机械加工领域中智能制造技术

机械加工领域中智能制造技术

于国栋

烟台台海玛努尔核电设备有限公司  山东 烟台  264003

摘要：近10年来我国机械加工行业取得长足进步，不过在机械加工领域依旧存在金属原料消耗大、高技术含量产品偏低等问题，因此新时期需要推动机械加工行业转型升级。本文从机械加工行业中智能制造技术特征入手，讨论机械加工行业中智能制造技术的应用，阐述智能制造技术应用面临的挑战，最后提出推广智能制造技术的建议，希望对相关研究带来帮助。

关键词：机械加工；智能制造技术；特征；应用

机械加工就是通过加工机械改变被加工工件性能、尺寸、外形的过程，能够为工业企业生产机械设备产品和零件。新世纪以来我国工业化进程不断推进，工业产品数量已位居世界首位，不过相较于发达国家在机械加工方面还存在着不足，以下进行相关分析。

一、我国机械行业智能化改革的现状

（一）对智能化制造研究较晚

相较于国外发达国家，我国机械加工领域智能化制造研究起步较晚，直到新世纪之后才针对机械加工智能化制造进行深入研究，并逐渐取得成果。此外，智能化机械制造技术以及系统也开始用于机械加工领域的实际生产过程，推动我国机械制造行业健康发展[1]。

（二）国家支持力度逐渐提升

智能制造技术是我国工业2025战略的重要组成，而国家也在智能制造技术发展方面不断加强政策、资金投入，相关研究逐渐深入，成立了诸多相关科研项目，因此在国家高度重视机械加工行业智能化发展的过程中助力我国工业经济进一步发展。

（三）智能生产体系基本成型

在信息技术不断发展的今天机械制造技术得到了创新发展，我国机械加工智能化发展逐渐成形，并且智能化技术理论以及智能化生产系统逐渐完备，相关机械设备的应用范围逐渐扩大，机械加工领域已经进入全新发展时期，满足进一步应用智能制造技术的条件。

二、机械加工行业中智能制造技术特征

我国对机械加工领域中的智能化制造技术研究较晚，不过随着智能化技术的发展，我国已经逐渐建立了智能化制造产业体系，机械加工领域智能化制造技术主要特征如下：其一，人机一体化。传统的智能制造设备不具备人工智能的思维，只能结合加工零部件进行简单预测以及操作，不过智能化制造技术是人机一体化智能系统，具有独立分析和处理能力，由此完成生产任务；其二，自组织能力。该系统能够结合作业要求并根据系统自行组织，形成最佳结构；其三，自律能力强。智能化制造技术结合机械加工情况反馈收集和处理作业信息，然后自我调控；其四，学习能力强。智能化制造技术与系统在原有信息库存储知识数据库前提下进行学习，由此拓展信息库；其四，自主维护能力。智能制造机械设备基于原有的知识储备，然后自主学习，删除和过滤知识库中的错误信息，由此满足自我运行维护及时进行故障处理。此外，模拟加工技术。借助计算机技术以及专业图像处理软件系统模拟实际加工过程，由此呈现真实加工效果，提升产品生产质量（如图1）。

图1：机械加工应用智能制造技术生产

三、机械加工行业中智能制造技术的应用

（一）设备故障当中的智能技术应用

在机械加工领域需要机械加工设备，这也是保证产品制造质量的前提，机械加工设备运行关系着企业效益。在长期运行过程中机械设备会存在不同故障，由此影响正常生产。融入智能制造技术可以对机械加工设备运行情况进行实时监控，分析运行故障，并且通过智能制造技术可以定期检查与维修，消除安全隐患和故障[2]。

（二）机械加工控制方面的应用

机械加工领域应用智能制造技术可以实现设备远程操作，缩短工作时间，进一步提升生产效率。新时期随着企业生产规模的扩大，机械加工行业员工数量也在增加，该背景下应用智能制造技术可以降低对人员的需求，节约人力成本，主要体现在融入智能制造技术后，凭借其智能化特点可以优化传统的加工流程，减少人力、物力投入，由此创造更大生产效益。

（三）机械加工设计中的应用

相较于发达国家，我国机械加工技术发展较晚，机械加工设计较为粗糙，其中主要原因在于设计不规范问题，应用智能制造技术可以及时发现设计环节的问题，并且可以通过智能化技术处理机械加工关键环节，提升产品性能。

四、智能制造技术应用面临的挑战

（一）资金与人才问题

当前智能制造技术的市场需求大，机械加工领域应用这一技术可以显著提升生产效率，不过也需要企业投入大量资金，并且对人员专业性要求高，在激烈的市场环境下难以短期获取生产效益。我国传统机械加工行业发展稳定，更能吸引投资者，该情况下智能制造技术需要继续优化与发展。从人才的角度讲，当前我国智能制造技术应用期间存在着人员专业能力不足问题，而机械加工行业整体自动化水平偏低，需要大量熟练工种满足车床、磨床、钻床、铣床、拉床、螺纹加工机床、齿轮加工机床的操作，对产品生产精度要求高，实际生产过程中一些设备噪声较大，而激烈的市场环境下企业利润偏低，也导致生产人员整体薪资不高，存在人员流失严重的情况、

（二）技术问题

当前我国机械加工以尽管精细加工得到发展，不过相较于德国、日本等国家还存在很大差距。从产品情况来看我国机械加工企业存在产品同质化严重问题，主要为轻型产品、通用型产品，产品附加值偏低，并且机械加工企业生产的锻件也无法达到国际要求，由此影响了产品出口。此外，在实际生产过程中由于技术水平偏低存在着大量资源消耗问题。从技术层面说，机械加工产品从设计、生产再到推广，每个环节关系密切，而智能化水平也将影响机械加工性能，因此需要把控各个环节。智能制造技术应用能够推动机械加工决策，今后机械加工家向着集成化智能化方向发展，而市场需求不断扩大的背景下智能制造能够推动机械加工行业向着纵深方向发展。

五、推广智能制造技术的建议

（一）加强智能型人才培养

只有进行复合型人才培养才能满足机械制造业的长远发展，所以要求企业重视智能型人才培养，通过多种途径提升其研发能力、学习能力和创新思维，尤其是要培养高级技术型人才并提升薪资待遇，这样才能达到更加稳定的生产队伍。

（二）促进技术发展

当前我国智能制造技术逐渐完善，不过在生产细节方面依旧存在不足，并且部分企业进行机械加工过程中环境复杂，实际生产的原材料成品由不同机构负责，任何一个环节存在问题都将影响企业生产效益。新时期，我国智能制造设备多数为国外进口，由此造成智能生产系统建设成本偏高，要想解决这一问题需要企业加强市场分析，重视智能制造技术的应用，并且相关研究部门也需要及时发现智能设备应用中问题，提升研发水平，减少对国外进口产品的依赖，进而节约生产成本[3]。

（三）吸引国外智能制造企业

当前部分机械加工企业思想保守、不思进取，所以为了推动行业健康发展需要引进发达国家的智能制造产品吸引企业来到我国发展，之后发挥市场竞争作用，实现优胜劣汰，避免国内机械加工企业满于现状、不重视技术创新。

结束语：

综上所述，在社会不断发展的今天，对机械制造生产的产品提出更高要求。机械加工企业需要在该背景下继续加强技术创新，建立信息化智能化的生产系统，融入智能化机械加工技术后能够进一步提升产品质量，为此今后需要加强智能型培养，推动技术发展并吸引国外企业，通过多项举措助力企业实现转型升级，最终带动机械制造行业整体进步。

参考文献：

[1]杨振明. 浅析机械加工技术在汽车制造中的运用[J]. 内燃机与配件,2021，22(12):107-108.

[2]栾占威. 机械加工领域中智能制造技术与系统可行性探究[J]. 中国机械,2021,12(7):148-149.

[3]马莉冰. 现代机械制造工艺及精密加工技术应用探讨[J]. 南方农机,2021,52(8):137-138.