智能制造中关键技术与实现

黄俊俊

摘要

随着我国科学技术的发展，智能制造逐渐走入人们的视野智能制造在企业生产中发挥着巨大的作用，它结合信心技术、工程技术等多种不同的技术手段，优化了企业工艺流程，充分提高了生产效率与准确率，节约了企业的人工成本本文主要分析了智能制造中的关键技术，对智能制造今后的发展方向进行展望。

【关键词】智能制造 产品 关键技术 设备建设

智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）是指一种利用智能机器和人类进行互动沟通，最终实现人机一体化。在整个系统中，可以通过计算机进行高效的预测、分析、决策，更为先进和准确。不同于传统制造模式，智能制造所打造的智能产品、智能工厂、智能研发等关键技术，使得整个制造过程趋于智能化、自动化、网络化，对于科技和企业的发展有着重要的意义。

1 智能制造的发展现状

从国际上看，美国是最初发展智能制造的国家，同时也是最重视智能制造的国家之一，美国国家科学基金（NSF）早在上个世纪90年代就开始在智能制造上投入较大资金进行研究。近年来，美国没有停止探究智能制造的步伐，不断对现在制造方式进行多方面探索。日本于1991年和美国加拿大、瑞士和欧洲自由贸易协定国制定了国际合作计划，不断的推动智能制造技术。

中国作为发展中国家，虽然在智能制造方面没有发达国家起步早，但是近年来其发展的势头越来越猛。一方面提供了较为完善的支持政策，加大整个行业的发展力度，另一方面经济上进行支持，积极促进国民经济溜达重点领域的应用推广。

2 智能制造的研究热点

近年来智能制造的研究热点主要是：

（1）在智能制造理论的研究，也就是讨论智能制造的概念、内涵等方面;

（2）智能制造和產业的相关研究;

（3）智能制造与企业的相关研究;

（4）智能制造其他方面的研究。

3 智能制造的关键技术

3.1 智能产品

智能产品试制利用人工智能技术，将平时使用的手机、家电等都加入智能元素，从而提高产品的附加值，使得智能产品具有记忆、感知、计算等功能。现在最常用的就是智能手机，可以随时可以上网、看视频、聊天交流，不仅丰富人们的业余生活，同时也缩短了人与人之间的距离，增加大家的交流。

3.2 智能服务

智能服务是指通过互联网感知产品状态，然后进行维修或者更换零件等服务项目，还可以对大数据进行采集、计算，从而预测客户的需求和企业的发展。以淘宝为例，每次在淘宝搜索的产品都可以被计算，以方便之后淘宝对客户的推送。

3.3 智能装备

智能装备在工作的过程中可以实现在机检测，保障设备的健全，还可以提高加工质量，减少加工损耗。在机床中配备了维护保养、工作台平衡等智能化技术，使整个工作过程更加协调稳定，保证设备的正常工作，避免出现大的事故。

3.4 智能产线

现代工业化的发展中，越来越多的产品的生产依赖于产业线，例如日用品、食品饮料、化工产品、工业产品等，而实现自动化生产线中加入配置线和检测线，可以减少人力资源的浪费，同时还能减少人为因素造成的误差，提高工作的效率和准确率。

3.5 智能车间

实现车间的智能化，一方面需要对生产状况、能源物料消耗信息进行实时的采集和整理，从而协调各方作用，保证高效排产和合理排班，提高设备利用率。在建造新厂房是，利用智能车间技术，科学的进行车间布局，通过建立车间间的工厂网络，保证生产指令准确无误的传达，多方面提高工作效率。

3.6 智能工厂

智能工厂就是要去在整个生产过程中实现自动化、透明化、可视化、精益化，保证产品的生产、质检、分析等都在一个统一的闭环集成路线上。工厂是一个整体，智能工厂可以保证工厂中各部门、各车间的相互协调，实现各个系统的资源共享，以实现工厂的最大利益。

3.7 智能研发

研发一般是一个企业的灵魂，现在利用计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造 （CAM）、计算机辅助工程（CAE）等系统进行研发与测试。利用这些软件对实际产品进行设计，建造3D模型，再通过计算机大数据的分析，继续优化和提升产品性能。

3.8 智能管理

对现代企业进行管理不仅可以认为管理，也可以通过人工智能。在智能管理的情况下可以协调人力资源系统、供应商关系系统等多种部门的资源和信息，已达到物尽其用的管理准则。

3.9 智能物流与供应链

制造企业对于智能物流与供应链的管理越来越重视，主要体现在广泛使用自动化立体仓库、智能吊挂系统等。利用GPS系统对产品进行位置共享，保证企业间的各方面信息交互，从而实现供应链的同步化。

3.10 智能决策

人的决策往往会带有主观因素，而利用人工智能通过对各部门信息的撞我进行多维度分析和预测，更为准确。

4 智能制造中关键技术的实现

以上列举的智能制造的关键技术可以看出，要实现这些技术必须依赖无线传感系统、实时定位系统以及信息物理融合网络。通过这些技术可以保证智能制造可以有序的进行，实现信息和资源共享、产品自动化处理等有重要意义，对企业的长久发展非常重要。

5 智能技术的研究趋势和展望

中国近年来虽然积极推进智能制造，但是在发展方面仍然比较缓慢。一方面理论研究上较为笼统，并未形成一个完整的系统，另一方面实际操作上，较大一部分的小企业仍然没有涉及到智能制造。在今后的工作中，希望学者对智能技术的研究更加具体细致，并且要结合创新理论以及企业运营等对智能制造有更为深入的研究，同时也希望智能技术可以结合我国本土企业的发展特点，设计符合我国国情的基本政策，以便智能制造在我国充分发展其优势。

6 结束语

本文首先论述了智能制造的发展方向，并且对智能制造的十大关键技术进行论述，虽然我国智能制造的发展和西方国家有一些发展差距，但是相信在各方面的努力下，我国的智能制造也有崛起的一天。

参考文献

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