简述智能制造技术范文

简述智能制造技术范文第1篇

关键词

电气自动化控制；人工智能技术；应用思路；分析

随着科学技术的不断发展，人工智能化技术势在必行，在各领域中均有所应用，人工智能化技术的应用使工作效率和工作质量均有明显提升。工业生产对我国经济发展和国计民生有着至关重要的影响，人工智能化技术被逐渐应用至工业中。工作人员需要对其技术要点以及具体工作流程等进行熟练掌握，正确掌握在工业生产过程中的使用方法，使其作用得到最大程度体现，真正用以促进工业进步与发展。

1人工智能化技术

人工智能化技术主要指在计算机技术的辅助下对人脑进行模拟，并且根据实际情况有针对性地对机器人系统、专家系统进行合理编制，通过上述两种系统进行合理控制电气自动化。下面对人工智能化技术的优势进行说明：其一，操作较为简便。人工智能化技术主要通过计算机来实现对电气自动化进行控制的目标，具有固定的操作流程，在实际工作中操作比较简便；其二，具有较大的价值。人工智能化技术中涵盖了计算机技术，并且通过此项技术可以实现对电气设备进行24小时实时监测，使人工操作量大幅减少，使投入成本降低，可以为企业创造更多的经济效益；其三，具有较高的准确性和可靠性。人工智能化技术主要使用计算机自动完成控制和监测等工作，对传统人工操作造成的误判及误操作进行合理规避，大大提升工作的安全与稳定。

2电力自动化控制中人工智能化技术应用思路分析

2.1对人工智能化技术在电气设备中的具体应用进行分析

电气设备是工业生产中必不可少的组成，电气设备的运行情况对工业生产能否顺利进行有着重要的影响。为此多数企业均设置了电气设备系统，以通过电气设备系统可以对电气设备实际运行情况进行掌握。在电气设备系统设置过程中可以对人工智能化技术进行合理应用，形成电气设备人工智能化系统（见图1），例如：使用人工智能化技术可以对电气设备的相关参数进行准确采集、分析和计算。处理后将参数返回系统中，让电气设备按照返回参数进行运行，从而提高电气设备运行效果，为工业生产创造有利条件。

2.2对人工智能化技术在电气控制过程中的具体应用进行分析

电气控制技术是电气自动化控制的重要内容，在整个过程中使用人工智能化技术对人为误判等情况进行弥补，可以滤除错误数据、定义设备状态、提供专家理论意见、生成解决方案等。人工智能化技术在电气控制中的应用主要包括对模糊控制、专家控制和网络神经控制进行合理使用，下面对各种内容进行分别说明。

第一，对模糊控制的具体应用进行说明。模糊控制主要指在模糊推理以及模糊语言变量的基础上将专业人员的经验作为主要依据对模糊器进行正确使用，进而对电气进行合理控制。相关研究证实模糊控制器主要通过交流传递和直流传动实现电气控制的目的。

第二，对专家控制的具体应用进行说明。专家控制将专家系统理论作为依据的同时借助其他控制理论技术对电气进行控制。此种控制方法具有灵活性较高以及适应性较强的特点，工作人员可以根据实际情况的要求对相关参数进行适当的调整，进而提高电气控制水平和工作效率。

第三，对网络神经控制的具体应用进行说明。网络神经控制主要指通过网络神经控制系统对人脑神经元的活动进行模拟，从而实现电气控制的目的。此种方法控制效果较好，为此在各领域中得到了广泛应用。

2.3对人工智能化技术在日常操作中的具体应用进行分析

电气行业和人们的生活息息相关，电气自动化控制中涉及的电气设备种类和数量较多，日常操作较为复杂，并且工作风险性高、效率偏低。为了有效地解决上述问题可以对人工智能化技术进行合理应用。工作人员可以使用人工智能化技术对基础控制算法进行合理设置，对原有的操作流程进行简化处理；在使用此项技术后可以使用计算机对各种电气设备进行操控，对设备的日常运行情况进行实时掌握，保证工业生产可以顺利进行。传统情况下电气工作人员需要对电气设备的相关数据进行及时记录，例如：瞬时发电功率、累积电量和损耗等情况。多数企业均采用人工记录的方法，因为电气设备较多，记录工作量较大，工作人员不能及时对所有的数据进行记录，并且人为错误的情况较为常见，无法为后期检修和维护工作提供可靠数据支撑。使用人工智能化技术建立数据采集系统，可以对电气设备的相关数据进行实时记录，保证数据准确性，为后期各项工作提供准确可靠的数据保障，同时提高工作效率及完成质量。

2.4对人工智能化技术在电气设备故障诊断中的具体应用进行分析

在电气设备运行时在外界因素或者内在因素的影响下均可能使其出现不同程度的异常问题，如果不能及时发现并解决，继续进行工作，将会存在较大的安全隐患，会对人身安全和设备安全产生较大的威胁，并使工作效率和质量降低，导致企业的经济效益受损。在实现电气自动化后上述方面的问题有所改善，但是仍然存在一些问题。使用人工智能化技术可以对上述问题进行解决，可以尽快找出电气设备出现故障问题的原因，诊断准确率较高，人工智能化技术主要使用神经网络，专家系统以及模糊理论等对电气设备进行诊断，并且可以将上述方法进行综合使用，可以在短时间内得到诊断结果，为工作人员检修和维护过程提供便利，在经过分析后可以尽快采取有效措施进行解决，保证电气设备正常运行，从而提高企业经济效益。例如：生产过程中继保勿动，电气自动化控制方式为接收故障信号，保护动作，生成故障动作报告，全程录波。人工智能化技术可实现在现有技术基础上判断故障信号是否真实，是否需要动作保护跳闸，生成报告后简要判断故障产生原因，给出处理意见。

2.5对人工智能化技术在自控流程中的具体应用进行分析

在电气设备运行过程中对其进行自动化控制的过程具有一定的复杂性，并且相关规定的要求较为严格，如果某个控制过程出现问题均会带来不可估量的后果。使用人工智能化技术可以对电气设备的运行情况进行自动控制，并且可以对相关故障问题进行详细分析，使电气设备自动化控制水平明显提升，从而保证工业生产顺利展开。

简述智能制造技术范文第2篇

关键词：制造系统；智能主体；数据采集

随着社会经济的高速发展，先进制造技术已经成为全球经济竞争的主战场。数据采集技术是在不同学科之间交叉渗透的基础上出现的，对于制造企业而言，传统的信息采集方式已经难以满足制造业信息化的实时需求，所以迅速及时地将相关学科领域的最新研究成果应用到数据采集技术中，研究新型的数据采集技术方法，方便企业及时引进生产技术实现制造自动化，对产品质量的提高以及企业的竞争力增强是不可或缺的。

1制造系统数据采集方式

制造企业外部环境与自身环境复杂多变，要实现生产制造的安全高效，在注重环保效益的前提下生产出高品质的产品，需要制造系统安置大量的传感器与数据采集系统。对生产中设备运行状况、工艺水平、产品品质以及内外部环境变化数据实时监控反馈，为生产提供技术保障。制造系统数据采集技术主要有以下三种：

1.1集中式采集方式

集中式采集方式适用于小规模与相对简单的系统，这种方式系统全部传感器与数据采集系统直接相连，用一台工控机可以实现所有的数据采集与处理，具有结构简单、易于操作、维护方便、价格低廉的特点。

1.2分布式采集集中控制方式

这一方式适合规模适中且生产线较为简单的系统，可以实现生产线上分散的单体设备集中管理，被各大中型制造系统广泛采用。该方式将系统需要采集的数据依据一定的条件进行分组，由各组独立采集所辖区域的数据信息，各组协同完成整个生产过程的数据采集任务。通过各数据采集点设有独立的数据采集服务器，对站点进行维护管理，形成相对独立的局域网络。具有结构复杂、成本相对较高、使用维护简单以及具备网络功能的特点。

1.3集中式与分布式相结合方式

这种数据采集方式是前两种方式的高效组合，适用于大规模且承担复杂制造的系统，兼具前两种采集方式的优势。

2基于智能主体的制造系统数据采集技术

2.1智能主体与分布式人工智能

智能主体（Agent）涉及人工智能(Artificial Intelligent)技术的深层次问题，为人工智能技术以及计算机科学发展提供了新的计算求解范例和方法，也为CIMS（Computer Integrated Manu-facturing Systems，计算机集成制造系统）提供了更加高效便利的解决方案。应用智能主体思想与方法构建基于智能主体的数据采集系统，进一步推进数据采集智能化发展。智能主体属于分布式人工智能（DAI， Dis-tributed Artificial Intelligent）研究范围。分布式人工智能是相对于集中控制技术而言的，分布式问题求解的思想在工程领域应用始于分布式控制系统的研究。控制系统规模的扩大以及结构复杂化、功能增多等一系列影响系统性能的因素增加，需求一种基于整体优化的控制策略，亦即整体的总目标函数最优化控制方式。该函数包括质量产量技术指标，以及能源、成本与环保等经济社会指标，实现综合自动化生产。将大系统分解为若干相关小系统，控制小系统的目标对象，同时要考虑小系统之间的相互影响与作用，以小系统的最优化促进大系统的最优。

2.2基于智能主体的数据采集技术

该智能主体技术以主体感知外部环境信息以及对信息分析、推理、评估，为下一步采取应对措施为基本思想。制造系统之所以要设置数据采集系统，是为了通过传感器监控制造过程中的各种信息，并对其处理、分析，对系统的运行状况以及运行趋势做出判断预测，对故障指出处理措施。基于这一思想，构造依托于多智能体的数据采集系统可以对当下的数据采集方法给予加强改进，一种适用于先进制造系统的数据采集系统模式应运而生。该模式由若干传感器与一个数据采集平台组成，数据采集平台由一个数据采集服务器与多个数据采集点组成。传感器用以监控生产过程中的各种内部外部信息，数据采集平台负责数据的采集、处理、存储与输出，在形式上依然是分布式与集中式采集集中管理模式。

3结语

计算机技术与信息技术的飞速发展为制造系统数据采集技术提供了更多的可能性，基于智能主体的制造系统数据采集技术，对于制造企业运用现代化的制造技术，在制造自动化、提高生产力与生产制造高品质的产品、增强企业的综合竞争能力，实现经济效益与社会效益有重要意义。

参考文献:

[1]王聪，纪志成.基于智慧车间的生产执行系统的研究及应用[J].计算机时代，2012(08)

简述智能制造技术范文第3篇

关键词：机械电子工程；人工智能；关系；信息化

中图分类号：TB

文献标识码：A

doi：10.19311/ki.16723198.2017.13.099

一般意义上而言，机械类工程包括两种类型：动力类和制造类。制造类大家都比较熟悉，包括机械的加工制造和一般的加工制造业；而动力类的有带动各种机器的发电机等等。由于纯机械制造的衰落，传统机械与电子工程的结合成为发展的主流。随着人们生活需求的增长，机械电子工程技术也向着高精尖方向发展，服务大众生活的功能越来越强，尤其是人工智能与机械电子工程的结合使得其功能越来越强大。

1关于机械电子工程的简述

1.1机械电子工程技术的发展历程

机械电子工程已经有了一个相对较长的发展时间，20世纪已经达到了一个相对高的水平，尤其是第三次科学技术革命又一次把机械电子工程推向了一个新的高峰，新科技革命完美地将电子科技和传统的机械工程结合了起来，使得机械电子工程越来越向信息化和智能化，并把它们应用到民众的日常生活和企业的管理过程中。

总的来说，机械电子工程大致可分为四个阶段：第一阶段主要是在西欧中世纪晚期，新的资本主义萌芽的生产关系出现，生产力有所发展，但仍然相对低下，新的商业贸易促成了货物需求的大量增加，然而当时具有的动力仍然是水力、风力和牲畜力，这些动能远远不能满足生产发展的需要，大大制约了生产的发展，这时的科学家，准确的说是处于工作一线的机械技师开始思考如何提高动力，逐渐推动了机械工业的初步发展。第二阶段主要是生产力有了进一步的发展，大部分企业为了提高工作效率和产品的质量，依据马克斯・韦伯的流水线程序安排产品生产，然而，这种流水线对机械的水平要求很高，当时的机械相对不能满足流水线生产的需要，于是就出现了该种技术的第二阶段的发展。第三阶段是我们在日常生活中常见的机械电子工程技术，现代人们生活节奏越来越快，为了工作的便利，生活简易化程度要求也越来越高，对产品的机械化、智能化、灵活度要求极其的高，以机械电子技术为核心的高灵敏性技术便应运而生了。第四阶段是随着工业4.0的发展而发展的，工业4.0技术进一步推动了机械电子技术的快速发展，是的该行业领域内即将出现另外一次革命的征兆，将人们带入更加便捷的时代。

1.2机械电子工程的特点

机械电子工程是机械自造技术和电子工程科技的有机结合，因此，该专业不仅具有机械工程的一般特点，还有电子工程的一般特点，同时，还具有机械电子工程本身独有的特点。综上所述，机械电子工程具有以下特点。

1.2.1设计上的综合性

机械电子工程是一门综合性的学科，他是由几种学科综合而成的一门学科。因此，作为一门综合性特别强的学科，从设计上可以看出，机械电子工程会依据现实的需要而结合其它技术，例如它会根据具体现实需要结合企业需要的管理技术、生产制造技术等，以利于现实的需要。

1.2.2机械电子产品的复杂性

机械电子a品体积小，结构比较简单，但是构造确实很精细，产品性能很高，大大满足了人们对高灵敏性、高智能性的要求。同时，这种机械电子产品体积特别小，特别容易携带，结构复杂功能多样，不失为一种好的日常用品。

2关于人工智能的简述

2.1什么是人工智能

什么是人工智能呢？不同的专家有不同的定义，Nierson认为，所谓人工智能就是关于如何得到科学并把科学运用到现实的一门实用性很强的应用型学科。著名教授Wenston认为，人工智能是使计算机去做只有高级人才才能做的工作。综合以上的定义，我们认为，所谓的人工智能是指综合了现代计算机技术、信息技术、心理学语言学等对门学科的一门高精尖的学科，它通过延伸扩展计算机技术模拟人的一门技术。

2.2人工智能的发展历程

2.2.1最初时期

在400多年前，法国科学家发明了第一台可以计算数字相加的计算器，此后，科学家们纷纷朝着这一方向进行攻关，以求完善这一创造，后来美国著名学者冯诺依曼发明了世界上第一台全自动的计算器。在最初阶段，也可以说是人工智能的萌芽阶段，这一阶段最显著的特征就是技术发展缓慢，但是仍旧取得了一些成果和经验，为以后的发展奠定了一些基础。

2.2.2第一个快速发展阶段

在上世纪50年代，美国科学家第一次使用了“人工智能”这一概念，从此人工智能进入到一个快速发展阶段。这一阶段主要将人工智能应用到翻译、证明等事情上，并取得了较好的成果。人工智能在这一阶段的飞速发展使得人们坚信只要通过科学研究就可以总结人类的逻辑思维方式并创造一个可以模仿人们生活的机器。

2.2.3反复阶段

随着对人工智能的进一步研究人们发现，对人类高智能的模仿并不是一件容易的事情，学者不能完全设计出对人类模仿的简单映射。但是这一时期仍然出现了相当多的成果。

2.2.4稳定发展阶段

当人类意识到建立全方位模仿人类高智能的是一件不容易的事情之后，他们开始安定下来潜心研究进一步发展的技术和相应的功能，随着科学界学者的努力，他们逐步攻克了难题，同时世界互联网的发展也大大普及，这一切都促使人工智能的稳定发展。

3人工智能与机械电子工程的综合应用

进入21世纪，互联网已经渗入到我国民众生活的方方面面，信息化的民众生活离不开智能化的发展，无论是各行业的模型的建造，还是事故处理都离不开人工智能，人工智能在机械电子工程当中起着信息处理的强大功能。

随着社会经济的进一步发展，简单的人工智能已经不能满足人们日益复杂的工作需要，科学家们开始研究综合性的人工智能技术，使其功能发挥到最大化。

参考文献

[1]傅丽玲，杨平.机械专业综合型实验平台建设[J].电子科学技术大学学报，2005（7）：37.

[2]陈庆霞.人工智能研究纲领的发展历程和前景[J].科技信息，2009，（33）：127.

[3]史忠值.高级人工智能[M].北京：科学出版社，2006.

[4]肖斌，薛丽敏，李照顺.对人工智能发展新方向的思考[J].信息技术，2009，（12）：3132.

[5]王孙安.机械电子工程系统设计[D].西安：西安交通大学，2006，10.

[6]王建，黄宗艺.工程机械一体化、机器人[J].中国机械工程，1996，7（3）：6466.

[7]周文盛.发展中的机械电子工程[J].中国电子教育，20021997，（1）：4851.

简述智能制造技术范文第4篇

论文关键词：人工智能技术,电气自动化,自动化控制,策略

智能化技术是技术领域的一种革新，使得各个行业都实现了全面发展。在电气自动化控制中应用人工智能技术，可以使得电气设备的系统运行更加简单智能，对系统可以进行优化处理。与此同时，人工智能技术的应用也为电气自动化控制提供了技术保障和安全保障，减少了各种电气设备操作对人员带来的伤害，在节省人力和物力的基础上提高了工作质量。在电气行业的发展过程中，自动化发展就必须要利用人工智能技术。

1 人工智能技术概述

1.1 人工智能技术的定义

人工智能技术指的是借助计算机技术对人脑进行模拟，并且发出类似人类的行为指令，从而对各种操作进行完成的过程。人工技能技术是多个领域的研究结果的融合，比如传统的数学和计算机，同时还结合了人文学科、自然和社会学科的知识，在很多领域中都有十分广泛的应用。计算机技术可以实现对人脑的有效模拟，因此使得工作的效率更高，系统的运行更加灵活也更加稳定，能够增强各种设备的自动化处理水平。

1.2 人工智能技术在电气自动化应用中的功能

第一，实现数据的采集和处理。人工智能技术在电气自动化控制中进行应用的时候，可以实现对设备中的一些数据进行采集，根据功能的不断完善，还能对一些数据进行存储。

第二，监视运行系统，并及时发出报警。人工智能技术可以对电气设备在使用过程中出现的一些问题进行有效地监控，而且还能对电气系统进行有效地模拟，对设备的开关量进行监视，防止出现异常情况，一旦出现了异常情况，要自动启动报警装置，同时还能对一些电气设备进行切断，从而使得电气设备处于安全状态。

第三，对电气设备的操作进行控制。电气自动化过程中，人工智能技术的应用，可以使得电气设备的操作过程变得更加简单，通过鼠标和键盘可以实现对断路器和电动隔离开关的控制，还可以对励磁电流进行调整。通过这种技术的应用，就可以极大地减少工作人员的工作量，降低劳动强度。

2 人工智能技术在电气自动化过程中的应用

2.1 在电气设备中的应用

电气设备的设计要符合自动化操作的要求，在进行设计的过程中，也应该要加强对人工智能技术的应用。由于电气设备的系统比较复杂，包含了很多方面的知识和技能，因此在进行设计的时候，有的系统设计也可以借助人工智能技术来完成，比如可以通过计算机设置一些算法，对电气设备系统设计中的一些参数进行计算，从而便于电气设备控制系统的设计，极大程度地提高设备的工作速率与质量。

2.2 在电气控制工作中的应用

在电气领域内，对电气设备进行控制是一个十分重要的部分，自动化设备是当前电气行业的主要发展方向，在设备的控制上，也要逐渐实现智能化，可以极大程度增强工作效率，缩减资金成本，并且降低从业者的劳动强度。比如人工智能技术中的模糊控制、神经网络控制、专家系统等，都是比较先进的控制技术，可以实现对各种设备的有效控制，韩剧热的反思而且控制的效果很好，产生的误差较小。比如在模糊控制中，较为常用的模糊控制方法有Sugeno与Mamdani两种技术，后者主要是应用在对设备的速度调节的控制上，模糊控制的方法能够以一种更高的效率来处理交流传动控制的相关问题，从而使得电气设备的工作质量和工作效率有很大的提升。

2.3 在电气设备的日常操作过程中的应用

电气行业与民众的日常生活与工作都存在紧密的关联，各种电网十分复杂、电气设备繁多，日常的控制工作也十分繁琐。传统的日常操作比较复杂，而且也会增加电气系统控制的时间，降低控制效率。对此，要积极加强对人工智能技术的应用，在日常工作过程中，可以通过人工智能技术设置一些基本的控制算法，应用在日常系统操作期间，能够将复杂的操作流程变得简洁，而且仅仅需要电脑就可以实现对各种操作的控制，最重要的是，通过人工智能技术的深化，还能实现远程控制，可以将操作界面进行简化，及时处理并保存相关重要数据，为将来的查找与应用提供方便。在日常操作过程中，对于很多数据都要进行记录，比如电气设备的损耗情况、电量等，如果采用人工记录，则会有巨大的工作量，还容易出错，但是应用人工智能技术编制相应的表格和数据采集系统，则可以实现对数据的采集和有效保存，降低了工作强度，同时提高了工作效率。

2.4 在故障诊断过程中的应用

在电气运行过程中，无论是客观因素还是其他的主观因素，都会造成电气设备的故障以及事故，如果对于这些故障没有及时进行处理，找不到相应的原因，则很有可能造成更严重的危害，会有较大的经济损失。电气自动化过程中，对设备的使用性能、故障等方面的诊断也要逐渐实现自动化，而人工智能技术的应用，将使得故障诊断过程变得更加简单。神经网络、模糊理论及专家系统是人工智能技术在电气诊断过程中应用的三种方式，这三种方法在故障的诊断以及事故的发生过程中发挥了十分重要的作用。借助智能技术，将神经网路、模糊理论等系统的结合在一起，就能够处理电气故障检测耗费时间长、等待结果时间长等问题，可以对各种故障进行精准的判断，并且为后续的故障处理提供更多充足的时间和依据。

2.5 在简化自控流程中的应用

电气领域的自动化控制是一个十分复杂的过程，对于各个步骤的要求都比较严格，一旦某个环节出现了纰漏，则会造成严重的后果，引发较大的经济损失。人工智能技术的应用可以对各种设备使用情况、故障情况等进行分析，进而设计出合理的故障处理方法，尽可能确保电气自控工作的质量。而且这种技术的应用，还可以实现远程维修，简化了过程。

3 结语

综上所述，人工智能技术在电气自动化过程中的应用包括多方面内容，比如电气设备的操作、故障的诊断、自动控制流程的简化等，都可以借助人工智能技术，使得各个过程变得简单、快捷，促进电气设备的自动化水平不断提升。

【参考文献】

[1]胡燕来.浅谈电气自动化控制中的人工智能技术[J].建筑·建材·装饰，2015（03）.

简述智能制造技术范文第5篇

关键词：智能制造；机电一体化；具体应用

在科技技术逐渐发展下，机电一体化技术也具备了更多的优势，并且使其在更多的领域中被运用。机电一体化技术的出现，让电子和机械有效的结合在一起，进而达到了对机械设备进行智能化管控的目标，这是智能制造的基础构成。在目前的生产制造中，主要是包含了智能系统以及智能制造技术。其是目前社会工业化发展的主流趋势。

1智能制造相关概念以及机电一体化技术的现状

在我们目前的社会发展现状来看，智能制造具体是包括了2个方面内容：其一是智能制造技术，具体是技术人员将计算机模拟系统作为辅助工具，进而对特定系统进行分析以及决策，从而节省了大量的人力与财力。相关人员只需要使用计算机系统就能够对系统进行分析，提升了研发的可行性，并且也确保了生产制造的高效性。其二是智能制造系统，这就能够简单的理解为人机一体化，是经由智能机器人与人类专家构成的，在运用的时候主要是将计算机作为工具，让人类专家进行分析以及构思等等，以此替代了在制造工厂中人为的脑力活动。智能制造系统是对智能制造技术的延伸与发展，其是将网络化、自动化技术整合为一体的制造系统，让整个子系统能够进行智能化的运行。在机电一体化技术发展初期时，电子技术和机械技术并没有有效结合，其主要是依靠电子技术在机械工业中的使用，以此提升机械生产效率和产品质量。不过，在目前的计算机技术以及信息技术发展现状下，机电一体化被注入了新的活力，其在生产中得到了普遍的应用。将其运用在智能制造中，更加促进了整个机械各行业的发展，让生产管理工作实现了智能化、自动化，从而让生产工作的实施更加的方便。在机电一体化中涵盖了很多种技术，并且随着科学技术的发展也融合了更多新的技术，确保了这种技术的先进性与实时性。机电一体化技术运用了电子技术，在人工智能的基础上运用计算机系统，进而达到了对机械设备的自动化管理以及控制，从而让整个生产过程更加的方便和高效，也让生产活动更加的规范。

2机电一体化技术在智能制造中的具体应用

（1）传感技术的相关应用。在集体一体化技术中，传感技术是最为基本与关键的构成。因为其具备很高的准确性以及敏感度，能够尽可能的避免受到外界杂乱信号设备的干扰。如果把其运用在智能生产中，能够发挥其巨大的作用，在这个基础上建设相关的传感网络系统，这样就能够实现信息之间的相互传输，并且使用计算机把其收集到的相关信息进行整理与分析，进而让整个生产过程能够被有效管控。在目前的生产制造中运用的传感器中，其是以光纤电缆传感器为主要，运用标准化的接口，大幅度减少了设计难度以及成本。（2）数控生产中的相关应用。我们将机电一体化最早是运用在数控加工技术方面，其在我国机械制造水平方面发挥了很大的作用。把机电一体化技术运用在数控制造中，能够提高机械加工的精准度和机械加工的效率，数控生产的主要是在其加工精准度方面，因此数控在智能控制系统方面要求比较严格，现在数控机床中运用的智能控制系统大部分运用的是CPU预计总主线模式，这种模式主要是进行在线判断以及智能控制技术，在此基础上进行三维仿真，对整个数控技术加工的过程进行模拟实验，以此对实际操作提供参考依据。（3）在自动线和自动机械中的应用。当前很多比较大的企业中，均是运用了自动化生产线依据自动生产机械，这种技术是使用了电子技术中光电控制系统和人机界面控制系统，进而对整个生产制造系统进行全面控制。自动生产线和自动机械运用范围比较广泛，比如目前的电脑以及手机都是自动化生产线。其主要是运用计算机控制系统对在生产中的相关设备进行有效融合，即为数控设备、计算机设备等相关的方面进行一体化管控，进而进行集约化以及网络化的生产模式。（4）机电一体化技术的发展应用。将机电一体化技术运用在智能制造中，工业智能机器人是最为先进的应用，其融合了各种相对先进的技术，是将人工智能、仿生技术以及计算机技术等相关的科学技术融合的新技术。机器人是目前科学技术中研究的重点，是控制论以及传感技术等相关的总体，其在生产制造行业中被广泛的应用。在工业生产中智能机器人的出现与应用，提升了产品质量的同时也增加了产品产量，并且也减轻了工作人员的劳动量。工业智能机器人在运用时具备了能够对信息进行判断、迅速完成复杂的工作流程以及生产准确度高等相关的优点，并且还能够运用在军事生产制造中，其得到了各行各业的高度认可。

3结束语

综上所述，在目前的工业生产行业中，智能制造是最为主要的发展趋势，其能够对工业生产进行自动化以及智能化的管理，从而提高了生产效率以及质量。而机电一体化是智能制造的关键与基础，其应用水平对智能制造的实现有很大的影响。所以必须要重视机电一体化在智能制造中的相关应用，在此基础上保障了智能制造能够更好的发展，从而为生产企业带去更多的经济效益。

参考文献：

[1]林少锐.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].科技资讯,2015(14):92+94.

[2]王伟.机电一体化技术在智能制造中的应用浅析[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016(10):160-161.

[3]徐小涵,付洪磊.机电一体化技术在化工企业中的应用[J].山东工业技术,2017(07):162.

简述智能制造技术范文第6篇

摘要：物联网技术是智能家居的核心技术支撑，智能家居是物联网技术在智能家庭中的应用体现。当前网络和智能技术高速发展融合的背景下，智能家居作为具有巨大市场潜力的新兴产业，无论是IT终端制造厂商、互联网运营商、服务商和传统家电制造商均把它视为新的增长爆发点。本文通过对物联网技术在智能家居领域的应用来说明物联网的运用对智能家居系统技术进步、功能扩展、服务、达到满足人们对安全、舒适、方便和绿色环保的需求的作用。

关键词 ：物联网技术；智能家居；应用

一、物联网概述

物联网的英文描述为“The Internet ofthings”，即“物——物相连的互联网”[1][2]。物联网的基础核心仍旧是互联网，它在传统互联网人与物互通的基础上，实现物与物互通，是互联网发展的应用和业务层面的拓展。其主要特征是全面感知、可靠传递和智能处理。全面感知是指利用RFID、二维码、传感器等随时随地获取和采集物体信息；可靠传递是指通过无线网络和互联网的融合将物体信息准确传递；智能处理是指利用云计算、数据挖掘及智能识别等人工智能技术对海量数据信息进行分析处理，完成对物体的智能化控制。

物联网的概念在1999 年被提出，是在互联网的基础上，利用射频识别技术、无线数据通信技术等构造出的一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网。2005 年11 月17 日国际电信联盟《ITU 互联网报告2005：物联网》，重新提出了物联网的概念[3]，并对其进行了扩展，不仅局限于RFID技术。2009年1月28日，IBM 首次提出“智慧地球”的概念。随后，美国将物联网列为振兴经济的一个重点。此外，欧洲、韩国、日本等国家也把物联网产业作为振兴国家经济的一个核心产业[4]。2009年8月，温总理提出了“感知中国”的概念，自此物联网被列为国家五大新兴战略性产业之一，在中国受到了极大的关注[5]。

物联网是在网络技术、传感技术及通信技术日趋成熟的条件下出现的，它是一种体现物与物之间新型关系，将所有物品通过射频识别、二维码、无线数据通信等智能感知技术与互联网连接起来，的具有智能化识别、控制与管理功能的网络系统，其中可能涉及多种信息传感设备，比如射频识别装置、二维码扫描装置、红外感应装置、各种传感器等。

物联网从产生之初到现在，已经被应用到众多领域，如智能交通、智能消防、工业检测、老人护理、食品溯源和情报搜集等。毫无疑问，物联网也将对智能家居领域产生深远影响。基于物联网的智能家电必将为人们提供未来生活方式的全新解决方案。将物联网技术应用到家用电器中，可以使家电具有智能感知及信息网络功能，能使家庭中的家电设备之间信息交互、家电设备与产品和用户之间也可以进行信息交互，方便人们的日常家居生活，使生活方式更加合理，生活模式更舒适、健康、环保。

关于物联网的概念，目前没有统一的标准。但是综合来看，物联网是一种实现物-物相连的智能网络，它主要依赖于智能感知技术、无线通信技术、遥感技术、智能数据处理技术[5]等，是在互联网的基础上发展起来的。物联网从产生之初到现在已经被应用在越来越多的领域，如物流、交通、产品安全监测、路灯管理、智能电力[6]、医疗[7]等。智能家电与智能家庭的发展，用户新增的需求，使广大厂商和研究人员发现，智能家居也是物联网发展的一个重要领域。[8]IT终端制造厂商、互联网运营商、服务商和传统家电制造商正在进行此方面的研究，也逐渐推出基于物联网技术的产品。物联网技术使得家电在智能化控制的基础上，实现了商品与设备的关联及设备之间的关联，展现出了一种更加智能化的便捷、健康、环保的家居场景。

二、智能家居系统概述

目前，智能家居系统没有一个统一的定义或者概念，百度百科的解释是：“智能家居（英文：smart home, home automation）是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将与家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统。能提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。”

2012年4月5日中国室内装饰协会智能化委员会《智能家居系统产品分类指导手册》把智能家居系统产品共分为二十个分类包含了：控制主机（集中控制器）、智能照明系统、电器控制系统、家庭背景音乐、家庭影院系统、对讲系统、视频监控、防盗报警、电锁门禁、智能遮阳（电动窗帘）、暖通空调系统、太阳能与节能设备、自动抄表、智能家居软件、家居布线系统、家庭网络、厨卫电视系统、运动与健康监测、花草自动浇灌、宠物照看与动物管制。

由此可知，智能家居是一个系统的概念，融合了网络信息技术（有线、无线）、智能家电技术、自动控制技术等技术，将家庭平台上与信息相关的信息设备、智能家电和家庭安保装置，通过综合布线技术连接到一个家庭智能化系统上进行集中的或异地的监视、控制和家庭事务性管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。这些功能都是通过智能家居系统中的家庭网络控制来实现的，通过家庭总线系统提供各种服务功能、并和住宅以外的外部世界相通连。智能家居系统通过网络化的综合管理家中设备，来创造一个优质、高效、舒适、安全、便利、节能、健康、环保的居住生活环境空间。[9]

笔者认为智能家居强调的是整体的环境，包括健康环境、人机互动的环境、安全的环境、经济的环境，以用户体验为核心的整体环境的创造。

健康的环境包含舒适的温度、优质的空气、适宜的水温等；人机互动的环境主要指智能化的体验、便捷的人机互动的界面和高集成度的人工智能应用；安全的环境包括家庭安防监控和网络环境自身的安全；经济的环境主要体现在系统本身的经济合理（如系统价格）及家庭应用的经济合理（如节水、节电、扩展方便）。

三、物联网技术在智能家居领域的应用

物联网技术主要包含三个层面，即感知层面、网络层面和应用层面。物联网常见的感知技术包括RFID 技术、二维码技术、传感器技术、摄像头、gps 等；进行网络传输的技术主要包括3G、Wi-Fi、蓝牙、接入网等；计算技术主要是指进行海量数据处理的技术包括数据挖掘和数据推送。网络层面包含电信运营（移动、有线、卫星通信网络等）、物联网运营（信息中心、管理中心等）、平台、软件、系统设备、系统集成及终端设备。应用层面包含环境监测、智能交通、智能建筑、智能家居、远程医疗、城市管理、公共安全、工业监控、绿色农业、资源管理等。

物联网技术在智能家居的应用包含了家居环境控制、家庭安防、智能家电等多个领域，一个完全的智能家居系统按照前文所述包含了20个子系统。在物联网技术支撑下，用户可以将家用电器之间组成一个物物相连的网络，然后在互联网的基础上，对家庭中的设备、产品进行监控；在家电或者产品发生故障时能够通过网络自动进行短信、电话等智能报警；家用电器能够智能地记录用户的生活习惯和生活方式，利用数据挖掘、情境感知等技术为用户进行合理的信息推送，实现人与家电、环境、产品的自然交互。

物联网技术贯穿智能家居从终端设备的研发、系统集成及运行到用户使用的全过程。从技术角度来看，物联网智能家居技术的核心技术是通讯或控制协议，涉及硬件接口和软件协议两部分，可以简单的划分为无线与有线技术。

有线技术包含了RS485、IEEE802.3(Ethernet)、EIB/KNX、LonWorks、X- 10、PLC-BUS、CresNet，AXLink 等。其中X-10，PLC-BUS 是专门针对智能家居行业制定的通讯技术。X-10电力线载波技术在上世纪70年代产生，在我国2000年前后引入并开始推广，该技术可以在电力线上通讯，免于智能家居系统部署的时候另外布线。该技术对电网运行环境依赖性较高，由于设备成本、技术稳定性及信息安全等问题市场局面一直难于打开。PLC-BUS 提高了一定的通讯稳定性，但是难以保证持续稳定的质量，对电网环境的依赖性仍旧很强，使用成本和信息安全的问题无法根本性解决。尽管电力线载波技术已经有40多年的技术积淀，但是由于成本和技术瓶颈，智能家居产品在有线技术开发方面不断地进行新的尝试，各种技术的优缺点暂时不能满足客户的需求，也许这也是今天多种有线技术并存的原因。

无线技术包含了RFID 智能识别技术、蓝牙(Bluetooth)、WiFi、Zigbee、ZWave、Enocean等。RFID是一种通过无线电波进行数据传输的非接触式的自动识别计技术，它通过无线电信号进行数据读写并识别特定目标，具有无接触、识别速度快、自动化程度高、抗干扰、识别多个物体等优点。RFID 是20 世纪90 年代兴起的，发展至今被认为是自动识别领域中应用最广泛的、识别效果最好、最重要的一项技术。[8] WiFi作为低成本、最易与互联网连接的智能家居技术解决方案被广为应用。ZigBee ZigBee 技术的特点包括：低功耗、成本低、低速率、时延短、高容量、工作可靠、高安全等。ZigBee的设计可用于支持特定应用软件的开发和部署。应用规范和ZigBee 的堆栈相连，让制造商更快、更容易地推出特别针对某些应用的无线产品。可用的应用规范包括家庭自动化、智能能源、通信、医疗、远程控制（RF4CE,或称消费电子射频）、建筑自动化和零售服务。Z-Wave主要针对家庭和小型商用建筑的监控和控制，广泛适用于照明控制、安全和气候控制。其它应用包括烟雾探测器、门锁、安全传感器、家电和远程控制。[10]

物联网智能家居系统从技术和应用的角度来说稳定性、可拓展性（灵活性）、安全性及经济性都是重要衡量指标。目前为止，无论是有线技术还是无线技术都没有一个得到广泛认可的技术标准。有线技术基于专用通讯线缆，某种程度上来说其稳定性较好，但是可拓展性较差（系统扩展、改良需要重新布线）、成本高也是其难以跨越的门槛。与之相比无线技术的高速发展在可拓展性（灵活性）及经济性方面都具有优势。稳定性和安全性方面两者各有千秋，都在不断发展完善。

四、国内智能家居的现状和问题

智能家居在中国经历了近6 年的起步阶段，发展速度缓慢，主要是因为没有投入大量的资金，开发技术短期内也不成熟。[9]目前整个智能家居行业发展主要的成果还是反映在智能化的摄像头、电视、电冰箱、传感器、手机、空调、医疗设备、穿戴设备等一系列终端产品，及一些分散的智能家庭控制子系统的研究上，比如，三表抄送系统、门禁系统、可视对讲系统、灯光控制系统、窗帘控制系统等。以“智能家居”系统作为产品目前仍没有在市场上大规模出现，基本停留在概念阶段。

随着物联网技术的日趋成熟，不断融入智能家居，其内容发展越来越丰富，想象空间越来越大。但由于早期开发技术的不成熟，智能家居发展至今仍没有普及，在技术、需求、经济适用性等方面仍有诸多的问题有待解决。

1．技术层面

如上文所述，由于稳定性、经济性、安全性、可拓展性等原因，当前无论有线技术还是无线技术都没有一个得到广泛认可的技术标准，处于百家争鸣的阶段。由于没有开放的协议、统一的接口和数据库，使得技术协调和系统整合比较困难。各设备之间、子系统之间难以实现互联、互通和互操作，使得各个子系统之间形成“信息孤岛”，且兼容性和可拓展性较差，难以实现真正智能化，也给系统集成商、服务运营商和客户使用带来困扰。

笔者认为，当前网络和智能技术高速发展融合背景下，智能家居作为具有巨大市场潜力的新兴产业，互联网相关企业无论IT终端制造厂商、互联网运营商，还是服务商和传统家电制造商均把它视为新的增长爆发点。在巨大的市场利益驱动下，各种技术创新、改良都向着好的方向发展。但相关标准的建立、接口的统一，需要一个适应淘汰的过程。它无法由哪个组织或部门单独完成，需要在市场竞合过程中由相关企业、科研院所、相关协会等组织在用户的认可下共同努力实现。

2．需求和经济适用层面

目前，智能家居产品在满足用户需求和经济适用方面存在的主要问题是，产品较为单一（受技术等原因限制）且价格高昂。笔者认为任何产品成功最核心的原因，是建立在满足客户需求的基础之上。对于智能家居而言，客户的需求具有多样性、时效性、经济合理性等特点。如前文所述，智能家居强调的是整体的环境，包括健康环境、人机互动的环境、安全的环境、经济的环境，以用户体验为核心的整体环境的创造。要满足上述需求，智能家居产品在技术满足的前提下，要能够做到解决方案多样化、系统扩展便利化、用户体验简单化、产品成本最低化。解决方案多样化与系统扩展便利化是指，系统方案灵活多样，既可以提供整体解决方案，也可以分部、分步提供。从客户角度来说，最好能够与不同品牌的系统解决方案兼容。客户经过初步体验后能有更大的选择空间，同时在增加新系统或改良现有系统时不会给客户造成过多不便。用户体验简单化是指产品的控制界面或人机交互界面应想用户所想，尽可能的“傻瓜”与智能，尽最大可能的从用户角度出发。产品成本最低化是指在保证质量和功能完整性的前提下，尽可能降低生产、开发成本，在合理的利润空间下投放市场。否则完美但溢价过高的产品是很难得到用户认同的。

五、结论

本文通过对物联网技术在智能家居领域应用的简要分析认为，智能家居强调的是整体的环境，包括健康环境、人机互动的环境、安全的环境、经济的环境，以用户体验为核心的整体环境的创造。基于物联网技术的智能家居需要从技术层面、满足用户需求和经济适用改善提高着手。技术层面的提高目前主要需要完成标准的建立和接口的统一，在市场竞合的过程中由相关企业、科研院所、相关协会等组织在用户的认可下共同努力实现。需求和经济适用层面，需要企业在以用户体验为核心的基础上不断努力提高。使物联网的运用在智能家居系统技术进步、功能扩展、服务方面，最终达到满足人们对安全、舒适、方便和绿色环保的需求。

参考文献

[1] ATZORI L, IERA A, MORABITO G. The In?ternet of Things: A survey[J]. Computer Net?works,Elsevier B.V., 2010, 54(15): 2787-2805.

[2] MIORANDI D, SICARI S, DE PELLEGRINIF, et al. Internet of things: Vision, applicationsand research challenges[J]. Ad Hoc Networks,Elsevier B.V., 2012, 10(7): 1497-1516.

[3]陈海明, 崔莉, 谢开斌. 物联网体系结构与实现方法的比较研究[J]. 计算机学报, 2013,36(1): 168-198.

[4] 钱志鸿, 王义君. 物联网技术与应用研究[J].电子学报, 2012, 16(5): 1023-1029.

[5] 韩卫国, 雷英敏. 关于物联网技术在企业中的应用[J]. 信息与电脑, 2011, 6: 98-99.

[6] XIAO-DAN Z, SHU-JIE Y U E, WEI-MINW. The review of RFlD applications in globalpostal[C]//2006, 13(4).

[7] LIN J, SEDIGH S, MILLER A. A GeneralFramework for Quantitative Modeling of De?pendability in Cyber-Physical Systems: A Pro?posal for Doctoral Research[C]//2009 33rd An?nual IEEE International Computer Softwareand Applications Conference. Ieee, 2009: 668-671.

[8]祁文娟.基于物联网技术的智能家电管理模型设计与验证.

[9]郭之成.浅谈云计算技术在物联网智能家居系统中的应用.

简述智能制造技术范文第7篇

关键词：工程过程 控制 自动化 智能

中图分类号：TP27 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）04（b）-0066-01

在工业发展史上，自动化的出现及应用为促进工业发展起到重要作用，但是随着社会经济不断发展，传统工业自动化已无法满足社会需求，而工业过程控制自动化中智能控制的出现使这个问题迎刃而解。智能控制工业生产自动化的出现，对工业生产自动化技术发展起到重要作用，使企业产品在保障质量的同时，还能提高企业总体生产效率，所以促进工业大力发展自动化、智能化是目前工业发展中一个主要方向。

1 工业过程控制及智能控制技术基本概念简述

1.1 工业过程控制概念简述

工业过程控制是指在进行工业生产作业中，根据工业生产过程需要，结合电子计算机应用、先进生产产线、仪表显示等，根据产品自身要求结合相关应用控制理论，从而设计出工业生产过程控制系统，并可以将工业自动化生产实现。在工业生产过程中，工业过程控制可以有效控制生产时间，使生产设备间的停滞和等待得到有效控制，通过仪表面板对生产线的监控，使生产环节中出现的无效停滞、等待和错误信息得到良好传达，在根本上提高工业生产效率。

1.2智能控制概念简述

智能控制（intelligent controls）是指在工业生产控制过程中，不经人工操作与干预前提下，依靠智能系统自主驱动智能机器，从而实现对操作目标进行有效控制行为的自动控制技术。智能控制是科学技术发展中一个重要成果，其结合了先进电子计算机技术、先进信息技术和先进工业生产控制技术，所以智能控制涉及科学技术应用领域较为广泛，其应用形式大体可分为模糊控制系统、专家系统、学习控制系统与人工神经网络控制系统等。智能控制在工业生产控制应用时不仅可以精确达到控制目的，还能根据相关控制知识理论进行推理，还能优化生产中总体控制模式，为促进工业生产效率起到重要作用。

2 智能控制在工业过程控制中的使用范围

2.1 生产过程信息自动获取

在工业进行生产作业中，智能控制系统对所有生产设备运行状态信息进行自动获取，运用自身系统进行运算，根据不同设备运行状态做出相关调整，减少了工业生产作业中对人工的需求，从而降低企业生产成本。目前我国工业控制发展速度过于缓慢，其根本原因就在于信息化程度偏低，信息化技术是智能控制系统中一个重要组成部分，而信息化技术的不足直接造成智能控制系统在总体结构上存在缺陷。随着我国工业生产自动化的广泛应用，在智能控制系统方面应有所加强，在结合先进科学技术同时，也应加强信息化技术的发展，这样才能使我国在智能控制水平上立于国际科技前沿。

2.2 工业生产过程中的系统建模

系统建模主要应用于数据监控与采集，根据生产作业中机器的脉冲数进行记录，将数据在特定时间内传输到数据存储系统中。数据在存储系统中，使用A/D单元模式进行转，使模拟量转为数字量，然后将数据自动存储在储存系统中，PLC可以使用小型打印机将DM区数据进行定期打印处理，计算机同时也可以对PLC区域数据进行读取，然后进行计算作业，PLC此时便作为电子计算的数据终端。数据监控系统是对产线整体运行状态进行监控，当某处运行机器系统发生故障时，其可以自动产生警报信息，并将故障数据做出记录传输到储存系统中，当运行机器故障过于严重时，PLC可以立即将整条产线作业中止，并停止故障机器系统运行。数据监控过程中，不仅可以对系统故障进行报警处理，还可以根据实时状态对机器系统中的计时器、计数器做出有效调整，使产线生产更为规范、合理。

2.3 工业生产过程中进行动态控制

在工业生产中，将智能控制与产线总控部门、机器设备系统、PLC进行连线处理，实现四个部分数据互通，使生产过程与控制系统有效结合在一起，工作人员可以通过智能控制系统对生产运行设备的监视，根据各设备生产运行状态，通过控制系统进行远程操作处理。随着智能控制技术在工业上的广泛应用，使更多工业企业对其了解程度更为深刻，更多企业体会到智能控制技术对工业生产的影响力。目前我国将智能控制技术已应用到工业生产中，但智能控制技术上的薄弱使企业受益不多，没有达到企业通过工业过程控制增加经济效益这一目的，在我国工业生产中，只有生产过程运用了自动控制，剩余大部分生产操作依旧是依靠人工作业完成。

2.4 工业生产过程中的应用机制

智能控制技术在工业过程控制自动化应用中可分为两种，一种是局部级控制应用，另一种是全局级控制应用。局部级控制应用是对某一生产单元进行自主设计，其应用范围针对目标集中。全局级控制应用是对整条生产线进行自动化生产作业，包括对整条生产线总体生产工艺记性进行控制，处理生产过程中的机器故障，根据实时运行状态进行总体调整。智能控制技术在工业过程控制自动化中的应用，在基础上强化了产品质量，人工虽然是工业发展中不可缺少的主要力量，但通过自动化产线制造出的产品无论在总体上，还是局部微观工艺上都强于人工制造，所以大力发展智能控制系统对促进工业自动化生产发展有着十分重要影响。

3 结语

随着我国工业正在向大型化和复杂化方面不断发展，使工业过程控制自动化发生了很大改变，由简易型逐渐向高科技型不断转变。在工业生产过程中，智能控制系统对整体自动化产线进行全程监控，并根据机器实时运行状态做出有效调整，为工业生产提高生产效率和经济效益。

参考文献

[1] 雷会峰，殷硕.智能控制在工业过程控制自动化中的应用[J].应用科技，2013，8（4）：40-42.

简述智能制造技术范文第8篇

数控技术是一门集计算机技术、自动化控制技术、测量技术、现代机械制造技术、微电子技术、信息处理技术等多学科交叉的综合技术，是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术。它是为适应高精度、高速度、复杂零件的加工而出现的，是实现自动化、数字化、柔性化、信息化、集成化、网络化的基础，是现代机床装备的灵魂和核心，有着广泛的应用领域和广阔的应用前景。

2.国内外数控系统的发展概况

随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理。

长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节，整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量，因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。由此可见，传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了CNC向多变量智能化控制发展，己不适应日益复杂的制造过程，因此，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为我们国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

3.数控技术的发展趋势

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。从目前世界上数控技术发展的趋势来看，主要有如下几个方面：

3.1高精度、高速度的发展趋势

尽管十多年前就出现高精度高速度的趋势，但是科学技术的发展是没有止境的，高精度、高速度的内涵也在不断变化，目前正在向着精度和速度的极限发展。

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会将其确定为21世纪的中心研究方向之一。在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料"掏空"的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。

3.25轴联动加工和复合加工机床快速发展

采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床（含5面加工机床）的发展。3.3智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。

目前许多国家对开放式数控系统进行研究，数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

4.结束语

随着人们对数控技术重视，它的发展越发迅速。文中简要陈述当前的发展趋势，另外数控技术的正不断走向集成化，并行化，仍有广阔的发展空间。

参考文献

[1]王立新.浅谈数控技术的发展趋势[J].赤峰学院学报.2007.

[2]董淳.数控系统技术发展的新趋势[J].可编程控制器与工厂自动化.2006.

简述智能制造技术范文第9篇

随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理。

长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节，整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量，因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。由此可见，传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了CNC向多变量智能化控制发展，己不适应日益复杂的制造过程，因此，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为我们国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

2.数控技术的发展趋势

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。从目前世界上数控技术发展的趋势来看，主要有如下几个方面：

2.1高精度、高速度的发展趋势

尽管十多年前就出现高精度高速度的趋势，但是科学技术的发展是没有止境的，高精度、高速度的内涵也在不断变化，目前正在向着精度和速度的极限发展。

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会将其确定为21世纪的中心研究方向之一。在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料"掏空"的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。

2.25轴联动加工和复合加工机床快速发展

采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床（含5面加工机床）的发展。

2.3智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。

目前许多国家对开放式数控系统进行研究，数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

3.结束语

随着人们对数控技术重视，它的发展越发迅速。文中简要陈述当前的发展趋势，另外数控技术的正不断走向集成化，并行化，仍有广阔的发展空间。

参考文献

[1]王立新.浅谈数控技术的发展趋势[J].赤峰学院学报.2007.

[2]董淳.数控系统技术发展的新趋势[J].可编程控制器与工厂自动化.2006.

[3]张亚力.简述数控发展的新趋势[J].国土资源高等职业教育研究.2005.

[4]陈芳.数控技术的发展和途径[J].科技资讯.2008.

简述智能制造技术范文第10篇

论文摘要：随着计算机技术的发展和应用，制造也得发展已经离不开计算机了，计算机辅助工艺设计和人工智能应运而生，当很多非专业性人士对此概念十分模糊，本文初步解释两个概念和其应用范围。

计算机辅助工艺设计(CAPP：Computer Aided ProeessPlanning)，自1965年由挪威人Nikbel提出以来，其系统特性经历了检索式、派生式、混合式、创成式、智能化等过程，智能化CAPP是当前CAPP系统的研究热点。CAPP是现代制造业信息化的一部分，是计算机集成制造系统(CIMS：Computer IntegratedManufacturing Systems)中的桥梁和纽带。“人工智能”(Artificial Intelligence)简称AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能研究如何用计算机去模拟、延伸和扩展人的智能;如何把计算机用得更聪明;如何设计和建造具有高智能水平的计算机应用系统;如何设计和制造更聪明的计算机以及智能水平更高的智能计算机等。人工智能是相对于人类智能而言的，它是采用人工的方法和技术来模拟、延伸和扩展人类智能行为的一门综合学科。

将人工智能技术(AI技术)应用到CAPP系统开发中，使CAPP系统在知识获取、知识推理等方面模拟人的思维方式，解决复杂的工艺规程设计问题，使其具有人类“智能”的特性即为智能化CAPP，是AI在CAPP中的一种应用。

CAPP系统分为专用型和工具型系统。前者可以根据用户的特定需求定制开发，针对性强，具有较好的实用性，但对系统进行功能扩展困难;后者可以由用户根据自身特定的要求进行二次开发，可以实现更多的柔性和开放性，这种系统与CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)、PDM(产品数据管理)等系统的信息共享存在缺陷。

CAPP设计理论目前研究的很少，机械产品设计理论研究的较多，有学者认为设计理论与方法由设计理论基础层、设计工具和支持技术平台层等三大部分组成。有的学者提出四理论框架，即设计过程理论、性能需求理论、知识流理论和多方利益协调理论。CAPP设计理论与机械产品设计理论既有共同性又有特殊性，特别在智能化设计方法方面有较大的差别，因此认为面向智能化的CAPP设计理论与方法体系结构由有三层组成，即基础科学层、信息技术层和智能化设计方法层。

在机械产品工艺设计中，存在大量的不确定因素，许多问题需要靠经验来解决，早期建立在单纯依赖于成组技术基础上的CAPP系统，不能很好地解决这些离散知识的获取问题，只能设计出检索式或派生式系统。近年来，人工智能技术在CAPP系统

开发中的应用，使CAPP技术得到了较大的发展，人工神经网络技术就是AI在CAPP系统中一大应用。人工神经网络(ANN： ArtificialNeuralNetwork)是按照生物神经系统原理处理真实世界的客观事物，它由大量的简单的非线性处理单元高度并联而成，具有信息的分布式存储、并行处理、自组织和自学习及联想记忆等特性;多层前馈网络误差反向传播(ErrorBack Propagation，简称BP)算法。反向传播算法(BP)是一种监督训练多层神经网络的算法，每一个训练范例在网络中经过两遍传递计算：第一遍向前推算，从输入层开始，传递各层并经过处理后，产生一个输出，并得到一个该实际输出和所需输出之差的差错矢量;第二遍向后推算，从输出层至输入层，利用差错矢量对权值进行逐层修改。

AI在CAPP中的另一应用——粗糙集技术。粗糙集(RS：Rough Set)理论是一种擅长处理含糊和不确定问题的数学工具，在理论中“知识”被认为是一种对对象的分类能力，通常采用二维决策表来描述论域的信息，其中列表示属性，行表示对象，每行表示该对象的一条信息。属性分为条件属性和决策属性，论域中的对象根据条件属性的不同，被划分到具有不同决策属性的决策类中。在CAPP系统中，可以用RS理论构建专家系统，对知识进行获取及优化，其基本思路是：将各种零件的加工特征和已知加工方法表达成条件属性和决策属性的形式，一行表示一种零件，多种零件构成一个二维表，对属性进行量化，组织决策表，再采用一定的约简算法对属性集和属性值进行约简，去掉冗余的条件属性和决策规则，得到最小化决策规则集，当输入待加工的零件加工特征时，就可得到优化的加工工艺。

遗传算法，AI在CAPP系统的又一应用。遗传算法(Genetic Algorithm)是模拟达尔文遗传选择和自然淘汰的生物进化过程的计算模型，是一种通过模拟自然进化过程搜索最优解的方法。遗传算法是从代表问题可能潜在解集的一个种群开始的，而一个种群则由经过基因编码的一定数目的个体组成，每个个体实际上是带有染色体特征的实体。因此，在一开始需要实现从表现型到基因型的映射即编码工作，如二进制编码。初代种群产生之后，按照适者生存和优胜劣汰的原理，逐代演化产生出越来越好的近似解，在每一代，根据问题域中个体的适应度大小挑选个体，并借助于自然遗传学的遗传算子进行组合交叉和变异，产生代表新的解集的种群。这个过程将导致种群像自然进化一样的后生代种群比前代更加适应于环境，末代种群中的最优个体经过解码，可以作为问题近似最优解。

智能化CAPP系统开发中还有模糊推理、混沌理论等智能化方法，实际应用中，往往将多种智能技术相互结合，综合运用，发挥各自的特长，如人工神经网络具有知觉形象思维的特性，而模糊推理等具有逻辑思维的特性，将这些方法相互渗透和结合，可起到互补的作用，提高智能化水平。

智能化是今后CAPP系统发展的主要趋势，但从目前的人工智能技术水平来看，不可能使CAPP系统在智能化水平上有实质性的突破，因为目前的人工智能技术主要是模拟人的逻辑思维和逻辑推理方面的能力，不能有效地模拟人的形象思维、抽象思维和创造性思维能力，而CAPP系统不仅要有推理的功能，还要有“联想”的功能， CAPP系统开发是要解决大量的人类思维活动方面的智能问题。因此要提高CAPP系统的智能化水平，必须在人工智能技术方面有新的发展，要解决人工智能技术方面的问题，必须在一些基础

理论和基础科学方面有新的突破，如在生命科学、数学等方面要有新的突破。由此可见，在可以预见的将来，智能化CAPP系统的发展仍将是在充分发挥人的智能优势的基础上，综合应用各种人工智能技术，实现CAPP系统的智能化。

通过以上论述，相信大家对计算机辅助工艺设计与人工智能以及AI在CAPP中的应用有了一定的了解。人工智能技术的不断发展，智能化CAPP系统必将在知识获取、表达和处理的灵活性和有效性上得到进一步的发展，提高CAPP系统的智能化水平，从而提高现代制造技术水平，是我国由制造大国成为制造强国。

参考文献：

简述智能制造技术范文第11篇

关键词：宜春电网；110kV智能变电站技术；设计要点

中图分类号：TM63 文献标识码：A

目前，宜春政府已经高度认识到电网发展与经济发展以及人民生活水平提高的紧密联系，意识到加快推进电网建设与改造势在必行。江西省电力公司与宜春市政府共同推进宜春电网发展，“十二五”期间，省电力公司规划投资55亿元用于宜春电网建设，宜春政府加大对电网建设支持力度，将电网工程纳入重点工程管理，协调解决宜春电网规划、建设过程中的重大问题。

一、110kV智能变电站技术概述

智能变电站由先进、集成、环保设备组成，将信息共享标准化、通讯平台网络化、全站信息数字化作为基本要求，具有自动测量、采集、控制、计算信息等功能，还可以实现对电网的实时控制、自动调节、互动协同、在线分析等高级功能，其技术特点如下：

1高度可靠性

高度可靠性是电网设计中的应用智能变电站技术的最基本要求。不仅要求变电站本身及其设备具有高度可靠性，还要求变电站具备自我诊断和治愈功能，并能够提前防范设备故障，在故障发生时迅速做出反应，有效减少故障造成的供电损失。

2 强大的交互性

智能变电站技术要为智能电网提供准确、可靠、完整、实时信息。为了满足电网的控制和运行需要，智能变电站要及时采集数据信息并实现全站共享，与电网的高级应用程序互动，为智能电网运行的安全可靠经济提供基本保障。

3高度集成

智能变电站技术与计算机技术、现代通信技术、电力电子技术和传感测量技术等进行高度融合，兼容虚拟电厂和微网技术，能够简化智能变电站的数据采集方式，形成统一的信息支持平台。

4低碳、环保

智能变电站采用光纤替代传统电缆，站内设备应用功耗低、高度集成的电子元件，由电子互感器替代传统充油互感器，不仅减少资源消耗，降低建设成本，而且减少了辐射、噪声、电磁干扰和污染，净化了电磁环境，优化了变电站性能。

二、110kV智能变电站技术在宜春电网设计中的应用

1 110kV智能变电站设计要点

1.1智能化升级一次设备。宜春电网设计中对变电站进行智能化设计，是电网建设节能降耗的有效技术措施。在进行变电站一次设备的智能化设计时，需要满足数学化、可视化、交互性和一体化的要求。智能化升级一次设备时，需要在主要变电器中设置智能终端机器配套合并单元。分布在主变线间隔、出线间隔内安装智能终端。建立对全站和核心设备的后台监测系统，进行跟踪监测，能够获取运行数据，并进行分析和汇总，提供相应的检修和调整方案。采用一对一方式将过程层设备与间隔层设备连接，结合设备的自我描述和检测功能，通过信息模型和通信协议，与主站控制层进行信息的互动交流。

1.2网络化布局二次设备。网络化布局二次设备即通过通信协议和光纤对系统进行分布式控制，代替总线方式，提高了信息传输的丰富性和标准化程度，有效保证对变电站实行的全景式监控。根据协议标准，智能变电站中由主站控制层、过程层和间隔层构成其自动化系统，形成分布分层的开放系统。智能化升级主站控制层，建立管控中心，能够实现对变电站的集中和远程控制。每一分层设备利用智能终端能够扫描并上传数据信息，从而完成对所有设备的自动控制管理；在间隔层的数字接口位置配置专门的保护性控制和监测设备，能够管理间隔层设备的运行。同时，执行全站统一的通信协议，对设备运行状态进行自我检测和描述。此外，该层设备也具备基本的分析和传输数据功能；对过程层设备进行设计时，同样通过统一通信协议，能够完成独立自检，二次设备能够接收合并器采集信息；其保护装置能够利用智能终端与总线接口实现一对一通信。

2 110kV智能变电站技术在电网设计中的具体应用

2.1硬件集成技术。科学技术的发展促进了描述硬件语言的出现，使硬件系统设计具备自动化、集成化、模型化特点，实现了有针对性的功能模块设计，固化智能设备的逻辑处理过程，将过去软件实现功能转化为硬件功能。这种设计为逻辑处理的准确、可靠和时效性提供了保证，能够解决传递信息过程中的问题，同时促使设备集成化，有效节省投资，此外，模块化设计也有利于检修、升级、更换智能设备。

2.2软件构件技术。软件构件技术的实质是对一组代码在不同粒度进行组合并封装，实现多功能特定服务，进一步向用户提供接口。与对象技术相比，构件技术具备高度的抽象性。构件技术是弹性灵活软件系统的实现基础，也是设计嵌入式软件集成功能的重要手段。其应用依赖于软件结构的可靠。在电网设计中应用软件构件技术，可以减少变电站开发和集成功能软件活动中的重复劳动，提高软件质量和效率，减少开发成本；此外也增强了系统功能操作的交互性，保证变电站中系统功能的灵活分布，有效提高系统自愈性和可靠性。

2.3信息优先传输和就地储存技术。信息系统的高度集成和信息平台的统一提高了智能变电站的经济性和扩展性，为信息共享、动态分配、扩展提高了良好平台。信息的分级优先传输和就地储存技术，保证信息传输及时、准确、高效；就地储存非关键信息，能够降低传输网络的负荷，并为设计决策提供可靠信息依据。在宜春电网设计中，必须确保电力系统中信息的安全，对信息采取必要的防护措施。分层管理信息技术能够分析并评估电力信息，并根据信息等级设计不同的安全策略，增强了信息系统的稳定可靠，最大限度保证电网信息的权限和安全。

结语

综上所述，智能变电站是电网建设和改造中转换和控制能源的核心平台，110kV智能变电站技术不仅能为电网运行的安全稳定提供数据基础，也为智能电网的高效和自愈提供了技术支持。针对目前阻碍宜春城网建设和改造的突出矛盾，在电网设计中应用110kV智能变电站技术，能够促进宜春电网建设和改造的规范化，为国家电网的智能化发展提供支持。

参考文献

[1]杨建平，阳靖，罗莎.110kV智能变电站设计与建设实例[J].电力科学与技术学报，2012，27（02）：91-96.

简述智能制造技术范文第12篇

通过对制造软件的各个系统、相关的知识工程、机器人视觉、制造工人的相关技能以及人类专家的先进知识进行一定的集成和建模，使得智能机器可以在没有任何人为因素干预的条件下进行小批量生产，这就是制造业智能化技术的主要目的。机械制造的智能化技术能够使得产品在生产效率、产量、制造精度方面得到大量提高，使得生产的过程更加具有现代化，有效降低生产的成本，提高企业的经济效益。

机械制造智能化技术的具体应用实例分析

下面以机械制造智能化技术的具体应用实例———敏捷化智能制造执行系统为例，对智能化技术在机械制造系统中的应用作一详细论述。

制造执行系统英文简称MES，是面向车间生产层次管理的一个实时信息系统，是实现车间敏捷化的一项重要手段。概括起来讲，本系统具有如下特征：（1）虚拟性。制造设备从原则上来说，可以来源于不同的企业、不同的车间，它们在物理位置上可以是分布的，但是从逻辑上来说，可以组成一个共同的逻辑制造单元。（2）动态性。根据不同物理位置的资源，根据动态的外部环境，配置逻辑制造单元。（3）自治性。在生产管理方面，系统要具有很高的自，要具有异常突发事件的处理能力，实现自我调整。

系统的活动流程图如图1所示。由图1可以看出，MES系统使用来自ERP系统计划的工作派遣单和来自车间层的资源状态信息制定短期的制造计划，并分发工作单或加工指令给制造单元或设备进行加工。MES系统则根据这些信息对在制品（WorkinProgress，WIP）进行跟踪、控制加工过程，并根据车间发生的事件做出实时的响应。同时，ERP系统可以查询订单状态、WIP状态和其他性能数据以便做出符合实际的预测和决策。随着制造业智能化技术的不断发展，以及企业需求的不断提升，MES各个层次间的界限更加模糊，以使系统更加平稳高效运行。通过对MES系统的分析，我们发现，整个制造系统很好地利用了智能化信息技术，增加了系统的继承性、动态调节性以及实时响应性等等，很好地体现了系统的职能。

机械制造智能化技术的发展方向

机械制造智能化技术的发展趋势就是生产出质量高、效率高、柔性高、成本低、劳动力消耗低、规格全、品种多的产品。在未来，智能化的操作系统将呈现如下趋向：

近几年以来，自动化技术得到了不断的发展和应用，其生产的效率得到了很大提高，产品的质量不断得到保证。此外，越来越多的先进机械设备能够替代人类去进行危险的工作。在早期，机械制造业系统在很多情况下所针对的是那些比较简单的环境，其存在的主要目的是对调度任务进行有效实施，在规定期限内全面完成任务。而机械制造的自动化、智能化主要是指通过先进的计算机模型对人类智能行为进行模拟，实现人工智能和实时系统的有机结合。以确保其能够具有更现实、更实时的发展领域，更好的朝着智能行为、应用行为的方向进行发展。

所谓柔性主要是指制造系统应该具有一定的能力来应对生产条件所出现的各种变化，它与人员、系统方案、设备密切相关。其中系统方案中的柔性则主要是指对不同零件进行加工的自由程度。人员具有柔性是指企业的操作人员应能够确保加工任务的完成，并且在完成的时间和数量方面具备一定的变换能力。设备具有柔性主要是指在短时期内机床能够对新零件的各种加工能力进行有效适应。机械制造的智能化技术应朝着柔性化的趋势进行发展，在发展的过程中进行模块化的设计，增加功能的覆盖范围，增强其可裁剪性，从而对不同用户的需求进行满足。根据生产流程中出现的不同要求，对信息流和物料流进行有效的动态化调整，使得群控系统效能得到最大化的发挥。

机械制造业的智能化技术应该朝着工艺多轴化、复合化的方向发展，这样做的主要目的是使复合加工的能力不断加强，确保生产工序、生产环节、生产时间得到有效减少。比如，数控机床要想实现智能化的加工，就将工件在1台机床上进行1次装夹，然后通过进行自动换刀、转台、旋转主轴头等方式对多种工序进行完成，实现复合型的加工。

简述智能制造技术范文第13篇

关键词：机械电子工程；人工智能

机械电子工程结合了机械技术和电子技术，既能发挥机械工程的作用，又能利用电子技术完成工作任务，在实际的机械电子领域中运用十分广泛。探究机械电子工程和人工智能的关系，探讨人工智能技术在机械电子工程的具体应用，实现机械电子工程和电子技术两者的相互促进。

一、机械电子工程概述

机械电子工程是由多门学科组成，主要涵盖了机械工程、电子工程、信息工程等学科。新兴的机械电子工程是结合电子信息系统的工程，区别于传统的机械电子工程，在于其是一项电子信息化的机械活动。不仅具有传统的机械工程功能，还具有电子工程简单的电子产品的结构。现代的机械电子工程融合了机械技术、电子技术、计算机技术，应用的领域广泛，并且随着功能模块的需求加深，多元化的功能模块发展起来，机械工程的电子产品的结构逐渐被简化，复杂化的程序也被抛弃。因此，机械电子产品具有精细简单的特点，产品的功能、性能也得到很大的提高。然而，即使机械电子工程产品适应了社会的需求，但产品在生产过程的机械化、信息化程度不高，信息分散、人工化的生产加大了产品的生产成本，这是机械电子产品发展的制约因素。

二、人工智能的概述

随着电子信息时代的到来，计算机技术呈现成熟化发展。各个领域需要发展则要寻找一种代替人类能动性的计算技术，计算机成为了实现人类智能活动的主要依据工具。计算机的应用范畴的广泛性促进了“人工智能”的实现。计算技术如何代替人类智能行为成为了人们广泛研究的课题。由此，人工智能作为一门新兴学科，学科的基础是哲学、数学、社会学等等，具有与多门学科相互交叉的特点。人工智能是一种似人类智能行为，具备类似人类的理性思考、人类的理，其遵循的是人类智能活动的规律，运用机器执行某种特定的代码，实现人类完成的任务活动。人工智能的目标是研究开发计算机技术，模拟人类的智能行为。人工智能主要运用在高科技的开发领域，创造了新的历史起点，特别是在产品的生产中，缩短了企业的生产周期，促进了信息资源的集中，信息传递沟通也更为迅速。对机械电子工程的人工化生产方式是一种福音，对改进生产方式有极大的作用，人工智能化的生产方式，也是企业获得最大利润的方式。

三、机械电子工程与人工智能关系

（一）人工智能在机械电子工程应用

第一，人工智能的初步应用。最初始的应用并不完善，在输入输出的端口出现不融合的现象，这是在应用中极不稳定的具体表现。对输入、输出的描述在精确度上还有待研究。对传统的数学描述方法引入人工智能，对系统作出了部分改进，这成为了一种代替解析数学的手段。传统解析数学应用在机械电子工程中时，会出现处理问题复杂化的情况，系统运转缓慢。引入人工智能的机械电子工程处理问题简单快捷，虽然现代的系统结构复杂，子系统种类多，但资源配置合理，运转效率高，提供了人工智能的信息服务，改进了信息共享的服务水平。人工智能应用中的基本人工系统是网络神经系统，这种网络神经系统与人类的大脑神经系统相似，具有推理判读的功能，对获取的信息资源采用的是数字信号的分析处理方式，加强了对信息分析判断的准确性。第二，人工智能对机械电子工程的优化。机械电子系统繁琐复杂，需要多种人工智能方式进行调控，其中神经网络和模糊推理是最主要的两种调控方式。神经网络系统模拟人脑系统结构，获得数字信号和参考的数值；模糊推理系统是模拟人脑系统的功能模块，对接受的信号进行分析处理。输入环节中，仅仅依靠神经网络中单元系统的紧密相连而进行存储，这种单一方式导致数字计算量大。模糊推理中结合规则方式能减轻计算任务，这是由于数量衔接的不稳定间接造成了计算任务减少。两种方式的结合对输入输出有着一定的优势，利用模糊推理的逻辑推理性，集合网络神经对模型的巩固，解决了模糊推理的不稳定性。这是模型推理人工智能方式的雏形，是未来的人工智能机械电子工程的必经趋势。

（二）人工智能在机械电子工程应用的差异性

网络系统是人工智能在机械电子工程应用的前提条件，基于此基础建立的机械电子工程具有局限性，若是采用一般的应用方法，是无法实现人工智能的效用。若条件有限而采用一般的应用方法，需要对网络系统进行人工化的转变，采用指令转换，实现对网络系统的操控。但是采用指令转换的方式会导致差异性。若在机械电子工程的实际操作中，遇到某个指令错误，或是数据集成分析失误，则会引起对人工智能操控失效，如果失控问题不能及时控制和恢复，在人工智能技术上建立的网络系统会发生崩溃，系统崩溃会直接导致机械电子工程的功能失效。因此，人工智能的技术应用是具有差异性的，这就要求基于在特定的应用方法下才能实现人工智能的高效性和实用性。

（三）人工智能和机械电子工程应用的不稳定性

机械电子工程系统本身具有局限性，具体表现在系统的输入输出关系上。造成不稳定的关键因素在于机械电子工程不确定性的本质特征，因此，这种不稳定性对机械电子工程的设备功能的发挥有着制约作用。运用传统的数学解析方法，虽然能对系统的不稳定性进行适时调控，并作出恰当的调整，但无法精确地实现对系统的子单元控制，调控稳定性的效果欠佳。机械电子工程在模块设计上要求能对每个数据信息进行准确性的控制，数据在机械电子工程中存在的最佳状态是精确化的状态。客观的数字变化会引起系统整体性能的变化，引入人工智能能对这种不稳定有着良好的补充作用，@种有效补充作用体现在对机械电子工程的数据精准度上，即使是在复杂的机械电子工程结构上，对输入输出的关系缺陷有着补充效果。当机械电子系统在功能模式上无法实现自身调控时，运用人工智能的神经系统的调控有着积极的意义。

总之，传统的机械电子工程受到了人工智能技术的冲击，在人工智能的影响下，机械电子工程得到了前所未有的发展。依托人工智能技术的机械电子工程，对本身系统的客观缺陷有着现实意义的弥补作用。

简述智能制造技术范文第14篇

关键词：机械设计制造；自动化技术；应用

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.02.240

0 引言

自工业革命开始，机械生产逐步取代人工劳动，至今已成为生产制造的主要力量。自动化技术是机械设计制造中较为重要的技术，其运用更是对整个行业的生产都起到了促进的作用，拥有进一步提升的价值与空间。

1 机械设计制造中的自动化技术

随着科学技术的发展，机械设计制造行业发生了翻天覆地的变化，传统的简单机械已经越来越不能适应社会的需求，而逐渐被淘汰。机械设计制造必须向着现代化的方向转变，而自动化技术，就是其中的重要代表。

对于现如今的中国来说，自动化技术已经渗透到了机械设计制造行业的方方面面，覆盖了设计、制造、装备、检测、运输等多个领域，在现代企业的发展中具有非常重要的意义。自动化技术的有效应用，不但能极大地降低制造成本、提高生产效率，还能缩短产品研发时间、增强企业综合实力，使企业在激烈的市场竞争中占据一席之地。

2 机械设计制造中自动化技术的应用落实

虽然，我国自动化技术起步较晚，很多技术的发展也不够成熟，但已经取得了长足的进步，具体表现在以下几个方面：

（1）集成制造技术。计算机集成制造系统又叫CIMS（Computer Integrated Manufacturing Systems），是二十一世纪最主要的生产模式，代表了当前工业综合自动化的最高水平。集成制造系统随着计算机辅助技术的发展产生，将分散于机械设计制造各个环节的孤立的子系统集成起来，将生产流程紧密结合，各项指令由中控系统统一发出，不但协调了生产工作的各个环节、缩短了产品研发的时间，避免了资源上的浪费；还节约了人工成本、提高了生产效率，增强了企业的市场竞争力。集成化是机械设计制造行业发展的重要组成部分，其发展趋势与自动化技术能否得到有效运用密切相关。因此，发展集成技术，对自动化技术在机械设计制造中的应用，提供了重要的技术帮助，为企业的生产质量提供了保障。

（2）智能分析技术。目前，智能化是世界机械设计制造自动化技术现阶段的重要目标，是世界科技人员都在不断追求不断探索的科学技术。部分先进设备、高端仪器，在智能软件与处理系统的帮助下，具备了初步的“判断能力”与简要的“创造能力”，严格对生产环节进行监督，能有效地减少人力资源的投入，降低生产出错的概率。就目前而言，智能技术还没能发展到一定的水准，智能化的程度也没能达到预期的目标，人工智能系统还需要进一步的研究。

（3）虚拟制造技术。虚拟制造技术在机械设计制造中是一项非常实用的技术，是检验新技术是否能被投入使用的关键所在。在制造设计完成之后、实际批量生产之前，为了检验生产是否存有缺陷，可以采用这一技术，在虚拟的环境中模拟出整个制造的过程，将生产制造中可能出现的所有问题暴露无遗，不仅能有效地提升设计的质量，还能避免实际生产的过程中出现资源浪费的情况，减少了企业的经济损失与商品投入市场的后顾之忧。但是，在我国当前的自动化技术之中，虚拟技术还存在着一些问题，使其优势没能得到最大限度的发挥。这需要技术人员不断完善，继续探索下去。

（4）网络操控技术。近年来，网络技术以其惊人的发展速度，迅速渗透到世界的各个角落，成为了人们生产和生活中不可或缺的一部分，连带着与其相关的各种技术也得到了越来越多人的认可。网络作为很多新技术在实际应用中的重要载体，在机械设计制造行业自动化技术的运用中，具有十分重要的意义。例如，技术人员对生产设备的远程操控等等。

（5）柔性生产技术。柔性自动化生产技术简称柔性制造技术，起源于切削加工，是机械自动化系统的基本理念。它以计算机为控制中心，以产品的生产信息为基础，根据不同的原料与数字加工技术，生产不同的产品，是当前机械设计制造行业适应市场动态需求、迅速实现产品更新的主要手段。柔性自动化系统以其高效性、灵活性与缩短投产准备时间的特点，一经使用，迅速成为先进制造技术的基础。

（6）自动检测技术。自动检测技术由传统的传感仪器发展而来，是自动化技术的重要组成部分。自动检测系统通常有传感器、信号调节、数据处理与结果输出四个环节组成，无需过多的人为干预，就能可靠而高效地检测出产品的合格情况，对企业减少劳动力投入、提高产品质量意义重大。

3 机械设计制造中自动化技术的前景展望

在当前形势下，我国机械设计制造中的自动化技术水平有了显著的提升，应用日趋广泛，发展也愈发成熟，未来的前景一片光明。

（1）绿色化。绿色化是机械设计制造的最终目标――无论机械设计制造未来发展到什么程度，最终都是要为生态环境考虑的。由于现阶段机械设计制造行业在为人们的生产生活提供便利的时候，给生态环境带来了一些无法忽视的损害。如果未来技术人员在自动化技术发展中，无法对机械设计制造进行有效的绿色处理、为生态环境的保护做好考虑，那么无论未来的科技发展到什么程度都只能是自掘坟墓。

（2）微型化。微型化是机械设计制造行业乃至整个制造领域未来发展的趋势，是机械制造行业对相关仪器设备提出的核心要求。机械设计制造相关设备的“便捷”与“便携”也成为了当前所有技术人员渴望实现的一个目标。微型化的发展，在一定程度上保障了自动化技术的运用价值，减轻设备搬运的困难程度，为企业减少了人力与物力资源的投入，降低成本，增加收益。

（3）智能化。自动技术的智能化已经有了很大的进步，但还远远达不到社会的需求，因此需要继续钻研，将计算机技术、人工智能技术、混沌动力学技术等科学方法结合起来，建立一个更加智能生产模式，彻底解放人类的双手，为人类理想中的生活奋斗。

4 总结

综上所述，自动化技术的应用，为人们的生产生活带来了极大的便利，对于机械设计制造行业的发展也起到了巨大的推动作用。未来，技术人员更应该把握好自动化技术的发展趋势，为机械设计制造的可持续发展打下坚实的基础。

参考文献：

[1]王新海.机械设计制造中自动化技术的运用[J].科技与创新，2016（22）.

简述智能制造技术范文第15篇

【关键词】电气工程 自动化 智能化技术

一、概述电气工程及其自动化

电气工程及其自动化是指电工程及其自动化（Electrical Engineering简称EE），这是一门综合性较强的科目，涉及机电一体化技术、电力电子技术、计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术等多个学科的交融学习。传统的概念认为用于创造产生电气与电子系统的有关学科的总和就是电气工程，实际上它的现实意义早已超出原来定义的范畴了。它现在指的是几乎涵盖了所有的与电子、光子有关的所有工程行为。另外，如今的电气工程自动化极容易受到信息技术的发展、物理科学知识的应用还有技术的发展和变化的影响，所以中国自身的电气工程及其自动化在向国外借鉴和学习的基础上还要结合自身经济发展和国情的需要适时调整，适时改进。

二、论述智能化技术的特点和优势

智能化技术是一种高科技的控制技术，这种先进的科学技术在实现电气工程自动化持续、稳定发展有着重要的作用。智能化技术是指在工作时更高效化、自主化和无人操作化。智能化技术最显著的特点是可以自动化生产、可以灵活地操控，并且符合环保的特色，具备优质的产量，而且信息的合成率比较高。资源的优化性能也很高。电气智能化设备的系统具备非常明显的特点，可以通过自我检查和调控来操控整个生产过程，无需人过多的操心。这样的智能化设备有自检系统，可以通过系统网络来进行自我检测和评估，检测到哪条线路和电网出现问题，可以及时解决。（引用自参考文献[4]）另外，它具有灵活性，可以通过自动化电力系统了解到更多的产业信息，也可以通过信息进行大规模的接入，智能系统和现在的电力范围市场交易进行了连接，减轻管理中的超负荷工作，实行最为简单的资源优化，强化系统管理。

电气工程自动化运用智能化技术来提高电气自动化的工作效率的，作为智能化技术在电气工程及其自动化中应用的主要目的，也是其优势所在。它不仅可以促进电气工程发展，还能降低成本，节省人力物力。还有效地解决了传统控制的弊端和系统稳定性的问题，并不断地提升了电气设备运行的智能化程度，也提高了电气工程自动化的效率。经过分析研究后，可了解到智能化技术在电气工程自动化中更主要的优势是它能使电气工程自动化拥有更完善的控制系统，还也简化了电气工程的控制流程，使其在结构上更合理，效率也得到极大的提升。

三、当前智能化技术在电气工程及其自动化中的应用现状和未来发展趋势

经过综合分析和研究表明，当前智能化技术在电气工程及其自动化技术中的表现分别是智能控制、故障诊断、优化设计和无功补偿这四方面。（引用自参考文献[3]）智能控制是首要也是关键，因为它实现了电气工程自主化控制，应用在电气系统的信息处理，记录系统故障和计算机系统对电气系统的实时监控等方面。智能化的故障诊断能全面而又精确的诊断电气系统在运行过程中发生的故障。电气工程的优化设计，其设计的环节和过程是非常繁琐和复杂的，需要专业的设计人员利用智能化技术针对电气系统进行设计。虽然设计过程非常地复杂，但它使智能化技术变得更加实用和方便，也更能节省材料和费用。无功补偿，功指的就是电功率，无功补偿的智能技术的运用，可以通过记录电力相关的参数后，再根据这些参数选择无功补偿的设备，通过安装设备实现补偿，以减少电力消耗来实现平衡。其实，智能化技术在电气工程及其自动化中的具体应用还有很多，例如神经网络控制技术、计算机技术、精密传感技术，GPS定位技术等相关的综合应用。随着产品市场竞争的日趋激烈，智能化产品的优势更加突出，在实际操作和应用中得到广泛的使用。

另外，智能化技术在电气工程自动化中的发展主要是系统功能和体系结构。从系统功能看，运用了高性能的PLC技术，直接通过窗口和菜单操作，插补和补偿方式更加多样化。体系结构发展更加集成化、模块化和网络化。（引用自参考文献[2]）在未来，智能电网是电力的发展方向，而发展的重点是电力设备制造商要实现发、输、变、配、用电在整个环节的管控一体化和互动化，满足智能电网的需求以提供发电到用电整个价值链中的自动化，这无疑是未来电力市场的核心所在。为将电力设备的智能化引入纵深，国家电力建设中需要将新型的电子式互感器、先进的传感器技术、预防性维修的智能组件和基于通用网络通信平台的变电站自动化系统提高到国际标准。（引用自参考文献[1]）在未来发展中实现对电力的自动化监视与控制，能有效保障供电可靠性和供电品质，并且有利于合理安排生产计划，节约电力成本以及检修成本。为满足社会经济发展要求，未来国家会对智能电网加大建设，电力设备的智能化将是整个建设环节中的关键。

四、总结

本文通过对电气工程及其自动化的概述，并针对现在广泛被应用的智能化技术进行深入的分析研究，就其特性和优势方面来展来开探讨。其次，综合智能化技术在电气工程及其自动化中的应用现状和未来趋势进行论述。电力的应用在当今经济飞速发展的社会中不断地被深化和发展，成为了人们生活更加现代化和国民经济发展象征的一个重要标志。从某种意义上讲，它的发达程度代表了一个国家的科技的进步水平。所以，在这样的环境和要求里，如何提高电气工程及其自动化成为关键问题，而与智能化技术相结合是为适应其发展需要的最好的选择。因此，智能化技术的研究及其在电气工程自动化中的应用具有重要的理论意义和现实意义的。

【参考文献】

[ 1 ]张毅、王德宽、刘晓波、文正国、王聪；水电厂智能化技术发展趋势与应用[A]；中国水力发电工程学会信息化专业2012年年会优秀论文专集[C]；2012年

[ 2 ]沈君奕；电气自动化控制中人工智能的探讨分析[J].科技资讯；2011