1、机械工程智能化的发展趋势探讨摘要：随着智能制造机械技术地不断进步，其逐渐呈现出精准自律、人机一体、感应识别、超柔性、强大的学习和自我维护能力等特点。目前，专业技术人员逐渐尝试把智能制造机械应用到现实的社会生产中及高危工作环境中替代人力的作用日渐显现，其精准度高、速度快、工作时间长、解放劳动力及低成本运转等特性越来越受到制造业的欢迎。 关键词：机械工程；智能化；发展趋势 中图分类号： TU85 文献标识码： A 前言： 21 世纪的新经济时代是智能化的时代，经过长时间的研究拓展, 智能化有了长足的发展，而科学技术的逐渐进步和人们需求的日渐增加正是智能化发展的现实基础。目前，智能化技术逐渐运用到社
2、会发展的各个领域，影响着人们生活的方方面面, 也为人们的生活提供了便捷。 1、现代机械制造技术 在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。当前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数， 实
3、现了在线诊断和智能化故障处理。在网络化基础上，CAD/CAM 与数控系统集成为一体。机床联网，实现了中央集中控制的群控加工。 2、机械工程智能化要点分析 2.1、机械工程 机械工程是与机械生产和使用密切相关的学科, 通过科学与实践经验的结合,解决与机械设备相关的各种问题“具体来说,社会生产离不开机械设备, 没有机械设备的生产只能是小范围的生产, 并不能实现规模性生产“机械工程的出现使得机械设备的使用更为普遍, 从而使规模经济成为可能的机械工程涉及机械、控制技术等多种知识, 研究机械的研发、使用以及维修等多种内容, 始终贯穿于产品生产的各个环节, 广泛应用于社会发展的各个领域“ 2.2、智能化
4、智能化是社会发展的总体趋势, 它并不是一个简单的涵义,而是一个涵盖较广的综合体系，这一体系涉及多种技术, 并将这些技术运用在某一特定用途中的智能化的综合。随着科学技术的进步, 智能化不断发展“智能化程度的加深以及智能化技术的发展使得智能化的应用范围越来越广, 逐渐拓展到建筑、生产等多个领域“而科学技术的日益更新更是为智能化不断创新, 从而拓宽了智能化的深度和广度。同时, 新时代的经济要求决定了智能化发展的必要性。总之, 智能化在未来具有极为方阔的发展前景。 2.3、机械工程智能化的意义 机械工程是现代社会生产和生活的基础，是将技术科学理论知识运用生产实践中的一门应用性工程。任何生产和生活活动都
5、离不开机械，如农业机械、冶金和化工机械、食品加工机械、矿山机械设备等，各个工程领域的发展都需要机械工程提供必需要的设备，各个领域不断提高的需求促进了机械工程的发展，同时机械工程自身的发展，如技术创新和科技进步也能更好的满足各个工程领域的不断发展的需求。但不可否认的是，机械工程在提高人类物质文明和生活水平的同时，也对环境造成了很大的破坏，如废水、废弃、废物的污染；资源的大量消耗等。因此，机械工程的发展不能一味的以提高生产、生活效率为目标，而要寻求一条既不破坏环境也不影响生产生活的可持续发展道路。综合各方面的因素分析可以得出，智能化发展是机械工程未来的发展方向。 3、机械工程智能化的发展趋势 3.
6、1、管理智能化方向 由于智能化管理在机械工程管理中的逐渐渗透，机械工程企业的管理方式也发生了变化，由原来的多层次、交叉式的管理转变成阶梯型管理模式；由原来的人力管理为主转变为微机管理。智能化管理对机械工程企业的生产、销售、市场开发等一系列活动都实时监控、合理决策，并针对运行结果及时给出正负反馈，以指示下一步的生产活动。这样的管理模式，一方面使管理信息更透明化，提高了管理效率；另一方面也减少了人员浪费，为企业节省人力和物力，同时减少了人为差错对企业管理的影响。科学技术的发展促进了管理模式的改变，智能管理模式的发展也提高了机械工程的整体发展。智能化管理模式的推广，使得机械工程企业能够更好地预测市场
7、环境的变化和风险，管理决策能够快速适应市场的需求。因此，智能化管理模式的应用更有利于机械工程企业抓住国际和国内形势下的机遇而发展。 3.2、功能发展方向 (1)用户界面图形化。用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同，因而开发用户界面的工作量极大，用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。当前 Internet、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术，也对用户界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用。人们可以通过窗口和菜单进行操作，便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩
8、放功能的实现；(2)科学计算可视化。科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据，使信息交流不再局限于用文字和语育表达，而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合，进一步拓宽了应用领域，如无图纸设计、虚拟样机技术等，这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本；(3)内装高性能 PLC。数控系统内装高性能 PLC 控制模块，可直接用梯形圈或高级语言编程，具有直观的在线调试和在线帮助功能，编程工具中包含用于车床铣床的标准PLC 用户程序实侧，用户可在标准 PLC 用户程序基础上进行编辑修改，从而方便地建立自己的应用程序。 3.3、产品智能化 随着时代的发展，尤其是
9、进入 21 世纪，消费者对产品的需求趋向个性化、多样化、智能化，这种不断提高的需求要求促使机械工程企业由传统的劳动力生产转向技术生产，不断需求创新。以满足顾客的需求为目标。智能化产品可以拥有多种人脑的分析功能，如远程控制功能、定时控制功能、联动控制功能等。如针对不同领域的机械工程产品，安装不同类型的传感器（热敏传感器、压力传感器、位置传感器等） ，能对外界信号进行感知、分析；在产品上安装控制器，可以模拟人脑分析、判断、处理接收到的外界信号，从而实现产品智能化。机械工程智能化产品常有的几种仪器仪表包括有：集散控制系统、单片机数码显示管电子线路，可以达到分级控制、灵活配置、智能管理的效果。 3.4
10、、体系结构的发展 (1)集成化。采用高度集成化 CPU，RISC 芯片和大规模可编程集成电路 FPGA、EPLD、CPLD 以及专用集成电路 ASIC 芯片，可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度，应用 LED 平板显示技术，可提高显示器性能；(2)模块化。硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化，根据不同的功能需求，将基本模块，如 CPU、存储器、位置伺服，PLC、输入输出接口、通讯等模块，作成标准的系列化产品，通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减，构成不同档次的数控系统；(3)网络化。机床联网可进行远程控制和无人化操作，通过机床联网，可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行。不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。 4、结束语 智能制造机械技术和设备的问世，引发大众对于传统工业生产利弊和前途的思考。随着智能制造技术的推广和智能设备在社会生产中的逐渐认可及利用，人们已经普遍认识到，智能机械设备优于传统工业生产，其在未来必将代替广泛的传统工业生产不可逆转。 参考文献： 1赵志明.机械制造技术的发展及其智能化技术发展趋势J.中国新技术新产品.2011(3):25-27 2张列贵.简述现代机械自动化技术J.黑龙江科技信息,2007(20) 3孟玄.论机械制造的智能化技术发展趋势J科技致富向导2011(24):34-35.
