《先进制造和智能制造助力高质量发展》
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摘 要：现阶段,人工智能技术作为社会上发展态势旺盛的新技术之一,其出现可谓是带动了很多行业的技术革命,生产的质量以及效率得到了飞速的提升,人工智能凭借其优越的性能被更多的行业所应用.智能制造技术的出现已经极大地提升了我们的制造水平,但是如果能够将人工智能技术融入智能制造中,势必又将带动一次技术革命.本文就人工智能视角下的智能制造技术的发展现状进行分析,希望能够给予技术人员以及行业提供更多的借鉴.
关键词：先进制造;智能制造;高质量;发展
0 引言
我国长期以来处于以传统制造业为主的制造大国的地位,不利于在未来世界市场的竞争中取得一个有利的地位,因此,不断发展科学技术,在技术方面转型升级,才可以使我国在未来的发展中取得更好的成绩.智能制造是结合信息技术,新材料,新能源,生物技术结合发展的新兴的研究课题.
1 智能制造技术的定义
将数字技术,网络技术,制造技术和智能技术等多种技术的融入结合并且科学有效的运用到产品的设计,生产和服务当中,就是智能制造.而在不同的环境和不同的条件中可以实行正确的决策,然后完成已确定的目标以及方案的技术.首先,以关键技术智能化为核心,智能工厂为载体,端到端的数据流为基础,将网络互联的技术为支撑,同时可以实现智能制造的周期缩短,减少资源的损耗,实现节能减排,降低运营成本,实现利润最大化,生产效率提高,产品质量得到保证.同时智能制造以新型产业,新一代的技术条件为基础,在产品的设计方面,生产方面,管理运营方面等各个环节都有涉及.除此之外,产品的设计,生产和后续产品服务中也具有智能化,即产品再制造的过程中具有智能化.
2 智能化制造的发展方向
在智能化制造的过程当中,涉及到的最主要的技术具体是自适应技术、系统技术以及神经元网络技术等.
2.1 数控的系统技术
就数控设备而言,在其发展的历程当中,实施智能化对于数控设备来说是一次质的飞跃,提升了数控设备在硬件和软件方面的灵敏度以及精确度.为适应现阶段数控设备的发展需求,为了进一步提升数控设备的工作效率和工作质量,要求相关的数控设备需要具有以下几个方面的功能：设备诊断功能、自动编程功能、精确控制功能等.在数控系统方面,将驱动系统智能化处理,有助于提升系统各方面的感知能力,并且在此基础之上,自动调节相应的参数.比如,在数控系统当中的HRV控制原理.它的原理是利用共振的方式,来让整个数控设备实现共振.在数控设备运行的过程中,还需要创建HRV过滤器,来对设备的相应频率产生对应的变化.结合旋转的方式,伺服电动机,能够在非常高的精度状态下,达到响应和高分辨率的脉冲编码器之间的整合,从而实现数控设备的稳定运行.
2.2 智能自适应技术
在智能化制造业发展的过程当中,自适应技术分为两种不同的类别：第一种是工艺自适应,第二种是几何自适应.在第一种类型当中,包括了约束自适应系统和自适应控制系统.然而,这种新型技术在实际生产当中的应用是十分罕见的,现阶段比较流行的是ACC系统.ACC系统具体是为了实现生产过程当中车、钻、磨、电等加工处理.自适应系统的主要作用是工业制造、切削、磨合、电火花等方面的加工处理,在加工处理的过程当中,它受到了许多方面的影响,所以,在创建模型方面比较困难,通常需要深入分析和研究收集到的相关信息数据.
2.3 神經元网络技术
大脑,是高度智能化的体现.因此,神经元网络技术主要是根据大脑的结构和组成,来实现生产制造智能化.这种神经元网络与人体的大脑网络十分类似,神经突触结构具有一个突出的功能就是它可以处理一些相对来说比较复杂的网络系统,人工神经网络在这方面的优势比较显著.具体表现在解决问题、寻找故障、自主学习等方面.在现阶段社会背景下,神经元网络技术更多的是用在设备检测和优化方面.然而,在利用神经元网络技术实施智能化制造的过程当中仍然需要进一步改进和完善.神经元网络技术在数控设备应用方面的前景十分广阔,比如,它能够将智能化数控系统水平提升一个档次.从而能够满足现阶段社会发展的需求.
2.4 智能工厂的发展
将生产过程中所需要的物理系统和信息系统有效结合就是智能工厂.将生产线,机器设备等物质生产系统设置一个有对应的虚拟信息系.这个虚拟系统,他能够控制和管理物理信息生产系统.互联网管理系统,它可以管控物理和信息系统,是物理和信息系统之间沟通的桥梁.将物理系统和信息系统合理有效的运用到智能工厂中,使得制造业在发展的过程中每个环节都运用到智能化.从而,生产和系统的智能化技术应运而生,将生产过程中生产调度优化,在面对多领域和及时调度的问题时智能化制造技术更具有优势,智能工厂也相比于制造工厂也更具有优势.
2.5 工业智能化机器人
在智能化数控设备的运行的过程当中,除了一部分与数控设备相关的配套设施之外,在实际智能化生产制造过程当中,机器人智能化制造也十分实用.比如,日本研发的智能化机器人,在实际工业制造生产的过程当中,在机器人内部植入了三维视角传感器和相关的传感技术.通过这种方式,机器人在实际工作时,就可以自动完成生产制造过程中的上料下料以及相关的处理流程.机器人之所以能完成这些步骤,是因为其体内安装的,具有三维作用的传感器和传感技术.智能机器人的应用,让各个国家以及各个领域受到了启蒙,促进了各个行业的发展.
3 结语
智能制造业的发展有利于我国在未来世界市场中取得有利地位.而且,对现有制造业也有所提升,使得资源得到充分的利用,利润提高,生产效率提升,产品质量最优.并且可以更有效,更经济,更灵活的组织生产.
参考文献：
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[2]陈明,梁乃明,方志刚等.智能制造之路：数字工厂[M].北京：机械工业出版社,2016：2-10.
作者简介：郑晨晨（2000-）,女,河南濮阳人,本科在读,研究方向：智能制造与控制.
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智能制造引用文献:
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