科技的飛速發(fā)展,工業(yè)智能制造技術(shù)已經(jīng)成為制造業(yè)發(fā)展的重要趨勢。它依托于先進的計算機技術(shù)、傳感器技術(shù)和自動化技術(shù)等,實現(xiàn)了對制造過程的智能化、數(shù)字化和自動化,提高了生產(chǎn)效率、質(zhì)量和靈活性,拓展了制造業(yè)的創(chuàng)新和競爭力。本文將探討工業(yè)智能制造技術(shù)的概念、影響、應(yīng)用、發(fā)展趨勢及不足之處及解決方案。
一、概念
工業(yè)智能制造技術(shù)是一種企業(yè)內(nèi)部基于信息技術(shù)的高效、智能制造方式,能夠?qū)崿F(xiàn)制造資源的協(xié)同、工廠車間的自動化控制和智能化管理,以及對生產(chǎn)、銷售和服務(wù)的信息化支持。它包括數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、分析和挖掘等核心技術(shù),涉及到各種生產(chǎn)資源、物流系統(tǒng)和信息系統(tǒng)之間的連接和交互。工業(yè)智能制造技術(shù)旨在實現(xiàn)從傳統(tǒng)制造方式到高效、智能化制造的轉(zhuǎn)變,以應(yīng)對市場需求和競爭壓力。
二、影響
工業(yè)智能制造技術(shù)對于制造業(yè)的發(fā)展有著深遠的影響。首先,它可以提高制造業(yè)的裝備水平和生產(chǎn)效率,大幅降低生產(chǎn)成本。其次,它可以實現(xiàn)高質(zhì)量的生產(chǎn)和精益化的制造流程,使產(chǎn)品更加精準,并且減少廢品率。此外,它還能有效地提高市場反應(yīng)速度,縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期,提高定制化程度,更精準地服務(wù)市場需求。
三、應(yīng)用和實踐
工業(yè)智能制造技術(shù)的主要應(yīng)用和實踐包括以下幾個方面:
1.制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)
制造執(zhí)行系統(tǒng)是指企業(yè)生產(chǎn)過程中控制生產(chǎn)計劃、實現(xiàn)作業(yè)控制、實現(xiàn)工藝質(zhì)量管理、追蹤生產(chǎn)過程信息、維護設(shè)備的系統(tǒng)集成軟件。MES結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù),能夠有效地支持制造過程的數(shù)字化、自動化、標準化和信息化。
2.以人為本的智能制造
以人為本的智能制造是指硬件設(shè)備、軟件系統(tǒng)和組織運作等方面將人體工程學、認知心理學、行為經(jīng)濟學等人文因素充分考慮進去,實現(xiàn)制造過程的智能化、個性化和協(xié)作化。
3.智能機器人
智能機器人可以幫助企業(yè)實現(xiàn)自動化制造、減少人工干預(yù),提高效率和精度。通過與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、機器學習等技術(shù)相結(jié)合,智能機器人可以實現(xiàn)自主控制、預(yù)測性維護和自我修復(fù)等應(yīng)用。
4.大數(shù)據(jù)分析
大數(shù)據(jù)分析技術(shù)可以全面觀察和分析制造流程中的各種數(shù)據(jù),挖掘隱藏信息、分析趨勢,找出有價值的信息,幫助企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)、改善流程,提高管理效率。
四、發(fā)展趨勢和未來展望
工業(yè)智能制造技術(shù)的發(fā)展趨勢和未來展望包括以下幾個方面:
1.工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益成熟,它將成為推動工業(yè)智能制造技術(shù)發(fā)展的重要驅(qū)動力,實現(xiàn)智能工廠、智能供應(yīng)鏈等制造變革的愿景。
2.智能化制造的融合與協(xié)同
不同類型的制造產(chǎn)品和不同領(lǐng)域的制造企業(yè)之間將開展全方位的協(xié)同,實現(xiàn)更高效和精確的制造流程。
3.智能制造的平臺化發(fā)展
智能制造將平臺化的發(fā)展,集聚各種產(chǎn)業(yè)鏈要素和多種制造資源的優(yōu)勢,形成可持續(xù)性增長的生態(tài)系統(tǒng)。
4.智能制造領(lǐng)域的國際化合作
智能制造領(lǐng)域的國際化合作將會增加,通過發(fā)展公共技術(shù)平臺、制定國際標準等方式,推動世界制造業(yè)的轉(zhuǎn)型和升級。
五、不足之處及解決方案
盡管工業(yè)智能制造技術(shù)已經(jīng)取得了一定的成果,但是它還存在一些不足之處:
1.技術(shù)標準體系亟待完善
盡管ISO/IEC TC184/SC5/Stds & Guidelines For Industrial Communication和國家標準化管理委員會已經(jīng)推出了一些相關(guān)標準,但是仍缺乏足夠的制定、執(zhí)行、確認或認證工作。
2.產(chǎn)業(yè)鏈的各個部分缺少統(tǒng)一協(xié)作
由于各種不同類型的產(chǎn)業(yè)鏈缺乏協(xié)同合作,工業(yè)智能制造技術(shù)的應(yīng)用程度不一,使得非專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)難以掌握相關(guān)技術(shù)。
3.人才缺失嚴重
工業(yè)智能制造技術(shù)的發(fā)展,需要的人才已經(jīng)遠遠超過了目前的供應(yīng),制約了該技術(shù)的發(fā)展。
為了解決上述問題,首先應(yīng)該加快制定智能制造技術(shù)的標準體系,建立各種協(xié)作環(huán)境。其次,通過改革與創(chuàng)新帶動工業(yè)智能制造的應(yīng)用,整合稀缺的智能化制造人才,推動整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和升級。
總之,工業(yè)智能制造技術(shù)已經(jīng)成為推動中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要手段。相信在不久的將來,隨著科技的不斷發(fā)展,工業(yè)智能制造技術(shù)一定會實現(xiàn)從粗放式制造到高精尖智能制造的轉(zhuǎn)變,為制造業(yè)發(fā)展帶來更多機遇和挑戰(zhàn)。