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智能制造技術的特征范文1

【關鍵詞】機械制造；自動化；發展趨勢

近些年，機械自動化技術得到了快速發展，自動化技術被廣泛地應用在當代的機械制造行業，該技術涉及的范圍較大、綜合性強，是機械制造在激烈的市場競爭環境下提升自身競爭力的重要措施。我國高度重視機械制造業的自動化程度，并制定相關的措施拓展自動化技術的應用范圍。通過了解掌握新階段機械制造自動化的特征，能夠有效推進我國機械制造行業的自動化進程。

1 機械制造自動化的特征

自動化的提出最早提出是20世紀30年代，起初的意思是通過特殊的方式使機器部件的轉移無需人力搬運。目前，機械制造企業通過自動化技術，使生產對象能夠順利自動生產，促進生產過程的改善。現代機械制造技術主要有以下幾點特征。首先，機械制造自動化是基本特征是取代人力。生產活動通過自動化技術代替了繁瑣的體力勞動，運用科學的智能系統實現工作的自動化，依據不同的指令來完成簡易的操作。操作人員和機械以及自動化設備形成一個整體系統，此系統可以得到協調的運行和調控，并促進各環節之間工作的優化。其次，機械制造自動化不僅包含具體的加工制造，還對產品的生命周期造成影響。機械制造自動化技術圍繞著產品的整個生產環節，很大程度上有效降低了人力資源和物質資源的使用，促進機械制造企業生產效率的提高，為企業帶來了巨大的經濟利益。最后，機械制造自動化不但取代了工作人員的體力勞動和腦力勞動，還使整個生產過程安全系數提高。機械自動化產品自身存在保護系統，如果在運行過程中出現問題，能夠自行分析解決。這就提升了生產產品的安全性。

2 機械制造自動化的發展趨勢

隨著我國改革開放的不斷深入，制造業的自動化進程也在不斷推進。綜合以上對機械制造自動化特征的了解，我國機械制造自動化將會朝著更好的方向發展。

2.1 機械制造自動化技術的網絡化

在過去的很長一段時期內，全球范圍內的機械制造企業在產品的設計過程中，都是先利用圖紙構思，然后根據圖紙上的方案進行試驗性生產，用這樣的方式來完成產品的設計過程。這樣做的方法存在一定的不足。例如一定程度上浪費了人力、物力、時間和大量的資金。隨著科學技術的快速發展，電腦信息技術和軟件技術也日益進步，信息網絡對人們的生活方式產生了深遠的影響。通過計算機軟件，工作人員可以模擬在生產過程中的操作任務，憑借互聯網信息技術，可以在有效的時間內對信息資料采取及時的傳達，使遠隔千里的雙方可以進行有效的交流、協作，給機械制造企業的生產帶來了極大的便利。因此機械自動化技術的網絡化趨勢的是必然。

2.2 機械制造自動化技術的數字化

機械制造自動化技術的數字化是貫穿整個自動化過程中的關鍵部分。數字化主要表現在機械制造生產的過程中，各類信息包括圖像、文字、技術等都將通過數字的形式傳輸，利用廣大的網絡平臺，使企業內部的信息可以有效傳達。企業依據市場信息，采集相關的資料，利用網絡上的數據庫和多媒體等各種數字化技術，分析產品的基本信息，模擬產品的生產，完成對原型的制作，促使生產產品和消費市場能夠有效響應，以達到客戶的需求。世界各地的機械制造企業通過信息網絡，根據自身的需求，利用電子商務平臺，對信息采用有效的傳遞，為不同企業共同設計開發產品提供可能。因此機械制造信息技術的數字化也是勢在必行。

2.3 機械制造自動化技術的節能化

機械制造的自動化過程，一定程度上取代了人類的體力勞動和智力勞動，還有效地減少了不必要的物質資源，避免了資源的浪費，充分體現了機械制造的節能化。隨著世界范圍內的資源不斷縮減，世界各國都在號召節能、保護環境。人類社會的發展必然得與自然和諧相處，人類應該從各領域促進人和自然的和諧，制造技術的自動化也應做到這一點。制造業產品的設計、制造、銷售、應用都應考慮到節能問題。生產的產品從某種角度上來講，又是一件藝術品，當一種新的科學技術被運用時，應該考慮到它能否實現綠色節能，促進生產效率的提高的同時，有沒有造成資源的浪費，從而實現經濟的可持續發展。

2.4 機械制造自動化技術的智能化

隨著科學技術的進步，很多領域都實現了智能化。實現機械制造自動化技術的智能化會給機械制造企業帶來巨大的競爭優勢。機械制造過程中采用的大多是智能系統，該系統主要依靠智能設備和專業的操作人員共同完成，此系統能夠有效解決生產過程中產生的各種問題，具有自我調控能力。智能制造技術依靠人和設備的協調配合，拓展了操作人員在機械制造過程中的腦力活動，對整個制造過程進行優化處理，促進企業生產效率的提高和避免了不必要資源的浪費。隨著社會生產力的不斷提升，人類的思想將會往更深層次發展，智能化的技術是人類拓展思維的重要手段。機械制造自動化的智能化發展趨勢需要依靠人類在思想領域的不斷探究，進而促進智能化在機械制造行業的進一步發展。

3 結束語

綜上所述，機械制造自動化技術是機械生產過程中的重要技術手段，對機械制造行業的起著積極的作用，極大程度促進了機械制造的進步，提升了機械制造企業的生產效率。在以后的實踐過程中，企業應該加大對自動化技術的探索，順應機械制造自動化的發展趨勢，增加機械制造行業的技術含量，促使自動化在機械制造行業發揮更大的積極作用。

【參考文獻】

[1]葉德軍.淺析自動化技術在機械制造的發展趨勢[J].工業設計，2011（12）.

[2]任士一.淺談機械自動化技術及其在機械制造中的應用[J].機電信息，2012（04）.

智能制造技術的特征范文2

關鍵詞：智能設計技術；農業機械研發；應用探討

1智能設計技術概述

智能設計技術是近年來逐漸興起的技術類型，它在傳統研發設計的基礎上，融入了大數據、智能制造、虛擬現實、智能建模、知識工程等技術形態，并根據行業設計研發的需求，形成適配于行業產品研發生產的一種全新技術形態[1]。換句話說，智能設計技術雖然基于智能制造、大數據、虛擬現實等技術范疇，但在不同行業的應用中卻體現出了差異性。本文主要探討農業機械研發制造中智能設計技術的應用，結合農業機械研發制造行業的具體情況，重點探討了CAD智能建模技術、知識工程智能技術和虛擬現實智能驗證技術三種智能設計技術的應用。

2農業機械研發制造中智能設計技術的應用

2.1CAD智能建模技術及應用

傳統的CAD設計技術已被廣泛應用在農業機械制造領域，能夠輔助農機產品的設計、研發和三維仿真等設計工作，但在產品設計知識的高效利用領域體現了諸多問題，例如：傳統CAD技術能夠解決農業機械產品研發的結構性問題，但在建模設計知識與建模生成的融合上，存在靈活性、適應性和移植性不強的弊端。基于知識的CAD智能建模技術能夠較好地攻克這一難題，該技術以智能化設計為基礎，涵蓋CAD建模標準規范、材料特性、裝配語義、建模融合等新的技術形態，在農業機械研發制造中的應用體現出了新的價值。國內山東農業大學最新研發了一種基于CAD智能建模技術的農機產品制造模型特征提取方法，該方法將三維小波變換和CAD智能建模技術融合在一起，構建了農機產品設計ESB通用智能模型庫，技術人員在設計農業機械產品時，可以從智能模型庫中直接調取通用的設備模型，并運用三維小波變換進行智能分析，得到匹配性能最佳的產品模型，大大提升了大型復雜農業機械產品研發制造的效率和建模仿真的準確性[2]。

2.2知識工程智能技術及應用

知識工程智能技術源于專家系統的研究分支，貫穿于整個智能設計和制造領域，它以知識設計內容為基礎，通過科學的表示、獲取和推理過程，獲得制造產品的最佳研發方案。以知識推理智能技術為例，它根據待制造產品的設計需求，從已知的知識判斷得出新的設計思維方案，通過基于規則、實例和模型的推理過程，完成制造產品的智能設計過程。近年來，隨著現代農業機械產品功能和性能的多元化發展，設計一款農機產品所需的知識系統越來越復雜，傳統單一的設計推理模式難以滿足產品的設計和研發需求，采用集成的多推理知識工程智能技術能夠更好地解決現代農機產品研發面臨的這一問題。例如：中國農業大學研究了一種基于知識工程的快速設計推理方法，該方法以相似度匹配算法為核心，能夠對履帶式收獲機傳動系的機械構件進行快速推理，有效地縮短了產品設計周期，提升了產品的設計智能性[3]。

2.3虛擬現實智能驗證技術及應用

虛擬現實技術能夠對結構復雜且設計困難的大型農業機械產品研發起到很好的輔助作用，研發人員運用虛擬現實技術能夠實現對農機產品結構、外觀和進行的仿真建模，在虛擬現實系統中構建真實感很強的運作場景，完成對研發農機產品的仿真運行。近年來，在傳統虛擬現實技術的基礎上，一種新的虛擬現實智能驗證技術被逐漸應用在農業機械研發制造中，該技術不僅能夠實現傳統虛擬現實技術的所有功能，還能夠對仿真的效果進行智能驗證，驗證的效果與產品開發出的實際使用效果無限接近。例如：中國農業機械化科學研究院采用虛擬現實智能驗證技術，開發了基于視景仿真的聯合收獲機虛擬研發系統，該系統能夠在虛擬現實情境下建立聯合收獲機輪胎模型，并對聯合收獲機作業過程進行虛擬受力分析，進一步通過對收獲機運行時周邊環境如農田、樹木、草地等地表環境的虛擬建模和仿真，在VegaPrime中設計運動路徑，實現了聯合收獲機作業的3D視景仿真和作業效果測定，結果表明：虛擬環境下的仿真測定結果與后期開發的聯合收獲機運行效果誤差率小于1%[4]。

智能制造技術的特征范文3

關鍵詞：智能制造技術；智能制造系統；機電一體化技術

1概述

改革開發以來，我國的各項事業也都得到了快速發展，工業生產水平尤其是機械制造水平更是進步顯著，正逐漸呈現出從制造自動化向著制造智能化的方向邁進的趨勢。與傳統制造模式不同，智能制造模式中融入了電子、計算機信息等先進科技，是一種具有自適應加工和綜合自動化控制等特征的先進生產方式，它的一個顯著特點就是將機械技術和信息電子技術進行了結合使用，從而構建出了能夠大幅度提升生產能力和效率的先進制造系統，而這就說明了智能制造的實現過程中就必然離不開機電一體化技術。筆者結合自己的工作實踐經驗，就機電一體化技術在智能制造中的應用進行了一些有意義的探討，希望對相關工作能夠有所借鑒。

2智能制造的概念及其發展

在當前市場競爭日趨激烈的形勢下，機械制造企業都在努力革新自己的生產技術和設備，探尋新的生產方式，而智能制造作為一種更加先進的生產方式，自然就引起了越來越多人的重視。現實中，智能制造一般包含兩層含義，一層是實現智能制造過程中所需要用到的各種先進技術，另一層就是指代智能制造系統（如圖1所示）。智能制造技術的提出和應用目的就是為了實現智能生產方式，構建智能化的制造系統。可以這么說，在機械制造領域實現智能化制造也是機械制造發展的必然趨勢，對提高生產管理能力、生產效率以及企業效益等均具有極其重要的現實意義。與傳統的制造技術不同，智能制造技術融合電子、機械以及計算機信息等技術，即智能制造的實現高度依賴于機電一體化技術。智能制造技術的一個最顯著的特點就是可以對制造狀態實現智能感知，并對感知到的信息進行自動分析和處理，最后還可以生成決策指令來對整個制造加工和管理環節進行自動控制。顯而易見，智能制造技術的功能就是對機械產品的加工制造環節進行自動控制，通過對人工決策過程加以模仿來自動生產控制指令。這樣做的一個顯著好處就是降低了人為因素可能造成的干擾。如采用智能制造技術來生產機械零件產品就消除了因人工操作失誤而造成的廢品損失，在解放了大量生產勞動力的同時，也極大幅度地提升了生產效率和產品質量。此外，對于一些勞動強度特別大或者生產過程存在潛在安全隱患的領域，采用智能制造技術來替代人工生產也是實現安全和高效生產的一種最佳選擇。總之，智能制造技術不僅可以大幅度提升生產效率，而且可以在很大程度上杜絕人為失誤的影響，是當前機械制造技術發展的一種主流趨勢。智能制造系統就是通過運用智能制造技術來構建的一種先進生產系統。與傳統生產方式不同，智能制造系統中融入了大量的制造加工狀態信息，并通過對這些信息進行智能處理來及時發現當前制造環節中可能存在的問題，這就為生產加工過程的自動化調節和控制提供了依據。此外，智能制造系統還擁有組織、學習以及優化等眾多功能，如可以對生產加工過程中用到的各類資源進行靈活配置，對加工制造過程進行合理優化，對加工過程進行模擬仿真以及可視化展示等，而這些也都迎合了制造業的發展潮流。

3機電一體化技術在智能制造中的應用

當前，機電一體化技術正在逐漸和智能制造技術進行融合，同時兩種技術的有機結合也為兩者的發展提供了更為廣闊的空間。可以這樣說，機電一體化技術已經逐漸成為了實現智能制造過程時的一種不可或缺的核心技術。例如當前智能制造系統中所廣泛采用的傳感器技術就是二者結合使用的典范。在智能制造系統中，需要加裝多種型號的智能傳感器來對加工制造狀態信息進行監測和收集，而這就需要用到機電一體化技術來對信號進行采集。此外，傳感器監測到的信息還需要通過信息網絡傳輸給控制系統進行分析，而這也需要用到電子信息技術來構建信息傳輸網絡。總之，在構建智能制造系統的過程中，必不可少地就需要用到機電一體化技術來達到各種信號檢測和傳輸的目的。事實上，智能制造是在制造自動化高度發展的基礎上所誕生的一種新型制造理論，而數控技術就是實現制造自動化的一種關鍵技術。眾所周知，數控技術的實現就離不開機電一體化技術，它對數控系統的要求非常高，不僅涉及到模擬、信息處理等多種技術，還包括對所有數字加工環節的自動優化和管理。目前絕大多數制造企業都應用了數控機床，其數控系統主要采用的是“CPU+總主線”的結構形式，通過在線診斷和模糊智能控制的方式來對整個生產過程進行多通道的管控。除此之外，一些國內外先進企業構建的無人化生產線和無人工廠也是機電一體化技術和智能制造技術結合應用的典范。在這些生產制造系統中，工業機器人被大量使用，它們和數控機床之間可以通過物聯網來實現互連互通，并通過構建基于人工智能的智能控制系統來對所有制造過程進行控制。

4結束語

總而言之，機電一體化技術作為實現智能制造方式所不可獲取的一種關鍵技術，將其與智能制造技術進行結合應用具有重要意義，必須引起我們高度的重視。此外，智能制造技術和機電一體化技術的結合還會推動二者各自擁有各大的發展空間，這對機械行業的未來發展也將產生巨大的積極作用。

參考文獻

[1]冉勝國.機電一體化技術在智能制造中的應用[J].商品與質量，2016（20）：68

[2]周懷疆.試述機電一體化技術在智能制造中的應用[J].引文版（工程技術），2015（36）：240

[3]王昌祥.機電一體化技術在智能制造中的應用[J].工業，2014（8）：56

智能制造技術的特征范文4

關鍵詞：機械制造技術；發展趨勢；特征

中圖分類號：TH16 文獻標識碼：A

一、現代機械制造技術及其特征

中國機械工程學會研究提出了未來20年機械工程技術發展路線圖。選擇了機械工程技術最重要的產品設計、成形制造、智能制造、精密與微納制造、再制造和仿生制造等6大技術領域，以及在我國機械工業發展中處于基礎地位、對主機和成套設備性能產生重大影響的流體傳動與控制、軸承、齒輪、模具、刀具五大基礎領域，研究、制定了面向2030年的技術路線圖。從上述11個領域凝練出影響我國制造業發展的8大機械工程技術問題，即:復雜系統的創意、建模、優化設計技術，零件精確成形技術，大型結構件成形技術，高速精密加工技術，微納器件與系統（MEMS），智能制造裝備，智能化集成化傳動技術和數字化工廠。

現代機械制造技術具備以下特征：（1）機械制造科學是由機械、計算機、信息、材料、自動化等學科有機結合而發展起來的一門跨學科的綜合科學，它隨不同對象和時間而改變功能結構及信息系統。（2）柔性、集成、并行工作。現代機械制造系統具有多功能性和信息密集性，能夠制造生產成本與批量無關的產品，能按訂單制造，滿足產品的個性要求。（3）制造智能化。能夠代替熟練工人的技藝，具有學習工程技術人員多年實踐經驗和知識的能力，并用以解決生產實際問題。智能制造系統能發揮人的創造能力和具有人的智能和技能，強調以人為系統的主導者這一總的概念。在智能制造系統中，智能和集成并列，集成是智能的重要支撐，反過來智能又促進集成水平的提高。（4）設計與工藝一體化。傳統的制造工程設計和工藝分步實施，造成了工藝從屬于設計、工藝與設計脫離等現象，影響了制造技術的發展。產品設計往往受到工藝條件的制約，受到制造可靠性、加工精度、表面粗糙度、尺寸等限制。因此，設計與工藝必須密切結合，要以工藝為突破口，形成設計與工藝的一體化。（5）精密加工技術是關鍵。精密和超精密加工技術是衡量先進制造技術水平的重要指標之一。當前，納米加工技術代表了制造技術的最高精度水平。（6）產品生命周期的全過程。現代制造技術是一個從產品概念開始，到產品形成、使用，一直到處理報廢的集成活動和系統。在產品的設計中，不僅要進行結構設計、零件設計、裝配設計，而且特別強調拆卸設計。使產品報廢處理時，能夠進行材料的再循環。節約能源，保護環境。

二、現代機械制造技術的未來發展趨勢

（一）精密工程技術

精密工程技術以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術為代表,將進入微型機械電子技術和微型機器人的時代;超精密加工的加工精度在2000年已達到01001μm(1nm),在21世紀初開發的分子束生長技術、離子注入技術和材料合成、掃描隧道工程(STE)可使加工精度達到010003～010001μm(013～011nm),現在精密工程正向其終極目標――原子級精度的加工逼近,也就是說,可以做到移動原子級別的加工。

微型機械是一個新興的、多學科交叉的高科技領域，面臨許多課題，涉及許多關鍵技術。當一個系統的特征尺寸達到微米級和納米級時，將會產生許多新的科學問題。例如隨著尺寸的減少，表面積與體積之比增加，表面力學、表面物理效應將起主導作用，傳統的設計和分析方法將不再適用。為摩擦學、微熱力這等問題在微系統中將至關重要。微系統尺度效應研究將有助于微系統的創新。

微型機械不是傳統機械直接微型化，它遠超出了傳統機械的概念和范疇。微型機械在尺度效應、結構、材料、制造方法和工作原理等方面，都與傳統機械截然不同。微系統的尺度效應、物理特性研究、設計、制造和測試研究是微系統領域的重要研究內容。

在微系統的研究工作方面，一些國內外研究機構已在微小型化尺寸效應，微細加工工藝、微型機械材料和微型結構件、微型傳感器、微型執行器、微型機構測量技術、微量流體控制和微系統集成控制以及應用等方面取得不同程度的階段性成果。微型機械加工技術是微型機械發展的關鍵基礎技術，其中包括微型機械設計微細加工技術、微型機械組裝和封裝技術、為系統的表征和測量技術及微系統集成技術。

（二）制造系統的柔性化、集成化和智能化

現代制造技術的發展，使高質量和高效率成為可能。現代制造系統的發展是：NC（數控）FMS（柔性制造系統）CIMS（計算機集成制造系統）IMS（智能制造系統）。計算機集成制造系統是一個工廠的全盤集成制造系統，它借助計算機將經營決策、產品設計、生產準備、零件加工、產品裝配、檢查和銷售等各個自動化子系統有機地綜合集成起來，成為高效益、高柔韌性、自動化、智能化的生產系統。先進工業國的柔性制造系統已相當廣泛。我國起步較晚，但數控技術和柔性制造技術也已得到較廣泛的應用，CIMS（計算機集成制造系統）的研究已取得了相當的成就，并開始在全國進行試點、推廣，現已取得了良好的效果和效益。

（三）機械制造的靈捷化

靈捷化是指使生產推向市場準備時間縮為最短，使機械制造廠的機制能靈活轉向。未來市場的一個基本特征：不確定性表現為動態多變和不可預期。面對高度不確定的市場，經營上和生產上的靈活性、機敏性變得相當重要。

虛擬制造從根本上改變了設計、試制、修改設計、規模生產的傳統制造模式。制造過程中的虛擬技術是指面向產品生產過程的模擬和檢驗。檢驗產品的可加工性、加工方法和工藝的合理性，以優化產品的制造工藝、保證產品質量、生產周期和最低成本為目標，進行生產過程計劃、組織管理、車間調度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真，通過仿真軟件來模擬真實系統，以保證產品設計和產品工藝的合理性，保證產品制造的成功和生產周期，發現設計、生產中不可避免的缺陷和錯誤，提高系統快速響應市場變化的能力。

（四）特種加工技術

特種加工技術是一種直接利用電能、熱能、光能、化學能、聲能、電化學能來進行加工的方法。它可以加工高強度、高硬度、高脆性、耐高溫等難切削材料，以及精密細小和復雜形狀的零件。特種加工如電化學加工、電解加工、電子束加工、超聲波加工和激光加工、水射流加工等加工方法，已經開始在一些先進的制造廠家中應用。

（五）綠色化趨勢

制造業新的課題就是快速實現制造的綠色化。綠色制造則通過綠色生產過程(綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理)生產出綠色產品,產品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。目前綠色制造技術有以下幾個方面：

(1)精密成形技術成形制造技術包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術包括:精密鑄造(濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯)、精密鍛壓(冷濕精密成形、精密沖裁)、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。

(2)無切削液加工無切削液加工的主要應用領域是機械加工行業,無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題,如廢液排放和回收等等。

(3)快速成形技術快速原型零件制造技術(RPM),其設計突破了傳統加工技術所采用的材料去除的原則,而采用添加、累積的原理。其代表性技術有分層實體制造(LOM),熔化沉積制造(FDM)等等。

以上這些技術之所以都被歸于綠色制造工藝,是因為這些工藝和技術不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發周期、減少了成本,而且有些工藝的改進對環境起到保護作用。這一切除了工藝革新外,還必須依靠信息技術,通過計算機的模擬、仿真,實現綠色制造。

參考文獻

[1]張廣琳.淺議機械制造技術及其發展方向[J].科技創業家2012(4).

智能制造技術的特征范文5

【關鍵詞】電氣系統，智能控制

我國的電氣技術越來越成熟，在工業與農業的發展中發揮著至關重要的作用。但在實際的生活中，很多電氣應用中的農業與工業對象具有多層次、不確定性、非線性等特征，給電氣的發展帶來了很大的難題。智能控制系統的出現及應用，為電氣的長遠發展創造了良好的外部環境。本文將從智能系統與電氣的角度出發，著眼兩者的融合應用，研究電氣系統中智能控制的應用。

一、電氣及智能控制系統概述

當前的電氣技術已經廣泛的應用到實際生產生活中，其基本內容主要是機械技術、計算機技術、系統及自動化控制技術、傳感檢測技術。基本組成要素包括結構組成要素、運動組成要素、感知組成要素以及職能組成要素。電氣的基本原則有四個，分別是結構耦合原則、運動傳遞原則、信息控制原則以及能量轉換原則。智能化控制就是在無人干預的情況下能自主地驅動智能機器實現控制目標的自動控制技術，是用計算機模擬人類智能的一個重要領域。智能化控制是傳統控制的優化升級，智能化控制系統是一個開放的、分布式的、對信息具有綜合處理能力的機構，在當今社會得到廣泛的應用。智能控制系統是將自動控制理論、人工智能理論、信息理論及運籌學理論綜合應用的系統，智能控制的主要對象一般具有復雜程度高、非線性的特點，而且具有不確定性。與傳統控制形式相比，智能化控制具有明顯的優越性。

二、智能控制在電氣系統中的應用

從20世紀90年代后期，電氣技術向智能控制發展，開辟了電氣技術發展的新篇章。電氣的未來發展必將是以智能化作為主要方向，智能控制的優劣直接決定電氣系統的整體水平。

1、智能控制在機械制造過程中的應用。機械制造是電氣系統中的重要組成部分，當前最先進的機械制造技術就是將智能控制技術與計算機輔助技術有機結合，向智能機械制造技術的方向發展。其最終目標是利用先進的計算機技術取代一部分腦力勞動，從而模擬人類制造機械的活動。同時，智能控制技術利用神經網絡系統計算的方法對機械制造的現狀進行動態地模擬，通過傳感器融合技術將采集的信息進行預處理，從而修改控制模式中的參數數據。智能控制在機械制造中的應用領域包括：機械故障智能診斷、機械制造系統的智能監控與檢測、智能傳感器及智能學習等。

2.智能控制在數控領域中的應用。隨著科學技術的發展，我國的電氣技術的發展對數控技術提出了更高的要求，不僅需要完成很多的智能功能，還需要擴展、模擬、延伸等新的智能功能，從而使得數控技術可以實現智能編程、智能監控、建立智能數據庫等目標，運用智能控制技術可以實現這些目標。比如說，利用專家系統可以數控領域中難以確定算法與結構不明確的一些問題進行綜合處理，再運用推理規則將數控現場的一些數控故障信息進行推理，從而獲得維修數控機械的一些指導性建議。

3.智能控制在機器人領域中的應用。機器人所具有非線性、強耦合、時變性的特征主要體現在動力系統中，在控制參數的系統中機器人具有多任務及多邊變性的特征，這些特征適合智能控制技術的應用。當前智能控制技術在機器人領域中的應用主要表現在以下幾個方面：一是機器人手臂姿態及動作的智能控制；二是機器人在多傳感器信息融合與視覺處理方面的智能控制；三是機器人在行走路徑與行走軌跡跟蹤方面的智能控制；四是通過專家控制系統對機器人的運動環境進行定位、監測、建模及規劃控制等方面的探究。

4.智能控制在建筑工程中的應用。智能控制在建筑工程中的應用主要表現在以下幾個方面：一是智能控制在建筑物照明系統中的應用，它主要通過通信與計算機控制的聯網，對每一個時段的照明系統進行控制，主要表現在對照明時間、照明系統的節能、照明邏輯方面的智能控制；二是對建筑物內的空調進行智能控制，通過比例積分調節器閉環的方式對空調在夏季與冬季使用時的模式進行設置，可以智能地調節空調的風閥，在確保建筑內空氣質量的同時，減少能量的浪費。

5.智能控制在電氣中的效果。電氣是推動工業現代化的重要技術。“智能化”作為當代科技的趨勢所在，因此智能控制在電氣中的作用不可估量，智能控制應用于電氣中有以下幾點作用：（1）優化效能：多數數控系統運用的是模塊化設計的思路和方式，有著較為廣闊的功能涉及面，裁剪性也非常好。如果是群控系統，對于相同的群控系統完全可以借助各種操作流程，進而保證系統的調整能夠符合相關標準和要求；（2）提高精度：精度對于數控機床而言是衡量電氣制造技術的重要指標，直接影響著產品加工成品率的高低。與舊的設備相比，智能數控系統融合了高速CPU芯片、多CPU控制系統、RISC芯片與交流數字伺服系統，促使機床的精度得以大大的提高；（3）程序控制：操作程序是系統運行的主要指令，根據加工產品的尺寸、精度來編制操作程序才能使產品加工后達到智能效果；（4）改進加工：智能控制方式的運用可以縮短加工時間、優化操作流程。實現了復合加工的效果，數控機床通過智能控制滿足了多軸、多控制加工的需要，可以有效地減少人工操作次數，加工程序得到了優化和改進

三、智能控制在電氣系統中發展的必然趨勢分析

智能控制系統在20世紀90年代的后期在一些發達國家被研究發明，并得到初步的應用。在通信技術、光學技術、微細加工技術逐漸發展起來后，電氣系統也將這些技術整合在一起，智能控制在電氣中進入的新的發展階段。隨著微電氣、光電一體化、計算機技術、數字模型系統等多項領域的發展，智能控制在電氣系統中應用的更加靈活廣泛。網路化技術、光纖技

術等諸多領域的深入發展為智能控制在電氣中產業化發展奠定了堅實的基礎。

智能制造技術的特征范文6

關鍵詞：電氣技術；發展方向；綠色化；智能化；挑戰

隨著全國創新理念的不斷深入，特別是電力系統技術的不斷進步，智能化、綠色化的發展日益進入人們的視野，為電氣技術的發展奠定了良好的基礎。電網綠色化發展的理念不斷更新，必將導致電氣技術向著職能、綠色、環保的方向發展，出現了大量以職能、綠色為主題的電氣技術和電氣設備，引領著電氣時代的發展方向。

1 電氣技術的發展及應用

1.1 電氣技術的發展

隨著自然科學的不斷發展，電磁場理論的不斷研究，為電磁學的發展奠定了基礎。歐姆、法拉第等人通過對磁效應的進一步研究，提出了電磁感應原理，形成了電磁學這一專門的自然科學。正是電磁學的研究及成熟為電氣技術、電氣設備的研發提供了理論支撐。隨著電力的不斷發展，電能的成熟，電氣技術日益走向成熟。從電氣技術的發展歷程來看，主要是通過對電能的不斷開發利用，實現電能的有效轉化，演變成其他的使用方式，方便人們的生產、生活，最終達到利用電能的最優化、經濟化。

1.2 電氣技術的應用

借助電能的有效開發與利用，電氣技術可以說達到了廣泛的應用。電能以其能夠有效轉化，傳遞信息，同時傳輸又不受距離限制等優勢，為電氣技術的研發提供了條件。特別是當今時代，電氣技術已經被廣泛的運用到照明、通訊、交通等各個領域，融入到千家萬戶的生產、生活中。

2 電氣技術的綠色化、智能化

隨著全球氣候的變化，綠色、環保成為國際交流的主題。我國更是把綠色作為十三五期間的發展理念，可見綠色已經成為當前各個領域發展的主流。綠色化的實現就是從選材、加工、生產到應用整個過程都是綠色的、環保的。綠色化的生產加工理念既可以節省能源，又有利于人們的生產生活，同時促進了人類社會的可持續發展。

作為一個特殊的行業領域，電氣技術的研發同樣要走綠色化之路。在電氣設備研制過程要實現全程綠色化選材、加工，形成綠色電氣設備，然后對技術進行推廣示范，打造出綠色研發、綠色加工、綠色應用的全程綠色化電氣設備。電氣設備要實現綠色化，需具備以下幾個特征：

（1）不斷研發綠色電力，進一步加大可再生能源的研究利用力度，突出環保性、再生性。

（2）研發電網改進技術，借助互聯網實現電網智能管理、綠色輸出。

（3）加大與互聯網的融合力度，把電氣技術的原理及電氣設備的工作過程在網絡上虛擬展示，讓更多的人通過網絡，了解電氣運轉原理、情況及工作模式。

電氣技術的發展帶動了電氣設備的智能化，就是讓電氣設備具有記憶、儲存等人腦所具有的功能，激發更大的潛力，實現人工操作的簡單化、自動化。隨著電力電網的智能化建設，電氣設備智能化發展呈現出集中高、規模大的特點，出現了智能化成套設備。此類設備能夠實現對電力系統的多方面、全方位控制，如監控、診斷、咨詢等，從而保證電力系統的有效運轉。電氣設備智能化主要有以下幾個特點：

（1）精確度更高，靈活性更強，更具有穩定、環保等屬性。

（2）發展趨向小型化，呈現高度集成、功能齊全等特征。

（3）機電一體化更加明顯。

3 電氣技術智能化、綠色化發展的原因

電氣技術的綠色化、智能化發展是時代的潮流，不可阻擋。除了其特有的優勢以外，還有國家的政策、社會的需要共同促進其不斷向前發展。

3.1 電氣技術智能化、綠色化發展是經濟實現可持續發展的必然要求

當前我國正在進行供給側結構性改革，推動產業的創新升級。特別是在制造業領域，改革力度更大。眾所周知，制造業是我國的支柱產業，要實現產業升級，去庫存，就要加大技術研發力度，實現制造業的有效供給，發展綠色化、智能化的產品。而電氣制造作為制造業的重要組成部分，也必須走綠色化、智能化的發展道路。隨著全球環境的日益惡化，綠色已經成為全球的主題，要實現全球經濟社會的可持續發展，就必須在電氣制造等領域實現創新突破，加大智能化、綠色化技術研發，推動電氣設備的可循環利用，實現可持續發展。

3.2 電氣技術智能化、綠色化發展是國家各項發展規劃的具體要求

隨著國家創新理念的不斷深入，特別是國家十三五規劃對各行業、各領域的職能綠色發展提出了要求。為了推動電氣技術的發展，我國近幾年已經連續出臺了多項規劃文件，如《綠色制造科技發展“十二五”專項規劃》、《智能制造科技發展“十二五”專項規劃》等，就綠色制造、智能發展提出了明確要求和具體的部署。

從各類文件的出臺不難發現，國家對電器制造的綠色化、智能化發展的重視。電氣制造要實現源頭綠色化，就是要從設計開始便走綠色之路，采用節能減排的產業技術，實現綠色化改造，提高電氣設備的利用效率和環保效能。除了實現綠色化之外，智能化同樣是影響電氣制造競爭力的關鍵。必須加強電氣設備自動化的研發，加大自主創新力度，將智能制造作為未來電氣設備發展的主攻方向，實現智能化發展。同時，必須加強與電力系統的有效配合，在產品制造上實現自主化、綠色化、智能化，依托供電系統的電力有效輸出，采用先進的信息技術和控制技術，大規模發展新能源，優化電氣生產、加工效能，實現綠色、智能發展。

4 電氣技術面臨的挑戰及對策

中國電氣行業發展相對較晚，但發展的速度較快，短短的幾年，已經發展成為了世界主要的電氣制造國。電氣技術在我國取得長足發展的同時，在以下幾個方面還面臨著一些挑戰。

4.1 存心惡意競爭現象

隨著行業的不斷發展，競爭的日趨激烈，電氣行業出現了一些惡意競爭現象，嚴重影響著電氣行業的發展與創新。如電力系統存在盲目壓價現象，導致產品的質量出現一定程度的問題。

為有效阻止惡意競爭現象的發展，就必須加大技術創新與研發，實現產業轉型，由追求速度型向質量效益型轉變，研發高精尖產品，打造精品自主品牌，提高市場占有率和競爭力。同時要不斷加強新技術的革新，特別是研發電氣工藝及電氣裝備技術，結合電力技術的創新，推動電氣技術、設備的現代化進程。

4.2 電氣行業的產業升級

加大電氣行業產品的供給側結構性調整，完善供給結構，優化產品質量。加大電氣制造相關核心技術的研發，擺脫依賴外國技術的現狀，著力發展具有自主知識產權的優質產品，以推動國家整體行業發展。在發展模式上，要發揮主體帶動作用，培養大型龍頭企業，帶動中小企業加快升級改造步伐，推動行業技術革新，促進電氣技術的綠色化、智能化發展。

4.3 電氣技術的創新研發