浅议智能化环境下机电机械工程的发展探讨

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  摘 要:在我国研究和发展先进制造技术势在必行。所以机电机械智能化的发展不是孤立的,与机电机械智能化相关的技术还有很多,随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电机械智能化技术的发展与应用也将更加广阔。
  关键词:机械制造;智能化; 机电; 新技术发展进程;发展趋势
  前言:机电机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着生活水平的提高和社会的不断发展进步,人们对产品的要求也发生了翻天覆地的巨大变化,要求越来越丰富的品种、品种更新更新速度更快捷、越来越高档的质量、更简单便捷的使用方法、更加合理实惠的价格、更加美观的工艺和造型及外观、程度不断递增的自动智能化程度、售后服务态度越来越好越细致,人们的要求日益增多,要满足人们越来越高的要求, 就必须创造出更加先进智能的机电机械制造技术。
  一、分析实现机电机械工程智能化的重要性
  1、回顾过去近几年,人类的經济和科学技术发展成果超过了过去所有世纪的总和。传统的学科正在脱胎换骨,新的学科不断问世,技术的融合程度比任何一次技术革命都高。机电机械智能化技术产生于这一背景之下,自然符合科技发展的规律,也是机电和机械学科发展的必然结果。它使古老的机电机械工业焕发青春,也对社会的发展产生着极为深刻的影响。Mechatronics一词最早(20世纪70年代初)起源于日本。它取英语Mechanics(机械学)的前半部和Electronics(电子学)的后半部拼合而成,字面上表示机械学与电子学两个学科的综合,我国通常称为机电一体化或机械电子学。但是,“机电机械智能化” 并非是机械技术与电子技术的简单叠加,而是有着自身体系的新型学科。
  2、目前,人们对“机电机械智能化” 存在着各种不同的认识,随着生产和科学技术的发展“机电机械智能化” 本身的涵义也还在被赋予新的内容。因此,“机电机械智能化” 这一术语尚无统一的定义,不过其基本概念和涵义可概括为:机电机械智能化是在大规模集成电路和微型计算机为代表的微电子技术高度发展,向传统机械工业领域迅速渗透,机械电子技术深度结合的现代工业基础上,综合应用机械技术、微电子技术、自动控制技术、信息技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术、信号变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织结构目标,合理配置布局机械本体、执行机构、动力驱动单元、传感测试元件、控制元件、微电子信息接收、分析、加工、处理、生产、传输单元和线路以及衔接接口文件等硬件元素,并使之在软件程序和微电子电路逻辑的有目的的信息流向导引。
  二、我国当前机电机械工程的智能化现状的分析
  1、国内工程机械行业智能化制造技术应用情况:国内工程机械行业中超过25%的企业处于智能化制造的未起步建设阶段,43%的企业处于智能化制造的单项覆盖阶段,22%的企业处于智能化制造的集成提升初期阶段或过渡阶段,只有不足10%的企业处于智能化制造技术较全面突破性应用阶段。
  2、国内工程机械行业智能化制造技术应用存在问题:制造装备自动化程度不高:西方发达国家都沿袭机械化、电气化、自动化的发展历程。而中国是赶超型工业,工业自动化平均水平严重偏低。制造过程信息化水平不高:许多企业的信息化系统效果发挥不出来,没能有效集成提升将制造执行系统(EMS)与经营管理系统整合,智能化缺少基础。
  3、国内工程机械行业智能化制造需求的紧迫性:随着经济的全球化和社会的信息化,市场竞争日益激烈,顾客需求日趋多样化。针对工程机械这个典型行业在面对国内市场国际化竞争的残酷局面和新技术、新工艺的挑战中求得生存与发展,必须解决TQCS难题,即以最快的上市速度(T),最好的质量(Q),最低的成本(C),最优的服务(S),来满足不同顾客的需求。而解决这一难题的最有效手段—智能化制造。智能制造是“中国制造”努力的目标。中国是制造大国,如今国内外形势变化,加上劳动力成本上升,中国工程机械行业转型升级迫在眉睫。而探讨智能化制造技术如何在该领域的应用并付之行动已成为当务之急。
  三、机电机械工程智能化的发展趋势探讨
  1、智能化制造业市场前景广阔装备制造业是每个国家的重工业及国防等领域的重要基础,根据规划我国将在三年后实现装备制造业销售额达6万亿,其中智能装备的销售比例将超1万亿元。“高端装备制造业是以高新技术为引领,处于价值链高端和产业链核心环节,决定着整个产业链综合竞争力的战略性新兴产业,是现代产业体系的脊梁,是推动工业转型升级的引擎。”金模工控网首席营运官罗百辉指出,大力培育和发展高端装备制造业,是提升我国产业核心競争力的必然要求,是抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择,对于加快转变经济发展方式、实现由制造业大国向强国转变具有重要战略意义。
  2、我国智能制造装备的发展深度和广度日益提升,以新型传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化成套生产线为代表的智能制造装备产业体系初步形成,一批具有知识产权的重大智能制造装备实现突破,2010年工业自动化控制系统和仪器仪表、数控机床、工业机器人及其系统等部分智能制造装备产业领域销售收入超过3000亿元。工程机械行业是朝阳产业,技术含量和生产集中度高,准入难度相对较大,今后市场需求必将向高端、智能化方向发展,行业运行也会越来越规范,当前的调整给行业内各重点企业带来难得的苦练内功的大好时机,各企业应不以规模和速度论英雄,要以内生增长和创新发展为追求,用国际化的视野迎接未来的市场机遇和挑战。
  四、结束语
  我国制造业不断的进步发展,而且其最终的发展追求就是更加的智能化,工程机电机械行业是国家综合实力的体现,它是为为国家基础建设提供技术装备的战略性产业,同时也是装备制造业中最重要的子行业,属于国家重点鼓励发展的领域之一,其制造技术的发展能够充分带动装备制造业产业升级和技术进步。同时,工程机电机械面对市场经济、参与全球竞争,先进的制造技术已成为企业的核心竞争力。机电机械工程是随着机械制造工业的发展而逐渐兴起的一项科学技术,机电机械工程技术的应用加快了社会及生产力的发展。机电机械工程所涉及的领域较广,包括机电机械开发与设计、制造与安装、使用及维护等多方面的内容,机械工程的兴起与发展大大加快了劳动效率,同时也提高了产品质量。
  参考文献:
  [1] 刘艳苹.谷鹏 机电一体化技术对机械制造业的改变[期刊论文]-科技资讯2008(2)
  [2] 皮剑.致力提高施工效率―山河智能双动力头强力多功能钻机助力大连城市建设[J].工程机械与维修,2012(8)
  [3] 宋全斌.我国机电一体化技术的发展与应用[期刊论文]-中国科技财富2010(14)
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