裝備制造業(yè)智能制造技術(shù)研究及應(yīng)用

裝備制造業(yè)智能制造技術(shù)研究及應(yīng)用摘要:智能制造是新一輪工業(yè)革命的核心技術(shù)，是世界各國(guó)全力爭(zhēng)奪的技術(shù)制高點(diǎn)。以科技創(chuàng)新為主要驅(qū)動(dòng)力，加快新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合，是我國(guó)從制造大國(guó)邁向制造強(qiáng)國(guó)的重要保障。下文就裝備制造業(yè)智能制造技術(shù)研究及應(yīng)用進(jìn)行了分析。關(guān)鍵詞：裝備制造；智能；制造引言數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化制造作為制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的主要途徑，已成為實(shí)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品創(chuàng)新的共性使能技術(shù)，能夠提高產(chǎn)品功能、性能和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；智能化制造技術(shù)也是生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新的共性使能技術(shù)，能夠提升制造業(yè)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和管理水平；它還是產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新的共性使能技術(shù)，能夠促進(jìn)服務(wù)型制造業(yè)和生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的發(fā)展，變革制造業(yè)的生產(chǎn)模式和產(chǎn)業(yè)形態(tài)。1裝備制造業(yè)智能制造技術(shù)研究現(xiàn)狀當(dāng)前，中國(guó)是世界制造業(yè)總量最大的國(guó)家，推進(jìn)制造業(yè)智能化發(fā)展已然成為推進(jìn)我國(guó)實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)的關(guān)鍵抓手。近年來(lái)，制造業(yè)雖在發(fā)展模式、布局等方面進(jìn)行創(chuàng)新，但仍與發(fā)達(dá)國(guó)家間存在較大差距。尤其是隨著數(shù)字經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，制造產(chǎn)業(yè)面臨技術(shù)、產(chǎn)品創(chuàng)新不足等問(wèn)題，亟需進(jìn)行智能化轉(zhuǎn)型。與此同時(shí)，智能制造技術(shù)賦能制造業(yè)，可為制造業(yè)破解現(xiàn)實(shí)困厄、加速高質(zhì)量發(fā)展進(jìn)程提供助益。另外，從世界制造業(yè)布局來(lái)看，我國(guó)制造業(yè)尚處于產(chǎn)業(yè)鏈中下游，在國(guó)際上話語(yǔ)權(quán)較弱，甚至在部分領(lǐng)域被一些發(fā)達(dá)國(guó)家所孤立。由此可見(jiàn)，提升制造業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力是實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)的關(guān)鍵點(diǎn)。當(dāng)代中國(guó)必須通過(guò)智能制造技術(shù)對(duì)制造業(yè)進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，提升制造業(yè)在國(guó)際上的影響力，進(jìn)而推動(dòng)國(guó)家現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)智能化、數(shù)字化發(fā)展。2裝備制造業(yè)智能制造技術(shù)的應(yīng)用2.1提高我國(guó)裝備制造企業(yè)整體水平提高我國(guó)裝備制造企業(yè)的整體水平是裝備制造企業(yè)進(jìn)行服務(wù)化轉(zhuǎn)型的重要基礎(chǔ)。首先，我國(guó)的裝備制造企業(yè)要完善現(xiàn)代企業(yè)制度和市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)機(jī)制。從科斯定理可以看出，明確的產(chǎn)權(quán)是高效率市場(chǎng)的必要條件，市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)以明確的產(chǎn)權(quán)作為競(jìng)爭(zhēng)基礎(chǔ)。企業(yè)要想提高自身的競(jìng)爭(zhēng)力，就必須認(rèn)清優(yōu)勝劣汰這一市場(chǎng)機(jī)制，并且接受這一市場(chǎng)機(jī)制。在接受優(yōu)勝劣汰的市場(chǎng)機(jī)制的基礎(chǔ)上，進(jìn)行服務(wù)化轉(zhuǎn)型工作。其次，我國(guó)的裝備制造企業(yè)要認(rèn)識(shí)到創(chuàng)新能力的重要性。企業(yè)要提高自身的創(chuàng)新能力，并重視技術(shù)的自主研發(fā)，扭轉(zhuǎn)依賴國(guó)外核心技術(shù)進(jìn)行制造生產(chǎn)的被動(dòng)局面。裝備制造企業(yè)要?jiǎng)?chuàng)新發(fā)展思路，企業(yè)可以從以下四個(gè)方面進(jìn)行發(fā)展。一是要增加研發(fā)投入。企業(yè)要加大對(duì)核心技術(shù)自主研發(fā)的投入力度，投入更多的精力和資金，為企業(yè)的研發(fā)主體地位提供保障。二是要深化技術(shù)創(chuàng)新體系和機(jī)制建設(shè)，為了保障裝備制造企業(yè)的整體水平，企業(yè)可以加強(qiáng)建立健全技術(shù)研發(fā)的績(jī)效評(píng)估系統(tǒng)，在為研發(fā)資金提供保障的同時(shí)，減少資金的浪費(fèi)情況。三是要開(kāi)展合作創(chuàng)新，充分依托和利用社會(huì)資源。為了提高裝備制造企業(yè)的研發(fā)水平，企業(yè)可以與高校進(jìn)行合作，與高校內(nèi)的人才共同進(jìn)行技術(shù)研發(fā)。四是要?jiǎng)?chuàng)新人才培養(yǎng)。裝備制造企業(yè)要加強(qiáng)構(gòu)建人才培養(yǎng)和激勵(lì)機(jī)制，以此來(lái)全面提高企業(yè)的效率，并且在此基礎(chǔ)上提高企業(yè)的服務(wù)水平，為裝備制造企業(yè)的服務(wù)化轉(zhuǎn)型奠定基礎(chǔ)。2.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動(dòng)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型注重工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是推動(dòng)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的利器，同時(shí)也要防止工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)泡沫和需求過(guò)度膨脹現(xiàn)象。具體對(duì)策為：一是政府通過(guò)金融手段限制企業(yè)因初期支撐技術(shù)、服務(wù)性能、解決方案供給、應(yīng)用深度、開(kāi)放融合生態(tài)等方面，在相對(duì)薄弱的情況下，過(guò)度投資工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的問(wèn)題。二是政府幫助企業(yè)獲取高效網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同能力以及基于數(shù)據(jù)的智能化決策能力。依托數(shù)據(jù)智能與網(wǎng)絡(luò)協(xié)同的雙螺旋，達(dá)到運(yùn)營(yíng)的持續(xù)優(yōu)化、業(yè)務(wù)的創(chuàng)新以及資產(chǎn)價(jià)值的最大化。三是通過(guò)安全技術(shù)和管理體系建設(shè)，抵御和防范工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)，最終建成工業(yè)智能化的安全可信環(huán)境。2.3建造數(shù)字智能制造工廠，推進(jìn)兩化深度融合隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)迅猛發(fā)展，制造業(yè)與智能化技術(shù)相融合成為時(shí)代所趨。智能化技術(shù)賦能制造業(yè)應(yīng)積極利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智能化融合，加速推進(jìn)制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型。一方面，建造數(shù)字化智能制造工廠，完善智能制造系統(tǒng)。政府部門需為制造業(yè)智能化數(shù)字化融合提供標(biāo)準(zhǔn)，在發(fā)達(dá)地區(qū)進(jìn)行數(shù)字化智能制造工廠試點(diǎn)，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，不斷推動(dòng)制造業(yè)進(jìn)行智能化轉(zhuǎn)型。不僅如此，制造企業(yè)需積極發(fā)展智能化生產(chǎn)鏈，對(duì)傳統(tǒng)加工車間進(jìn)行優(yōu)化，為智慧工廠建造提供良好環(huán)境。中小規(guī)模制造企業(yè)可加入?yún)^(qū)域數(shù)字化智能制造工廠，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品智能化制造，推動(dòng)制造智能化數(shù)字化深度融合。另一方面，打造數(shù)字化業(yè)務(wù)流程，增強(qiáng)企業(yè)管理強(qiáng)度。制造企業(yè)需在管理理念、手段方面進(jìn)行改變，持續(xù)推進(jìn)智能化發(fā)展戰(zhàn)略，建立數(shù)字化業(yè)務(wù)服務(wù)流程，助力制造業(yè)智能化發(fā)展。并且，企業(yè)需對(duì)員工進(jìn)行培訓(xùn)指導(dǎo)，切實(shí)增強(qiáng)員工操作能力與工作效率。在進(jìn)行財(cái)務(wù)管理時(shí)，應(yīng)著重推動(dòng)數(shù)字技術(shù)與財(cái)務(wù)管理相融合，確保財(cái)務(wù)核算準(zhǔn)確度及安全性，推動(dòng)制造業(yè)平穩(wěn)高效智能化發(fā)展。2.4智能制造在起重機(jī)械方面的研究及應(yīng)用在起重機(jī)械方面，以鋼廠起重機(jī)為例，采用高精度定位技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，結(jié)合對(duì)起重機(jī)運(yùn)行工藝的研究，實(shí)現(xiàn)起重機(jī)高精度全自動(dòng)（無(wú)人值守）運(yùn)行。面對(duì)起重機(jī)所在廠房的整體工藝進(jìn)行研究，并編制自動(dòng)化控制程序，對(duì)工廠內(nèi)搬運(yùn)設(shè)備進(jìn)行集中控制，從而實(shí)現(xiàn)智能工廠、智能搬運(yùn)的系統(tǒng)工程方案。同時(shí)采用先進(jìn)的傳感器技術(shù)，全面采集起重機(jī)的各種數(shù)據(jù)、信息，并進(jìn)行計(jì)算、分析，達(dá)到對(duì)起重機(jī)全壽命周期監(jiān)控的目的。通過(guò)以上手段，全面提高了起重機(jī)的自動(dòng)化、智能化、信息化水平。2.5智能制造在新能源裝備方面的研究及應(yīng)用在新能源裝備方面，以大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組為例，通過(guò)運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及仿真軟件實(shí)現(xiàn)了風(fēng)電機(jī)組模型建立、特性分析及數(shù)字化仿真計(jì)算；通過(guò)PC控制和變流傳動(dòng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)的自動(dòng)化運(yùn)行控制；通過(guò)遠(yuǎn)程SCADA系統(tǒng)對(duì)風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、信息共享、故障診斷及維護(hù)，從而建立“數(shù)字化設(shè)計(jì)、計(jì)算、控制以及管理”的一體化平臺(tái)。對(duì)于風(fēng)電系統(tǒng)而言，今后的工作重點(diǎn)是繼續(xù)深入研究風(fēng)場(chǎng)大數(shù)據(jù)和平臺(tái)技術(shù)、風(fēng)機(jī)全生命周期管理技術(shù)等。結(jié)束語(yǔ)各類裝備制造企業(yè)結(jié)合各自專業(yè)領(lǐng)域，針對(duì)感知、控制、決策和執(zhí)行等環(huán)節(jié)的短板弱項(xiàng)，采用先進(jìn)工藝、信息技術(shù)與制造裝備深度融合，通過(guò)智能車間／工廠建設(shè)，帶動(dòng)通用、專用智能制造裝備的加速研制和迭代升級(jí)。推進(jìn)智能制造難以一蹴而就，任重道遠(yuǎn)。關(guān)鍵要立足制造本質(zhì)，緊扣智能特征，以工藝、裝備為核心，以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，依托制造單元、車間、工廠、供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)集群等載體，構(gòu)建