魏震霄 孙浩 袁心怡 宋志鹏 胡思义
摘要:本文介绍当前我国机械行业现状并与世界其他国家进行对比,然后根据当前机械行业实际发展情况提出了我们自己的认识,并预测未来机械行业可能的发展趋势。
关键词:机械行业;现状;发展趋势;智能化
1.引言
科学技术日新月异,不断进步,带动着机械行业沿着自动化、智能化的发展道路不断前行。尤其人工智能在机械行业大施拳脚,向人们展示着它的魅力与精彩。机械行业在人工智能、汽车领域、船舶领域……都取得了不小的突破与发展。
2.现状
我国从改革开放到现在,一直在稳步发展,朝着西方先进国家稳步接近。在一些领域,我们已经赶超先进国家,但在一些领域仍处于落后的状态。分析机械发展现状可以看出,在现今的社会,机械运用在社会生活的方方面面:交通、石油化工、科技设备等,但是我国的机械制造水平仍难以满足自身需要,行业发展仍有很大的提升空间。
3.发展趋势
3.1人工智能
人工智能【1】是一个需要人类去深入探索的领域,当今网络革命飞速发展,可以预测,人工智能也会逐渐地成为新一次科技革命的重头戏与发力点。因为人工智能与我们每个人的日常生活与社会上各个行业的进步发展是紧密联系在一起的,它关系到寻常百姓的衣食住行,关系到当今社会的发展速度,是一个体现国家综合国力与发展前途的舞台。
从世界范围来看,全球研究人工智能的公司规模庞大,总融资金额已经多达48亿美元【2】,相关产品更是日新月异,不断更新。列举一些发生在现实世界中的例子,阿尔法狗击败李世石足以让人们看到了人工智能的巨大潜力。每天伴随在我们身边的面部登陆识别、机器人客服、智能语音操控器……让我们无时无刻不领略着它们的魅力,享受着它们给我们带来的便利。同时,我们又能以智促教,教育人工智能(EAI)【3】在当今教育领域的比重越来越大,这足以让我们看到它的巨大前景。
虽然当今人工智能领域仍然存在着较大争议,甚至受到一些人的抵制与反对,但我们不能因噎废食,止步不前。面对存在的问题,我们应积极面对,勇于接受风险与挑战。
3.2汽车领域
当今汽车行业向着智能化的道路不断前进,尤其是在保障驾驶人员安全和识别实时路况等相关领域有着飞快进步与巨大潜力。其中,我国车载雷达对车道进行自主识别与预警的准确率大于98%,车辆可以自动适应驾驶员的驾驶习惯并在驾驶过程中对驾驶员进行安全辅助,在不降低驾驶舒适度的前提下相比国外现有技术油耗能够降低5.4%【4】。
纵观世界,混合动力技术更是加快了汽车行业的发展步伐,各种新技术得到不断发展。例如:20吨级PC200-8型并联混动力挖掘机,它能够达到的节能比例为25%【5】。Robyn Jackey【6】等创新性地发明了一种通过将液压混动以及油电混动结合的方式来提高汽车的动力系统的性能。液压混合动力传动可以通过实现再生制动进一步到再生制动能量,以此来驱动车辆,它们之间的效率能达到61%【7】。通过这一技术的发展,可以应用于一些功率比较大的运输车辆如城市公交【8】,甚至包括军用车辆的驱动系统【9】。
由此可见,一项技术不仅可用于改善民生促进城市建设,还可用于军事装备提升国防实力。尤其在一些关键技术领域,科研工作者的每一次试验与改进,都在不断推动着汽车技术的前进。
3.3绿色船舶
同时,伴随着国家“一带一路”战略的展开,陆上丝绸之路与海上丝绸之路方面的建设工作也在稳步进行,新丝路的建设与交通工具方面的发展进步息息相关,紧密相连,交通工具是保证丝路建设的重要技术基础。海上丝绸之路的建设也必将推动船舶行业向着智能化方向稳步前进,尤其是在远洋巨型商用货轮方面,i-Ship(Nx,Hx,Mx,Ex,Cx,Ix)【10】从不同方面展现了船舶的智能化,规范中提到的六个方面都能展示一艘船是否满足智能化的标准要求。
船舶业的建设不仅在向着自动化、智能化发展,同时也在向着绿色化、经济化发展,它所使用的能源也越来越清洁,这对当今倡导建设节约型环保型社会是非常重要的,绿色船舶【11】便是其中浓墨重彩的一笔。所谓绿色船舶,是指在设计—建造—营运—拆解的过程中,通过先进技术的使用,在满足船舶能够正常使用的前提下,最大程度的节能环保,是名副其实的环境友好型船舶。
太阳能船舶【12】便是这个大家族中的重要一员。一个清洁环保的交通工具,最关键的便是它的动力运行与能量使用系统,正所谓好马配好鞍。离并网混合型光伏系统【13】就可以根据航船实际运行的外部自然环境以及自身的运行状态,自由地变换运行模式,不仅不损失动力,而且更加节能环保,可以使能源利用最大化。
4.结语
在文章中,我们谈及了机械在日常生活中一些方面的应用,可以看出现在的社会生活已经无法离开机械。通过对机械发展的简要阐述,也可以看出机械行业在未来仍拥有无穷的活力,并且将会与人类生活的联系更加密切。虽然现在国家在大力提倡第三产业的发展,但机械作为现在人类文明生活的基础,一切生活物品的生产都已经与机械紧密联系在一起,无论处于什么时期,只要人类需要生活,机械行业就无法被替代。我国的机械制造业在一些方面已经超越了发达国家,但在一些领域仍严重受制于人。我国仍要大力发展机械行业,推动机械制造业向着绿色智能不断发展,促进我国社会的进一步发展。
参考文献
[1]孫晔,吴飞扬.人工智能的研究现状及发展趋势[J].价值工程,2013(28):5‐7.
[2]VENTURE Scanner.Understand the extensive artificial intelligence landscape[EB/OL].2016‐03‐01/2016‐03‐28.
[3]闫志明,唐夏夏,秦旋,张飞,段元美.教育人工智能——美国《为人工智能的未来做好准备》和《国家人工智能研发战略规划》报告解析(EAI)的内涵、关键技术与应用趋势[J].远程教育杂志,2017(1):26-35.
[4]李克强.基于行使环境感知与控制协同的汽车智能安全新技术及应用[R].清华大学.2013.
[5]刘良臣.混合动力工程机械的现状及展望[J].工程机械与维修,2010(1):42—44.
[6]ROBYN A,JACKEY,PAUL Smith,et a1.Physical System Model of a Hydraulic Energy Storage Device for Hybrid Powertrain Application[R].SAE Technical Paper,2005.
[7]杜玖玉,苑士华,魏超.车辆液压混合动力传动技术发展及应用前景[J].机床与液压,2009,37(2):181—184.
[8]闫丽娟,孙辉,刘伟,等.行走工程机械液压混合动力技术[J].吉林大学学报,2014,44(2):364—368.
[9]李慧萍.军用车辆动力系统新发展[J].国外坦克,2013(8):26—35.
[10]中国船级社.船舶智能规范[S].2016.
[11]严新平.新能源在船舶上的应用进展及展望[J].船海工程,2010,39(6):111-115.
[12]孙晔,吴飞扬.人工智能的研究现状及发展趋势[J].价值工程,2013(28):5‐7.
[13]孙玉伟,严新平,袁成清,等.基于多层面同构的船舶智能电网理论体系研究[J].船舶工程,2013,35(1):52-56.
作者简介:魏震霄(1996.07-),男,汉族,河北省保定市,研究方向:机械设计制造及其自动化。
(作者单位:北京化工大学)