机械工程智能化的发展趋势要求

机械工程智能化的发展趋势要求

李强

中国有色金属工业第六冶金建设有限公司河南郑州450000

摘要：机械工程作为21世纪的主要劳动生产力，在社会生产中所起到的基础作用不容小视。但随着可持目标和技术更新的要求，机械工程智能化成为其未来发展的主要趋势。现代机械工程发展过程中，机械工程智能化已经成为必然发展趋势，也是机械工程发展的必然需求及要求，可使机械工程水平得以提升，因而促使机械工程智能化发展也就十分必要。在当前机械工程智能化发展过程中，为能够取得更好成果，应当对机械工程智能化现状加强认识，并且需要把握其发展方向，在此基础上才能够为机械工程智能化发展提供更加理想的保障与支持，从而使机械工程得以更加理想的发展。

关键词：机械工程；智能化；发展趋势

前言：在当前社会智能化技术不断发展的大形势下，在机械工程方面智能化发展已经成为必然趋势，同时也是促使机械工程实现更好发展的必然要求。因此，在当前机械工程实际发展过程中，相关人员应当对智能化发展加强认识，清楚其发展现状，智能化技术与机械工程相结合发展为现如今的自动化控制技术。它主要是由现代机械设备组成机械装置，具有复杂性与精巧性的特征，因此可以在理论创新与实际问题的解决方面发挥重要作用。

一、机械工程与智能化

1.1机械工程

机械工程作为一门介绍如何使用机械进行生产的学科，能够最大程度的使机械知识与机械使用实践相结合，通过理论与实践的碰撞，从而发现和解决机械设备使用、生产过程中的各种问题。自第一次工业革命以来，社会大生产的不断变革使得机械生产成为工业生产力的代名词。机械生产代表的是具有规模性的大生产。机械设备的使用需要机械工程为其提供理论和技术的支持，同时机械工程也将机械设备的使用推向大众，使其更为广泛的应用于生产过程中，促使社会生产得到了大发展。

1.2智能化

不知何时，智能化成为每个技术行业的未来发展之路和整体要求。智能化含义复杂，并非单纯的一个发展方向。如果要实现一个行业的智能化，涉及到的技术所要变动的方向必须相同。现代科技与现代科学的不断发展使得智能化的不断推广与加深，从最初的移动制造行业到现如今的人工智能、智能穿戴，智能化的发展正改变我们生活的方方面面。社会的发展、经济的要求，智能化已经成为未来行业发展的必由之路。

二、机械工程智能化的重要性

虽然我国的机械工程智能化起步较晚、起点较低，目前在一些生产环节中还无法应用机械工程智能化，对我国机械工程领域的发展造成了阻碍，在一定程度上加大了机械工程的难度，使得机械工程智能化的应用困难重重。在日常的生产过程中，一些生产环境较差的车间即使使用了机械工程智能化技术，却频频发生生产事故，甚至一些较为传统的生产企业中，还未对机械工程智能化有一个正确的认识，使得产品质量难以保障。与发达国家相比，我国的机械工程智能化远远落后，并且我国还缺少机械工程智能化相关的法律法规，使得我国的机械工程智能化水平难以提升。作为我国经济发展的基础，机械工程必须以科学技术为依托，只有这样，机械工程才能更好的应用到各个产业之中，促进产业的迅猛发展。为了适应各个行业的技术改革，机械工程领域必须不断提高自身的科学性，呈现现代化和智能化的发展趋势。但是在机械工程智能化的发展趋势中，还存在着一些缺点和不足，为此我们必须结合各行业的特点，采取积极的措施和手段，走出一条独特的机械工程智能化道路。

三、机械工程智能化发展现状

我国机械工程智能化自产生之日起，其发展可以说是历经了4个阶段，主要包括智能化引进阶段、开发阶段、模仿开发阶段以及独立研发阶段：第一，21世纪以前国内各机械控制系统的配套软件和硬件均源于国外进口，国内厂家主要利用进口系统进行单一化的机械设备生产工作，尚未掌握核心技术，严重制约国家机械产品市场竞争力；第二，2004年左右，国内机械工程技术人员在数年钻研苦攻下，开始对国外引进设备进行主机二次开发和变成，并对主机控制模型实行了二次改造，以适应国内设计生产要求，提高产品生产效率和质量，但关键技术仍需进口；第三，2007年国内多个企业和高校投入了大量人力、物力和财力，对人机交互界面、控制器等智能化初级产品进行了系统性研究，成功仿制，并自主开发了一些相对简单的产品，基本满足了中国国内市场对机械制造产品的应用需求，但在精度、准确度方面仍存在较高的提升空间；第四，2010年左右，国内一些科研机构开始进行工程机械自主设计和研发，主要以模型为基础进行机械控制系统研发，并在国内顺利投产，进一步提高了机械设备智能化水平。尽管在这一阶段，我国已经实现了一定程度的自主研发，但在研发机械工程的大部分关键零件过程中，其还处于较低的水平，进而导致大部分关键零部件还是主要来源于依靠国外进口，从而严重制约了机械工程智能化的大力发展。由此可见，机械工程智能化实现独立自主研发，尤其是实现关键零部件自主研发的重要性和必要性。因此，注重及时关注并总结机械工程智能化的现状以及发展方向是具有十分重要的意义和价值的。

四、机械工程智能化的发展趋势分析

4.1网络化与信息化发展趋势

网络化与信息化是机械工程朝智能化方向发展的主要趋势，就信息化发展趋势而言，与机械工程相关的企业正在不断改革自身管理体系，并注重通过智能化技术改善内部管理环境，及利用外部环境确保机械工程能够在信息化管理环境中实现进一步发展。例如在对机械工程中的机电产品进行研发时，通常会应用到信息技术。在选择机械加工设备时通常会优先考虑数控式加工机床等含有智能化信息技术的机械设备。商业化智能机械研发机构的出现也为机械工程的信息化与网络化发展提供了必要条件。此外机械工程生产体系的网络化发展趋势尤为明显，智能化机械制造系统以人机结合为主要特征，制造模式已经得到了优化，生产体系注重以人为本，并确保机器智能与人类的智能能够实现有效结合，因此可保证调度计划与生产计划能够组成智能化控制网络，确保其有效进行。

4.2集成化与自动控制化发展趋势

智能化机械应用集成化与自动化控制技术在机械工程的应用有着十分重要的意义。在机械工程领域中，基于单机集成与智能控制的自动化换挡系统已经得到了推广与应用，自动化换挡系统主要分为液压式换挡系统与电液式换挡系统，应用以上两种系统后不但可以改善机械设备的使用性能提高机械工作效率及作业质量，同时还能够使机械操作人员的劳动强度得以减轻。另一方面机械工程中所使用的监控技术、检测技术、远程诊断技术及维护技术等也已经逐步实现了智能化并具有明显的集成化与自动化控制的发展趋势。这就方便了工作人员的控制和操作，同时保证的设备的有序运行。

4.3制造和管理向智能化方向发展的趋势

当前，在竞争压力不断增大的情况下，市场变化频繁和难以预测，产品的生命周期日益缩短，产品更新速度不断加快，顾客对产品的需求趋向个性化、多样化，生产自动化技术不断提高，生产者的创新作用愈来愈重要。这些因素使制造业的生产模式和管理方式发生了根本的改变。企业生产应及时更新其管理模式，从低效率、多层次金字塔式、分级递阶管理转向能够充分发挥人的智力和创造性，能够快速反应市场需求的、智能化分布式网络合作生产管理系统。此外，就目前发展情况来看，各先进制造系统都是结合各自国家的国情和传统，在原有的基础上改进和发展的，另一方面，其都是以信息化、网络化、智能化为其发展方向。我国目前还没有完全建立适应我国国情的现代先进制造模式，许多企业采用的还是原有的传统的制造模式。因此，未来的生产是智能化的集约生产，企业的主要生产要素是知识，企业的生产特征是智能制造，企业的生产目的是为了满足顾客，企业应做到“以人为本”，做到管理方式向智能化的方向不断发展。

小结：机械工程在社会发展中占有举足轻重的地位，随着科技的不断进步，智能化技术的应用为其发展提供契机。当前，机械工程智能化的发展趋势是多样化的，包括网络化、信息化、人工智能化与产品智能化等。因此，只有把握好机械工程智能化的发展趋势提高机械工程的发展，推动社会的进步。

参考文献：

[1]孔湘君.浅析机械工程的智能化发展趋势[J].山东工业技术,2017(08):91+113.

[2]潘瑞雨.机械工程智能化的现状及发展方向探讨[J].建材与装饰,2017(15):171-172.

[3]张海东.新形势下机械工程智能化的现状及发展方向探讨[J].山西农经,2017(03):112-113.