智能自动化技术的现状与发展趋势
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摘要：机械行业在国民经济中占有非常重要的地位，是一个国家的支柱性和基础性产业，关系到国家的住房、钢铁、日用品等，能够拉动国家经济的发展。本文主要对机械智能自动化技术的现状与发展趋势进行了分析探讨。
关键词：自动化技术；发展现状；应用；发展趋势
中图分类号：F407文献标识码： A
引言
在社会生产当中应用机械自动化技术，能够大大地提高产品的生产效率和生产质量，使得产品的生产周期缩短，与此同时，降低了生产工人的劳动强度，使得产品的生产成本大大地降低，从而增加了企业的收益。机械自动化技术还能够带动跟产品有关技术的发展、推动产品的更新换代，以及改善劳动环境等。
一、我国机械自动化技术的发展现状
改革开放以来，我国制造业无论在数量还是质量上都有了突飞猛进的增长，但是具有独立知识产权的产品却不多。例如，许多企业的产品虽然表面上说是国产，但是很多产品的核心技术还是应用的国外的技术，如汽车发动机、空调压缩机等。据研究，我国的机械制造业与发达国家相比还是比较落后，落后的主要是以下几个方面。
1、管理方式落后
我国机械制造业的管理方式与发达国家相比比较落后，目前我国大部分中小企业都采用经验管理，只有少数大型企业应用了计算机辅助管理。而在发达国家，计算机管理已经普遍应用到机械制造业的管理中，发达国家的企业都十分重视组织和管理体制，根据企业的发展情况以及管理科学的发展及时更新和发展适合企业发展的生产模式，国外推出了精益生产、准时生产、和并行工程等新的管理思想和技术。
2、CAD技术使用比率低
发达国家的机械制造行业积极探索新的设计淮则和设计方法，CAD技术已经广泛应用到机械制造行业中，许多大型企业都采用了无图纸设计和生产，既提高了生产效率，又节约了资源，十分的环保。而我国的CAD技术使用比例还比较低，只有一些大型企业采用了计算机辅助设计，许多中小型企业仍然采用传统的图纸设计方法。
3、新型加工方法普及率低
在加工方法方面，发达国家都广泛地应用微型机械和微米、激光加工技术以及高精密加工等新型加工方法，而我国尚没有掌握这些方法和技术，也没有自主研发出新型加工方法，新型加工方法在我国没有得到普及。
4、自动化技术落后
在自动化技术方面，发达国家已经将柔性制造单元、计算机集成制造系统、数控机床等技术应用到机械制造中，而与发达国家相比，我国还处于机械自动化还处于比较原始的阶段，只有少数企业应用了柔性制造单元和制造系统。
二、机械自动化技术的应用
1、自动化检测
在科技不断进步的影响之下，各种比较复杂的加工设施、一系列新型的刀具与材料被得以应用到机械制造中，这提高了产品检测的难度，过去由工人实施检测的策略已经不能够满足行业发展的需要。因此，在机械制造当中应用自动化检测，主要有多个专家系统的智能设备诊断技术，以及基于人工神经网络、电流信号和时序等来识别刀具磨损状态等。
2、自动化装配系统
自动化装配系统指的是根据相应的技术标准，把一些几何形状的零配件通过搬运、组合、调试、检验等一系列的操作，加工成一件产品。确保机械产品质量的关键是装配，自动化装配系统代替了过去凭借工人的操作技巧与复杂操作所实施的装配，大大地提高了产品的生产质量与生产效率，在机械自动化技术的应用当中，自动化装配系统这个应用是非常重要的。
3、自动化加工系统
自动化加工系统能够自动地实施加工循环，还能够自动地装卸工件。自动化加工系统将工人的劳动取代了，降低了在生产过程当中机械操作失误的概率，以有效地确保产品的产量与质量。
4、自动化物流供输系统
自动化物流供输系统能够把制造系统当中所要求的成品或者是原料输送到一定的地点，这是自动化机械制造系统当中必不可少的一个关键组成部分。自动化物流供输系统的设备主要有自动输送系统和单机自动装置等。
5、自动化信息流
自动化信息流主要有产品数据库管理系统、计算机辅助工艺设计、计算机辅助制造，计算机辅助设计。产品数据库管理系统指的是管理设计制造中所产生的信息与数据。计算机辅助制造(CAM)指的是将计算机技术应用在系统当中或者是生产制造的过程当中，数控技术是它的核心。计算机辅助设计(CAD)指的是设计人员在设计关于机械方面的工作时借助计算机的图形设备来进行。计算机辅助工艺设计是计算机辅助制造与计算机辅助设计之间的桥梁，用以提高工艺编程的效率，且要对工艺设计进行优化，使之标准化。
三、自动化技术发展趋势
1、功能发展方向
1.1用户界面图形化
用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同，因而开发用户界面的工作量极大，用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。当前Internet、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术，也对用户界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用。人们可以通过窗口和菜单进行操作，便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。
1.2科学计算可视化
科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据，使信息交流不再局限于用文字和语育表达，而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合，进一步拓宽了应用领域，如无图纸设计、虚拟样机技术等，这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。
1.3内装高性能PLC
数控系统内装高性能PLC控制模块，可直接用梯形圈或高级语言编程，具有直观的在线调试和在线帮助功能，编程工具中包含用于车床铣床的标准PLC用户程序实侧，用户可在标准PLC用户程序基础上进行编辑修改，从而方便地建立自己的应用程序。
2、体系结构的发展
2.1集成化
采用高度集成化CPU，RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPLD、CPLD以及专用集成电路ASIC芯片，可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度，应用LED平板显示技术，可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点。可实现超大尺寸显示。应用先进封装和互连技术，将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格，改进性能，减小组件尺寸，掘高系统的可靠性。
2.2模块化
硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化，根据不同的功能需求，将基本模块，如CPU、存储器、位置伺服，PLC、输入输出接口、通讯等模块，作成标准的系列化产品，通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减，构成不同档次的数控系统。
2.3网络化
机床联网可进行远程控制和无人化操作，通过机床联网，可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行。不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。
结束语
综上所述，在我国综合国力的发展中，机械制造业的作用是十分关键的。因此，我们应当大力发展机械自动化技术，以更加有效地推动机械制造业的发展，这就需要相关机械制造业的技术工作者们在工作的过程中不断地总结经验，进一步地提高技术能力和技术水平，进而促使我国形成高速度和高质量的机械自动化技术。
参考文献
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