势

引言

机械设计制造产业在国民经济发展中发挥了关键作用,是实现各领域、各行业和各产业转型升级的重要基础保障,同时机械设计制造业也是国家军事稳定与国家安全的重要保证。我国进入新发展阶段,在国际上的地位逐渐提升,着重发展先进制造业俨然已成为我国社会经济稳步发展的重要战略。随着《中国制造2025》战略的逐步实施,通过将智能化技术、数字化技术与机械设计制造业完美结合,实现机械制造领域智能化升级,在提高企业核心竞争力的基础上促进整个机械设计制造行业的健康发展,具有重要的时代意义。随着市场竞争的不断升级,我国机械制造产业要理念创新、技术革新,以智能制造为重要发展方向,推动产业技术的升级。近几年,基于各项高新技术的快速发展,将现代数字化设计制造技术融入机械制造领域势在必行。因此,我国要充分发挥大数据、机器人等新技术的优势,打造个性化、柔性化和低能耗的机械设备产品,推动智能机械制造产业的高质量发展。

1机械加工制造技术相关产品的当前主要发展特点

长期以来,机械加工制造技术相关产品市场被美国、日本、德国等信息技术发达国家所垄断。以美国生产的数控机床NC、FMS为例,这些机床在机械加工制造产业中获得了良好的应用效果,得到了世界各国的广泛认可。从技术角度出发,深入分析NC、FMS机床能够受广大客户青睐的主要原因,就能够获取当前机械加工制造技术相关产品的主要发展特点。

综合来看,NC、FMS数控机床的主要应用特性表现为:

1)无线遥控系统的的应用,这两类数控机床内装有无线遥控系统,操作人员能够通过远程控制,实现对区域作业的实时无线(基于WiFi或GPRS)控制,这种控制方式能够降低机械加工制造管控人员的工作强度,并能够带来机械加工制造作业现场的安全管理与高效控制。

2)具有鲜明机械技术特色的轮轴设计,NC、FMS数控机床在机械加工制造中的最大设计亮点之一来自于具有自适应特点的机床轮轴设计理念,该轮轴设计方式能够更好地保障操作人员的操作安全,并能够提高整个过程作业的精准度,进而能够更好地提高机械加工制造工件的整体运作效率与加工质量。

2工程机械行业智能化发展现状

近几年,我国机械设计制造水平在产品开发能力及生产制造能力方面都取得了重大突破与进步,产品创新能力也有所提升,但与国外发达国家相比仍有诸多不足之处。当下我国机械制造产业现状特点大体体现在以下几方面:一是数字化设计制造技术水平不足,机械产品设计与数字化技术未能深度融合,并且还缺乏自主创新能力;二是机械设计产品功能缺乏创新性,导致在实际应用过程中表现乏力。随着智能化产业转型升级发展的不断推进,今后机械设计制造需要进一步加强产品设计,优化产品功能,相信智能化、数字化技术将会是机械制造产业发展的重要方向,充分利用数字化、智能化技术引领机械产业的快速发展,着力发挥数字化技术的优势,为我国社会经济发展保驾护航。历史经验教训已告诉我们,传统粗放型、低端技术的发展模式不适用于现代化机械制造产业实际需求,为此,要全面发挥现代数字化设计制造技术的优势,确保国产机械产品向着智能化方向发展。

3工程机械行业智能化发展趋势

3.1智能化技术在故障识别中的实际应用

在日常的机械生产制造作业过程中,由于传统的机械工程自动化系统自身存在技术缺陷,容易受到各类影响因素的限制,在机械生产制造作业过程中容易出现各种故障,导致机械制造的相关工作无法正常开展。

如果在传统的机械工程自动化系统的运转过程中引入先进的智能化故障诊断技术,不但可以有效地解决相关的问题,同时可以有效地防止机械生产制造受到不利因素的约束和影响。并且,通过对先进的人工智能技术进行灵活的实际应用,可以实时监管和控制机械生产制造作业的工作流程,保障相关的机械设备和生产工具运行的安全性和可靠性,大幅改善机械工程自动化生产建设工作的质量和水平。

3.2 KBE技术

随着CAX与专家系统技术研究的不断深入,KBE技术逐步发展起来。KBE技术在机械产品设计与制造中的应用越来越广泛,KBE技术特点主要包括知识性、领域性和智能性。近几年,国内外大型公司和研究机构对KBE技术开展了大量研究工作来全面提升产品开发的创新能力。例如,Jaguar汽车公司运用KBE技术来对某车型的发动机盖进行设计开发,与常规CAD软件相比,应用KBE技术后显著提升了工作效率,缩短了产品设计周期,该机盖产品由之前的2个月设计时长缩短为2h,体现出了良好的实用性。国内方面,上海交大CAD国家工程中心与大型汽车制造企业合作,开发模具设计KBE系统,已取得了阶段性的进展,但目前KBE技术还基本处于起步研发阶段,一些理论体系与技术方法还缺乏系统性和精准性,对于机械制造业而言,KBE技术已经给机械设计产业数字化、智能化发展提供新方向,势必会为制造产业带来更多的方便。

3.3网络化发展

机械加工制造在现代社会中的运用,对于人类的生产生活产生了巨大的影响。在大数据新背景下,实现机械加工制造的智能化、数字化和网络化发展,能够为人类的发展带来巨大的进步空间。计算机与微型传感技术的革命,促进了信息技术与人工智能的融合,并促使基于自动控制的多种传感器的一体化发展,成为了加快机械运作效率的最有效保障。计算机技术、网络技术和人工智能技术等新时代技术的融合,为机械加工制造信息化带来了更为智能的网控系统,也为社会生产力的发展带来了全新的动力支持。虚拟人工智能技术能够以三维立体的数学模型,展示出机械加工制造施工现场的数据信息,并能够以高清的视觉体验,让机械加工制造设计人员与相关工作者,直观感受到机械加工制造信息化所实现的设计效果,从而提高机械加工制造设计的技术质量,确保机械加工制造现场施工作业的安全性和稳定性。

结语

综上所述,如果想要促进国内机械制造业行业在未来的发展过程中实现良好发展,相关企业管理部门和工作人员必须结合行业发展现状,针对现有的生产作业模式进行不断的调整和优化。传统的生产模式已经逐渐被时代所淘汰,因此,现有的机器制造企业需要应用先进的智能化生产模式和管理方式,提高企业生产作业环节的效率和水平,同时保障产品的生产质量,促进我国的机械制造业良好发展。

参考文献

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[2]石鹏,邓嫄媛,周黎明,等.现代数字化设计制造技术在机械设计制造上的应用[J].农业装备研发,2022(7):146-148.

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