最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)

时间:2023-11-05 作者:BW笔侠最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)

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最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇一

在传统的计划体制下,单纯生产观点严格束缚着人们的管理思想,致使一些制造企业相关人员至今仍不能顺应市场经济的客观要求,经营思想僵化,重干轻管。为适应市场经济客观需要,制造企业应树立以改革创新为发展基础,以经济效益为中心的管理思想,强化效益意识和质量意识。效益与质量是企业的生命,没有效益与质量就没有市场;没有市场,也就没有企业的生存与发展。为了提高机械设备的质量,制造企业必须做到:坚持将市场意识与效益质量意识高度统一起来,并且将市场意识融入效益质量意识之中,靠过硬的质量去开拓市场、管好现场。坚持将社会责任与企业利益高度统一起来,以社会责任为重,使企业利益服从于社会责任,始终将工程效益质量放在重要的位置,常抓不懈。坚持将企业质量标准与行业标准高度统一起来,做到企业标准高于行业标准,用实实在在的制度和规范确保建筑工程的质量。

在现代社会,技术是具有高度可用的企业资源,是科学管理的依据。在制造行业中,与机械设备有关的数据。问题方法效果的信息是大量存在的,涉及面也是非常的广泛,相互关系也是错综复杂的。这就要求在设备购置之前就要对该设备的有关运行过程和历史数据,进行计划的系统的处理。在设备的前期管理工作中要广泛的收集机械设备,使用的技术鉴定参数及国内外设备市场信息,设备价格,有关科研成果,设备的利用率故障率维修费用,耗材情况,零配件供应情况,供货渠道。建立起合理详实的机械设备前期信息反馈系统,并及时向决策层正确的信息,减少投资的盲目性,将投资的目标锁定那些生产上适用,技术上先进,经济上合理的机械设备。同时随着科学技术的发展,机械技术更新的步伐越来越快,更新换代周期越来越短。由于一般单位的旧机械拥有量较大,而资金又有限,所以不可能把旧机械都淘汰。为解决这一矛盾,可以局部更新进行技术改造,给旧设备换上新部件、新装备、新附件,改善现有设备的技术性能,使之达到和局部达到新设备水平,扩大设备的生产能力。

随着市场经济的逐步规范,制造企业如果没有科学的成本管理方法,要想实现企业生存、发展和获利的财务目标是极其困难的。特别是在中国加入wto的前提下,已经给整个制造行业带来了巨大挑战。由于机械制造成本核算内容复杂,周期长,所以要求我们必须有一套科学有效的成本控制体系。当前,诸多制造企业大都采用责任成本管理。责任成本管理要作好责任目标成本的分解、实际成本数据的.归集以及三算的跟踪对比分析。其中最重要的是作好合同成本、预算成本和实际成本的对比分析。预算成本就是将投标报价时工程估价单中的各项单价换成企业内部价格,从而以此指导生产活动。这就要求在编制预算时注意充分了解投标报价过程,分析哪些方面已经在报价时考虑了降本措施,哪些尚有降本空间;必须研究合同条件和生产条件;必须以最经济合理的生产方案和降本措施为依据;必须以企业内部价格、市场价格为依据来计算成本,不能简单地为了扩大市场占有份额而盲目承接超出自身成本控制能力的工程,更不能只知道埋头干活、不进行成本分析和指标分解。同时要要本着科学合理的原则,实行成本倒算,所下达的指标必须在相应各层次可控制的范围,各层次通过努力能够实现的目标。指标下达后,应赋予各级成本中心充分的权利,上级对其正常管理工作不应干涉,以保证各级成本中心能发挥其主观能动作用。对各级成本中心的奖罚比例政策,要掌握在确实足以调动管理者积极性的程度,起到奖优罚劣、多劳多得、职工与企业双赢的作用。

随着社会经济的发展,人们对相关设备的要求越来越高,为满足人们与企业的高标准生产与消费需求,制造企业必须强化产品形成过程中的质量管理,确保高质量工程的实现。首先抓质量目标管理。以调查、制订、实施和总结为质量目标的控制过程,是将质量管理活动、质量目标按质量体系要素及专业保障系统进行纵横分配,做到人人职责明确、目标清楚,并进行定期考核、督促落实。其次是抓监督保障。从质量体系和工程生产过程两个方面,加强建筑工程质量的评审,定期实施质量体系内审和年度管理评审,注重质量管理的实效性和实施过程的有效性;加强内部质量审核,提高质量体系的整体运行水平;严格把好工程质量监督关,对产品形成全过程的各道工序、各个操作过程进行监控,以免不合格的产品进入下道工序。还要抓动态管理,尤其是各个生产要素的动态管理。严把生产要素的验收关、使用关和评定关,以劳动力的控制为重点,即进场考核不合格的坚决不收,使用中技能未达到要求或责任心不强的清理出场,评定后有不足而未加以改进的清理出场,进行制造质量的动态管理。只有这样,才能调动生产工人的主动性,确保建筑工程的质量。

在知识经济时代,人的科学文化素质普遍提高,生活目标、生活方式日益个性化发展。同时一个工程从开始到竣工,要经过多重环节和多道工序,需要有多层次和不同岗位的人员共同参与实施才能完成。因此,对人才的需求具有全方位、多层次性。为此我们要加强人才的知识更新和培养,一方面要培养、造就一批高素质的经营管理人才、科技人才和复合型人才;另一方面要对员工进行思想政治、文化生活、业务知识和工作技能等多层次多形式的培训,鼓励员工去分析新情况,研究新问题,接受新思想、新技术,并创造性地运用于生产和经营管理实践之中。通过每个员工的发展来提高生产率,进而促进企业的发展进步,最终达到企业发展目标的圆满实现。不过在人力资源规划和设计中,无论培训科目的设计、培训计划的拟订和实施,还是培训效果的考核和评估,都要注重企业目标的实现。

总之,机械制造企业管理的创新企业的生存与发展起着越来越重要的作用,是企业获得经济效益和社会效益的源泉。

[1]畅瑞延.市场经济下的设备管理工作[j].山西建筑,2003,29(13):134—135.

[2]戴萸先.现代企业管理[m].北京:电子工业出版社,2005.11.

[3]秦树人.机械工程测试原理与技术[m].重庆:重庆大学出版社.2002.8.

[4]花兴来,刘庆华.装备管理工程[m].北京:国防工业版社,2002.

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇二

现阶段,机械制造技术的兴起,改变和创新机械制造操作技术,并被广泛应用于加工工艺中,便可运用特种加工技术,针对不同零部件,高效加工和制造,推动工艺流程的快速进行,加快了生产速度,而且,还取代了落后的生产方式。此外,还可以应用信息化的制造技术,进一步提升制造水平,有利于促进机械行业可持续发展。

现阶段,机械制造行业正处于发展的关键时期。因此,在加工工艺方面应积极改进和创新,从而引进现代化、先进化的机械制造技术,不仅使工艺水平明显提高,还可以在短时间内高效生产出诸多产品,进而无需耗费大量的人力和物力,在规定的期限,快速制造出高质量、性能良好的零件、原材料等等,有效提高生产效率,方可推动机械行业加快发展速度。

现代机械制造技术和加工工艺的特点主要可分为以下几点:第一,具有明显的先进性,主要体现在工艺加工过程中无需人力手工操作,全部运用先进的机械设备,形成流水线,就可以长时间的运转和制造,进而改变了落后的制造方式,在实际生产中发挥出自动化的功能和传感性能,就可以及时发现不合格的产品,机械设备会自动筛选,整个流程只需几名工作操作机械设备的按钮,方可高效制造和生产,表明机械技术与加工流程具有明显的先进化特性,对于促进机械行业发展十分有利。第二,具有综合性,在进行工艺生产时,现代化的机械制造技术,不仅提高了生产效率,还代替了劳动力,而且,通过与信息技术紧密结合起来,工作人员观察计算机监控影像,实时掌握生产线上的零件数量、质量是否完好,进而迅速发现残缺的金属材料,操控先进的设备,将质量不好的产品统一收回,避免因制造出质量不好的构件,而影响机械行业的形象,充分可知运用现代化的机械制造技术非常重要,既做到与时俱进,又跟上时代发展的步伐。同时,也了解到机械制造技术的特点[1]。

2.1应用特种加工技术,增强零件的硬度。

在科学技术快速发展的时代,推出了先进的特种加工技术,从而应用于机械加工工艺中,便可高效制造零件,使整个工艺流程更快速,不再依赖人工生产,主要在于特种加工技术,针对不同的原材料,都可以迅速进行高温制造,体现出具有耐高温、抗高压的特点,有利于增强零件的硬度和强度,确保生产出材料没有任何问题,质量和性能值得认可,这是机械行业发展的根本和前提。因此,为了更好地发展,必须要积极引进现代化的机械制造技术,进而在实际加工和生产中应用特种加工技术,结合不同零件的形状,高效率加工和切削,无需等待较长的时间,方可完成精密的加工。同时,还保证零件表面光滑,非常平整,杜绝生产出粗糙和麻面的产品,有效提高零件的质量。此外,还可以用特种加工技术与激光技术、超声波技术融合起来,共同用于生产和制造,有利于提高材料的精密度,使更加细小的零件,高效加工完毕,降低了工艺难度,简化了工序步骤,并在一定程度上提高产品的韧性,以此保证各种零件经过加工、制造质量和性能完好,有利于促进机械行业稳定发展[2]。

当前,机械行业运用先进化的设备和自动化的科学技术已经成为一种必然趋势,从而在加工工艺中应用信息化的机械制造技术,方可构成自动化的系统,也就是说将网络技术、信息技术融合在一起,共同应用于机械生产过程中,完全替代了传统、落后的制造方式,进而更加注重发挥出信息化机械制造技术的优点和作用,工作人员只需操作计算机,登录自动化的管理系统,就可以观察到生产各个环节、模具形状、零件加工步骤等等,做到全方位地掌控制造流程,有利于及时发现质量不好的零件,操作自动化的系统,将产品和各种加工的构件进行归类和整理,针对不合格的材料,自动收回重新加工,确保所制造的零件质量得以保障,保证生产出柔韧性较好、质量较高的产品,不仅表明信息化制造技术具有信息化、自动化的'特点,还提高了产品的质量,有助于提升经济效益,推动机械行业长期发展[3]。

现如今,在加工工艺产品的过程中要高度重视利用现代化的机械制造技术,进而针对不同的工艺都适用。因为,最新推出的机械制造技术非常先进,不仅具有智能化、自动化的功能,还采用高科技进行生产和加工,比如:运用光能、热能、动能等等,将多种技术融为一体,应用于机械制造中,发挥出各种先进技术的优势,便可在加工中高效切割、拼接、焊接,推动生产工序快速进行,从而减少人力劳动强度。应用先进化的制造技术,可以改变传统工艺现状,解决在短时间内不能完工的问题。所以,需要聘请专业的人员,规范化操作和运用先进的技术,这样才能更好地运用自动化的机械设备,使各种零件在较短的时间内,制造成精密度非常好的材料,有效降低加工的难度,方可提高生产效率和产品质量。由此可知,机械行业要想增强竞争力,必须引入现代化的机械制造技术,这样才能加大发展动力,进而更好、更稳定地发展[4]。

综上,在机械制造行业在进行加工工艺时,要注重运用信息化的机械制造技术,便可将信息技术与诸多高科技融合起来,使机械生产和加工流程更简单更便捷,进而减轻了人工负担,无需投入大量物力,就可以高效制造出耐高温、坑腐蚀以及硬度较强的材料和金属零件,有效提高工艺加工产品的质量,有利于促进机械制造业顺利实现可持续发展的目标。

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇三

教师要充分利用现代科技,对于枯燥乏味且生涩难懂的抽象理论知识可以采用图文并茂的教学课件,吸引学生的注意力,同时可以适度增加一些教学视频,直观的实物模型,开拓学生视野,进一步深化了对基础理论的掌握。同时可以充分利用网络向学生提供电子教案,培养学生的自主学习能力,收集学生的反馈意见,进行答疑,更好地与学生交流和互动。根据教学内容联系生活实际,给出一些简单的设计题目,让学生分组讨论进行理论设计,然后在计算机上进行仿真检验设计作品,培养学生的自学能力、协作能力和创新能力。

电工电子技术,工业技术,教学管理。

课程教学重在能力培养,能力培养在于教学过程,对学生的考核也应该贯穿于整个教学过程始终。考核方案应本着促进学生能力发展的原则,建立注重综合素质测试为中心的考核制度,既要测试学生的实践操作技能,又要考核理论知识,并且还要加强对学生的学习态度和综合能力的考核,以此来督促和激励学生认真对待每一次课。考核成绩总评采用百分制,理论成绩+实操成绩+平时成绩,理论成绩采用试卷考核方式,检测学生掌握基础知识的情况;实操成绩采用实训项目和实训考试相结合的模式,对学生做出的实训作品、实验报告进行评分,加强平时实训实验课的考核,实训考试给出具体的实训要求,采用学生单人完成实操的方式进行考核,最后综合评定给出实操成绩;平时成绩主要侧重学生课堂表现,回答问题、师生互动等情况。

良好的职业规划能够为后续的学习和就业提供巨大的推动和促进作用,引导学生做积极的思想准备和必要的理论和实践铺垫;宏观加微观的就业指导,为学生正确指引未来的就业领域及岗位,明确行业和岗位的需求并为之做好针对性的准备和积淀。通过自身定位和对市场的了解和把握,引导学生自身的转变,进而增强学生的学习兴趣,提高学习的积极主动性。

需要教师在教学活动过程中的大胆改革和创新,使课程真正做到理论和实践的融合,又能够突出专业特色,加强职业规划和就业指导,注重学生自身的积极主动性,激发学生学习的趣味性和主动性,提高汽车类专业电工电子的教学质量,为社会培养出更多优秀的应用型的技能人才。

受传统教学理念的影响以及教学条件的限制,课程的学习仍然以理论讲授为主,实操后续进行,以验证性实验为主,而且受课程安排的影响,理论与实践课程间隔长无法及时同步,进而导致学生知识掌握不连贯,掌握不牢固。教材的设置和安排以灌输知识为主,对汽车专业的倾向性和针对性不十分明确,一味讲求全面和理论,重点不够突出明了,教学效果常常适得其反。

职业院校因生源因素的影响,学生基础相对薄弱,职业院校生源学科参差不齐,文理基础差异较大,稍难的理论知识学生学起来比较吃力,失去学习兴趣甚至有厌学情绪,学习中缺少积极主动性,动手操作能力也相对较差。

考核制度不能够充分体现实践技能和综合素质,在一定程度上阻碍教学环节的顺利开展,需进一步完善和加强,加强学生实际操作能力的考核和注重综合素质的提高。

职业类院校学生自身职业规划和就业导引有待加强,自身定位和学习目标的模糊性和片面性,最终严重影响学生学习的积极主动性和学习效果。

在课程的教学改革中,也涌现了很多成功的方法方案,在实际应用中也取得了很多实质性的进展,教育教学改革是一项需要长期持续、与时俱进的工作,在实际工作中,结合目前普遍存在的问题,通过对应对和改革措施的贯彻实施取得了良好的效果。

根据专业的需求,打破现有教材内容的束缚,对课程内容进行改革和整合。把学生必须掌握的理论知识融合在实验实训之中,用汽车电子电路的实际例子,帮助学生将电工电子基础知识与汽车专业知识迅速结合,激发学生学习兴趣,提高学生分析专业问题和解决实际问题的能力,逐步成为高等技术应用型专业技术人才。首先以实用为原则,将课程中与汽车专业关系不大的内容、一些繁琐复杂的理论推导与计算进行适度删减,减轻学生负担,避免学生厌学现象,比如单一参数的交流电路,rlc串联电路及串联谐振理论计算很强,但对汽车专业用处不大,直接进行删减,同时强化并注重电子电路集成的应用环节,对难度较大,求解过程复杂的例题、习题进行删减;其次针对不同内容,在讲授的时候要详略得当,比如二极管如何形成的单向导电性,三极管内部载流子的传输情况,这些原理知识对于以培养应用型人才为主的高职教育可以简略,对于二极管、三极管的应用,二极管正负极的判断,三极管的标号及管脚判别,以及如何选择二极管、三极管的型号等内容上则应侧重讲解并强化实训,对于铁磁材料的内容作为常识性了解就足够了,压缩学时,重点介绍变压器、汽车上的点火线圈等知识,同时考虑到生活用电问题,增加一些安全用电知识;再次对于实训项目的设计,减少一些验证性的实验,多增加一些现象性实训,使学生在实验过程可以看到现象,用成就感激发学习兴趣;最后,要突出专业特色,多引入一些与汽车专业结合紧密的实例,比如讲到直流电动机的使用时看一些汽车空调的风扇电机等一些实际的例子,使学生学习更具有倾向性和目的性;另外,在课程相关内容中增加现代汽车电子控制的新技术,既可以使学生提前了解汽车电子控制技术,又可以诱发学生的学习兴趣,从而调动学生学习的积极主动性。

在教学过程中,改革传统的教师讲、学生听的被动教学模式,倡导由学生自己积极探索获得知识,根据具体知识需求采用不同的教学方法,在授课过程中,注入多样化的教学方式方法。比如在介绍磁场的一些基本知识时,采用学生讲授,教师点评的方式互动教学,实现角色互换,督促学生学习;在讲授变压器是采用讨论式的方法,让学生先总结变压器的作用教师补充教学;对于二极管的检测采用图片和演示操作结合的方式教学,增加师生互动环节,演示操作吸引学生的学习兴趣;在实训教学中采用项目驱动的方式,教师给出具体实训任务,让学生自己测试连接线路,最后展示自己的作品,教师做出评定,既丰富了教学内容,又给学生一些探索的欲望和空间,做出一些具体的成果来激发学生的学习兴趣,让同学们在快乐的氛围中将所学知识融会贯通。

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇四

现代机械制造过程并不是单独运行的,它所呈现的是一个系统。但这并不代表工程中的每一个环节都要以彼此为依托而运行,有些环节是可以单独进行工作和生产的[1].以现代机械制造工艺的角度来看,机械制造是系统化的过程,它是传统机械制造工艺、信息网络技术、现代管理体制以及传感系统技术的结合。现代机械制造工艺的特点就融入传统制造业的优点与现代的各项科学技术相整合,以此使机械制造工艺成为制造生产的佼佼者。

1.2管理、工艺技术、工作人员相结合。

新型机械制造工艺特点就是大量的招聘科学技术人才,使制造工业的管理过程、工艺特点以及人员相结合。现如今,企业不断追求经济效益的最大化,从而对工业生产进行扩张,使工业格局逐渐的往经济格局发展。现代机械制造工业在这样的发展模式中也注意到,只有对管理过程进行优化、招聘科学人才,才能对工艺手段进行创新改进,从而促进制造工业的优化发展。

例如,当一个机械制造企业在建设计算控制体系的过程中,先对管理方式进行优化,提出精细化管理,在对员工进行指导培训,让科学技术专员对细节进行辅导训练,从而生产出新型工艺产品[2].

1.3多种领域相融合。

机械制造业的学科本身就相对复杂,它不是由一个单独的学科组合而成,它是多种领域、不同专业的交合。这就是新型机械制造业的特点,可以说,传统的机械制造业是以制造学科为主,所引进的也都是制造业的专业人员。而现如今,我们所需要的不仅仅是熟知机械制造,还要懂得利用信息计算机网络等科学技术,从而达到制造业的变革突破。

1.4达到可持续发展的战略目标。

现代机械制造业的最优特点就是它满足了我国走可持续发展道路的要求,当今,我国的环境、社会发展以及资源紧张是三个突出问题。我国的机械制造主张绿色化生产,尽量的做到性能最低化、耗能最优化以及生产灵活化[3].

2.1精密加工技术的普及。

自从19世纪以来,精密化技术就已经开始大量的应用,我国在机械制造业中融入了精细化操作,不但在一定程度上改善了机械制造的性能,还使得机械制造的质量得到了明显提升。

所以,直到目前为止,精密化加工技术已然成为我国机械制造发展的核心。我国在此基础上也进行了大量的整改和加工,并逐渐研发出具有微型化、量子化特点的加工产品。因此,在未来的社会发展中,我国的机械制造企业会继续更新,往超精密化领域迈进。

2.2自动化和数字化技术。

在社会不断进步发展的今天,自动化以及数字化技术已经被我国各个领域所广泛应用。可以说,自动化以及数字化的发展已经成为现今我国科学技术发展的主流。西方发达国家引进自动化以及数字化的时间要早于我们国家,相比来说,我国的进程更加缓慢,从最传统的电子化生产到人工系统操作,再到最后的自动操作[4].可也正是因为这样,我国一直将自动化和机械操作的发展作为重中之重,这也是现今我国机械制造业的发展核心。

2.3高速加工技术。

切削加工工艺是现今机械制造中的`常用技术,也正是因为这一技术的发展,才能缩短工作时间,使加工成本达到最低化。

人们在此工艺的基础上也对其进行研究,逐渐研发出高速性能的加工技术。它的研发对于提高工艺生产效率以及促进机械产业整体发展具有积极的指导作用。现在,我国的高速加工技术主要有以下几个类型,第一个是高速干切,第二则是大进给切割,最后则为高速切割[5].

3.1环保化。

无论是何种领域,环保生态化都是我国发展的规定方向,只有在发展的前提下保护环境,在不破坏环境的要求下对其进行生产制造,这才是机械制造发展的主流。现如今,我国的机械制造产业主要研发绿色生态化、低耗能的工艺产品,在生产过程中,我们已然实现了全程绿色化模式。所以说,在未来发展过程中,我们将继续以保护环境、节约能源的主旨进行机械制造的研发。

3.2信息网络化。

计算机网络的不断创新普及,使之此项技术也逐渐的应用于工业生产中。网络信息技术的融入不仅仅为机械制造企业节约工作时间,还能最大程度的对相关工艺进行记录。除此之外,机械工艺所研发的产品,软件、部件、零件、材料等都可以通过网络进行销售,同时促进多个国家的技术交流,进一步推动全球化的发展。

3.3虚拟化。

虚拟化技术是未来我国机械制造发展的核心。虚拟化技术和计算机网络技术息息相关,它是通过利用计算机软件来对所需工艺操作进行模拟,以有效地保证工艺在实践操作过程中能够一次完成,避免失误发生。此外,虚拟技术还能最大化的了解现代机械制造工艺特点,保证工艺制作的合理性。

综上所述,机械制造工艺以及技术发展的态势已经被越来越多的领域所关注。可以说,机械制造工艺的发展优良代表了我国科学技术的创新水平,它也是我国生产力的重要标志。机械制造工艺及技术的发展需要循序渐进,在变革中寻求突破,在错误中不断反思。只有这样,才能顺应时代潮流,走向时代的前端,保证现代机械制造业稳步提升。

[1]周金锋.现代机械制造工艺的特点及发展探讨[j].科技致富向导,2014(2):189.

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇五

班级:09级机电教育班姓名:丰云。

学号:200940914106。

课程论文题目:浅谈先进制造技术课程名称:评阅成绩:评阅意见:

成绩评定教师签名:日期:

先进制造技术amt是在传统制造的基础上,不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术等方面的成果,将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称,也是取得理想技术经济效益的制造技术的总称。

当前的金融危机也许还会催生新的先进制造制造技术,特别在生产管理技术方面。

先进制造技术不是一般单指加工过程的工艺方法,而是横跨多个学科、包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术,涉及到设计、工艺、加工自动化、管理以及特种加工等多个领域,并逐步融合与集成。可基本归纳为以下四个方面:

一、先进的工程设计技术;

三、制造自动化技术;

四、先进生产管理技术、制造哲理与生产模式;

五、发展。

一、先进的工程设计技术。

先进的工程设计技术包括众多的现代设计理论与方法。包括cad、cae、capp、cat、pdm、模块化设计、dfx、优化设计、三次设计与健壮设计、创新设计、反向工程、协同产品商务、虚拟现实技术、虚拟样机技术、并行工程等。

(1)产品(投放市场的产品和制造产品的工艺装备(夹具、刀具、量检具等))设计现代化。

(2)先进的工艺规程设计技术与生产技术准备手段。

在信息集成环境下,采用计算机辅助工艺规程设计、即capp,数控机床、工业机器人、三坐标测量机等各种计算机自动控制设备设备的计算机辅助工作程序设计即cam等。

(1)高效精密、超精密加工技术,包括精密、超精密磨削、车削,细微加工技术,纳米加工技术。超高速切削。精密加工一般指加工精度在10~0.1μm(相当于it5级精度和it5级以上精度),表面粗糙度ra值在0.1μm以下的加工方法,如金刚车、金刚镗、研磨、珩磨、超精研、砂带磨、镜面磨削和冷压加工等。用于精密机床、精密测量仪器等制造业中的关键零件加工,如精密丝杠、精密齿轮、精密蜗轮、精密导轨、精密滚动轴承等,在当前制造工业中占有极重要的地位。

超精密加工是指被加工零件的尺寸公差为0.1~0.01μm数量级,表面粗糙度ra值为0.001μm数量级的加工方法。

此外,精密加工与特种加工一般都是计算机控制的自动化加工。(2)精密成型制造技术,包括高效、精密、洁净铸造、锻造、冲压、焊接及热处理与表面处理技术。

(3)现代特种加工技术,包括高能束流(主要是激光束、以及电子束、离子束等)加工,电解加工与电火花(成型与线切割)加工、超声波加工、高压水加工等。电火花加工(electricaldischargemachining(edm)电火花加工electricsparkmachining)是指在一定介质中,通过工具电极和工件电极之间脉冲放电的电蚀作用对工件进行的加工。能对任何导电材料加工而不受被加工材料强度和硬度的限制。可分为电火花成型加工(edm)和电火花线切割加工(电火花线切割加工electricaldischargewire–cutting--edw)两大类。一般都采用cnc控制。

(4)快速成型制造(rpm).快速成形技术是在计算机控制下,基于离散堆积原理采用不同方法堆积材料最终完成零件的成型与制造的技术。从成型角度看,零件可视为“点”或“面”的叠加而成。从cad电子模型中离散得到点、面的几何信息,再与成型工艺参数信息结合,控制材料有规律、精确地由点到面,由面到体地堆积零件。

8)加工与设计之间的界限逐渐谈化,并趋向集成及一体化;

9)工艺技术与信息技术、管理技术紧密结合,先进制造生产模式获得不断发展。

三、制造自动化技术。

一句话:计算机控制自动化技术。

(1)数控技术与数控机床;数控加工技术是为了实现机床控制自动化要求而发展的。它是指用代码化的数字、字母及符号表示加工要求、零件尺寸及其参数、加工步骤等,通过控制介质,输入到控制装置,经过微机进行处理与计算,发出各种控制信号与数据,使机床各部件自动协调运动,实现自动加工的技术。采用数控加工技术的机床,称为数控机床。数控加工的主要特点是:加工的零件精度高;生产效率高;特别适合加工形状复杂的轮廓表面;有利于实现计算机辅助制造;对操作者(不含编程人员)技术水平的要求相对较低;初始投资大、加工成本高。此外,数控机床是技术密集型的机电一体化产品,数控加工技术的复杂性和综合性加大了维修工作的难度,需要配备素质较高的维修人员和维修设备。

(2)工业机器人(用于物流与加工)及物流设备;工业机器人是一种可编程的智能型自动化设备,是应用计算机进行控制的替代人进行工作的高度自动化系统。最近,联合国标准化组织采用的机器人的定义是:“一种可以反复编程的多功能的、用来搬运材料、零件、工具的操作机”。在无人参与的情况下,工业机器人可以自动按不同轨迹、不同运动方式完成规定动作和各种任务。机器人和机械手的主要区别是:机械手是没有自主能力,不可重复编程,只能完成定位点不变的简单的重复动作;机器人是由计算机控制的,可重复编程,能完成任意定位的复杂运动。

(3)柔性制造系统(fmc,fms,fml):包括加工设备(cnc机床)、检测设备、物料输送(工业机器人、自动交换托盘(apc)、自动输送台车(rgv、agv)等)。

(4)计算机集成制造(cim)和工厂自动化(fa)。计算机集成制造系统(cims)是由计算机管理系统、计算机辅助设计与制造cad/cam以及柔性制造系统fms(还可能有其他生产单元)组成。cims是产品生产过程的各子系统的完美集成,即把工程设计、生产制造、市场分析和其他支持功能合理地通过计算机网络有机地集合成一个整体,以实现生产的柔性化、优化、自动化和集成化,达到高效率、高质量、低成本而灵活生产的目的。

四、先进生产管理技术、制造哲理与生产模式。

包括先进制造生产模式、集成管理技术和生产组织方法等。以计算机辅助生产管理为核心,研究和应用先进的生产管理系统和技术。包括成组技术、全面质量管理、精益生产与jit、敏捷制造、并行工程、柔性制造、计算机集成制造、虚拟制造、智能制造、网络化制造、绿色制造、生物制造、可重构制造、mrp、mrpii、erp、scm、crm、计算机辅助后勤支援(computeraidedlogisticsupport,cals)、电子商务、知识管理。

五、发展。

1、信息技术对先进制造技术的发展起着越来越重要的作用。

2、设计技术不断现代化。

产品设计是制造业的灵魂。现代设计技术的主要发展趋势是:(1)设计手段的计算机化在实现了计算机计算、绘图的基础上,当前突出反映在数值仿真或虚拟现实技术在设计中的应用,以及现代产品建模理论的发展上,并且向智能化设计方向发展。

(2)新的设计思想和方法不断出现(3)向全寿命周期设计发展。

(4)设计过程由单纯考虑技术因素转向综合考虑技术、经济和社会因素设计不只是单纯追求某项性能指标的先进和高低、而是注意考虑市场、价格、安全、美学、资源、环境等方面的影响。

3、成形及改进制造技术向精密、精确、少能耗、无污染方向发展。

成形制造技术是铸造、塑性加工、连接、粉末冶金等单元技术的总称。

4、加工制造技术向着超精密、超高速以及发展新一代制造装备的方向发展。

5、工艺由技艺发展为工程科学,工艺模拟技术得到迅速发展。

先进制造技术的一个重要发展趋势是,工艺设计由经验判断走向定量分析,加工工艺由技艺发展为工程科学。

6、专业、学科间的界限逐渐淡化、消失。

7、绿色制造将成为21世纪制造业的重要特征。

日趋严格的环境与资源的约束,使绿色制造业显得越来越重要,它将是21世纪制造业的重要特征,与此相应,绿色制造技术也将获得快速的发展。主要体现在:

(1)绿色产品设计技术使产品在生命周期符合环保、人类健康、能耗低、资源利用率高的要求。

(2)绿色制造技术在整个制造过程,使得对环境负面影响最小,废弃物和有害物质的排放最小,资源利用效率最高。绿色制造技术主要包含了绿色资源、绿色生产过程和绿色产品三方面的内容。

(3)产品的回收和循环再制造例如,汽车等产品的拆卸和回收技术,以及生态工厂的循环式制造技术。它主要包括生产系统工厂--致力于产品设计和材料处理、加工及装配等阶段,恢复系统工厂--主要对产品(材料使用)生命周期结束时的材料处理循环。

8、虚拟现实技术在制造业中获得越来越多的应用虚拟现实技术(virtualrealitytechnology)主要包括虚拟制造技术和虚拟企业两个部分。

9、信息技术、管理技术与工艺技术紧密结合,先进制造生产模式获得不断发展,造业在经历了少品种小批量--少品种大批量、--多品种小批量生产模式的过渡后,70年代、80年代开始采用计算机集成制造系统(cims)进行制造的柔性生产的模式,并逐步向智能制造技术(imt)和智能制造系统(ims)的方向发展。精益生产(lp)、灵捷制造(am)等先进制造模式相继出现,预计21世纪初,先进制造模式必将获得不断发展。

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇六

专业班级机械设计制造及其自动化指导教师。

完成日期2017/10/20

目录。

一、概述。

二、人工智能技术的国内外发展现状与趋势。

三、人工智能技术的主要研究内容与核心技术难题。

四、人工智能技术的评价与认识。

五、结论。

六、参考文献。

一、概述。

先进制造技术(advancedmanufacturingtechnique,缩写amt,具体地说,就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。主要包括:计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。

先进制造技术不是一般单指加工过程的工艺方法,而是横跨多个学科、包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术,涉及到设计、工艺、加工自动化、管理以及特种加工等多个领域,并逐步融合与集成。而先进制造技术主要包括以下三个技术群:(1)主体技术群:是制造技术的核心,它包括两个基本部分:有关产品设计技术和工艺技术。

(2)支撑技术群:a.信息技术:接口和通信、数据库技术、集成框架、软件工程人工智能、专家系统和神经网络、决策支持系统。b.标准和框架:数据标准、产品定义标准、工艺标准、检验标准、接口框架。c.机床和工具技术。d.传感器和控制技术:单机加工单元和过程的控制、执行机构、传感器和传感器组合、生产作业计划。e.其它;(3)制造技术基础设施.要素包括了车间工人、工程技术人员和管理人员在各种先进生产技术和方案方面的培训和教育等。

先进制造技术是在传统制造的基础上,不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术等方面的成果,将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程,以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产,提高对动态多变的市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称,也是取得理想技术经济效益的制造技术的总称。先进制造技术不是一般单指加工过程的工艺方法,而是横跨多个学科、包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术,涉及到设计、工艺、加工自动化、管理以及特种加工等多个领域,并逐步融合与集成。先进制造技术是当今国际间科技竞争的焦点,随着社会的发展,市场需求的个性化与多元化,人们对产品的要求也日益多元化,市场竞争日趋激烈,企业要在日趋激烈的市场竞争中生存发展,就必须采用先进的制造技术。

二、人工智能技术的国内外发展现状与趋势。

人工智能技术简介。

人工智能的传说可以追溯到古埃及,但随着1941年以来电子计算机的发展,技术已最终可以创造出机器智能,“人工智能”(artificialintelligence)一词最初是在1956年dartmouth学会上提出的,从那以后,研究者们发展了众多理论和原理,人工智能的概念也随之扩展,在它还不长的历史中,人工智能的发展比预想的要慢,但一直在前进,从40年前出现至今,已经出现了许多ai程序,并且它们也影响到了其它技术的发展。人工智能(artificialintelligence),英文缩写为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。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能从诞生以来,理论和技术日益成熟,应用领域也不断扩大,可以设想,未来人工智能带来的科技产品,将会是人类智慧的“容器”。人工智能是对人的意识、思维的信息过程的模拟。人工智能不是人的智能,但能像人那样思考、也可能超过人的智能。1956年夏季,以麦卡赛、明斯基、罗切斯特和申农等为首的一批有远见卓识的年轻科学家在一起聚会,共同研究和探讨用机器模拟智能的一系列有关问题,并首次提出了“人工智能”这一术语,它标志着“人工智能”这门新兴学科的正式诞生。ibm公司“深蓝”电脑击败了人类的世界国际象棋冠军更是人工智能技术的一个完美表现。从1956年正式提出人工智能学科算起,50多年来,取得长足的发展,成为一门广泛的交叉和前沿科学。总的说来,人工智能的目的就是让计算机这台机器能够像人一样思考。如果希望做出一台能够思考的机器,那就必须知道什么是思考,更进一步讲就是什么是智慧。什么样的机器才是智慧的呢?科学家已经作出了汽车,火车,飞机,收音机等等,它们模仿我们身体器官的功能,但是能不能模仿人类大脑的功能呢?到目前为止,我们也仅仅知道这个装在我们天灵盖里面的东西是由数十亿个神经细胞组成的器官,我们对这个东西知之甚少,模仿它或许是天下最困难的事情了。

当计算机出现后,人类开始真正有了一个可以模拟人类思维的工具,在以后的岁月中,无数科学家为这个目标努力着。如今人工智能已经不再是几个科学家的专利了,全世界几乎所有大学的计算机系都有人在研究这门学科,学习计算机的大学生也必须学习这样一门课程,在大家不懈的努力下,如今计算机似乎已经变得十分聪明了。例如,1997年5月,ibm公司研制的深蓝(deepblue)计算机战胜了国际象棋大师卡斯帕洛夫(kasparov)。大家或许不会注意到,在一些地方计算机帮助人进行其它原来只属于人类的工作,计算机以它的高速和准确为人类发挥着它的作用。人工智能始终是计算机科学的前沿学科,计算机编程语言和其它计算机软件都因为有了人工智能的进展而得以存在。

著名的美国斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教授对人工智能下了这样一个定义:“人工智能是关于知识的学科――怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学。”而另一个美国麻省理工学院的温斯顿教授认为:“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。”这些说法反映了人工智能学科的基本思想和基本内容。即人工智能是研究人类智能活动的规律,构造具有一定智能的人工系统,研究如何让计算机去完成以往需要人的智力才能胜任的工作,也就是研究如何应用计算机的软硬件来模拟人类某些智能行为的基本理论、方法和技术。

应用领域:智能控制,机器人学,语言和图像理解,遗传编程,机器人工厂,安全问题。目前人工智能还在研究中,但有学者认为让计算机拥有智商是很危险的,它可能会反抗人类。人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为(如学习、推理、思考、规划等)的学科,主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机,使计算机能实现更高层次的应用。人工智能将涉及到计算机科学、心理学、哲学和语言学等学科。可以说几乎是自然科学和社会科学的所有学科,其范围已远远超出了计算机科学的范畴,人工智能与思维科学的关系是实践和理论的关系,人工智能是处于思维科学的技术应用层次,是它的一个应用分支。从思维观点看,人工智能不仅限于逻辑思维,要考虑形象思维、灵感思维才能促进人工智能的突破性的发展,数学常被认为是多种学科的基础科学,数学也进入语言、思维领域,人工智能学科也必须借用数学工具,数学不仅在标准逻辑、模糊科学等范围发挥作用,数学进入人工智能学科,它们将互相促进而更快地发展。

人工智能技术在国内的发展与趋势。

占有率上。随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化,这种竞争日趋激烈,因而我国非常重视对先进制造技术的研究。制造业是我国国民经济和综合国力的重要支柱产业,其先进生产总值占国民生产总值(gdp)的40%左右。尤其,中国近几年来房地产业的崛起,带动了三一重工、中联重科、徐工等一批工程机械企业的发展,而这些企业的发展的同时又带动了先进制造技术的发展,然而虽然我们在先进制造技术方面取得了很多卓越的成绩,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。主要体现在以下几个方面:

管理方面:工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(jit)、敏捷制造(am)、精益生产(lp)、并行工程(ce)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。

制造工艺方面:工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。

设计方面:工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(cad/cam),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用cad/cam技术的比例较低。

自动化技术方面:工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(fmc)、柔性制造系统(fms)、计算机集成制造系统(cims),实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

产品结构方面:中国机械制造业的快速发展,主要依靠技术引进和赶超型发展战略,加之中国劳动力丰富而资金相对短缺,致使机械制造业的科技开发明显滞后。虽然中国机械制造业的产品数量已经位居世界前列,但主要是劳动密集型产品,具有自主知识产权的高、精、尖产品比较少。比如数控机床和精密机床的可靠性差、质量问题严重,轴承、液压件、密封件等基础件产品水平低、品种少、满足度低、质量不稳定。

人工智能技术的发展趋势表现在:

全球化:一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争中纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术使制造的全球化得以实现。网络化:网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

品工艺的合理性,保证产品制造的成功和生产周期,发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

自动化:自动化是一个动态概念,目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

绿色化:绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时使原材料和能源的利用效率达到最高。精密化:现代高新技术产品需要高精度制造,社会的发展对机械产品的质量提出了越来越高的要求。这决定了发展精密加工、超精密加工技术是机械制造未来的一个重点智能化:智能制造是指综合利用各个学科、各种先进技术和方法,解决和处理制造系统中的各种问题。系统能领会设计人员的意图,能够检测失误,回答问题,提出建议方案等。

快速化:快速化是指对市场的快速响应,对生产的快速重组。它要求生产模式有高度的柔性与高度敏捷性。快速化能强有力地推动着制造技术的进步与发展,它是先进制造技术发展的“动力”。

集成化:现代制造业的方向并不只是计算机的集成,信息的集成,而是人、技术、组织的整体集成,包括功能集成、组织集成、信息集成、过程集成、知识集成和企业间的集成。

人工智能技术在国外的发展与趋势。

智能是一种知识与思维的合成,是人类认识世界和改造世界过程中的一种分析问题和解决问题的综合能力。对于人工智能,美国麻省理工学院的温斯顿教授提出“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作”,斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教授提出“人工智能是关于知识的学科――怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学”。综合来看人工智能是相对人的智能而言的。其本质是对人思维的信息过程的模拟,是人的智能的物化。是研究、开发模拟、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。人工智能经过信息采集、处理和反馈三个核心环节,综合表现出智能感知、精确性计算、智能反馈控制,即感知、思考、行动三个层层递进的特征。

辑判断、决策,并产生相应反映。具体的研究领域包括知识表达、自动推理、机器学习等,与精确性计算及编程技术、存储技术、网络技术等密切相关,是大数据技术发展的远期目标,目前该领域研究还处于实验室研究阶段,其中机器学习是人工智能领域目前热度最高,科研成果最密集的领域。

智能反馈:智能反馈控制将前期处理和判断的结果转译为肢体运动和媒介信息传输给人机交互界面或外部设备,实现人机、机物的信息交流和物理互动。智能反馈控制是人工智能最直观的表现形式,其表达能力展现了系统整体的智能水平。智能反馈控制领域与机械技术、控制技术和感知技术密切相关,整体表现为机器人学,目前机械技术受制于材料学发展缓慢,控制技术受益于工业机器人领域的积累相对成熟。在学术界,实现人工智能有三种路线,一是基于逻辑方法进行功能模拟的符号主义路线,代表领域有专家系统和知识工程。二是基于统计方法的仿生模拟的连接主义路线,代表领域有机器学习和人脑仿生,三是行为主义,希望从进化的角度出发,基于智能控制系统的理论、方法和技术,研究拟人的智能控制行为。

各国政府高度重视人工智能相关产业的发展。自人工智能诞生至今,各国都纷纷加大对人工智能的科研投入,其中美国政府主要通过公共投资的方式牵引人工智能产业的发展,2013财年美国政府将22亿美元的国家预算投入到了先进制造业,投入方向之一便是“国家机器人计划”。

在技术方向上,美国将机器人技术列为警惕技术,主攻军用机器人技术,欧洲主攻服务和医疗机器人技术,日本主攻仿人和娱乐机器人。

现阶段的技术突破的重点一是云机器人技术,二是人脑仿生计算技术。美国、日本、巴西等国家均将云机器人作为机器人技术的未来研究方向之一。伴随着宽带网络设施的普及,云计算、大数据等技术的不断发展,未来机器人技术成本的进一步降低和机器人量产化目标实现,机器人通过网络获得数据或者进行处理将成为可能。目前国外相关研究的方向包括:建立开放系统机器人架构(包括通用的硬件与软件平台)、网络互联机器人系统平台、机器人网络平台的算法和图像处理系统开发、云机器人相关网络基础设施的研究等。

由于深度学习的成功,学术界进一步沿着连接主义的路线提升计算机对人脑的模拟程度。人脑仿生计算技术的发展,将使电脑可以模仿人类大脑的运算并能够实现学习和记忆,同时可以触类旁通并实现对知识的创造,这种具有创新能力的设计将会让电脑拥有自我学习和创造的能力,与人类大脑的功能几无二致。在2013年初的国情咨文中,美国总统奥巴马特别提到为人脑绘图的计划,宣布投入30亿美元在10年内绘制出“人类大脑图谱”,以了解人脑的运行机理。欧盟委员会也在2013年初宣布,石墨烯和人脑工程两大科技入选“未来新兴旗舰技术项目”,并为此设立专项研发计划,每项计划将在未来10年内分别获得10亿欧元的经费。美国ibm公司正在研究一种新型的仿生芯片,利用这些芯片,人类可以实现电脑模仿人脑的运算过程,预计最快到2019年可完全模拟出人类大脑。智能更面向实用。另外,由于hopfield多层神经网络模型的提出,使人工神经网络研究与应用出现了欣欣向荣的景象。人工智能已深入到社会生活的各个领域。

既然“人工智能”的发展如此吸引人,那就一定具有相当多的发展方向啦,那么未来它的发展趋势会是如何呢?我们不妨可以设想一下:在计算机网络如此发达的社会中,我们可以利用人工智能来实现语言技术与人类生活的联系,虽然目前关于语言的研究尚未突破语义障碍,现在还看不出在解决自然语言中含糊暧昧的成份方面可能会取得多大的进展,也很难想象在近期内能实现对任意输入均可产生高质量译文的机器翻译系统或非常理想的篇章理解系统,我们所能看到的是一些有一定限制的但与人类生活密切相关的语言处理技术的发展。随着语言技术产品市场的不断壮大,语言技术也会得到更快的发展。另外,我们也可以利用人工智能来建立与理解复杂的自适应系统:下一个十年人工智能研究应着重于对未必能符号化、信息未必完全的复杂的自适应系统的研究,其中最关键的是如何理解与建立这样的系统。建立这样的系统需要发展一些新的理论与技术。首先必须发展能理解与处理上下文的技术,使所建立的系统能在不同的上下文情境下合理地处理各类问题;其次应发展多路学习机制,使系统能从复杂的变化的环境中同时学到多种技能(如机器人足球运动员就需要有这样的功能);另外还应探讨系统的可自动进化机制,使系统能从简单的被动式的系统逐步进化为复杂的具有自适应能力的系统。基于人工智能的发展趋势,还可以在机器学习的研究方面取得长足的发展。许多新的学习方法相继问世并获得了成功的应用,如增强学习算法、reinforcementlearning等。也应看到,现有的方法处理在线学习方面尚不够有效,寻求一种新的方法,以解决移动机器人、自主agent、智能信息存取等研究中的在线学习问题是研究人员共同关心的问题,相信不久会在这些方面取得突破。

还有,在最受人关注的机器人领域里,人工智能蕴含着十分强大的发展空间!虽然现在已经实现了机器人与人的对话交流等强大的功能,但相信在未来,人们一定会挖掘出人工智能更多更强大的功能来运用到机器人中去,让机器人更好的未人们服务!最后,在控制领域内,虽然已经实现了远程操控技术,但并不普及,相信在未来,我们可以更轻松自如的利用人工智能来实现对家用电器等的远程控制的普及,让每一个房子都装有这样的系统,那么在主人回家之前就可以设定好最符合主人生活习惯的环境,让辛苦劳累了一天的主人能够更好的享受到家的温馨!

人工智能诞生50多年来,在崎岖不平的道路上取得了可喜的进展。人工智能的人工智能的研究一旦取得突破性进展,将会对信息时代产生重大影响,对人类文明产生重大影响。不管是在昨天、今天还是明天,“人工智能”都是新时代的宠儿,注定未社会的发展,人们生活水平的提高做出不可小觑的贡献!我们共同希望“人工智能”的明天更美好!

三、人工智能技术的主要研究内容与核心技术难题。

人工智能是一种外向型的学科,它不但要求研究它的人懂得人工智能的知识,而且要求有比较扎实的数学基础及哲学和生物学基础,只有这样才可能让一台什么也不知道的机器模拟人的思维。

因为人工智能的研究领域十分广阔,它总的来说是面向应用的,主要研究领域有专家系统,有人在工作,它就可以用在什么地方,因为人工智能的最根本目的还是要模拟人类的思维。可以归纳为八个字:机器智能、智能机器。

机器智能:例如,用计算机打印常用的报表,进行一些常规的文字处理,都是程序化的操作,谈不上有智能。但是,用计算机给人看病,进行病理诊断和药物处方,或者,用计算机给机器看病,进行故障诊断和维修处理,就需要计算机有人工智能。人工智能学科领域中有一个重要的学科分支是“专家系统”(expertsystem),简称代写论文es。就是用计算机去模拟、延伸和扩展专家的智能。基于专家的知识和经验,可以求解专业性问题的、具有人工智能的计算机应用系统。如:医疗诊断专家系统,故障诊断专家系统等。

智能机器:“智能机器”(intelligentmachine),简称im,研究如何设计和制造具有更高智能水平的机器,特别是设计和制造更聪明的计算机。现在的计算机,虽然经历了从电子管、晶体管、集成电路、超大规模集成电路等几代的发展,在工艺和性能方面都有巨大的进步。但是,在原理上,还没有重大的突破。通常,人们用计算机,不仅要告诉计算机:做什么?,而且还必须详细地、正确地告诉计算机:如何做?。也就是说,人们要根据工作任务的需求,以适当的计算机语言,进行相应的软件设计,编制面向该任务的计算机应用程序,并且,正确地操作计算机,装入、启动该应用程序,才能用计算机完成该项工作任务。这里,计算机实质上只是机械地、被动地执行人们编制的应用程序指令的“电子奴仆”,也不理解为什么要做这项工作,即不懂得:为什么?。因而,只不过是一个低智能的、不聪明的“电脑”。那么,如何设计和制造高智能的、聪明的“电脑”呢?这正是人工智能另一方面的研究对象和学科任务。

目前人工智能主要研究内容是:分布式人工智能与多智能主体系统、人工思维模型、知识系统(包括专家系统、知识库系统和智能决策系统)、知识发现与数据挖掘(从大量的、不完全的、模糊的、有噪声的数据中挖掘出对我们有用的知识)、遗传与演化计算(通过对生物遗传与进化理论的模拟,揭示出人的智能进化规律)、人工生命(通过构造简单的人工生命系统并观察其行为,探讨初级智能的奥秘)、人工智能应用(如:模糊控制、智能大厦、智能人机接口、智能机器人等)等等。

未来人工智能的研究方向主要有:人工智能理论、机器学习模型和理论、不精确知识表示及其推理、常识知识及其推理、人工思维模型,智能人机接口、多智能主体系统、知识发现与知识获取、人工智能应用基础等。

“人工智能”(artificialintelligence)一词最初是在1956年dartmouth学会上提出的。人工智能是指研究、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。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机,人工智能的发展历史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的。人工智能理论进入21世纪,正酝酿着新的突破,人工智能的研究成果将能够创造出更多更高级的智能“制品”,并使之在越来越多的领域超越人类智能,人工智能将为发展国民经济和改善人类生活做出更大贡献。

人工智能的近期研究目标在于建造智能计算机,用以代替人类从事脑力劳动,即使现有的计算机更聪明更有用。正是根据这一近期研究目标,我们才把人工智能理解为计算机科学的一个分支。人工智能还有它的远期研究目标,即探究人类智能和机器智能的基本原理,研究用自动机(automata)模拟人类的思维过程和智能行为。这个长期目标远远超出计算机科学的范畴,几乎涉及自然科学和社会科学的所有学科。在重新阐述我们的历史知识的过程中,哲学家、科学家和人工智能学家有机会努力解决知识的模糊性以及消除知识的不一致性。这种努力的结果,可能导致知识的某些改善,以便能够比较容易地推断出令人感兴趣的新的真理。人工智能研究尚存在不少问题,这主要表现在下列几个方面:宏观与微观隔离:一方面是哲学、认知科学、思维科学和心理学等学科所研究的智能层次太高、太抽象;另一方面是人工智能逻辑符号、神经网络和行为主义所研究的智能层次太低。这两方面之间相距太远,中间还有许多层次未予研究,无法把宏观与微观有机地结合起来和相互渗透。全局与局部割裂:人类智能是脑系统的整体效应,有着丰富的层次和多个侧面。但是,符号主义只抓住人脑的抽象思维特性;连接主义只模仿人的形象思维特性;行为主义则着眼于人类智能行为特性及其进化过程。它们存在明显的局限性。必须从多层次、多因素、多维和全局观点来研究智能,才能克服上述局限性。3理论和实际脱节大脑的实际工作,在宏观上我们已知道得不少;但是智能的千姿百态,变幻莫测,复杂得难以理出清晰的头绪。在微观上,我们对大脑的工作机制却知之甚少,似是而非,使我们难以找出规律。在这种背景下提出的各种人工智能理论,只是部分人的主观猜想,能在某些方面表现出”智能”就算相当成功了。

上述存在问题和其它问题说明,人脑的结构和功能要比人们想象的复杂得多,人工智能研究面临的困难要比我们估计的重大得多,人工智能研究的任务要比我们讨论过的艰巨得多。同时也说明,要从根本上了解人脑的结构和功能,解决面临的难题,完成人工智能的研究任务,需要寻找和建立更新的人工智能框架和理论体系,打下人工智能进一步发展的理论基础。我们至少需要经过几代人的持续奋斗,进行多学科联合协作研究,才可能基本上解开”智能”之谜,使人工智能理论达到一个更高的水平。人工智能要解决的问题主要是以下几个方面:

一、识别过程,外界输入的信息向概念逻辑信息转译,将动态静态图像、声音、语音、文字、触觉、味觉等信息转化为形式化(大脑中的信息存储形式)的概念逻辑信息。

二、智能运算过程,输入信息刺激自我学习、信息检索、逻辑判断、决策,并产生相应反应。

三、控制过程,将需要输出的反应转译为肢体运动和媒介信息。实用机器人在第三个方面做得比较多,而识别和智能运算是很弱的,尤其是概念知识的存储形式、逻辑判断和决策这些方面更是鲜有成果,这正是人工智能要重点解决的问题。

四、人工智能技术的评价与认识。

人工智能是一门包括计算机科学、控制学、信系论、语言论、神经生理学、心理学、数学、哲学等多种学科相互渗透发展起来的学科,其研究对象可以归纳为“机器智能、智能机器”,它体现在思维、感知、行为三个层次,而它要模拟眼神、扩展人的智能,其研究内容可以分为机器思维和思维机器、机器感知和感知机器、机器行为和行为机器三个层次。人工智能研究与应用虽然取得了不少成果,但离全面推广应用还有很大距离,还有许多问题有待于解决且需要许多学科的研究专家共同创作。人工智能(ai)是机器智能和计算机科学的一个分支。人工智能将是21世纪逻辑学发展的主要动力源泉,并且在很大程度上将决定21世纪逻辑学的面貌。这些年来,人工智能在计算机科学、逻辑学等领域已取得重大成就,但离真正的人类智能还相差甚远。

人工智能是一门研究机器智能和智能机器的新型的、综合性的、具有强大生命力的边缘学科,它研究怎样让计算机或智能机器(包括硬件和软件)模仿、延伸和扩展人脑从事推理、规划、计算、思考、学习等思维活动,解决迄今为止需要人类专家才能处理好的复杂问题。

人工智能远期目标是要制造智能机器,使现有的计算机更聪明,能够模拟人类的智能行为。人工智能的近期目标是实现机器智能,即先部分地或某种程度地实现机器的智能,从而使现有的计算机更灵活、更好用和更有用,成为人类的智能化信息处理工具。目前,人工智能技术正在向大型分布式人工智能、大型分布式多专家协同系统、广义知识表达、综合知识库、并行推理、多种专家系统开发工具、大型分布式人工智能开发环境和分布式环境下的多智能体协同系统等方向发展。尽管如此,从目前来看,人工智能仍处于学科发展的早期阶段,其理论、方法和技术都不太成熟,人们对它的认识也比较肤浅。这些还都有待于人工智能工作者的长期探索。

五、结论。

先进制造技术当今国际间科技竞争的焦点,随着社会的发展,市场需求的个性化与多元化,人们对产品的要求也日益多元化,市场竞争日趋激烈,企业要在日趋激烈的市场竞争中生存发展,就必须采用先进的制造技术。进入新世纪,随着中国加入wto,中国与世界的越来越紧密,先进制造制造技术必然会朝着全球化、系统化、集成化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化、精密化、智能化、快速化的趋势发展。

人工智能对自然科学的影响。在需要使用数学计算机工具解决问题的学科,ai带来的帮助不言而喻。更重要的是,ai反过来有助于人类最终认识自身智能的形成。

人工智能对经济的影响。专家系统更深入各行各业,带来巨大的宏观效益。ai也促进了计算机工业网络工业的发展。但同时,也带来了劳务就业问题。由于ai在科技和工程中的应用,能够代替人类进行各种技术工作和脑力劳动,会造成社会结构的剧烈变化。人工智能对社会的影响。ai也为人类文化生活提供了新的模式。现有的游戏将逐步发展为更高智能的交互式文化娱乐手段,今天,游戏中的人工智能应用已经深入到各大游戏制造商的开发中。

伴随着人工智能和智能机器人的发展,不得不讨论是人工智能本身就是超前研究,需要用未来的眼光开展现代的科研,因此很可能触及伦理底线。作为科学研究可能涉及到的敏感问题,需要针对可能产生的冲突及早预防,而不是等到问题矛盾到了不可解决的时候才去想办法化解。

人工智能的长期目标是建立人类水平的人工智能,由脑科学、认知科学、人工智能等共同研究,形成交叉学科智能科学。脑科学从分子水平、细胞水平、行为水平研究自然智能机理,建立脑模型,揭示人脑的本质。认知科学是研究人类感知、学习、记忆、思维、意识等人脑心智活动过程的科学。人工智能研究用人工的方法和技术,模仿、延伸和扩展人的智能,实现机器智能。智能科学不仅要进行功能仿真,而且要从机理上研究,探索智能的新概念、新理论、新方法。

人工智能的研究一旦取得突破性进展,将会对信息时代产生重大影响,对人类文明产生重大影响。科学发展到今天,一方面是高度分化,学科在不断细分,新学科、新领域不断产生;另一方面是学科的高度融合,更多地呈现交叉和综合的趋势,新兴学科和交叉学科不断涌现。大学科交叉的这种普遍趋势,在人工智能学科方面表现尤其突出。由脑科学、认知科学、人工智能等共同研究智能的本质和机理,形成交叉学科智能科学。学科交叉将催生更多的研究成果,对于人工智能学科整体而言,要有所突破,需要多个学科合作协同,在交叉学科研究中实现创新。

人工智能原理及其应用北京:电子工业出版社,2010。

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇七

近些年,在电子技术工业发展推动下,其运用范围逐渐扩大,并被运用到社会的各个领域里。其中汽车电子技术作为衡量我国汽车行业发展能力的关键指标,能够使得汽车行驶的成本得到下降,实现汽车的绿色环保发展。电子技术在汽车领域中得到普遍的应用,需要进行全面研究。本文将先分析汽车电子技术的应用现状,然后探究汽车电子技术的发展趋势。

在现代化企业逐渐发展的环节中,汽车电子技术作为很关键的技术,影响着企业的发展。其中包含很多的现代汽车电路运行以及维修等相关技术,同时在现代企业以及电子技术不断发展的趋势下,我国汽车电子技术更加成熟。因此,需要全面认识当前汽车电子技术的应用现状,把握其发展趋势,从而实现合理的运用,以及推动汽车电子技术产业的更好发展。

伴随着我国社会的不断进步与发展,我国建设的关键点逐渐转移到经济建设的层面,积极推动经济发展,提高我国的综合国力。基于此背景下,汽车行业随之得到迅速发展。与此同时,企业发展也带动着电子导航、定位系统等方面的进步与更新。经过对汽车电子技术发展环节的回顾与总结,一共包含四个阶段。首先,在1950到1970年是汽车电子技术发展的起初阶段,其主要围绕的是提高汽车的整体运用效能,以及提高相关汽车电器产品的工作效率。其次,在1980到1990年,这一时期在汽车发动机生产环节中,电子技术逐渐表现出环保、稳定以及具有节能等特征。发动机运用电子技术主要表现在底盘电子控制、发动机电子控制等方面。然后,是1990到20世纪之间,该时期的电子技术逐渐向智能化的方向迈进,并被普遍运用到汽车发动机其他的附件生产方面。最后,就是从二十世纪初期至今。

并没有只限制在发动机与生产附件方面,而是逐渐向机电一体化进行转变,并使超微型磁体和超高效电机给集中控制汽车打好一定的前提。该种方式在电子控制系统以及车载电子装置的调整过程中,逐渐实现成本的恰当有效控制。可以看出,汽车电子技术的进一步创新与改进作为以后汽车制造产业发展的必然方向与要求。

2.1传感器技术的运用。

伴随着在我国汽车里传感器的使用,使得我国汽车电子能力以及自动化水平得到显著提升。其中电子技术的使用,也促进了我国汽车系统功能更加多样化发展。无论是汽车行驶环节,还是汽车发展环节等,传感器技术都有着重要的作用,既可以保证汽车的稳定运行,又能够提升汽车的工作效率。因而,在研发传感器技术的环节中,相关人员应该注意开发资金成本不高、具有较高可靠性与安全性等方面,进而有效提升传感器技术的运用精度。目前,我国的传感器技术逐渐向系统化、智能化等方向发展。面对交通事故的发展,应该做好相应的预防措施,使得交通事故减少。比如光学传感器以及超声波传感器的使用可以发挥警示的效果,进而可以提升汽车行驶的安全功能。其中被动安全系统只有在交通发生时才发挥效果,比如安全气囊的使用。

随着社会的不断发展,其中能源消耗量逐渐上升。就汽车领域来说,汽车会排放很多的有害气体,例如二氧化硫、二氧化碳等等,直接对我国经济的长远发展构成严重影响。这时,汽车电子技术在发展环节中,应该提高对节能减耗的研究力度,提高相应的重视,把技术作为辅助,使得汽车行驶环节中能源运用率得到有效提升,并进一步减少能源的损耗。因而,汽车电子技术需要把减耗以及节能作为重要的发展目标,迎合可持续发展要求,从而进一步推动社会和谐稳定发展。

随着经济的不断发展,其中也伴随着一些全球环境问题的出现,这时绿色环保尤为重要,并受到广泛的关注与提倡。在发展环境下,给汽车行业发展提出更加严格的要求,需要朝着绿色环保理念逐渐过渡。针对柴油发动机和电子控制系统展开一系列的研发过程,以及增强电动动力系统和混合动力系统创新发展的重视,促进汽车朝着绿色环保方向迈进。其中关于汽车动力燃料的开发也是未来我国汽车发展的关键点。其中汽车发动机和电子控制系统的配置能力,有助于提升汽车运行的经济性能,使得汽车尾气排放下降。当前,我国在汽车领域已产生太阳能的环保汽车,然而由于资金成本以及技术的制约,还没有在卡车以及重型卡车里进行推广使用,并成为我国汽车电子技术其中的发展趋势。

总之,在汽车发展过程中,汽车电子技术发挥着非常关键的作用,影响着我国汽车行业发展的水平。当前,需要全面认识汽车电子技术的运用现状,并以此为基础,逐渐向节能减耗、绿色环保以及传感器技术运用等方向发展,逐渐提高我国汽车电子技术的综合能力,推动汽车行业的可持续发展。

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇八

:在一些职业技术领域,人才缺乏。所以国家越来越重视职业技术人才的培养,重视中高级职业院校的发展。中高级职业院校是培养专业技术人才的摇篮,中高职业院校的衔接工作对于职业技术人才完整培养有很大的影响。本文就对中高职汽车电子技术专业衔接展开研究和探索。

:中高职业院校;电子技术;教育培养。

目前,我国的中高职职业院校的办学能力和水平虽然都有所提高和进步,但是在中高职课程安排的衔接和沟通方面还有一定的欠缺。中高级职业院校缺乏相互沟通和联系,不能进行良好的教学衔接和过渡。中高职业院校在课程体系安排、培养目标安排、教学标准安排上不一致,容易让学生在中高职学习两个阶段产生重复学习,或者是学习对接不上,学习目标和评判标准不一致等一系列问题。造成学生在高职院校内学习效率低下。

在一些中职院校中,为了提高学生进入高职院校的升学率,会尽可能的多开展语数英基础课程和一些汽车电子技术的专业课程,而忽视对学生的专业技能教学和实践培养,弱化了专业技能课程教学。这样给学生的高职阶段专业技能的学习造成了很大的影响,学生的技能基础薄弱,将来在工作中实践操作也会出现困难。尤其是针对汽车电子这样技术性、实践性比较强的专业,专业技能不强的学生其实是不符合市场要求的。

中高职业院校,注重培养的应该是学生的实践能力以及专业技术。但是学生要掌握实践技术,应该首先掌握专业基础知识。如果一个学习汽车电子行业的学生根本就不认识零件配置,不了解汽车的基本构造图,那么所谓的专业技能技术,也会无从下手。现在许多中职院校其实并不太重视专业基础课程的培训,而一些高职院校开设的基础课程难度又相对较大,学生到了高职阶段的学习就会非常的困难,甚至不能理解专业课程的内容。

对于中高职学生来说,英语和数学学科是比较头疼难学的学科。根据专家研究,不同人的语言能力以及逻辑思维能力发展水平是不同的,所以在生活中许多人的英语学习和数学学习的状况是相反的。如果一味的要求数学成绩和英语成绩同时达到水平就有可能会失去许多人才。所以针对于中高职学生,在入学时可以进行其他方面的安排和要求。比如说可以对于数学和英语水平进行分层次区分。如果学生的英语水平以及数学水平都非常不错可以评定为优秀;对于英语水平和数学水平都能够降低一个层次的可以评定为良好;如果是数学和英语的水平和能力仅仅可以供学习使用可以评定为合格。除了入学时期的评判标准以外,每年期末的考试成绩也应该作为标准,不断的调整学生的英语和数学水平层次,以便让评估结果准确。

在中高职院校学习中,许多学生都是对口专业学习,在之前就已经掌握了一些实际的技能。但是掌握的技能水平却不同。所以要想全面的加强学生的技能,就要进行分层次,分等级的技能训练。从水平层次来说可以分为初级训练、中级训练以及高级训练。从技能培训的类别来看可以设计普通车工模块、数控车工模块等。学生可以根据自己的兴趣爱好以及已经掌握的技能水平进行选择学习。如果在之前的学习中已经取得的一定的技能认可,就可以不再重复学习。相当于给每个人都制定了合理的学习方案和计划,既减少了学生不必要的重复学习的时间,又能够让学生学习到更多的技能以及专业知识。分层次技能教学的设计方案也使得学生能够自主安排技能的掌握能力。对于自己喜欢或者是认为更有用的技能,可以进行深层学习,发展成自己更加擅长的领域。对于一些自己不太擅长但是感兴趣的领域也可以进行一定程度上的掌握。

通过在一些职业院校的调查和研究发现,中高职业院校里有许多人都是对口招生的学生,而这些对口学生其实已经掌握了一些该专业的基础内容,比如说机械制图,零件测绘等。但是学生的学习难易程度不一样,掌握程度也不一样。而对于这些基础课程在实践应用中又显得非常重要的,所以应该开设专门的专业基础课程进行普及和巩固。在实际操作和实践的过程中,很多人经常出错或者是效率不高就是因为专业基础知识掌握的不熟练,专业基础知识是尤为重要的一个环节,所以不断的加强和巩固学生的基础知识,拓宽基础知识的广度和深度,加强、加深学生对基础知识面的理解,在教学过程中的非常关键。

本文对中高职业院校汽车电子技术专业衔接中出现的问题进行了研究与探讨,提出了相应的解决方案。中高职业院校的良好衔接与合作对于培养专业技术人才具有重要的意义和作用,要不断完善中高职业院校的教育,培养更多的技术人才。

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇九

:二十一世纪我国的各行各业均有了快速的发展。机械制造业作为一个老的行业在原来的基础上也得到了长足的发展。尤其是最近几十年,在计算机网络技术及制造技术发展的共同作用下,现代生产管理系统被应用到机械制造自动化中,使得机械制造业的发展迎来了春天。现代生产管理系统也为机械制造企业创造了较大的盈利空间,也加快了机械制造领域前进的步伐。

:机械制造;自动化;现代生产管理系统。

机械制造伴随着人类的进化一直都在不断地发展。在我国古代就有传统的机械制造业,如各种机械制造所等,但那时所用的工具比较落后,而且大部分都是靠人工来完成的,管理者也没有经过培训,仅仅依靠生产上积累的经验,导致生产效率一直提不上来。但今天就完全不一样了,人们使用着先进的设备,并依托先进的生产技术,使得生产规模不断扩大,管理系统也更加完善,在计算机网络技术的支持下机械制造的生产进入了自动化与智能化。

2.1机械制造自动化的含义。

机械制造自动化就是使加工对象能够连续自动地进行生产的过程叫作机械制造自动化。传统的制造业仅依靠人工操作设备的方法已经跟不上经济发展的形势。所以,自动化技术是随着机械设计制造发展的必然结果。机械自动化技术就是用自动的机器设备去取代人工的劳动。这样既节约了时间、又省了人力,而且机械设计制造更加方便、快捷了,产品质量也更加有保障,最重要的是给经济发展提供了更广阔的空间。

首先在进行生产之前,要为产品设计一套自动化的生产方案。优势一:在整个生产过程中,都会按照之前设计好的方案进行生产,自动化系统会对整个生产过程进行监控,保证产品的质量和生产效率。优势二:因为整个生产过程都是在电脑的监控下进行的,所以整个生产过程会比较可靠和安全。优势三:,机械自动化使得生产过程变得简单,节省了大量的劳动力,减少了非必要的能量消耗,提高了生产力水平。

相对于传统的生产管理模式,现代生产管理系统主要以计算机网络系统为主要的技术手段。通过使用计算机可以对生产计划、生产准备、物流管理以及生产成本等各个环节进行控制。计算机的监控甚至可以精准到每台设备,在生产过程中一旦出现异常信息,如订到数量增加、出现不合格产品、交货日期延后等,系统根据这些信息就会及时做出生产上调整。所以说计算机网络系统的出现让整个机械制造过程变得更加自动化和智能化。现代生产管理系统的应用主要体现在四个方面:对生产计划的管理、生产准备的管理、生产成本控制的管理、物流的管理。

3.1生产计划管理系统的应用。

生产计划管理就是企业根据客户的需求编写生产计划,管理者则根据生产计划发布生产指令。通过计算机网络系统的监控,管理者可以随时调取生产情况,有了现代生产管理系统提供的一手准确生产资料,有助于管理者根据实际生产情况及时、准确对生产计划进行调整。

3.2生产准备管理系统的应用。

生产准备管理是整个生产过程中非常重要的一个环节。生产准备工作的质量直接对后序的生产过程能否高效的进行起到很大的效果。一个好的生产准备管理工作是贯穿整个生产过程的,因为每进行一个生产环节,也是在为下一个环节做好准备工作。所以对于机械制造行业来说生产准备工作是十分重要的,只有做好了充足准备工作,才能应对各种突发状况,如机器出现故障影响生产,产品质量降低影响验收,能否按时交货等因素。

3.3成本控制管理系统的应用。

生产成本的高低直接对企业是否能实现好的经济效益起决定性作用。所以对于生产成本的管控是重中之重。传统成本管理系统大都不够精细,并且产品的成本需多个部门核算统计,收集信息慢、容易存在误差,这也导致企业的生产成本一直不能压缩降低。现代生产管理系统通过运用网络技术对生产中各个环节的成本数据进行全面跟踪检测,可以及时准确地掌握成本信息,在生产完成后,通过计算机技术去计算产品的实际成本,然后通过实际生产成本与预期的生产成本之间的比对,去相应的调节生产各个环节的投入资金,以确定成本控制的主要方面。现代生产成本控制管理系统的应用对成本的控质起到了实质性的作用,也在一方面上为企业实现经济效益提供了保障。

3.4物流管理系统的应用。

信息化技术在机械制造领域还被应用到了物流管理系统。在现代生产管理系统的`物流管理具有自动化水平高的优点,并且实现了无人化的管理方式,这种物流的管理方式更加精准。现代物流系统全程自动化的应用,非常省时、省力,在一方面降低了制造业的成本,并且能够可以对生产过程进行相应的调整和管控,还可以实现物流数据的实时查询和管理。通过自动化物流设备显示的数据,还能够知道产品所处于哪道工序上,及时地了解到产品的信息状态。现代物流管理系统全程自动化的应用不仅给企业带来了很大的方便,还使得对物流信息的掌握更加快捷,同时也一定程度使得机械制造业在自动化的方向上迈进一大步。

机械制造自动化的现代生产管理系统是随着计算机网络技术和机械的自动化水平的发展的必然结果。快速淘汰旧的、落后的生产管理系统是企业保持竞争力,立于不败之地的前提。运用信息化技术和自动化技术是现代生产管理系统的显著特点,可以减少传统生产管理系统所存在的生产周期长、生产成本较高、货物库存积压等问题,这些问题严重阻碍了机械制造业的发展,并且对企业的经济效益有很大影响。现代生产管理系统在机械制造领域的应用必将给企业的发展带来新的动力。

[1]孙涛,熊学慧.机械设计与机械制造的技术分析[j].中国设备工程,2017(4).

[2]白亚江.面向机械制造自动化的现代生产管理系统探究[j].山东工业技术,2013(13).

[3]胡阔海.机械自动化技术及其在机械制造中的应用探讨[j].机电信息,2012(30).

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇十

在当前中国,电子技术已经广泛应用于汽车的各个部分,从而使汽车的整体性能得到了巨大的提升。通过加强电子技术在汽车领域的应用,不仅可以使汽车更加安全、舒适,而且还充分适应了当前社会对节能环保的要求。

随着经济社会的发展,我国的国民生活质量取得了巨大的提高,当前人民群众对物质享受的追求也同步提高。在这种背景形势下,我国有越来越多的人开始购买并使用上了汽车,可以说汽车已经走进了普通人民群众的生活。但同时我们也要清醒地认识到,人们对汽车的要求已经不再仅仅满足于代步工具,而是对汽车的舒适性、安全性以及各项功能的完善提出了更高的要求。

2.1在汽车发动机上的应用。

随着电子技术的发展,它在汽车上的应用范围逐渐扩大,其中一个最重要的应用方式就是实现对汽车发动机的集中控制。通过在发动机上安装各种传感器,可以将不同的物理信号转变为电信号,从而为通过电子单元实现集中控制奠定了基础。这种控制方式较以往而言,不仅可以有效降低能耗,减少汽车排放所带来的污染,更重要的是它还提高了发动机的动力性、经济性和稳定性。对于现代汽车工业而言,已经逐渐开始普及应用带有电控燃油喷射系统的发动机,这种发动机的控制核心就是电子控制单元,它可以根据空气流量以及发动机转速等参数实现对喷油量、喷油时刻、发动机怠速以及点火装置的科学控制,不仅可以通过适时调整怠速来确保发动机始终处于工作状态下,而且还可以确保能够提前就获取最佳空燃比和点火提前角,这无疑可以促使汽车发动机的性能得到最有效的发挥。

2.2在汽车底盘上的应用。

现代汽车上广泛应用了防滑电子控制系统,即驱动防滑系统(accelerationslipregulation,asr)和防抱死制动系统(antilockbrakesystem,abs),这两种控制系统是指在汽车行驶过程中,通过自动控制和调节驱动轮牵引力的制动力来使车轮获得较大的附着力,不仅可以实现对汽车行驶性能的极大改善,还能达到较好的防滑效果和制动效果,从而显著增加了车辆行驶的安全性。应用防滑电子控制系统具有很多优势,如:可以提高汽车行驶过程中转向操作的可靠性;因为实现了对驱动车轮的有效控制,所以可以确保车轮获得更大的附着力,进而显著增强汽车在加速和爬坡方面的性能;可以实现在较短时间内和距离内的制动停车;使行驶中汽车的方向稳定性更为可靠等等。现代汽车在底盘部分还普遍安装了电子控制悬架系统(electroniccontrolsuspensionsystem)和动力转向系统(powersteeringsystem)。前者通过对行驶中车辆悬架基本参数的控制,从而可以显著提高车辆驾驶的平顺性和操作稳定性;而后者可以为驾驶员提供最优的动力和转向手感,使汽车的操作稳定性极大的提升,并且确保了行车的安全性和舒适性。

2.3在行驶安全方面的应用。

为了保障车辆驾驶人员的安全,现代汽车中基本都安装了气囊,而气囊打开功能的实现就依赖于电子控制装置。在实际工作中,电控装置通过接收并分析由加速度传感器发来的信号,以完成对汽车是否发生碰撞事故的判断,如果发生碰撞事故,就可以对气体发生器发出指令,从而使气囊迅速膨胀,这个过程只需要短短3s就可以实现,从而达到保护驾驶员的目的。此外,现代的'一些高端汽车上还将安全带和发动机通过电子装置进行了关联,只有在驾驶人员和乘客都系好安全带的条件下,发动机才会启动,这无疑会使汽车的安全性得到进一步的提高。

3.1电子网络化。

当前汽车的结构日益复杂,应用到汽车中的各种电子设备和智能元件无论从数量上还是从种类上都有了极大的提高,这就对各个装置的协调通信提出了更高的要求。为了确保这些应用到汽车中的电子装置和设备能够正常协调工作,就必须构建车载的电子网络系统。除了能够满足电子装置和设备之间的通信需求外,通过构建车载电子网络系统还可以充分确保各个装置的工作效率,这对装置故障的识别和车辆行驶安全的保障具有重要作用。

3.2智能化。

在当代中国,智能硬件的普及和应用已经成为了一种潮流和趋势,具体到汽车领域自然也不例外。事实上,当前已经有很多学者和技术人员提出了智能汽车的概念,有的甚至已经做出了能够初步应用的产品,而智能汽车的实现显然离不开电子技术。在实际工作中,通过利用现代电子技术已经可以实现智能化导航,同时还能对车辆故障实现智能诊断,这些无疑都会为未来智能汽车的发展奠定了坚实的基础。

3.3绿色化。

在当前环境污染问题和能源紧缺问题日益严重的背景形势下,节能、环保已经成为了时代发展的主题,而汽车尾气排放作为环境污染的一个重要源头,对其实施治理已经变得刻不容缓。有鉴于此,现代汽车电子技术的发展应该朝着节能、降耗、环保的方向发展,只有不断降低汽车能耗,减少汽车排放,才能响应我国可持续化发展战略的号召,从而促进我国社会的稳定、健康发展。

在当前中国,电子技术已经广泛应用于汽车的各个部分,从而使汽车的整体性能得到了巨大的提升。通过加强电子技术在汽车领域的应用,不仅可以使汽车更加安全、舒适,而且还充分适应了当前社会对节能环保的要求,笔者坚信,随着电子技术的不断发展和完善,它未来在汽车领域的应用前景必将无限广阔。

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇十一

1国内外数控系统发展概况。

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;在网络化基础上,cad/cam与数控系统集成为一体,机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。

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,已不适应日益复杂的制造过程,因此,对数控技术实行变革势在必行。

2.1性能发展方向。

(1)高速高精高效化速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速cpu芯片、risc芯片、多cpu控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施,机床的高速高精高效化已大大提高。

(2)柔性化包含两方面:数控系统本身的柔性,数控系统采用模块化设计,功能覆盖面大,可裁剪性强,便于满足不同用户的需求;群控系统的柔性,同一群控系统能依据不同生产流程的要求,使物料流和信息流自动进行动态调整,从而最大限度地发挥群控系统的效能。

(3)工艺复合性和多轴化以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工,正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后,通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。数控技术轴,西门子880系统控制轴数可达24轴。

(4)实时智能化早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境,其作用是如何调度任务,以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。科学技术发展到今天,实时系统和人工智能相互结合,人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展,而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的应用发展,由此产生了实时智能控制这一新的领域。在数控技术领域,实时智能控制的研究和应用正沿着几个主要分支发展:自适应控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制、学习控制、前馈控制等。例如在数控系统中配备编程专家系统、故障诊断专家系统、参数自动设定和刀具自动管理及补偿等自适应调节系统,在高速加工时的综合运动控制中引入提前预测和预算功能、动态前馈功能,在压力、温度、位置、速度控制等方面采用模糊控制,使数控系统的`控制性能大大提高,从而达到最佳控制的目的。

2.2功能发展方向。

(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。

(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言表达,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。在数控技术领域,可视化技术可用于cad/cam,如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。

(3)插补和补偿方式多样化多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2d+2螺旋插补、nano插补、nurbs插补(非均匀有理b样条插补)、样条插补(a、b、c样条)、多项式插补等。多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿等。

(4)内装高性能plc数控系统内装高性能plc控制模块,可直接用梯形图或高级语言编程,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用户程序实例,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。

(5)多媒体技术应用多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体,使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力。在数控技术领域,应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化,在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。

2.3体系结构的发展。

(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fpd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,成为和crt抗衡的新兴显示技术,是21世纪显示技术的主流。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,提高系统的可靠性。

(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。

(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。

(4)通用型。

开放式闭环控制模式采用通用计算机组成总线式、模块化、开放式、嵌入式体系结构,便于裁剪、扩展和升级,可组成不同档次、不同类型、不同集成程度的数控系统。闭环控制模式是针对传统的数控系统仅有的专用型单机封闭式开环控制模式提出的。由于制造过程是一个具有多变量控制和加工工艺综合作用的复杂过程,包含诸如加工尺寸、形状、振动、噪声、温度和热变形等各种变化因素,因此,要实现加工过程的多目标优化,必须采用多变量的闭环控制,在实时加工过程中动态调整加工过程变量。加工过程中采用开放式通用型实时动态全闭环控制模式,易于将计算机实时智能技术、网络技术、多媒体技术、cad/cam、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体,构成严密的制造过程闭环控制体系,从而实现集成化、智能化、网络化。

当前开发研究适应于复杂制造过程的、具有闭环控制体系结构的、智能化新一代pcnc数控系统已成为可能。

智能化新一代pcnc数控系统将计算机智能技术、网络技术、cad/cam、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体,形成严密的制造过程闭环控制体系。

作者单位:张俊(北京市东直门外望京路4号,北京机床研究所数控工程中心,邮编:100102)。

魏红根(北京机床研究所)。

参考文献。

1,周德俭.使用pc的开放式计算机数控系统――cnc的发展方向.机电一体化,(7)。

2,黄金秋.基于开放式结构的高性能数控系统的研制.制造技术与机床,(8)。

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇十二

摘要:简要介绍了当今世界数控技术及装备发展的趋势及我国数控装备技术发展和产业化的现状,在此基础上讨论了在我国加入wto和对外开放进一步深化的新环境下,发展我国数控技术及装备、提高我国制造业信息化水平和国际竞争能力的重要性,并从战略和策略两个层面提出了发展我国数控技术及装备的几点看法。

装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度,数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业(如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业)的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别,不在于生产什么,而在于怎样生产,用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料,而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资,不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业,而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,其技术范围覆盖很多领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术;(6)软件技术等。

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇十三

汽车工业近年来得到了快速的发展,汽车电子技术逐渐被应用于汽车建造中。当前汽车行业发展已经进入了自动化、电脑化控制的时代。本文主要对汽车电子技术的应用与发展进行了分析,希望以此来为我国的汽车行业发展提供有益的参考。

汽车从产生一直到现代社会已经有了一百多年的历史。可以说汽车技术在当前已经是比较成熟。但在现代科学技术的发展下,人们对汽车的需求也逐渐上升,不仅要求汽车作为代步工具,同时在舒适性、安全性等方面也提出了更高的要求。本文将对汽车电子技术的应用与发展进行详细的讨论。

1.1电子控制装置。

现代汽车的装置上,电子点火装置系统的使用已经得到了广泛的使用,此系统能保证发动机在不同的情况下都能在最优的时间内点火,尽量的减少油量消耗,同时也能减少对环境的污染,是现代电子技术应用中一种十分具有优势的系统。电子控制燃油喷射装置,这种装置主要是利用传感器方式来进行各种信号的传输,例如空气流量、运行温度等等,同时能对混合气体的浓度来进行控制,保证发动机在长时间的工作中仍然能保持一种比较稳定良好的状态,以此来减少对环境的污染。可变进气控制,主要是为了提升发动机的充气水平,使发动机处于不同的转速情况下也能提升功率。

1.2安全与舒适系统。

首先,在安全系统上最重要的就是安全气囊,当前汽车安装中安全气囊是最为重要的安全装置,同时也基础安全保障部分。当车辆出现与外界的猛烈碰撞时,电控元件就会引发安全气囊,使得气囊快速充满,并在车辆驾驶人员正前方形成安全防护装置,以便于减少车辆碰撞对人员所造成的伤害。安全气囊的使用需要配合安全带才能产生最佳的效果。安全带主要是在汽车发生碰撞时出现收紧的现象,使车上人员不会因为惯性而冲出车外,或者离开车位,减少对人体的伤害。车辆的环境舒适是当前汽车装置中人们比较关心的一部分。空调系统的出现和应用给人们的形成舒适性提供了极大的保障。它能够自动的进行车内温度调节,并根据人体的适应环境进行相应的调节。

1.3信息通讯系统。

信息通讯系统中,信息显示系统是最为主要的一部分。当前我国的汽车信息显示系统发展正处于初级阶段,主要有电子仪表、车载计算机和车况检测部分构成。车况检测是传统的机械仪表报警功能所改进形成的,并同压力、温度和灯光等传感装置来进行车辆故障的报告。而车载计算机则能为车辆的安全性、燃油经济性等有着重要的帮助。电子仪表是显示基本车辆信息的展示装置,通常车辆的信息都会在展示板上显示出来。

随着科学技术的发展和信息化的进步,汽车电子技术在当前已经进入了人车优化的阶段。也就是说未来社会发展中车辆的驾驶不仅仅为人们提供的是出行方便,同时也会向着更加舒适、集成性等方面发展,使汽车能实现多方面的功能,为车辆驾驶提供便捷。汽车电子技术未来发展中将形成呈现出以下几种趋势:

2.1传感器技术升级。

汽车电子技术的快速发展,给汽车行业进步和经济的发展带来了前所未有的动力[3]。而电子技术的发展主要依靠的就是传感器技术的升级。近年来汽车电子技术在多个方面都不断进行升级,当前最为迫切的就是需要有与之相适应的传感器技术,传感器的种类和数量等方面都将在汽车性能提升上起到重要的作用。在未来的技术发展中,传感器体积将更加的小,功能上实现多样化发展,同时能将多种功能集于一体,展现出更加明显的优势。

2.2执行器。

当前汽车上所使用过的执行器主要有电磁式、电动式和液动式几种不同的形式。电磁式和电动式主要是以电能为主要的动力进行操作的结构,有着体积小、重量轻等特点,但其输出驱动能力有一定的不足性,这给未来的汽车控制领域带来了一定的限制性。但随着科学技术的不断进步,在未来发展中,新的工艺和新的材料产生将为其发展提供更多的帮助,电磁式和电动式将逐渐的取代液动式执行器。同时,在未来的汽车发展中普遍更换42v新型电源系统,输出的能力将得到更加明显的提升,使之整体性能得到良好提升。2.3安全技术未来的汽车电子控制中将更加重视起安全性。首先是雷达技术的应用,将雷达技术应用到安全系统中去,开发避撞系统,这对汽车安全保障将有着重要的意义。同时,利用红外线技术来开发相应的安全监测系统,并逐渐开发自适应自动驾驶系统,帮助汽车发展向高科技领域进步。

汽车电子技术近年来得到了快速发展,对汽车的性能改进、安全性提升等方面都做出了不小的贡献。汽车企业要想在未来的市场中得以发展,仍然需要重视电子技术的应用和革新,为汽车驾驶提供更多的优质保障,才能更好的促进汽车行业健康发展。

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇十四

随着现代电子技术的发展和微机技术在汽车上的应用,使得汽车的内涵和功能不断拓展和延伸,汽车电子化逐渐成为现代汽车的基本特征。汽车电子化程度高低已经成为衡量汽车先进水平的重要标志。专家估计,电子装置的平均成本已占整车成本的20%以上,高档车上达到50%甚至60%。目前汽车电子技术的应用迅速增长,因此现代汽车采用先进电子技术已成为发展趋势。

1)从20世纪50年代初到70年代初,主要开发由分立元件和集成电路组成的汽车电子产品,代替传统机械部件,例如集成电路调节器、电子点火器等。电子管收音机和晶体管收音机相继在汽车上安装,这是电子技术在汽车上应用的开始。

2)从20世纪70年代中期到80年代中期,主要发展专用独立系统,电子装置用于机械装置所无法解决的复杂控制功能方面,例如电子控制汽油喷射系统、巡航控制系统、制动防抱死系统abs等。

3)从20世纪8o年代中期到90年代中期,主要开发多种功能的综合系统及各种车辆的微机控制,汽车上的电子装置不仅能自动承担基本控制任务,而且能处理外部和内部的各种信息,例如集发动机控制与自动变速器控制为一体的动力传动控制、制动防抱死与防滑转控制等。

4)从20世纪90年代中期开始,主要研究车辆的智能控制技术,模拟人的思维和行为进行控制,例如汽车自动驾驶系统、汽车自动导航系统等。智能化集成传感器和智能执行机构也已付诸实用,数字式信号处理方式用于声音识别、安全碰撞、适时诊断、导航系统等。

目前,欧美发达国家生产的汽车,每辆汽车上电子装置的平均成本已占整车成本的30%~50%。在豪华轿车上,电子产品的成本已占整车成本的50%以上。有些公司生产的高档汽车上安装了专用的电子系统,例如丰田汽车公司的vvt—i新型智能可变节气门控制系统、msp马莎拉蒂稳定程序、psm保时捷行车稳定管理系统、ptm保时捷牵引力管理系统、pasm保时捷主动悬架管理系统等等。国外汽车电子技术发展的主要特征有:

1)功能多样化。从最初的发动机电子点火和喷油,发展至现在的各种控制功能,例如自动巡航、自动启停、自动避撞等。

2)技术一体化。从最初的机电部件松散组合到现在机液电磁一体化,例如直喷式柴油共轨燃油喷射系统、德尔福的磁流变液减振器。

3)系统集成化。从最初的单一控制到现在集成综合控制,例如动力总成(发动机和变速器)集成控制、安全系统集成控制等。

4)通信网络化。从初期的各子系统到现在控制器局域网,例如以can总线为基础的整车信息共享的分布式控制系统及无线通信为基础的远程高频网络通信系统。

我国的汽车电子工业起步较晚。20世纪90年代以前,除了汽车收音机等直接从家用电器移植过来的产品以外,几乎没有汽车电子工业。进入20世纪90年代以后,随着我国汽车工业的较快发展和国外的汽车电子化潮流,我国的汽车厂家如雨后春笋般涌现。据ccid统计,我国涉及汽车电子生产的企业有1000多家,但其多数企业规模偏小,产品结构单一,且技术含量低。

近几年,我国汽车产业发展迅猛,特别是轿车产业,我国的巨大市场潜力吸引了全球知名汽车厂商的目光,纷纷来华投资,凭借这些跨国企业提供的技术、硬件、以及产能上的保障,我国在短短几年时间内成为全球知名的汽车生产国。快速发展的汽车产业为汽车电子产品提供了广阔的应用市场,从20xx年开始我国汽车电子市场随着汽车产业一起进入快速发展时期。当前,汽车由单纯的机械产品逐步演变为一种高级的机电一体化产品,并向着电动汽车(含混合动力车)和智能汽车的方向,使汽车电子市场进入了一个稳定且快速增长阶段;同时第三代移动通信、高清数字电视、卫星导航、移动网络等越来越多的it技术被逐步移植到汽车上,电子装置占整车的价值比显著提高,汽车电子产业也随之蓬勃发展。

按对汽车行驶性能作用的影响,可把汽车电子产品归纳为两类:

2)车载汽车电子装置。目前较多见的成熟的汽车电子控制系统主要有:发动机电子控制、底盘电子控制、车身电子控制、信息传递等。

1、发动机电子控制。

1)电子控制喷油装置(efi)。

现代汽车上,机械式或机电混合式燃油喷射系统趋于淘汰,电控燃油喷射装置因其性能优越而得到日益普及。电控燃油喷射系统是20世纪60年代末开始发展起来的,与传统的化油器供油系统相比,而其突出优点在于空燃比的控制更为精确,可实现最佳空燃比;且电喷技术提高了汽油的雾化、蒸发性能,加速性能更好,发动机功率和转矩得以显著提高。这样能使发动机一直处于最优工作条件下运行,并使发动机的综合性能得到提高。

2)电子点火装置(esa)。

早在20世纪初,点火系统在汽车发动机上已开始应用。如今,点火系统已从有触点式、普通无触点式、集成电路式发展到了微机控制电子点火系统。微机控制电子点火系统可控制并维持发动机点火提前角(esa)在最佳范围以内,使汽油机的点火时刻更接近于理想状态,从而进一步挖掘发动机的潜能。微机控制电火系统中,目前出现了一种无分电器点火系统(dli),它取消了普通微机控制点火系统中的分电器,改由ecu内部控制各缸配电。这样点火线圈产生的高压电,不需经过分电器分配,直接送到火花塞发生点火。无分电器点火系统可消除分火头与分电器盖边电极的火花放电现象,减少电磁干扰。

3)怠速控制系统(isc)。

怠速性能的好坏是评价发动机性能优越与否的重要指标,怠速性能差将导致油耗增加、排污严重,因此需进行必要的控制。现代轿车中一般都有怠速控制系统,由ecu控制并维持发动机怠速在某一稳定范围内。怠速控制通常是指怠速转速控制,实质是对怠速工况时的进气量进行调节(同时配合喷油量及点火提前角的控制)。目前,除了怠速转速的稳定性控制之外,怠速控制还可实现起动控制、暖机控制、负荷变化控制等功能,这样多种功能的集中,不仅简化了机构,而且也提高了怠速控制的精确性。

废气再循环(egr)、电动油泵、发电机输出、冷却风扇、发动机排量、节气门正时、二次空气喷射、发动机增压、油汽蒸发、系统自我诊断功能等,它们在不同的车型上都有或多或少地被应用。

2、底盘电子控制。

1)电控自动变速器(ecat)。

可以根据发动机的载荷、转速、车速、制动器工作状态及驾驶员控制的参数,经过计算机的计算和判断后自动地改变变速杆的位置,从而实现变速器换挡的最佳控制,即可得到最佳挡位和最佳换挡时间。其优点是加速性能好、灵敏度高、能准确地反映行驶负荷和道路条件等。不仅能明显地简化汽车操作,而且能实现最佳的行驶动力性和安全性。

2)防抱死制动系统(abs)。

它是一种开发时间最长、推广应用最为迅速的重要的安全性部件。它可通过控制防止汽车制动时车轮的抱死来保证车轮与地面达到最佳滑动率(15%~20%),而使汽车在各种路面上制动时,车轮与地面都能达到纵向的峰值附着系数和较大的侧向附着系数,以保证车辆制动时不发生抱死拖滑、失去转向能力等不安全工况,提高汽车的操纵稳定性和安全性,减少制动距离。驱动防滑系统(asr)也叫牵引力控制系统(tcs或trc),是abs的完善和补充,它可防止起动和加速时的驱动轮打滑,既有助于提高汽车加速时的牵引性能,又能改善操作稳定性。

3)电子转向助力系统。

它是用一台直流电机代替传统的液压助力缸、用蓄电池和电动机提供动力的系统。这种微机控制的转向系统和传统的液压系统比起来具有部件少、体积小、重量轻的特点,以及最优化的转向作用力、转向回正特性,大大提高了汽车的转向能力和转向响应特性,增加了汽车低速时的机动性以及调整行驶时的稳定性。

4)适时调节的自适应悬挂系统。

它能根据悬挂装置的瞬时负荷,自动地适时调节悬架弹簧的刚度和减震器的阻尼特性,适应当时的负荷,保持悬挂的既定高度。这样就能极大地改进车辆行驶的稳定性、操作性、乘坐舒适性。

5)常速巡行自动控制系统(ccs)。

在高速长途行驶时,可采用常速巡行自动控制系统,恒速行驶装置将根据行车阻力自动调整节气门开度,驾驶员不必经常踏油门以调整车速。随着世界各大汽车产家对汽车安全问题的高度重视,安全气囊系统、行驶动力学调节系统(fdr或vdc)、防撞系统、安全带控制、照相控制等方面已大量采用了电子新技术。

3、车身电子控制。

1)汽车空调控制。

车用全自动空调控制是根据设置在车内外的各种温度传感器输出的信号,由ecu中的微机计算出经过空调热交换器后进入车内应该达到的出风温度。对混合气调节器开度、风扇驱动电机转速、冷却器风门(或加热器风门)、压缩机等进行控制,自动地将车内温度保持在设定的温度值范围内,使车内的温度、湿度始终处于最佳值,为驾驶员和乘员提供舒适的乘坐环境。

2)信息显示系统。

正处于发展和完善阶段,由车况监测部件、车载计算机、电子仪表三部分组成。汽车车况监测是传统机械式仪表板报警功能的改进和发展,通过液位、压力、温度、灯光等传感器,监测发动机、制动系、电源系统及车灯的故障。车载计算机提供的信息能提高行车安全性、燃油经济性、乘坐舒适性。电子仪表为驾驶员提供汽车行驶时最基本的操作信息,且这些信息连续在仪表板上显示。

3)安全气囊控制系统。

它是一种被动安全保护装置,由触发装置、气体发生器、气囊三部分组成。触发装置包括传感器、电子控制装置、储备电源、监控装置。由电子控制系统接收加速度传感器发出的信号,并进行分析,以判定是否发生碰撞事故。若发生了碰撞,则对气体发生器发出指令,迅速吹胀气囊,整个过程约需0。03s。触发装置中的监控装置可连续自我监控,确保整个气囊系统在任何时刻都处于准备工作状态。

它可根据光传感器检测到的车外天气光亮情况的信号,自动的将后灯和前照灯接通或切断,以提高汽车使用的便利性和行驶安全性。

4、信息传递装置。

1)信息显示与报警。

该系统可将发动机的工况和其他信息参数,通过微机处理后输出对驾驶员有用的信息,并用数字、线条显示或声光报警。显示的信息除水温、油压、车速、发动机转速等常见参数外,还有瞬时耗油量、平均耗油量、平均车速、行驶里程、续驶里程、车外温度等。监视和报警的信息主要有:燃油温度、水温、油压、充电、尾灯、前照灯、排气温度、制动液量、手制动、车门未关严等。当出现不正常现象或自诊断系统测出有故障时,立即由声光报警。

2)语音信息。

它包括语音警告和语音控制。语音警告是在汽车出现不正常情况时,(包括水温、水位、油位不正常,制动液不足,蓄电池充电值偏低等情况),电控单元经过逻辑判断,输出信息至扬声器,发出模拟人的声音向驾驶员报警,多数还能同时用灯光报警。语音控制是用驾驶员的声音来指挥和控制汽车的某个部件、设备进行动作。

3)车用导航。

该系统可在城市或公路网范围内,定向选择最佳行驶路线,并能在屏幕上显示地图,表示汽车行驶中的位置、以及到达目的地的方向和距离。

20世纪90年代,汽车电子技术进入了优化人—汽车—环境的整体关系的阶段,它向着超微型磁体、超高效电机、集成电路的微型化方向发展,并为汽车上的集中控制提供基础(例如制动、转向、悬架的集中控制,以及发动机和变速器的集中控制)。汽车电子技术成就汽车工业的未来,未来汽车电子技术将有下列发展趋势。

1、传感器技术。

车用传感器的多样化和使用数量的增加,使得传感器朝着多功能化、集成化、智能化、微型化方向发展。未来的智能化集成传感器,不仅能提供用于模拟和处理的信号,而且能对信号作放大等处理;还能自动进行时漂、温漂、非线性的自校正,具有较强的抵抗外部电磁干扰的能力,保证传感器信号的质量不受影响,即使在特别严酷的使用条件下,仍能保持较高的精度;它还应有结构紧凑、安装方便的优点,从而免受机械特性的影响。

现在汽车制造商为开发自动行驶汽车,正加紧研制各种传感器,包括车辆位置传感器、后方障碍物传感器、侧方障碍物传感器、前方障碍物传感器、车间距离传感器、路面传感器、防撞检测传感器、车速传感器、加速传感器、防火检测传感器、驾驶盘角度传感器、驾驶员状态传感器等。据报道,世界传感器市场,将从20xx年的xx亿美元提升到20xx年的xx亿美元,年均增长率达xx%。

2、微处理器(ecu)技术。

将ecu应用到汽车发动机的控制系统之后,汽车电子控制系统进入新的高速发展阶段;随后ecu被应用到动力传动、车身、安全等控制系统中。由于汽车用ecu对可靠性、信息处理能力、实时控制能力及成本上的特殊要求,基于通用芯片开发出的ecu已经很难满足汽车电子控制系统的要求,因此,开发多路同步实时控制、自带a/d与d/a、自我诊断、高输人/输出等功能的汽车专用ecu系统具有很高的现实意义。

随着控制日趋集中化,ecu需要处理的信息量不断增加,因此,16位和32位ecu将成为未来汽车用ecu的首选。预计今后几年需求量将增加50%以上、逐步成为车用ecu的主流。近年日本国内外销售的ecu在xx亿个以上,20xx年将超过xx亿个产品,价值xx万亿日元以上。目前中国用户采用32位ecu的还不多,主要集中在一些科研项目上,例如电动汽车的研发项目等。

3、执行器。

目前,汽车上用的执行器主要有:电磁式、电动式、气动/液动式。电磁式和电动式的执行器是以电为动力的操作机构,具有体积小、重量轻、响应快、耗能小的特点,但输出驱动能力则不足;无法满足未来汽车控制领域大驱动输出的需要。随着新材料、新工艺、新机构的采用,电磁式和电动式执行器将逐渐取代气动/液动执行器,尤其是在未来汽车普遍更换42v新型电源系统之后,输出驱动能力将大幅度提升,完全可以取代传统的气动/液动系统。

4、控制策略。

目前,汽车电子控制系统中广泛采用的pid控制理论,是用于单输入/输出、线性定常系统的经典控制理论。由于汽车中的控制对象往往具有很强的时变和非线性,控制的输入和输出参数越来越多,采用状态空间为基础、用于多输入/输出、非线性时变系统的现代控制理论已成必然,例如最优控制、自适应控制、模糊控制等。

5、总线技术。

利用总线技术将汽车中各种电控单元、智能传感器、智能仪表等联接起来,从而构成汽车内部局域网,实现各系统间的信息资源共享,其优点主要有:

1)大大减少线束数量、连接点及体积,提高系统的可靠性和可维护性。

2)采用通用传感器,达到数据信息共享的目的。

3)改善系统的灵活性,即通过系统的软件实现系统功能的变化。

根据侧重功能的不同,sae将总线划分为a、b、c三类:a类是面向传感器和执行器的一种低速网络,主要用于后视镜调整、灯光照明控制、电动车窗等控制,目前a类主流是lin;b类是用于独立模块间的数据共享中速网络,主要用于汽车舒适性、故障诊断、仪表显示四门中央控制等,目前b类主流是低速can;c类是面向高速、实时闭环控制的多路传输网络,主要用于发动机、abs和自动变速器、安全气囊等控制,目前c类主流是高速can。但是,随着下一代高速、具有容错能力的时间触发方式的“x—by—wire”线控技术的发展,将逐渐代替高速can在c类网中的位置,力求在未来5——10年内使传统的汽车机械系统变成通过高速容错通讯总线与高性能cpu相连的百分之百的电控系统,完全不需要后备机械系统的支持,其主要代表有ttp/c和flexrayo而在多媒体与通讯系统中,most、idb—1394、“蓝牙”技术成为今后的发展主流。再者,光纤凭借其高传输速率和抗干扰能力,越来越广泛地用作高速信号传输介质。

6、安全技术。

未来汽车电子控制的重要发展方向是汽车安全领域,主要方向有:

1)利用雷达技术和车载摄像技术开发各种自动避撞系统。

2)利用近红外技术开发各种能监测司机行为的安全系统。

3)高性能的轮胎综合监测系统。

4)自适应自动驾驶系统。

5)驾驶员身份识别系统。

6)安全气囊和abs/asr,以及车身动态控制系统。

7、多媒体娱乐与智能通讯系统。

随着第三代移动通讯技术和计算机网络技术的发展,未来汽车正朝着移动办公室、家庭影院方向发展,为司机和乘客提供行进中的实时通讯和娱乐信息,并把汽车和道路及其它远程服务系统结合起来,构建未来的智能交通系统(its)。具体功能有:

1)提供丰富的多媒体设施环境,利用gps、gsm网络实现导航、行车指南、无线因特网、以及汽车与家庭等外部环境的互动。

2)具备远程汽车诊断功能,紧急时能够引导救援服务机构赶到故障或事故地点。

自20世纪70年代以来,汽车工业的飞速发展都是在电子技术的推动下实现的;未来几年内的汽车领域的技术革新,将有70%来自于电子技术的进步。可见,电子技术在未来汽车工业中所起到的作用是不可替代的。一个国家电子产业的水平及其在汽车工业的应用情况,将会决定它在未来的世界汽车行业竞争中能否掌握主动权。对于我国汽车工业来说,汽车电子产业仍处于初期阶段,必须正确把握未来汽车电子技术发展方向,加快相关技术的研究开发工作,以便形成自己的优势,实现民族汽车产业的快速崛起。

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇十五

摘要:随着市场竞争的加剧和技术的进步,越来越多的国家将先进制造技术作为经济增长的重中之重。本文概括性地介绍智能制造技术的一些新进展及其应用。

关键词:智能制造机器人工厂单元制造虚拟企业。

引言:新一代智能制造代表了新一代人工智能(ai)技术与先进制造技术的深入集成,它贯穿于设计、生产、产品和服务的整个生命周期中的每一个环节。这一概念还涉及相应系统的优化和集成,持续改进企业的产品质量、性能和服务水平和减少资源消耗。新一代智能制造业是新工业革命的核心动力,并将在未来几十年继续成为制造业转型升级的主要途径。本文将简要地介绍新一代智能制造技术及其应用的一些新进展。

基于云的设计和制造(cbdm)很有可能会激发基于云的模型的更大智能化。单元式制造模式中基于云的设计,可以称为一种多尺度、不确定和动态的面向服务的网络。在这个网络中,采用特征建模的一组cad部件,可以在一定的约束条件下用智能虚拟生产单元进行制造。采用子整体(holon)和吸引集(attractor)的概念,整合零件设计和零件制造网络建模中的不确定性,法国勃艮第大学(universitedebourgogne)的egonostrosi等提出了一种“智能虚拟制造单元结构”用于cbdm当中。cad特征集的强大作用被用来组织和整合零件设计和零件制造工程知识。建模形成模糊智能体(fuzzyagent)的智能制造特征集在cad零件模型中得到识别,云制造中的机器的分布式能力通过移动智能体进行了评估。通过“模糊机器子整体智能体”与具有“子整体智能体吸引集”的“模糊零件子整体智能体”的交互作用,构建了具有子整体结构的“智能虚拟制造单元”。

物联网(lot)和人工智能(ai)一直是智能制造技术创新、促进经济增长和提高人民生活质量的推动力。在智能工厂中,边缘计算的利用有助于扩展计算资源、网络带宽、云平台的存储能力,并实现资源规划以及制造与生产过程中的数据上下行处理。此外,以物联网云平台为基础,人工智能技术为核心的情感识别和互动,可以更好地满足用户的心理需求,這已成为智能制造领域的研究热点。华中理工大学的longhu等介绍了一种智能机器人工厂(irobot-factory),采用了高度互联、深度集成的智能生产线,从认知制造和边缘计算两个方面详细介绍了该工厂的总体结构、组成、特点和优势。然后,介绍了irobot工厂批量生产的实现情况,考察了irobot工厂的系统性能以及与传统工厂的对比分析。实验结果表明,该方案显著改善了芯片生产线,提高了生产效率,同时明显减少了系统指令数量。此外,他们还讨论了一些与云端融合、负载平衡和个性化机器人有关的开放问题,为促进用户的情感识别和交互体验方面提供参考建议。

如今,作为一个整体的企业正被业务网络所取代,在这种网络中,每个参与者都向其他企业提供专门服务,因此,面向服务的制造系统应运而生。这些系统很复杂,很难设计。复杂性的主要来源是为了实现这些系统而必须整合的技术、标准、功能、协议和执行环境的数量。巴仑西亚理工大学(universitatpolitecnicadevalencia)的adrianagiret等提出了一种有助于开发人员设计面向服务的制造系统的框架和相关的工程方法。该方法将多智能体系统与面向服务的体系结构相结合,用于开发制造系统的智能控制和执行系统。

虚拟企业(ve)是企业为实现特定的业务目标而进行合作的动态联盟。要建立虚拟企业,首先要选择合适的合作伙伴。一般标准,如价格、交货期、质量等,是大多数ve发起者关心的主要问题。然而,在当今环境意识社会中,企业绿色形象、产品生态设计等环境问题越来越受到关注。因此,如何选择合适的合作伙伴,建立生态虚拟企业,是一个值得研究的课题。香港大学的xiaohuanwang等建立了一个基于本体理论和智能体技术的多智能体系统平台用于生态虚拟企业的构建。本体论方法包括共享本体构建、本体匹配、本体集成、本体存储和本体推理。在ve发起者是制造商,协作伙伴是供应商的广义情况下,多智能体系统由三种类型的智能体组成,即知识管理智能体(kmra)、制造智能体(ma)和供应智能体(sa)。ma和sa分别代表ve发起者和ve合作伙伴的能力和利益,kmra负责本体论方法的功能子任务。为了选择生态虚拟企业的合作伙伴,除了一般的供应商选择标准,如价格、数量、质量和交货时间等,ve的发起者还将考虑环境标准。环境标准可包括环境管理、绿色形象、绿色产品和污染控制等因素。整套选择标准,包括环境标准,分为定量或定性标准。生态ve的形成分为基于定性标准的候选供应商选择和基于定量标准的最终供应商选择两个阶段。xiaohuanwang等给出了一个简化的实例,说明并证明了所提出的本体方法和智能体平台的正确性。

云计算的进步将制造业重塑为动态可伸缩、面向按需服务和高分布、成本效益高的业务模式。然而,它也带来了诸如可靠性、可用性、适应性和跨空间边界的机器和进程的安全性等挑战。以应对这些挑战,康涅狄格大学的robertx,gao等研究了一种基于移动智能体的基于云的预测维护模式,及时获取、分享和利用信息,以提高在故障诊断、剩余寿命预测和维护调度方面的准确性和可靠性。在新的模式下,首次利用嵌入式linux操作系统、移动智能体中间件和开源数字库开发了一个低成本的云感知和计算节点,通过移动智能体实现信息共享和交互,将分析算法分配给云计算和计算节点,实现数据的局部处理和分析结果的共享。与常用的客户机一服务器模式相比,移动智能体模式增强了系统的灵活性和适应性,减少了原始数据的传输,并能即时响应操作和任务的动态变化。所提出的基于云的预测维修模式在电机测试系统上得到了验证。

新一代智能制造业是新工业革命的核心动力,它使企业能够应对生产日益个性化的产品的挑战,使产品的上市时间更短,质量更高。本文对智能制造中的一些新进展——智能虚拟制造单元结构、基于认知制造和边缘计算的智能机器人工厂、面向服务的智能制造系统工程框架、生态虚拟企业的智能体平台、智能制造预测维护新模式等方面进行了概要介绍。

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇十六

装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度,数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业(如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业)的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别,不在于生产什么,而在于怎样生产,用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料,而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资,不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业,而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,其技术范围覆盖很多领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术;(6)软件技术等。

最新智能制造技术发展趋势论文(案例17篇)篇十七

随着汽车行业和电子技术的不断发展和进步,电子技术已经广泛应用到现代汽车一些实际领域中,并且有着智能仪表的研究开发及其在现代汽车上的应用,现代的汽车正逐渐向着电脑控制自动化的方向发展。

随着汽车产业和电子技术不断的发展,现代的汽车广泛应用先进的电子技术,这促使了汽车电子化的程度的提高。现代汽车电子技术还是要得益于传统的汽车技术为基础和发展迅猛的电子技术。在汽车发展的前期,微电子技术的应用给汽车产业注入了新鲜的血液。现今,传统的机械技术给了车辆制造的硬件上的要求,电子技术就成了现代车辆的运行软件的不可缺少的技术。

在汽车的发动机有以下的应用。

首先是电子控制喷油装置。电子喷油装置能使汽车的发动机在输出规定量功率情况下合理地调节好汽油量,并且还可以达到空气净化的作用。发动机运行时应用此装置可以实时监测到空气的流量和含氧量以及温度和发动机的转速等等功能类型参数,就能根据装置本身的运算程序比较来判断最终来计算出合理的耗油量,这样既省油又提高了发动机的综合效率。

其次是电子点火装置。此装置是利用感器传来的各项数据合理的运算和监测来调节汽车发动时的点火时间,这样既能防止燃料的浪费,又能将空气的污染降低。

至于在底盘上的应用。

其一,电控自动变速器。该装置从监测得到的各种参数来判断发动机和车辆各部件的状态,通过合理的运算来判断从而做到自动的调节变速杆的方位,来实现变速器的最佳换档。从中我们可以知道该装置的的优点是性能好和控制的灵敏度高这样就可以准确给驾驶者反映出汽车的行驶的负荷以及路况等等信息。

其二,防抱死制动系统。此装置在我国内使用已经很广泛。它的工作原理是合理的控制车轮本身的一种滑移率,将其保持在一个安全的水平,从而得到较高的纵向以及侧向的附着力,这样子当车辆刹车时发生抱死倒滑以及转向能力的控制的发生可能性就大大的降低了,汽车操纵的稳定性可以得到提高,安全性也可以得到保障。

其三,电子转向助力系统。它是由一部直流电机和蓄电池以及电动机构成的。此装置较传统液压助力系统应有的构成部件少,机身的体积也明显缩小化了,整体的重量就变得轻巧,转向的作用力得到了很好的优化,从而能够较好的提高汽车的转向能力,甚至提高了汽车处于低速行驶时较好的控制行驶的状态稳定性。

其四,智能悬挂系统。此系统可以依据接触得到的装置悬挂的瞬时载荷,能够自动化的调节弹簧刚度的特性,减振器本身的阻尼特性也可以适时的进行调节,来对应的承载瞬时的负荷,驾驶者就能得到汽车行驶的操纵稳定性和还能增加舒适性的特点。

社会在进步,人们的物质生活水平提高了,对物质的要求也随之提升。所以对待现代汽车的性能更加挑剔,因而各类电控的产品陆续的在汽车装置上,性能得到稳步的提升,但是汽车系统更加复杂化了,导致装置发生故障可能性也在不断的增加。对待日益复杂化的的运行情况,这就需要相对应的装置来搭配车辆的工况。智能仪表系统的出现恰好弥补这个缺陷,它是由彩色液晶屏和组合仪表以及控制器这些必要的部分构成。此装置最重要的部分是控制器。现在就以摩托罗拉类型的单片机和其分布式的信息传输进行介绍。在通讯过程中,在汽车上每个节点都已广播的形式发出信息,整车控制器可以汇集全部信息从而进行运算和判断最终产生指示的命令。信息的输入端一般是由仪表控制器来承担责任,输出端由液晶屏以及组合仪表构成。综合的分析,仪表的控制器接收数据大部分来源于总线,还有一些是通过不同位置的传感器检测得到的,向外输出的信息有的通过显示屏显示,其他部分传送往组合仪表中。仪表控制器连接着并行的数据线以及显示屏的控制板卡,电源的规格也要符合设计的要求。输入到仪表控制器的信号都是模拟的,它们一般都通过pwm通道来进行传输。开始运行的时侯,在仪表控制器中的运行步奏都是预先经过flash处理设计的,最终在液晶的显示屏上呈现有关参数各类程序,再经过底部的一个驱动程序来对液晶显示屏上的参数进行调整。在车辆行驶的过程中,当仪表控制器接受传来的有关数据后,仪表内的cpu会自动运算从而判断汽车相关信息类似车速和电机的转速以及电池电量的大小等等参数是否改变,当检测到改变就立即向寄存器内发出必要的指令,此时会将信息输出到液晶屏上,驾驶者可以通过信息快速的清楚车辆的各部件的状况。

新世纪汽车电子技术的应用已慢慢发展至成熟的阶段,可以说是汽车产业最有发展价值的一个阶段,他更是对"人一汽车一环境"这一优秀理念的运用的关键性的时期。在这具有挑战性的时刻,因为计算机信息技术和新材料以及各种新工艺的不断的发展成熟,不难预想现代汽车的电子技术今后发展要偏向于哪些方向。

首先,可以朝着电子元件的微型化方向发展,各项技术工艺的提高,微型化成为了很多新兴工业发展的重点。很多例子都在显示着这一发展趋势,现今刚开发不久的abs和其下的cs,他们的无论是质量还是体积都是原先的四分之一。

其次,朝着集成化和区域网络以及模块化这些领域有着较大的发展前景。现在对汽车各元件的要求慢慢偏向体积缩小化,质量减少化,并且装置的可靠性能要很好的增加,种种模块是需要很多分散的元件合理的组合成为一个整体,就比如发动机的一个点火系统还有其喷油系统就能组合成为汽车的发动机的管理系统。往下一步使电子的变速系统跟组合成的发动机系统组合在一起成为汽车的动力的控制系统。再接下来就是把absfl—cs和e尸s合理的凑在一块进行组合装配。从而就能使汽车共用同一个传感器,并且控制元件和线路以及零件数量都大大的减少了,这样可靠性也能得到显著的提高。

再次,可以把汽车供电系统由原来的标准电压12v升到42v,因为汽车的功能越多,其内部的电子和电器元件的应用也随之增加,所有汽车本身的提供的电能可能就不足以使汽车各系统正常的运行。那么将汽车的供电电压提高到高一等级,已经是很多国家的研究讨论的热点,特别是在欧洲各国,燃油的价格相对较高,所以将汽车的效率大大的提高成为了他们的首要的考虑地位。现在在欧美大部分的制造厂商和各零部件的供应商共同探讨,将在不久的将来汽车内部的供电系统能得到一定等级的提高。

最后,还可以利用光导纤维作为汽车的信号传输技术手段,使汽车的电子技术能够更进一步,使各种不同种类型的系统的控制集中到一起,从而组成一个完整的汽车控制系统。此系统包括中心的电脑控制外,还包含了23个微型的处理器和不同类型的传感器以及其他各部件构成能较好的将信息交换功能和控制作用有机集中在一起的系统,车内应用的计算机容量的大小需和现今的尸c机差不多,而且在计算的速度上要求更加迅速。因为汽车内的计算机要将大量的数据进行整理然后才进行传输,利用高速的数据传输的技术成为了关键的问题。利用光导纤维这一传输网络中的传输介质,可以较好的解决电子控制过程中的电磁干扰。现在因光导纤维的制作成本的价廉可以更好的使汽车某些方面的预算减少。

现今汽车电子化水平在整体上在不断的提高,但是在中国相关的产业的发展还处于较低的水平,很多电子装置在汽车上应用还在起步的阶段,但是展望未来,电子技术和汽车行业慢慢的不断地融合既有利于汽车工业的发展也有利于促进电子技术水平的提高,研究电子技术是今后发展的一个关键领域。

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