陶曉紅

（和勤通信技術(shù)有限公司，浙江 金華 321017）

智能化機(jī)械制造是目前機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)，對(duì)提升制造效率、制造精度，實(shí)現(xiàn)批量化、規(guī)模化生產(chǎn)有重要意義。機(jī)電一體化技術(shù)是目前比較先進(jìn)的制造技術(shù)，是信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、智能技術(shù)發(fā)展到一定程度的主要產(chǎn)物，是智能化機(jī)械制造發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。將二者充分結(jié)合，能夠掙脫傳統(tǒng)勞動(dòng)能力不足的限制，既能有效降低機(jī)械制造的勞動(dòng)力成本，也可以大幅度提升機(jī)械制造的效率和生產(chǎn)水平，具有良好的發(fā)展前景。基于此，開(kāi)展機(jī)械制造的智能化技術(shù)與機(jī)電一體化的結(jié)合分析就顯得尤為必要。

1 智能化機(jī)械制造和機(jī)電一體化的相關(guān)性分析

在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，很多高精尖技術(shù)被廣泛應(yīng)用在機(jī)械制造領(lǐng)域，為機(jī)電一體化技術(shù)和機(jī)械制造智能化的發(fā)展提供了技術(shù)支持。無(wú)論是機(jī)電一體化設(shè)計(jì)，還是機(jī)械制造智能化，都是先進(jìn)技術(shù)相互融合的主要產(chǎn)物，而且二者之間具有相輔相成的促進(jìn)關(guān)系。比如：機(jī)械制造智能化發(fā)展離不開(kāi)機(jī)電一體化技術(shù)的支持。而機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展，又促進(jìn)了機(jī)械制造智能化水平的提升。因此，二者相互結(jié)合才是目前機(jī)械制造和機(jī)電事業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，二者之間具有非常密切的相關(guān)性。

2 機(jī)械制造的智能化技術(shù)與機(jī)電一體化結(jié)合的方法

2.1 加大人工智能技術(shù)的應(yīng)用力度

人工智能技術(shù)的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造的智能化技術(shù)與機(jī)電一體化相互結(jié)合的關(guān)鍵技術(shù)，人工智能技術(shù)是通過(guò)先進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和傳感技術(shù)，讓機(jī)械設(shè)備具有人的思維方式和學(xué)習(xí)能力，處理機(jī)械制造中的各種問(wèn)題，提升機(jī)械制造效率。人工智能技術(shù)的應(yīng)用對(duì)機(jī)械制造的智能化技術(shù)與機(jī)電一體化結(jié)合的必要性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）在信息時(shí)代，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展，發(fā)展至今已經(jīng)完成普及，數(shù)字化生產(chǎn)、數(shù)字化設(shè)計(jì)為機(jī)械制造的智能化發(fā)展奠定了技術(shù)支持。虛擬技術(shù)和超級(jí)計(jì)算機(jī)的發(fā)展，為人工智能技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。人工智能技術(shù)的應(yīng)用，可促使機(jī)械制造過(guò)程具有更強(qiáng)的操作性、更高的可靠性以及自我診斷和自我修復(fù)能力，從而實(shí)現(xiàn)智能化、智慧化生產(chǎn)。

（2）人工智能技術(shù)的應(yīng)用，還能讓機(jī)電產(chǎn)品具有更高的智能化水平，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)行、遠(yuǎn)程操作、自我診斷、自我處理。比如：在機(jī)電設(shè)備上可設(shè)置智能I/O接口、添加人機(jī)交互功能、采用智能更新數(shù)據(jù)庫(kù)，可促使機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用更加便捷。

（3）在機(jī)械制造的智能化技術(shù)與機(jī)電一體化結(jié)合中，采用人工智能技術(shù)，既能有效提升生產(chǎn)制造水平，也是機(jī)械制造

業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)。所以，在今后發(fā)展中，需要不停的創(chuàng)新人工智能技術(shù)，積極更新和升級(jí)現(xiàn)有的人工智能技術(shù)，以提升機(jī)械制造的智能化技術(shù)與機(jī)電一體化結(jié)合契合度，保證生產(chǎn)水平。

2.2 提升逆向工程和快速原型制造應(yīng)用水平

機(jī)械制造的智能化技術(shù)與機(jī)電一體化的結(jié)合是未來(lái)機(jī)械制造領(lǐng)域發(fā)展的必然選擇，提升逆向工程和快速原型制造應(yīng)用水平，能夠促使二者之間的結(jié)合更加緊密。所謂逆向工程就是對(duì)現(xiàn)存的產(chǎn)品進(jìn)行剖析、改進(jìn)、設(shè)計(jì)，和傳統(tǒng)制造工序正好相反，逆向工程的原理雖然在很久以前就被提出，并應(yīng)用在船舶制造、汽車制造中，但受到技術(shù)的限制，并沒(méi)有發(fā)揮出應(yīng)有的作用。隨著CAE技術(shù)、CAM技術(shù)的發(fā)展，逆向工程得到了重新發(fā)展，在逆向工程的基礎(chǔ)上，融入更多計(jì)算機(jī)控制設(shè)計(jì)、傳感器技術(shù)等，就形成快速原型制造技術(shù)，打破了傳統(tǒng)去除成型的制造工藝，大大提升機(jī)械制造效率和質(zhì)量，是目前機(jī)械制造領(lǐng)域最火熱的技術(shù)之一。最被廣泛認(rèn)識(shí)的3D打印技術(shù)就是逆向工程和快速原型制造技術(shù)的有效應(yīng)用，在具體應(yīng)用中無(wú)需考慮機(jī)械制造零件的復(fù)雜性，可實(shí)現(xiàn)自由制造，而且整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程立體可視，無(wú)切割噪聲和振動(dòng)，是一種比較綠色環(huán)保的機(jī)械制造技術(shù)。

2.3 加大機(jī)電一體化技術(shù)在動(dòng)力設(shè)計(jì)中的應(yīng)用力度

動(dòng)力設(shè)計(jì)是機(jī)械制造智能化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，在綠色可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的背景下，節(jié)能、低碳、環(huán)保、綠色成為了各行各業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵核心。對(duì)機(jī)械制造企業(yè)而言，要想實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，不僅要保證企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效益，更加重要的是要保證各項(xiàng)資源能夠得到充分利用，以節(jié)約資源能源。為達(dá)到這一目標(biāo)就必須對(duì)動(dòng)力進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行精確控制，機(jī)電一體化技術(shù)是目前比較先進(jìn)的機(jī)電控制技術(shù)，能夠?qū)C(jī)電設(shè)備運(yùn)行動(dòng)力、壓力、速度等進(jìn)行精確調(diào)節(jié)，在滿足機(jī)械制造生產(chǎn)需求的基礎(chǔ)上，避免資源和能源的浪費(fèi)。

2.4 加大綠色技術(shù)的應(yīng)用力度

隨著可持續(xù)發(fā)展理念的不斷深入，各行各業(yè)逐步加大了綠色技術(shù)的應(yīng)用力度，對(duì)機(jī)械制造的智能化技術(shù)與機(jī)電一體化的結(jié)合而言，綠色化也是二者結(jié)合發(fā)展的主要方向，具體而言，可從以下幾個(gè)方面同時(shí)入手：

（1）加大智能化技術(shù)的引入和應(yīng)用力度，便于更加科學(xué)合理的指導(dǎo)機(jī)械設(shè)備制造和生產(chǎn)，但在此過(guò)程中，還要高度重視綠色化的思路。比如：在機(jī)械制造生產(chǎn)中引入更加先進(jìn)的環(huán)?？刂萍夹g(shù)，在滿足自動(dòng)化、智能化生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，降低能耗，減輕對(duì)周圍自然生態(tài)環(huán)境造成的影響。

（2）在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，人們的生活方式、生產(chǎn)方式發(fā)生了很大改變，雖然生產(chǎn)力水平和人們生活水平得到了很大提升，但同時(shí)對(duì)周圍自然生態(tài)環(huán)境也造成較大污染。對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)而言，最大的收益者是人。機(jī)械制造中要注重人工智能和情感等人性化的體驗(yàn)。因此，在機(jī)械制造的智能化技術(shù)與機(jī)電一體化結(jié)合時(shí)有必要考慮人機(jī)關(guān)系，保證二者結(jié)合之后，在色彩、造型、操作便捷性等方面，達(dá)到人的感覺(jué)和體驗(yàn)的協(xié)調(diào)性，從更好的滿足人的需求，促使人在使用和操作相關(guān)設(shè)備時(shí)能夠更加舒適、更加自然。

（3）在生態(tài)環(huán)境不斷惡化的背景下，綠色生產(chǎn)和綠色發(fā)展理念更加深入人心，這就要求機(jī)械制造的智能化技術(shù)與機(jī)電一體化結(jié)合中，既要注重生產(chǎn)技術(shù)先進(jìn)性，更要兼顧綠色發(fā)展，各項(xiàng)技術(shù)和設(shè)備的升級(jí)改造，需要以綠色發(fā)展為前提。當(dāng)然綠色發(fā)展途徑是多樣化的，可從技術(shù)自身、機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)理念、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品產(chǎn)量等方面入手，促使機(jī)械制造的智能化技術(shù)與機(jī)電一體化的結(jié)合更加具有方向性和針對(duì)性。

2.5 加大數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用力度

就目前我國(guó)機(jī)械制造智能化發(fā)展水平而言，還處于發(fā)展的初級(jí)階段，很多技術(shù)、設(shè)備、工藝還不夠先進(jìn)、不夠完善，持續(xù)發(fā)展離不開(kāi)機(jī)電一體化技術(shù)的深入應(yīng)用。機(jī)械制造企業(yè)要加大數(shù)控技術(shù)應(yīng)用力度，將其應(yīng)用到各個(gè)生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)。數(shù)控技術(shù)可以應(yīng)用在機(jī)械制造數(shù)據(jù)模擬、信息處理等環(huán)節(jié)，將所有的生產(chǎn)數(shù)據(jù)匯總到一個(gè)平臺(tái)上集中管理控制，進(jìn)行系統(tǒng)化的分析、處理、模擬，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，從而不斷提升機(jī)械制造智能化作業(yè)精度。此外，還要充分利用數(shù)控技術(shù)和計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)的統(tǒng)計(jì)功能、繪制功能、數(shù)控生產(chǎn)功能等，將這些技術(shù)和智能化制造、機(jī)電一體化技術(shù)相互融合，能夠?qū)γ總€(gè)制造環(huán)節(jié)進(jìn)行精準(zhǔn)把控，從而最大限度上提升智能機(jī)械制造的效率和準(zhǔn)確性。比如：應(yīng)用終端設(shè)計(jì)技術(shù)和CPU操作模式，能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)診斷，智能化、智慧化控制，也是實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造過(guò)程三維可視化的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)提升機(jī)械制造操作準(zhǔn)確性有非常重要的意義。

3 未來(lái)智能化機(jī)械制造的發(fā)展方向

在科學(xué)技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)持續(xù)發(fā)展的背景下，為機(jī)械制造企業(yè)提供了新的發(fā)展機(jī)遇，目前我國(guó)很多機(jī)械制造企業(yè)正向著微型化、科技化、智慧化的方向發(fā)展，融合了很多高精尖技術(shù)，比如：衛(wèi)星機(jī)電一體化產(chǎn)品，已經(jīng)被應(yīng)用到很多制造行業(yè)和機(jī)械生產(chǎn)行業(yè)，和現(xiàn)有的機(jī)電一體化產(chǎn)品相比，衛(wèi)星機(jī)電一體化產(chǎn)品在節(jié)約能源方面具有更加顯著的優(yōu)勢(shì)，可為遠(yuǎn)程控制、智能化控制、一體化控制提供良好的平臺(tái)和基礎(chǔ)，能夠更好的實(shí)現(xiàn)和滿足國(guó)家倡導(dǎo)的綠色、環(huán)保、節(jié)能發(fā)展理念。此外，工業(yè)發(fā)展正向著人工智能的方向發(fā)展，比如：人工智能機(jī)器人的出現(xiàn)取代了很多傳統(tǒng)人工操作崗位，顯著提升數(shù)控技術(shù)智能化水平，也是未來(lái)智能化機(jī)械制造發(fā)展的主要方向。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文結(jié)合理論實(shí)踐，分析了機(jī)械制造的智能化技術(shù)與機(jī)電一體化的結(jié)合，分析結(jié)構(gòu)表明，智能化技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)，都是信息時(shí)代發(fā)展的主要技術(shù)，將二者充分結(jié)合應(yīng)用到機(jī)械制造中，可大幅度提升機(jī)械制造生產(chǎn)的效率和控制精度，真正意義上實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值班或者少人值班”，減少人力資源投入，集中精力發(fā)展更加先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，促使生產(chǎn)力水平和智能化水平不斷提升，實(shí)現(xiàn)持續(xù)健康的發(fā)展。