簡述智能制造技術(shù)精選(九篇)
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第1篇：簡述智能制造技術(shù)范文
關(guān)鍵詞：智能制造；關(guān)鍵技術(shù)；實現(xiàn)
中圖分類號：TG305 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
智能制造是一種集自動化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化于一體的制造模式。因其具有高效、經(jīng)濟(jì)的特定被廣泛應(yīng)用在產(chǎn)品生產(chǎn)作業(yè)中。尤其是智能制造還能夠優(yōu)化產(chǎn)品生產(chǎn)流程，實現(xiàn)能源可持續(xù)利用。相比于傳統(tǒng)的產(chǎn)品生產(chǎn)模式，智能制造從根本上了改變了產(chǎn)品研發(fā)、制造、銷售的流程，這對于企業(yè)的長久發(fā)展非常重要。
一、智能制造概述
智能制造系統(tǒng)是一種人機(jī)一體化的智能系統(tǒng)，在實際的產(chǎn)品制造過程中，不僅能夠代替人類進(jìn)行分析、判斷、決策，還能實現(xiàn)自動化向智能化、集成化、柔性化的擴(kuò)展。從“十二五”提出推廣智能制造技術(shù)到目前為止，智能制造已經(jīng)廣泛受到各界人士的關(guān)注，且已經(jīng)被應(yīng)用在制造各個行業(yè)中。如石油石化智能成套設(shè)備、冶金智能成套設(shè)備、自動化物流成套設(shè)備、智能化食品制造生產(chǎn)線等。這些智能系統(tǒng)都是建立在智能制造基礎(chǔ)之上的。由此可見，智能制造將會成為產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的主流趨勢。
二、智能制造中的關(guān)鍵技術(shù)及實現(xiàn)途徑
1.射頻識別技術(shù)
射頻識別技術(shù)又稱RFID，是一種能夠識別無線電信號，讀寫數(shù)據(jù)信息的無線通信技術(shù)。顯然，射頻識別技術(shù)是不需要接觸系統(tǒng)和識別目標(biāo)的。一般射頻包括超高頻、高頻、低頻3個頻率段，其讀寫方式包括固定和移動兩種方式?；跓o線通信技術(shù)，在使用射頻識別技術(shù)時只需要將小型的無線微型設(shè)備放置在物體表面，并利用讀寫和識別技術(shù)，就可以實現(xiàn)目標(biāo)數(shù)據(jù)信息的收集、記錄。
射頻識別技術(shù)被廣泛應(yīng)用在消費應(yīng)用、制造、安全訪問控制等各個行業(yè)之中。如將其應(yīng)用在供應(yīng)鏈管理中，能夠通過自動化數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)傳輸，減少錯誤發(fā)貨、物品丟失等問題，尤其是能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程產(chǎn)品維護(hù)。例如在藥品冷鏈物流中應(yīng)用RFID電子標(biāo)簽技術(shù)能夠進(jìn)行全程連續(xù)的溫度追蹤，從而實現(xiàn)可靠的溫度管理。當(dāng)冷鏈箱被貼上RFID電子標(biāo)簽之后，RFID電子標(biāo)簽就會自動記錄有關(guān)冷鏈箱的所有數(shù)據(jù)信息包括實時溫度信息。而且在一批冷鏈周轉(zhuǎn)箱出庫時，讀寫器能一次性讀取到該批次各冷鏈保溫箱內(nèi)的所有RFID溫度標(biāo)簽的信息。這使冷鏈周轉(zhuǎn)箱出入庫的信息錄入實現(xiàn)了自動化，縮短時間的同時也確保了出入庫信息的準(zhǔn)確性。當(dāng)貨物量很大時，出入庫自動讀取信息能夠解決物流操作環(huán)節(jié)的瓶頸問題。
2.實時定位技術(shù)
在實際的產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，企業(yè)要對所有的產(chǎn)品、原材料、設(shè)備等進(jìn)行實時跟蹤管理。但是又無法應(yīng)用人工手段。因而需要建立相應(yīng)的實時定位系統(tǒng)。而智能制造中的無線射頻技術(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)。一般情況是，實時定位系統(tǒng)會有信號接收器和發(fā)射器等設(shè)備組成。
目前實時定位系統(tǒng)還會利用光學(xué)、聲學(xué)技術(shù)實現(xiàn)信號定位，如超聲、紅外、超寬帶等。不同定位技術(shù)的頻率、帶寬、穿透性、抗干擾能力都有所不同。如清華同方RFID資源管理跟蹤系統(tǒng)通過使用RFID標(biāo)簽、讀寫器和軟件來對企業(yè)資源進(jìn)行監(jiān)測，幫助其提高效益及投資回報率。該系統(tǒng)主要由閱讀器和電子標(biāo)簽（RFID）組成，用于完成免打擾的信息采集和識別。軟件系統(tǒng)包括應(yīng)用軟件和接口引擎兩部分組成，用于完成信息采集、數(shù)據(jù)加工、位置信息時時顯示等功能，從而實現(xiàn)管理人員能實時地監(jiān)測到整個企業(yè)資源的狀態(tài)，包括人員位置、各種設(shè)備使用情況，兼顧安全出入管理。這樣方便管理人員對相關(guān)重要資源進(jìn)行調(diào)整和分配。
3.無線傳感系統(tǒng)
無線傳感系統(tǒng)能夠幫助企業(yè)更好地控制生產(chǎn)流程和物流。無線傳感系統(tǒng)主要由計算定位、感應(yīng)、信息傳遞3個部分組成。另外，無線傳感系統(tǒng)還能夠?qū)囟?、聲音等不用的物體做出反應(yīng)。
無線傳感系統(tǒng)的核心技術(shù)是無線數(shù)據(jù)庫技術(shù)，具有信息傳遞、查詢、跳躍路由協(xié)議等功能。而且無線傳感系統(tǒng)是一種全新的信息獲取和處理技術(shù)，被廣泛應(yīng)用各個行業(yè)中，如工業(yè)環(huán)境監(jiān)測、智能電網(wǎng)等行業(yè)中。尤其是將其應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中，不僅能夠有助于工業(yè)生產(chǎn)工藝的優(yōu)化，還能夠提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率。如可以實現(xiàn)生產(chǎn)全過程的檢測、實時生產(chǎn)參數(shù)的采集、材料消耗狀況的檢測。
4.信息物理融合網(wǎng)絡(luò)
信息物理融合網(wǎng)絡(luò)也可稱為CPS。CPS包含環(huán)境感知、嵌入式計算、網(wǎng)絡(luò)通信等多種系統(tǒng)工程，主要應(yīng)用于智能系統(tǒng)上，如物聯(lián)傳感。CPS的應(yīng)用徹底改變了傳統(tǒng)的產(chǎn)品生產(chǎn)理念。另外，CPS還是工業(yè)4.0發(fā)展的核心內(nèi)容，能夠助力于智能車間、工廠的構(gòu)建。
簡單的說CPS就是互聯(lián)網(wǎng)+制造的智能化系統(tǒng)。在新的工業(yè)革命中，CPS將會成為實現(xiàn)智能制造系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。CPS應(yīng)用在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品、設(shè)備數(shù)據(jù)信息與企業(yè)信息系統(tǒng)的融合，并將生產(chǎn)數(shù)據(jù)傳送到云計算中心。準(zhǔn)確的說是產(chǎn)品生產(chǎn)線中的傳感器會及時收集生產(chǎn)信息，然后通過無線通信這些數(shù)據(jù)就會傳送至數(shù)據(jù)處理中心。相比于傳統(tǒng)的產(chǎn)品生產(chǎn)模式，管理人員能夠迅速獲知產(chǎn)品出了什么故障，哪里需要配件，從而實現(xiàn)真正的生產(chǎn)智能化管理。另外，CPS還能夠把幫助企業(yè)進(jìn)行消費者數(shù)據(jù)和企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息的分析，經(jīng)過數(shù)據(jù)挖掘、設(shè)備調(diào)整等工作流程之后就能夠生產(chǎn)出具有個性化的產(chǎn)品?？偟膩碚f，CPS是智能制造中的關(guān)鍵技術(shù)，同時也是現(xiàn)代工業(yè)革命發(fā)展的重點技術(shù)。
結(jié)語
綜上所述，隨著我國智能制造的發(fā)展，射頻識別技術(shù)、實時定位、無線傳感等關(guān)鍵技術(shù)越來越受到人們的關(guān)注。相比于西方發(fā)達(dá)國家，我國智能制造技術(shù)仍然不夠完善，因而企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)應(yīng)該正確看待智能制造的關(guān)鍵技術(shù)，并在不斷地實踐、探索中，完善關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用方式和方法。
參考文獻(xiàn)
[1]鄒方.智能制造中關(guān)鍵技術(shù)與實現(xiàn)[J].航空制造技術(shù)，2014（14）：32-37.
第2篇：簡述智能制造技術(shù)范文
盡管有關(guān)技術(shù)創(chuàng)新能力評價方面的研究已經(jīng)取得了較為豐富的成果，但該領(lǐng)域研究文獻(xiàn)最為一致的特征就是其研究結(jié)果的不一致性。諸多學(xué)者試圖借鑒制度理論、認(rèn)知理論、交易成本理論與資源基礎(chǔ)理論（RBV）等各種經(jīng)典理論建立企業(yè)層面的創(chuàng)新模型，但這些模型都沒有解決上述問題。學(xué)術(shù)界對于技術(shù)創(chuàng)新能力的界定及評價方式有廣義與俠義之分，從廣義角度出發(fā)的研究文獻(xiàn)一般將其界定為企業(yè)整體的系統(tǒng)能力，或者多個環(huán)節(jié)能力的綜合，由研發(fā)能力、生產(chǎn)能力、組織管理能力、投入能力、營銷能力、財務(wù)能力與產(chǎn)出能力等構(gòu)成。而狹義視角的研究多從創(chuàng)新內(nèi)容與創(chuàng)新過程等方面對技術(shù)創(chuàng)新能力進(jìn)行界定：以創(chuàng)新內(nèi)容為依據(jù)，技術(shù)創(chuàng)新能力通常被定義為“支持企業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略實現(xiàn)的產(chǎn)品創(chuàng)新能力和工藝創(chuàng)新能力的耦合”;從創(chuàng)新過程出發(fā)，技術(shù)創(chuàng)新能力的評價維度一般包括創(chuàng)新投入能力與創(chuàng)新產(chǎn)出能力，或者技術(shù)創(chuàng)新活動投入、技術(shù)創(chuàng)新活動開展與技術(shù)創(chuàng)新活動產(chǎn)出，等等。本文認(rèn)為，這兩種方式均具有一定的局限性。前者具有可辨識度與區(qū)分度較差、難以凸顯該項能力的本質(zhì)特征等局限性，后者也多采用主客觀賦權(quán)法對技術(shù)創(chuàng)新能力進(jìn)行靜態(tài)測度，而且即使考慮到技術(shù)創(chuàng)新的過程性，其對于創(chuàng)新環(huán)節(jié)的描述也多是止于創(chuàng)新產(chǎn)出，未考慮創(chuàng)新轉(zhuǎn)化及其對企業(yè)價值創(chuàng)造的影響路徑。實證分析表明，技術(shù)人員投入越多、研發(fā)技改投入越多、創(chuàng)新轉(zhuǎn)化效率越高的中小企業(yè)，其技術(shù)創(chuàng)新能力越強。但在我國中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新諸多影響因素之中，創(chuàng)新轉(zhuǎn)化效率最為欠缺。而面對高度動蕩的競爭環(huán)境，擁有包涵創(chuàng)新轉(zhuǎn)化能力在內(nèi)的動態(tài)性技術(shù)創(chuàng)新能力才是中小企業(yè)生存發(fā)展之根本，所以上述界定與評價方式顯然已經(jīng)難以滿足企業(yè)實踐的需要。因此，考慮到技術(shù)創(chuàng)新的過程性、累積性以及不確定性特征，應(yīng)從動態(tài)視角出發(fā)，采用時間跨度較大的面板數(shù)據(jù)對中小企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力進(jìn)行全新闡釋與系統(tǒng)解構(gòu)。
鑒于此，本文以動態(tài)能力理論為基礎(chǔ)，構(gòu)建“技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力（technology-innovation dynamic capability，TIDC）”核心構(gòu)念，并對其進(jìn)行理論闡釋與維度建構(gòu)，繼而運用我國中小上市公司2007―2012年的平衡面板數(shù)據(jù)對技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的構(gòu)成維度及其對企業(yè)價值創(chuàng)造的影響進(jìn)行實證檢驗，以期為中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的評價與構(gòu)建提供有益參考。
1 理論分析與研究假設(shè)
1.1 技術(shù)創(chuàng)新的動態(tài)整合模型
技術(shù)創(chuàng)新是一個由不同環(huán)節(jié)整合而成的動態(tài)過程。本文借鑒Lawson和Samson（2001）構(gòu)建的創(chuàng)新整合模型，結(jié)合動態(tài)能力理論的核心觀點，以公司價值創(chuàng)造為終極目標(biāo)，構(gòu)建了技術(shù)創(chuàng)新的動態(tài)整合模型。
由模型可知，企業(yè)現(xiàn)階段的利潤多依賴于已有產(chǎn)品或服務(wù)的銷售，因此主流業(yè)務(wù)將原材料轉(zhuǎn)化成為產(chǎn)品以滿足顧客需求。然而從長期看，隨著競爭激烈程度的增加、產(chǎn)品線逐漸老化以及產(chǎn)品生命周期的縮短，原有主流業(yè)務(wù)滿足顧客需求的能力會逐漸減弱。此時，主流業(yè)務(wù)應(yīng)該為技術(shù)創(chuàng)新活動等提供資源，即進(jìn)入技術(shù)創(chuàng)新的第一個環(huán)節(jié)――投入環(huán)節(jié)。技術(shù)創(chuàng)新投入是技術(shù)創(chuàng)新的必要條件，也是創(chuàng)新過程的開端，只有投入足夠的物質(zhì)資本與人力資本，才能為創(chuàng)新提供豐富的資源條件。接下來是創(chuàng)新產(chǎn)出環(huán)節(jié)，這是技術(shù)創(chuàng)新過程的直接成果，如發(fā)明專利等，還未進(jìn)入主流業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)為企業(yè)創(chuàng)造價值。而真正實現(xiàn)價值反饋的環(huán)節(jié)是技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)，經(jīng)過這一環(huán)節(jié)，創(chuàng)新產(chǎn)出最終成為能夠為公司創(chuàng)造價值的資產(chǎn)，提高企業(yè)績效，確保企業(yè)持續(xù)成長。
1.2 技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的理論釋義與維度解構(gòu)
Teece和Pisano（1994）提出了動態(tài)能力理論，指出動態(tài)能力是應(yīng)對市場環(huán)境變革而創(chuàng)造新產(chǎn)品及新流程的一系列能力的集合，是企業(yè)整合、建立、重置和再造內(nèi)外部資源和能力以滿足環(huán)境變化需求的能力。并于2007年提出闡釋動態(tài)能力的理論框架，具體將動態(tài)能力分為感知能力、攫取能力和轉(zhuǎn)化能力。Lichtenthaler和Muethel（2012）認(rèn)為，動態(tài)的創(chuàng)新能力也可以從上述維度進(jìn)行分解。國內(nèi)學(xué)者曹等（2009）通過驗證性因子分析，將動態(tài)能力劃分為動態(tài)的信息利用能力、資源獲取能力、內(nèi)部整合能力、外部協(xié)調(diào)與資源釋放能力這五個維度。鄭素麗等（2010）基于知識視角，提出動態(tài)能力是企業(yè)獲取、創(chuàng)造和整合知識資源以感知、應(yīng)對、利用和開創(chuàng)市場變革的能力，并將其劃分為知識獲取、知識創(chuàng)造、知識整合三個維度。徐思雅、馮軍政（2013）基于Danneels（2002）把動態(tài)能力分為杠桿化現(xiàn)有資源、創(chuàng)造新資源、獲取外部資源以及釋放資源這四個分析維度的觀點，將其聚焦于獲取外部資源以及資源釋放這兩個維度。呂一博、蘇敬勤（2011）從“創(chuàng)新過程”視角出發(fā)，通過對235家中小企業(yè)的實證研究，將中小企業(yè)的創(chuàng)新能力分為創(chuàng)新發(fā)起能力、創(chuàng)新實現(xiàn)能力和創(chuàng)新推廣能力三個子維度，并指出這三個子維度對于企業(yè)創(chuàng)新能力的解釋貢獻(xiàn)相當(dāng)，是中小企業(yè)創(chuàng)新能力的基本組成。然而，其研究樣本的時間跨度為2006年12月到2007年4月，雖然得到了過程性的研究結(jié)論，但由于時間跨度較窄，難以對創(chuàng)新能力的動態(tài)性進(jìn)行準(zhǔn)確地識別與界定。綜上所述，目前國內(nèi)外學(xué)者對于技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的內(nèi)涵及其構(gòu)成維度的研究尚未取得一致性結(jié)論。本文以動態(tài)能力理論的核心觀點與框架結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，結(jié)合前文構(gòu)建的技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)整合模型，將“技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力”界定為“企業(yè)以價值創(chuàng)造為主旨，積極應(yīng)對外部環(huán)境的變化，持續(xù)地進(jìn)行一定的技術(shù)創(chuàng)新投入，帶來相應(yīng)的技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出，并能進(jìn)行有效技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化的能力”。而技術(shù)創(chuàng)新的三個環(huán)節(jié)――投入、產(chǎn)出與轉(zhuǎn)化的成效如何，取決于企業(yè)在每個環(huán)節(jié)擁有的能力，而將這些能力串聯(lián)起來，就構(gòu)成了技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力。因此，本文提出以下假設(shè)。
H1：技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力由技術(shù)創(chuàng)新投入能力、技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出能力與技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化能力三個維度共同構(gòu)成。
1.3 技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的價值創(chuàng)造效應(yīng)
由技術(shù)創(chuàng)新的動態(tài)整合模型可知，技術(shù)創(chuàng)新的終極目標(biāo)是創(chuàng)造企業(yè)價值，包括促進(jìn)績效表現(xiàn)與確保持續(xù)成長。技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力最為本質(zhì)的特征是具有價值創(chuàng)造效應(yīng)，因此基于該模型進(jìn)行初步推斷，擁有較強技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的中小上市公司，其公司績效與成長性應(yīng)明顯高于一般公司且技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力越強，中小上市公司的績效表現(xiàn)與成長性就應(yīng)該越好。Penrose（1959）指出，企業(yè)成長的本質(zhì)力量源自于其內(nèi)部，并強調(diào)技術(shù)創(chuàng)新是企業(yè)成長的內(nèi)源驅(qū)動力。部分學(xué)者也通過實證研究為上述觀點提供了經(jīng)驗證據(jù)，Ebrahim等（2010）研究發(fā)現(xiàn)，中小企業(yè)通過組建虛擬研發(fā)團(tuán)隊會顯著提高其銷售收入，從而促進(jìn)企業(yè)成長。Subrahmanya（2011）對200多家中小企業(yè)進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，研發(fā)人員投入等指標(biāo)均與銷售收入之間存在顯著的正相關(guān)關(guān)系，對企業(yè)成長有促進(jìn)作用。然而，也有部分實證研究并未獲得上述結(jié)論，如陳曉紅等（2008）以我國126家中小上市公司為樣本的實證檢驗表明，技術(shù)創(chuàng)新能力越強的中小企業(yè)，其成長性并不一定越高，并指出創(chuàng)新轉(zhuǎn)化效率欠缺是中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新水平?jīng)]有對其成長性產(chǎn)生應(yīng)有作用的重要原因，他于2009年又對我國153家中小企業(yè)板上市公司進(jìn)行實證檢驗的結(jié)果也表明：成長性與中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新呈倒U型關(guān)系。Nunes等（2012）分別選擇高新技術(shù)企業(yè)與非高新技術(shù)企業(yè)作為樣本進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，行業(yè)特性是技術(shù)創(chuàng)新與企業(yè)成長之間關(guān)系的情境變量。具體而言，高新技術(shù)企業(yè)研發(fā)投入強度與其成長性呈U型關(guān)系，而非高新技術(shù)企業(yè)的研發(fā)投入強度與其成長性呈顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，但在兩種情境之下均不存在正向關(guān)系。楊蕙馨、王嵩（2013）選擇61個中小板制造業(yè)上市公司為樣本進(jìn)行實證后發(fā)現(xiàn)，研發(fā)投入強度、人均研發(fā)投入、百人專利申請量、百人專利授權(quán)量等4個技術(shù)創(chuàng)新指標(biāo)對企業(yè)當(dāng)年成長性均沒有產(chǎn)生正向影響。本文認(rèn)為，上述研究尚未得出一致性結(jié)論的主要原因，主要在于他們對技術(shù)創(chuàng)新能力的評價是靜態(tài)的，并且忽視了技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化要素的影響。而技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力是投入能力、產(chǎn)出能力與轉(zhuǎn)化能力的整合，克服了上述對創(chuàng)新能力界定的局限性，對于中小企業(yè)的績效與成長性應(yīng)該具有明顯的促進(jìn)效應(yīng)。因此，本文提出以下假設(shè)。
H2a：具有較強技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的中小上市公司，其公司績效要明顯高于具有較弱技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的公司。
H2b：具有較強技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的中小上市公司，其公司成長性要明顯高于具有較弱技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的公司。
H3a：技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力對中小上市公司的績效表現(xiàn)具有顯著的促進(jìn)效應(yīng)，技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力越強，公司績效越好。
H3b：技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力對中小上市公司的成長性具有顯著的促進(jìn)效應(yīng)，技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力越強，公司成長性越好。
2 研究設(shè)計
2.1 樣本選擇與數(shù)據(jù)來源
本文以深圳證券交易所中小企業(yè)板、創(chuàng)業(yè)板以及滬深證券交易所主板上市的非金融類中小規(guī)模公司作為研究樣本，并剔除ST類公司、被停止上市公司以及數(shù)據(jù)不完全的公司?？紤]到自2007年開始實施的新會計準(zhǔn)則要求上市公司披露其研發(fā)投入情況，本文選擇2007―2012年為研究區(qū)間。又鑒于本文對公司績效與成長性等因變量選擇的是相對自變量推后1年的數(shù)據(jù)，所以最終確定時間跨度為5年，每年264家上市公司，從而獲得共1320個有效觀測樣本的平衡面板數(shù)據(jù)。相關(guān)數(shù)據(jù)來自于國泰安數(shù)據(jù)庫以及中國知識產(chǎn)權(quán)網(wǎng)專利數(shù)據(jù)庫。
2.2 變量定義與計算方式
（1）自變量
在已有研究文獻(xiàn)中，研發(fā)投入強度、技術(shù)人員比例、專利申請或者擁有數(shù)量是描述技術(shù)創(chuàng)新的主要變量。本文首先選擇研發(fā)投入強度與技術(shù)人員強度作為技術(shù)創(chuàng)新的主要指標(biāo)，并考慮到專利授予數(shù)量更容易受到專利機(jī)構(gòu)等眾多人為因素的影響，其不確定性往往大于專利申請數(shù)，所以本文選擇專利及發(fā)明申請數(shù)量。此外，鑒于無形資產(chǎn)是企業(yè)創(chuàng)新活動所形成的非物質(zhì)形態(tài)的價值創(chuàng)造來源，Xue（2007）用無形資產(chǎn)與商譽的變化值來衡量技術(shù)創(chuàng)新，本文同時將無形資產(chǎn)增量與商譽增量（分別除以總資產(chǎn)，以消除公司規(guī)模的影響）作為技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力因子分析的操作變量。
（2）因變量
資產(chǎn)收益率等會計收益指標(biāo)與Tobin's Q值等市場收益指標(biāo)是國內(nèi)外文獻(xiàn)對于公司價值度量采用的兩類主要指標(biāo)，但在中國情境下，資本市場的不完善與股票市場的投機(jī)性使Tobin's Q值受到更多的質(zhì)疑。所以本文選擇總資產(chǎn)收益率（ROA）作為公司價值的操作變量。同時，為了克服其難以反映公司未來市場價值的歷史滯后性，本文也選擇公司成長性（Growth）作為公司價值的另一類操作變量。并且為體現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力對未來的價值創(chuàng)造效應(yīng)，公司績效與成長性指標(biāo)均選擇推后一年（N+1年）的數(shù)據(jù)。
2.3 研究方法與模型設(shè)計
首先采用因子分析方法，通過將原有技術(shù)創(chuàng)新變量中的信息重疊部分提取和綜合成最終因子，對技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的構(gòu)成維度進(jìn)行探究。繼而，選擇技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力大于0的樣本組成實驗組，將技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力小于0的樣本組成控制組，運用獨立樣本T檢驗方法，探究兩個組別之間在公司績效與成長性方面的差異。最后，采用面板數(shù)據(jù)分析方法，對技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力與公司績效及成長性的關(guān)系進(jìn)行實證檢驗。面板數(shù)據(jù)相對于截面數(shù)據(jù)或者時間序列數(shù)據(jù)能夠提供更多的信息、更少共線性、更多的自由度和更高的估計效率，并且能夠克服前者較易出現(xiàn)的誤差項序列相關(guān)性與異方差性等問題。
3 實證研究結(jié)果
3.1 技術(shù)創(chuàng)新變量描述性統(tǒng)計與因子分析結(jié)果
（1）技術(shù)創(chuàng)新變量描述性統(tǒng)計
對衡量技術(shù)創(chuàng)新各個變量5年期間的均值、標(biāo)準(zhǔn)差、最大值和最小值進(jìn)行描述性統(tǒng)計的結(jié)果分析可知，在我國中小上市公司中研發(fā)投入強度的平均值為0.21%，與西方國家的高科技公司相比差距非常懸殊，而且從研發(fā)投入強度與技術(shù)人員強度的最大值和最小值的匯報數(shù)據(jù)可以看出，在我國不同的中小上市公司中研發(fā)投入強度和技術(shù)人員強度存在較大差異，最多的公司研發(fā)投入強度可達(dá)16.25%、技術(shù)人員強度可達(dá)91.5%，而部分上市公司的兩項指標(biāo)均為0;觀測專利申請數(shù)量的描述性統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知，專利申請數(shù)量的均值為10.9538，但是樣本觀測期間最多的公司年申請量可以達(dá)到332個，最少的為0個，依然說明在不同的公司中對于技術(shù)創(chuàng)新的重視程度存在差異;而且同樣的情況從發(fā)明擁有數(shù)量、無形資產(chǎn)增量和商譽增量的匯報數(shù)據(jù)也可以得到證實。我國部分中小上市公司研發(fā)投入強度、技術(shù)人員強度、專利申請數(shù)量和發(fā)明擁有數(shù)量連續(xù)幾年為0，以及部分公司的無形資產(chǎn)增量和商譽增量為負(fù)數(shù)，這樣的上市公司非常有必要繼續(xù)加大技術(shù)創(chuàng)新投入，從戰(zhàn)略上提高對技術(shù)創(chuàng)新的重視程度，提升企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化能力，創(chuàng)造更大的技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出，以提高公司的技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力繼而應(yīng)對逐漸復(fù)雜的市場環(huán)境，以便在市場競爭中保持競爭優(yōu)勢。
（2）技術(shù)創(chuàng)新因子分析
對衡量技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，結(jié)果得出KMO值為0.5，Bartlett的球形度檢驗為1.576E3，且相應(yīng)概率p=0.000，說明適合進(jìn)行因子分析。最終因子對變量的累積解釋達(dá)到67.553%，相應(yīng)地得到3個最終因子（F1、F2、F3）。從因子得分系數(shù)矩陣可知，3個因子均具有命名解釋性。因子F1主要由專利申請數(shù)量和發(fā)明申請數(shù)量構(gòu)成，因子得分分別為0.525和0.523，專利申請數(shù)量和發(fā)明申請數(shù)量是公司在該年度考察期內(nèi)技術(shù)創(chuàng)新的產(chǎn)出情況，體現(xiàn)了公司的技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出能力;因子F2主要由研發(fā)投入強度和技術(shù)人員強度兩個指標(biāo)構(gòu)成，其因子得分分別為0.653和0.659，這兩個指標(biāo)均是對公司在技術(shù)創(chuàng)新層面上投入力量的反映，構(gòu)成了企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新投入能力;因子F3主要由無形資產(chǎn)增量和商譽增量兩個指標(biāo)構(gòu)成，企業(yè)的無形資產(chǎn)和商譽均在一定程度上反映了企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新活動過程中所形成的知識產(chǎn)權(quán)和所積累的知識資源，構(gòu)成了企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化能力。綜上所述，分別將3個因子命名為技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出能力（TIOC）、技術(shù)創(chuàng)新投入能力（TIIC）和技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化能力（TITC）。
技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出能力、技術(shù)創(chuàng)新投入能力和技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化能力共同組成了企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力，采用計算因子加權(quán)總分的方法，對技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力進(jìn)行綜合評價。以3個因子的方差貢獻(xiàn)率作為權(quán)重，得到“技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力”的計算公式為：
TIDC=0.30421TIOC+ 0.19382 TIIC+0.17751TITC
通過以上因子分析的結(jié)果可以說明：技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力由技術(shù)創(chuàng)新投入能力、技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出能力與技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化能力三個維度共同構(gòu)成。假設(shè)H1得到驗證。
3.2 分組均值T檢驗結(jié)果
公司績效（ROA）與成長性（Growth）的分組統(tǒng)計量與均值T檢驗結(jié)果，總體樣本中弱技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的企業(yè)有916家，強技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的企業(yè)有404家，由匯報的總體樣本T檢驗結(jié)果可知，公司績效的獨立樣本T檢驗結(jié)果在1%的水平上顯著，說明技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力強的上市公司和技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力弱的上市公司之間在公司績效指標(biāo)存在顯著差異，并且強技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的上市公司績效顯著高于弱技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的上市公司績效。因此，假設(shè)H2a得證。同樣，由公司成長性（Growth）的分組統(tǒng)計量與均值T檢驗結(jié)果可以明顯看出，總體樣本中，擁有較強技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力與較弱技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的上市公司在公司成長性上存在明顯差異，并且較強技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的上市公司成長性顯著高于較弱技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的上市公司成長性。假設(shè)H2b得證。
3.3 面板數(shù)據(jù)分析結(jié)果
利用本文所設(shè)定的方程對面板數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析所示：8個回歸模型經(jīng)過豪斯曼檢驗均選擇了隨機(jī)效應(yīng)模型，其中，模型1中Wald值為1034，且p=0.000，說明模型總體有效，R2等于0.3749，自變量技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的回歸系數(shù)為0.015，且在1%水平下顯著，說明技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力對公司績效有正向影響，即技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力對中小上市公司的績效表現(xiàn)具有顯著的促進(jìn)效應(yīng)，技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力越強，公司績效越好。因此，假設(shè)H3a得證。模型2中Wald值為363，p=0.000，說明模型總體有效，R2等于0.1548，自變量技術(shù)創(chuàng)新能力的回歸系數(shù)為0.034，且在10%水平下顯著，說明技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力對公司成長性有正向影響，即技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力對中小上市公司的成長性具有顯著的促進(jìn)效應(yīng)，技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力越強，公司成長性越大。因此，假設(shè)H3b得證。
同時觀察模型2-模型4的回歸結(jié)果可知，技術(shù)創(chuàng)新投入能力、技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化能力和技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出能力對公司績效具有正向影響，但是技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出能力和技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化能力的正向作用不顯著;從模型6-模型8的回歸結(jié)果可知，技術(shù)創(chuàng)新投入能力、技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化能力和技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出能力對公司成長性具有正向影響，且在10%水平下顯著。
4 主要結(jié)論與啟示
面對急劇變化的外部環(huán)境，從動態(tài)視角出發(fā)對技術(shù)創(chuàng)新能力進(jìn)行界定與評價具有重要的理論與實踐價值。本文以動態(tài)能力理論為基礎(chǔ)，構(gòu)建了技術(shù)創(chuàng)新的動態(tài)整合模型，對技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力進(jìn)行理論闡釋，繼而運用我國中小上市公司2007―2012年的平衡面板數(shù)據(jù)對技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的構(gòu)成維度及其價值創(chuàng)造效應(yīng)進(jìn)行實證分析，主要結(jié)論如下。
第一，技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力是企業(yè)以價值創(chuàng)造為主旨，積極應(yīng)對外部環(huán)境的變化，持續(xù)地進(jìn)行一定的技術(shù)創(chuàng)新投入，帶來相應(yīng)的技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出，并能進(jìn)行有效地技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化的能力，由技術(shù)創(chuàng)新投入能力、技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)出能力與技術(shù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)化能力三個維度共同構(gòu)成。這三個維度彼此影響、相互依存，忽視任意一個維度均會影響技術(shù)創(chuàng)新預(yù)期效應(yīng)的實現(xiàn)。因此，在進(jìn)行企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力評價以及創(chuàng)新績效考核的指標(biāo)體系中，上述三個維度均應(yīng)該作為重要的構(gòu)成要素。
第二，具有較強技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的中小上市公司，其公司績效與成長性要明顯高于技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力相對較弱的公司。技術(shù)創(chuàng)新的最終目的是為企業(yè)創(chuàng)造價值，而一家卓越的創(chuàng)新型企業(yè)也必將是一家具有良好的績效表現(xiàn)并能夠保持持續(xù)成長的企業(yè)。本文的實證檢驗表明，技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力的差異會顯著影響企業(yè)的績效與成長性，因此，技術(shù)創(chuàng)新動態(tài)能力應(yīng)該作為評價創(chuàng)新型企業(yè)的重要指標(biāo)。
第3篇：簡述智能制造技術(shù)范文
關(guān)鍵詞 建筑給排水節(jié)能節(jié)水噪音防治
中圖分類號：TE08文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
0引言
水，是生命之源，其在我們生產(chǎn)生活中的作用不言而喻?，F(xiàn)在，水相關(guān)行業(yè)已經(jīng)形成一套完整的運作體系，新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)及新觀點的不斷更新促進(jìn)了水行業(yè)的飛速發(fā)展。建筑給排水設(shè)計作為水行業(yè)中一個重要的環(huán)節(jié)，工作任務(wù)重大而艱巨。同時，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，居民生活水平的不斷提高，其中與建筑給排水設(shè)計相關(guān)的節(jié)能節(jié)水問題以及噪音防治問題逐漸凸顯。本文將就建筑給排水設(shè)計中的節(jié)能節(jié)水及噪音防治問題，結(jié)合設(shè)計實際進(jìn)行探討。
1建筑給排水設(shè)計中的節(jié)能節(jié)水技術(shù)探討
1.1使用新型節(jié)能產(chǎn)品及技術(shù)
近年來行業(yè)內(nèi)節(jié)能產(chǎn)品及技術(shù)層出不窮，這些新產(chǎn)品新技術(shù)的出現(xiàn)，為建筑給排水設(shè)計節(jié)能的目標(biāo)實現(xiàn)提供了可靠的支撐。例如1、管網(wǎng)疊壓（無負(fù)壓）供水設(shè)備，管網(wǎng)疊壓供水設(shè)備由穩(wěn)流罐、真空抑制器、壓力傳感器及變頻供水設(shè)備及控制器組成(如圖1)。該設(shè)備利用市政給水余壓直接從管網(wǎng)中抽水，與傳統(tǒng)的變頻給水加壓設(shè)備相比，利用了市政給水的壓力，節(jié)能效果顯著。
圖1.1管網(wǎng)疊壓（無負(fù)壓）供水設(shè)備的組成
例如2、高效玻璃鋼化糞池，該化糞池抗壓抗沖擊強度高，避免磚砌及鋼筋混凝土因滲漏而影響地下水質(zhì)和周圍建筑的安全，大大縮短施工工期，節(jié)省粘土資源及鋼筋、水泥等傳統(tǒng)建材。
1.2重視建筑內(nèi)的節(jié)水設(shè)計
1.2.1用水量定額的選擇
《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2003（2009版）第3.1.9及3.1.10條明確規(guī)定了各種建筑生活用水定額及小時變化系數(shù)。在實現(xiàn)階梯水價等節(jié)水的經(jīng)濟(jì)杠桿措施后，居民節(jié)水意識逐漸提高，家庭用水量趨于穩(wěn)定甚至減少，因此設(shè)計人員在工程設(shè)計時應(yīng)執(zhí)行現(xiàn)行規(guī)范、地方標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)實際情況合理選用用水定額。
1.2.2增加建筑內(nèi)對廢水及雨水的回收利用。
（1）中水設(shè)計
中水來源于建筑生活排水，包括人們?nèi)粘Ｉ钪信懦龅纳钗鬯蜕顝U水。常用的中水水源分為沐浴排水、盥洗排水、冷卻水、游泳池排污水、洗衣排水、廚房排水、廚房排水和沖廁排水。這7種常用的中水水源排水量少，排水不均勻，所以建筑中水水源一般不是單一水源，而是混合水源組合。按混合后的水質(zhì)，有優(yōu)質(zhì)雜排水、雜排水和生活排水三種組合方式。優(yōu)質(zhì)雜排水包括沐浴排水、盥洗排水、冷卻排水和游泳池排污水，其有機(jī)物濃度和懸浮物濃度都低，雜排水是不含沖廁排水的其他6種的組合，有機(jī)物濃度和懸浮物濃度較高，水質(zhì)較好，處理費用比優(yōu)質(zhì)雜排水高。應(yīng)優(yōu)先選擇優(yōu)質(zhì)雜排水作為中水水源?！?】優(yōu)質(zhì)雜排水水量不能滿足回收要求時，雜排水也作為中水混合水源組成部分。
表1.1我國各類建筑物分項排水比率（%）
項目 住宅 酒店 辦公樓、教學(xué)樓 餐飲業(yè)
沖廁 21.3-21.0 10.0-14.0 60.0-66.0 6.7-5.0
廚房 20.0-19.0 12.5-14.0 — 93.3-95.0
沐浴 29.3-32.0 50.0-40.0 — —
盥洗 6.7-6.0 12.5-14.0 40.0-34.0 —
洗衣 22.7-22.0 15.0-18.0 — —
總計 100 100 100 100
按照上表所示的我國各類建筑物分項排水比率，我國的建筑排水量中優(yōu)質(zhì)雜排水及雜排水所占份額住宅為78.7%-79％，酒店為86％-90%，辦公樓、教學(xué)樓為34%-40％，餐飲業(yè)為93.3%-95%。
中水回用指的是中水混合水源經(jīng)過處理后．達(dá)到《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920-2002)規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可在生活、市政、環(huán)境等范圍內(nèi)雜用的非飲用水。如果收集起來經(jīng)過凈化處理成為中水，用作建筑雜用水和城市雜用水，如沖廁所、道路清掃、城市綠化、車輛沖洗等雜用，從而替代出等量的自來水，這樣相當(dāng)經(jīng)濟(jì)節(jié)能。
中水系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)進(jìn)行水量平衡計算,使系統(tǒng)能合理運行,即中水得到充分利用,所需自來水補水量減到最少。原水調(diào)節(jié)池(箱) 、中水儲存池(箱) 容積宜適當(dāng)加大,中水處理設(shè)施宜按一天連續(xù)運行16 h 設(shè)計計算處理能力,借以減少運行負(fù)荷和電耗。
（2）雨水回收設(shè)計
雨水利用就是將雨水收集起來．經(jīng)過一定的設(shè)施和藥劑處理后，得到符合某種水質(zhì)指標(biāo)的水再利用的過程。類似于中水，處理后的雨水作為一種可以利用的水資源可以用于廁所沖洗。城市綠化、景觀用水以及其他適應(yīng)中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的用水。建筑物收集雨水的一般結(jié)構(gòu)是．把屋頂?shù)挠晁朐O(shè)在地下的雨水沉砂池．經(jīng)沉淀或投藥處理的雨水流入清水蓄水池．再用水泵送入雨水回用系統(tǒng)用于地下車庫地面清洗或者綠化景觀用水等。
2.噪音防治技術(shù)探討
2.1噪音的主要來源
2.1.1給水系統(tǒng)的噪音
給水系統(tǒng)的噪音主要包括水流產(chǎn)生的噪音和設(shè)備噪音。水流流速變化時，水流沖擊管道從而產(chǎn)生管道振動噪音，水流流速過大時，也會產(chǎn)生噪音。流速越大，產(chǎn)生的流水噪音越大。設(shè)備噪音的來源主要是水泵房的振動噪音，它與水泵的轉(zhuǎn)速、構(gòu)造、揚程等工況密切相關(guān)，主要通過泵房的結(jié)構(gòu)以及管道的傳導(dǎo)進(jìn)入建筑戶內(nèi)。
2.1.2排水系統(tǒng)的噪音
排水系統(tǒng)的噪音主要包括衛(wèi)生器具使用過程中的噪音，以及排水管道在水流通過時產(chǎn)生的沖擊噪音。
2.2噪音的防治
2.2.1給水系統(tǒng)的防治
(1)合理控制給水系統(tǒng)的流速及水壓
防治給水管道噪音的關(guān)鍵是流速的控制。水流的速度決定著水流的噪音，水流的速度與噪音成正比關(guān)系。生活給水管道內(nèi)的干管流速不宜大于1.5m/s，支管流速不宜大于1.0m/s，設(shè)計中可適當(dāng)放大管徑，來達(dá)到降低流速進(jìn)而降低噪音的效果。
（2）控制水泵房的振動噪音
水泵房的噪音較大，應(yīng)盡量設(shè)置在底層的地下室。在選擇泵組的同時，需要選擇性能較好、噪音較小的水泵機(jī)組，應(yīng)在滿足需要的情況下優(yōu)先選擇低轉(zhuǎn)速立式泵組；并且，每個水泵機(jī)組應(yīng)單獨設(shè)置設(shè)有隔振墊的基礎(chǔ)，以降低水泵振動噪音。同時，水泵進(jìn)出水管上還應(yīng)設(shè)置可曲撓減振接頭，這樣可以大大減低水泵振動噪音沿管道的傳播。
2.2.2排水系統(tǒng)的防治
（1）選擇合適的衛(wèi)生器具和布置方式
衛(wèi)生器具的選用，應(yīng)盡量選擇節(jié)水消音型。同時，需要在地板或墻壁上固定的衛(wèi)生器具，應(yīng)在接觸面鋪設(shè)一層彈性橡膠消音層或安裝彈性橡膠異形件。且在布置衛(wèi)生間時，應(yīng)盡量將噪音較大的坐便器布置在不緊鄰臥室的墻壁。
（2）選擇合適的排水管道管材及安裝方式
目前，隨著鑄鐵管道的淘汰，建筑排水管道一般選用塑料管道。但是內(nèi)壁光滑的UPVC管道隔音效果較差，排水噪音比鑄鐵管高約10Db。因此，在選用排水管道管材時，要盡量選用比重較大、隔音效果較好的管材，盡可能選用芯層發(fā)泡技術(shù)的UPVC管材，由此可以顯著降低排水噪音。高層住宅應(yīng)設(shè)置專用通氣立管，這樣能有效增加立管的排水能力，平衡立管內(nèi)的正負(fù)氣壓，減少氣塞現(xiàn)象，從而減少排水噪音。
3結(jié)語
在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、能源緊張及居民生活水平要求提高的大環(huán)境下，節(jié)能節(jié)水與噪音問題逐漸凸顯，本文就建筑給排水設(shè)計中的這些問題進(jìn)行了總結(jié)探討。
第4篇：簡述智能制造技術(shù)范文
【關(guān)鍵詞】自動化；機(jī)械制造；應(yīng)用形式；展望
0、前沿
從20世紀(jì)年代開始，機(jī)械制造開始廣泛的應(yīng)用于各個行業(yè)，并且獲得了人們的廣泛關(guān)注。機(jī)械自動化技術(shù)的發(fā)展起源于20世紀(jì)20年代，開始主要是應(yīng)用于機(jī)械制造冷加工過程中，后期隨著相關(guān)技術(shù)的不斷完善，從20世紀(jì)60年代末開始建立關(guān)于可變性的自動化生產(chǎn)系統(tǒng)，而隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械制造行業(yè)的自動化程度也越來越高【1】。自動化技術(shù)能夠快速提高制造效率，縮短機(jī)械制造的生產(chǎn)時間，節(jié)約人力資源，大大降低成本費用，有效提升企業(yè)競爭力，使企業(yè)的效益快速提高，同時使工作環(huán)境也得到明顯改善。
1、自動化技術(shù)概述
自動化一般是說機(jī)器或裝置在無人操作的情況下按照事先設(shè)定好的程序自動進(jìn)行操作或控制的過程，在機(jī)械制造領(lǐng)域中主要是指在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用自動化技術(shù)，實現(xiàn)對加工對象的連續(xù)自動生產(chǎn)，實現(xiàn)優(yōu)化有效的自動化生產(chǎn)過程，加快生產(chǎn)投入原料的加工變換和流動速度，節(jié)約人力資源。
在機(jī)械制造系統(tǒng)中自動化系統(tǒng)一般由五個單元組成：
（1）程序單元，決定系統(tǒng)該做什么和如何做；
（2）作用單元，對系統(tǒng)施加能量和定位；
（3）傳感單元，檢測系統(tǒng)工作過程的性能和狀態(tài)；
（4）制定單元，對傳感單元輸送過來的信息進(jìn)行比較分析，制定和發(fā)出指令信號；
（5）控制單元，進(jìn)行制定并調(diào)節(jié)作用單元的機(jī)構(gòu)。
自動化技術(shù)的研究內(nèi)容主要涵蓋了集成技術(shù)與系統(tǒng)技術(shù)、制造單元制度、柔性制造技術(shù)以及與現(xiàn)代化生產(chǎn)模式相適應(yīng)的制造環(huán)境等。在不斷進(jìn)步中，全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、敏捷化、智能化及綠色化是現(xiàn)代機(jī)械制造的自動化技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)。在自動化技術(shù)中應(yīng)用較為廣泛的是數(shù)控技術(shù)，其是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中的核心技術(shù)，綜合了計算機(jī)、微電子、信息處理、自動檢測以及自動控制等先進(jìn)技術(shù)，其很明顯的特點就是效率高、精度高且能實現(xiàn)柔性自動化。
2、自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用
實現(xiàn)機(jī)械制造自動化的理論基礎(chǔ)是控制理論，控制理論發(fā)展及應(yīng)用徹底的改變了人類傳統(tǒng)的生產(chǎn)、生存、生活和管理模式。自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下方面。
2.1 集成化應(yīng)用
計算機(jī)集成技術(shù)是21世紀(jì)機(jī)械制造企業(yè)的主要生產(chǎn)方式。信息技術(shù)的不斷發(fā)展以及自動化技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域應(yīng)用的不斷增多使得許多新技術(shù)得到發(fā)展，例如計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)、輔助制造技術(shù)、輔助測試藝術(shù)、信息管理系統(tǒng)技術(shù)等。自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的集成化應(yīng)用，主要是借助系統(tǒng)工程理論的有效指導(dǎo)和信息技術(shù)對企業(yè)的制造流程進(jìn)行整體上的優(yōu)化，通過精簡機(jī)構(gòu)和過程重組等手段促進(jìn)適度自動化，并在計算機(jī)數(shù)據(jù)庫和信息網(wǎng)絡(luò)的支持下，將機(jī)械制造企業(yè)的各種要素以及經(jīng)營管理活動集成為一個有機(jī)整體，實現(xiàn)了機(jī)械制造以人為中心的柔性化生產(chǎn)。
2.2 智能化應(yīng)用
隨著計算機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展，智能技術(shù)也越來越強，人機(jī)一體化機(jī)械制造設(shè)備也越來越多的走進(jìn)機(jī)械制造企業(yè)中，通過智能化的制造系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)中，實現(xiàn)了人機(jī)相互活動的智能化，如邏輯分析推理、命題判斷、工藝構(gòu)思等。智能機(jī)械制造技術(shù)是人工智能技術(shù)與機(jī)械制造技術(shù)的有效結(jié)合，它把人工智能融入到了機(jī)械制造系統(tǒng)中的各個環(huán)節(jié)，可以借助專家智力活動的模擬，代替機(jī)械制造過程中很多需要專家親自完成的活動，實現(xiàn)對機(jī)械制造過程的自動化監(jiān)測，并對監(jiān)測到的問題進(jìn)行自動的改進(jìn)或預(yù)防，并且對突發(fā)事件有一定的調(diào)整和應(yīng)對能力。
2.3 虛擬化的應(yīng)用
虛擬化制造技術(shù)主要包含控制理論、計算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)、信息管理、人工智能、以及現(xiàn)代制造工藝等新技術(shù)，并以計算機(jī)仿真模擬分析技術(shù)為基礎(chǔ)形成的一項由多學(xué)科交叉的系統(tǒng)技術(shù)。機(jī)械虛擬制造技術(shù)通過計算機(jī)仿真技術(shù)和信息技術(shù)對機(jī)械制造的過程進(jìn)行仿真，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)和解決機(jī)械制造過程中可能出現(xiàn)的問題，這對降低機(jī)械制造成本、縮短機(jī)械產(chǎn)品開發(fā)周期、提高產(chǎn)品合格率等等是非常有意義的。
3、自動化技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)用的發(fā)展趨勢
當(dāng)今科技的發(fā)展使得自動化技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域的應(yīng)用會越來越廣泛，在市場競爭的環(huán)境下，其可以作為機(jī)械制造企業(yè)的核心生產(chǎn)競爭力的限制因素而影響到企業(yè)的生存與發(fā)展。因此，自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用發(fā)展關(guān)系重大，而其發(fā)展的趨勢主要在性能和功能發(fā)展兩個方面。
3.1 性能的發(fā)展趨勢
（1）實現(xiàn)精度、速度的提高。為了使這兩個機(jī)械制造技術(shù)中的主要性能指標(biāo)得到提高，可以將高速CPU芯片、RISC芯片等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造中。
（2）實現(xiàn)實時智能控制。區(qū)別于以往的實時系統(tǒng)，實時智能控制是現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展中人工智能和實時系統(tǒng)的結(jié)合體，能更智能、更實時地調(diào)度任務(wù)的進(jìn)行，從而為任務(wù)的按時完成提供保障。
3.2 功能的發(fā)展趨勢
（1）實現(xiàn)用戶界面的圖形化。由于用戶對界面的要求各異，所以為了滿足不同用戶的需求，圖形用戶界面應(yīng)運而生，這極大地方便了非專業(yè)用戶的使用。
（2）實現(xiàn)科學(xué)計算可視化。圖形、圖像及動畫等可視信息增加了機(jī)械制造中信息交流的途徑，而不再拘泥于用文字或語言表達(dá)，從而使數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)解釋能夠更加高效地進(jìn)行。
4、結(jié)論
隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用只會越來越廣泛和不可替代。機(jī)械制造中自動化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展不僅可以極大促進(jìn)機(jī)械制造水平的提高，增加經(jīng)濟(jì)效益，更體現(xiàn)著一個國家的綜合國力。自動化技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展會使得機(jī)械制造更加智能化、虛擬化和人性化，而其性能和功能方面的發(fā)展也會使得其應(yīng)用的形式會更加多樣化。
參考文獻(xiàn)：
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第5篇：簡述智能制造技術(shù)范文
隨著社會的進(jìn)步和生活水平的提高，社會對產(chǎn)品多樣化，低制造成本及短制造周期等需求日趨迫切，傳統(tǒng)的制造技術(shù)已不能滿足市場對多品種小批量，更具特色符合顧客個人要求樣式和功能的產(chǎn)品的需求。90年代后，由于微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、機(jī)械與控制設(shè)備的發(fā)展，制造業(yè)自動化進(jìn)入一個嶄新的時代，技術(shù)日臻成熟。柔性制造技術(shù)已成為各工業(yè)化國家機(jī)械制造自動化的研制發(fā)展重點。
1 基本概念
1 1 柔性柔性可以表述為兩個方面。第一方面是系統(tǒng)適應(yīng)外部環(huán)境變化的能力，可用系統(tǒng)滿足新產(chǎn)品要求的程度來衡量;第二方面是系統(tǒng)適應(yīng)內(nèi)部變化的能力，可用在有干擾(如機(jī)器出現(xiàn)故障)情況下，系統(tǒng)的生產(chǎn)率與無干擾情況下的生產(chǎn)率期望值之比來衡量。“柔性”是相對于“剛性”而言的，傳統(tǒng)的“剛性”自動化生產(chǎn)線主要實現(xiàn)單一品種的大批量生產(chǎn)。其優(yōu)點是生產(chǎn)率很高，由于設(shè)備是固定的，所以設(shè)備利用率也很高，單件產(chǎn)品的成本低。但價格相當(dāng)昂貴，且只能加工一個或幾個相類似的零件，難以應(yīng)付多品種中小批量的生產(chǎn)。隨著批量生產(chǎn)時代正逐漸被適應(yīng)市場動態(tài)變化的生產(chǎn)所替換，一個制造自動化系統(tǒng)的生存能力和競爭能力在很大程度上取決于它是否能在很短的開發(fā)周期內(nèi)，生產(chǎn)出較低成本、較高質(zhì)量的不同品種產(chǎn)品的能力。柔性已占有相當(dāng)重要的位置。柔性主要包括
1) 機(jī)器柔性 當(dāng)要求生產(chǎn)一系列不同類型的產(chǎn)品時，機(jī)器隨產(chǎn)品變化而加工不同零件的難易程度。
2) 工藝柔性 一是工藝流程不變時自身適應(yīng)產(chǎn)品或原材料變化的能力;二是制造系統(tǒng)內(nèi)為適應(yīng)產(chǎn)品或原材料變化而改變相應(yīng)工藝的難易程度。
3) 產(chǎn)品柔性 一是產(chǎn)品更新或完全轉(zhuǎn)向后，系統(tǒng)能夠非常經(jīng)濟(jì)和迅速地生產(chǎn)出新產(chǎn)品的能力;二是產(chǎn)品更新后，對老產(chǎn)品有用特性的繼承能力和兼容能力。
4) 維護(hù)柔性 采用多種方式查詢、處理故障，保障生產(chǎn)正常進(jìn)行的能力。
5) 生產(chǎn)能力柔性 當(dāng)生產(chǎn)量改變、系統(tǒng)也能經(jīng)濟(jì)地運行的能力。對于根據(jù)訂貨而組織生產(chǎn)的制造系統(tǒng)，這一點尤為重要。
6) 擴(kuò)展柔性 當(dāng)生產(chǎn)需要的時候，可以很容易地擴(kuò)展系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，增加模塊，構(gòu)成一個更大系統(tǒng)的能力。
7) 運行柔性 利用不同的機(jī)器、材料、工藝流程來生產(chǎn)一系列產(chǎn)品的能力和同樣的產(chǎn)品，換用不同工序加工的能力。
1 2 柔性制造技術(shù)柔性制造技術(shù)是對各種不同形狀加工對象實現(xiàn)程序化柔性制造加工的各種技術(shù)的總和。柔性制造技術(shù)是技術(shù)密集型的技術(shù)群，我們認(rèn)為凡是側(cè)重于柔性，適應(yīng)于多品種、中小批量(包括單件產(chǎn)品)的加工技術(shù)都屬于柔性制造技術(shù)。目前按規(guī)模大小劃分為:
1) 柔性制造系統(tǒng)(FMS)
關(guān)于柔性制造系統(tǒng)的定義很多，權(quán)威性的定義有:
美國國家標(biāo)準(zhǔn)局把FMS定義為:“由一個傳輸系統(tǒng)聯(lián)系起來的一些設(shè)備，傳輸裝置把工件放在其他聯(lián)結(jié)裝置上送到各加工設(shè)備，使工件加工準(zhǔn)確、迅速和自動化。中央計算機(jī)控制機(jī)床和傳輸系統(tǒng)，柔性制造系統(tǒng)有時可同時加工幾種不同的零件。 國際生產(chǎn)工程研究協(xié)會指出“柔性制造系統(tǒng)是一個自動化的生產(chǎn)制造系統(tǒng)，在最少人的干預(yù)下，能夠生產(chǎn)任何范圍的產(chǎn)品族，系統(tǒng)的柔性通常受到系統(tǒng)設(shè)計時所考慮的產(chǎn)品族的限制?！?而我國國家軍用標(biāo)準(zhǔn)則定義為“柔性制造系統(tǒng)是由數(shù)控加工設(shè)備、物料運儲裝置和計算機(jī)控制系統(tǒng)組成的自動化制造系統(tǒng)，它包括多個柔性制造單元，能根據(jù)制造任務(wù)或生產(chǎn)環(huán)境的變化迅速進(jìn)行調(diào)整，適用于多品種、中小批量生產(chǎn)?！?簡單地說，F(xiàn)MS是由若干數(shù)控設(shè)備、物料運貯裝置和計算機(jī)控制系統(tǒng)組成的并能根據(jù)制造任務(wù)和生產(chǎn)品種變化而迅速進(jìn)行調(diào)整的自動化制造系統(tǒng)。 目前常見的組成通常包括4臺或更多臺全自動數(shù)控機(jī)床(加工中心與車削中心等)，由集中的控制系統(tǒng)及物料搬運系統(tǒng)連接起來，可在不停機(jī)的情況下實現(xiàn)多品種、中小批量的加工及管理。目前反映工廠整體水平的FMS是第一代FMS，日本從1991年開始實施的“智能制造系統(tǒng)”(IMS)國際性開發(fā)項目，屬于第二代FMS;而真正完善的第二代FMS預(yù)計本世紀(jì)十年代后才會實現(xiàn)。
2) 柔性制造單元(FMC)
FMC的問世并在生產(chǎn)中使用約比FMS晚6～8年，F(xiàn)MC可視為一個規(guī)模最小的FMS，是FMS向廉價化及小型化方向發(fā)展的一種產(chǎn)物，它是由1～2臺加工中心、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床及物料運送存貯設(shè)備構(gòu)成，其特點是實現(xiàn)單機(jī)柔性化及自動化，具有適應(yīng)加工多品種產(chǎn)品的靈活性。迄今已進(jìn)入普及應(yīng)用階段。
3) 柔性制造線(FML)
它是處于單一或少品種大批量非柔性自動線與中小批量多品種FMS之間的生產(chǎn)線。其加工設(shè)備可以是通用的加工中心、CNC機(jī)床;亦可采用專用機(jī)床或NC專用機(jī)床，對物料搬運系統(tǒng)柔性的要求低于FMS，但生產(chǎn)率更高。它是以離散型生產(chǎn)中的柔性制造系統(tǒng)和連續(xù)生過程中的分散型控制系統(tǒng)(DCS)為代表，其特點是實現(xiàn)生產(chǎn)線柔性化及自動化，其技術(shù)已日臻成熟，迄今已進(jìn)入實用化階段。
4) 柔性制造工廠(FMF) FMF是將多條FMS連接起來，配以自動化立體倉庫，用計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系，采用從訂貨、設(shè)計、加工、裝配、檢驗、運送至發(fā)貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM，并使計算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)投入實際，實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)柔性化及自動化，進(jìn)而實現(xiàn)全廠范圍的生產(chǎn)管理、產(chǎn)品加工及物料貯運進(jìn)程的全盤化。FMF是自動化生產(chǎn)的最高水平，反映出世界上最先進(jìn)的自動化應(yīng)用技術(shù)。它是將制造、產(chǎn)品開發(fā)及經(jīng)營管理的自動化連成一個整體，以信息流控制物質(zhì)流的智能制造系統(tǒng)(IMS)為代表，其特點是實現(xiàn)工廠柔性化及自動化。
2 柔性制造所采用的關(guān)鍵技術(shù)
2.1 計算機(jī)輔助設(shè)計
未來CAD技術(shù)發(fā)展將會引入專家系統(tǒng)，使之具有智能化，可處理各種復(fù)雜的問題。當(dāng)前設(shè)計技術(shù)最新的一個突破是光敏立體成形技術(shù)，該項新技術(shù)是直接利用CAD數(shù)據(jù)，通過計算機(jī)控制的激光掃描系統(tǒng)，將三維數(shù)字模型分成若干層二維片狀圖形，并按二維片狀圖形對池內(nèi)的光敏樹脂液面進(jìn)行光學(xué)掃描，被掃描到的液面則變成固化塑料，如此循環(huán)操作，逐層掃描成形，并自動地將分層成形的各片狀固化塑料粘合在一起，僅需確定數(shù)據(jù)，數(shù)小時內(nèi)便可制出精確的原型。它有助于加快開發(fā)新產(chǎn)品和研制新結(jié)構(gòu)的速度。
2.2 模糊控制技術(shù)
模糊數(shù)學(xué)的實際應(yīng)用是模糊控制器。最近開發(fā)出的高性能模糊控制器具有自學(xué)習(xí)功能，可在控制過程中不斷獲取新的信息并自動地對控制量作調(diào)整，使系統(tǒng)性能大為改善，其中尤其以基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)方法更引起人們極大的關(guān)注。
2.3 人工智能、專家系統(tǒng)及智能傳感器技術(shù)
迄今，柔性制造技術(shù)中所采用的人工智能大多指基于規(guī)則的專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)利用專家知識和推理規(guī)則進(jìn)行推理，求解各類問題(如解釋、預(yù)測、診斷、查找故障、設(shè)計、計劃、監(jiān)視、修復(fù)、命令及控制等)。由于專家系統(tǒng)能簡便地將各種事實及經(jīng)驗證過的理論與通過經(jīng)驗獲得的知識相結(jié)合，因而專家系統(tǒng)為柔性制造的諸方面工作增強了柔性。展望未來，以知識密集為特征，以知識處理為手段的人工智能(包括專家系統(tǒng))技術(shù)必將在柔性制造業(yè)(尤其智能型)中起著日趨重要的關(guān)鍵性的作用。目前用于柔性制造中的各種技術(shù)，預(yù)計最有發(fā)展前途的仍是人工智能。預(yù)計到21世紀(jì)初，人工智能在柔性制造技術(shù)中的應(yīng)用規(guī)模將在比目前大4倍。智能制造技術(shù)(IMT)旨在將人工智能融入制造過程的各個環(huán)節(jié)，借助模擬專家的智能活動，取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動。在制造過程，系統(tǒng)能自動監(jiān)測其運行狀態(tài)，在受到外界或內(nèi)部激勵時能自動調(diào)節(jié)其參數(shù)，以達(dá)到最佳工作狀態(tài)，具備自組織能力。故IMT被稱為未來21世紀(jì)的制造技術(shù)。對未來智能化柔性制造技術(shù)具有重要意義的一個正在急速發(fā)展的領(lǐng)域是智能傳感器技術(shù)。該項技術(shù)是伴隨計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和人工智能而產(chǎn)生的，它使傳感器具有內(nèi)在的“決策”功能。
2 4 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)是模擬智能生物的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對信息進(jìn)行并處理的一種方法。故人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也就是一種人工智能工具。在自動控制領(lǐng)域，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不久將并列于專家系統(tǒng)和模糊控制系統(tǒng)，成為現(xiàn)代自動化系統(tǒng)中的一個組成部分。
3 柔性制造技術(shù)的發(fā)展趨勢
3 1 FMC將成為發(fā)展和應(yīng)用的熱門技術(shù)
這是因為FMC的投資比FMS少得多而經(jīng)濟(jì)效益相接近，更適用于財力有限的中小型企業(yè)。目前國外眾多廠家將FMC列為發(fā)展之重。
3 2 發(fā)展效率更高的FML
多品種大批量的生產(chǎn)企業(yè)如汽車及拖拉機(jī)等工廠對FML的需求引起了FMS制造廠的極大關(guān)注。采用價格低廉的專用數(shù)控機(jī)床替代通用的加工中心將是FML的發(fā)展趨勢。
3 3 朝多功能方向發(fā)展
由單純加工型FMS進(jìn)一步開發(fā)以焊接、裝配、檢驗及鈑材加工乃至鑄、鍛等制造工序兼具的多種功能FMS。
4 結(jié)束語
柔性制造技術(shù)是實現(xiàn)未來工廠的新穎概念模式和新的發(fā)展趨勢，是決定制造企業(yè)未來發(fā)展前途的具有戰(zhàn)略意義的舉措。屆時，智能化機(jī)械與人之間將相互融合，柔性地全面協(xié)調(diào)從接受訂貨單至生產(chǎn)、銷售這一企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的全部活動。
近年來，柔性制造作為一種現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的科學(xué)“哲理”和工廠自動化的先進(jìn)模式已為國際上所公認(rèn)，可以這樣認(rèn)為:柔性制造技術(shù)是在自動化技術(shù)、信息技術(shù)及制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，將以往企業(yè)中相互獨立的工程設(shè)計、生產(chǎn)制造及經(jīng)營管理等過程，在計算機(jī)及其軟件的支撐下，構(gòu)成一個覆蓋整個企業(yè)的完整而有機(jī)的系統(tǒng)，以實現(xiàn)全局動態(tài)最優(yōu)化，總體高效益、高柔性，并進(jìn)而贏得競爭全勝的智能制造技術(shù)。它作為當(dāng)今世界制造自動化技術(shù)發(fā)展的前沿科技，為未來機(jī)構(gòu)制造工廠提供了一幅宏偉的藍(lán)圖，將成為21世紀(jì)機(jī)構(gòu)制造業(yè)的主要生產(chǎn)模式。實現(xiàn)了按端口、MAC地址、應(yīng)用等來劃分虛擬網(wǎng)絡(luò)，有效地控制了企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的廣播流量和提高了企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全性。
4 結(jié) 論
第6篇：簡述智能制造技術(shù)范文
[關(guān)鍵詞]智能控制機(jī)電一體化系統(tǒng)應(yīng)用
中圖分類號：TU85 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用逐漸趨于成熟化，人們應(yīng)用機(jī)電一體化系統(tǒng)解決越來越多的問題，尤其是在技術(shù)人員將智能控制技術(shù)與機(jī)電一體化技術(shù)有機(jī)地融合到一起后，機(jī)電一體化系統(tǒng)的功能越來越強，它可以針對不同的因素進(jìn)行智能的、多層次的、非線性的、可變的調(diào)控，使機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域愈加寬廣，應(yīng)用效果也在不斷提高。一、簡述智能控制技術(shù)與系統(tǒng)
智能控制技術(shù)主要是將人工智能理論、自動控制理論、信息理論等有關(guān)優(yōu)化調(diào)控方式的理論知識綜合起來，形成有別于傳統(tǒng)自動化控制技術(shù)上的新型控制技術(shù)。這種智能控制技術(shù)是將復(fù)雜的、非線性的任務(wù)作為控制對象，運用開放式、分布式的結(jié)構(gòu)解決控制問題，因此，智能控制是較為先進(jìn)的控制方法。
智能控制系統(tǒng)是多項控制技術(shù)的集合，它主要分為兩部分：外部環(huán)境與控制器。外部環(huán)境部分主要發(fā)揮傳感器與執(zhí)行器對影響控制效果的外界環(huán)境因素進(jìn)行感應(yīng)與判斷，然后將外界信息傳遞給智能控制器。智能控制器一方面對外部環(huán)境感知的信息進(jìn)行分析、處理、評價、規(guī)劃與控制決策，另一方面將感知的信息儲存入數(shù)據(jù)庫，已備以后認(rèn)知學(xué)習(xí)之用。二、智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用
(一)智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用類型
在機(jī)電一體化系統(tǒng)中應(yīng)用智能控制技術(shù)，是將不同的控制系統(tǒng)聯(lián)合起來，形成混合集成型的控制系統(tǒng)，通常這個系統(tǒng)是由以下幾部分組成的。學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)：它主要負(fù)責(zé)利用信號輸入等形式對系統(tǒng)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)知、分析，從而保證系統(tǒng)的自動調(diào)控；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)：這是應(yīng)用最多的系統(tǒng)之一，它主要利用復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)狀的輸入、輸出層，實現(xiàn)對機(jī)電一體化系統(tǒng)的智能控制；分級控制系統(tǒng)：它主要利用自身的自適應(yīng)與自組織能力進(jìn)行協(xié)調(diào)、控制工作，這種控制系統(tǒng)可以簡化控制流程，提高控制效率；專家控制系統(tǒng)：它主要是通過將技術(shù)人員的指令編入計算機(jī)中，使系統(tǒng)按照計算機(jī)編程進(jìn)行控制工作，可以提高解決實際問題的能力與效率。
(二)智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢
智能控制技術(shù)是當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)研究的主流方向，也是未來科技發(fā)展的流行趨勢，因此，在機(jī)電一體化系統(tǒng)中應(yīng)用智能控制技術(shù)是有一定優(yōu)勢的。首先，智能控制技術(shù)根據(jù)外部環(huán)境變化，針對系統(tǒng)工作內(nèi)容進(jìn)行智能化的調(diào)控，可以有效提高機(jī)電一體化系統(tǒng)工作的精度與效能；其次，智能控制技術(shù)可以使機(jī)電一體化系統(tǒng)按照工作人員輸入的指令編碼進(jìn)行工作，這樣可以有效地優(yōu)化系統(tǒng)加工流程，縮短加工時間，實現(xiàn)系統(tǒng)加工工作的改革；最后，智能控制技術(shù)還可以有效地對機(jī)電一體化系統(tǒng)中的部分結(jié)構(gòu)與程序進(jìn)行智能化控制與調(diào)試，以保證系統(tǒng)工作程序的安全性與可靠性，進(jìn)而提高系統(tǒng)的工作效率。
(三)智能控制技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用
當(dāng)前，智能控制技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)成為改革機(jī)電一體化系統(tǒng)的一個方向，以此，相關(guān)技術(shù)人員積極從不同方面、不同角度、不同層次進(jìn)行智能化控制的研究，以期可以更好地應(yīng)用于機(jī)電一體化系統(tǒng)中，提高機(jī)電一體化系統(tǒng)的應(yīng)用效率，促進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)向著現(xiàn)代化、智能化、信息化方向發(fā)展。
機(jī)電一體化系統(tǒng)中最重要的組成部分即是數(shù)控機(jī)床，所以在數(shù)控機(jī)床方面應(yīng)用智能控制技術(shù)，充分發(fā)揮智能控制技術(shù)的高效率、高精度、高性能的優(yōu)勢，使數(shù)控機(jī)床在遇到加工程序問題時，系統(tǒng)可以按照預(yù)先設(shè)定的控制程序進(jìn)行調(diào)控，并能夠繼續(xù)按照加工運行指令進(jìn)行工作。這種智能化調(diào)控可以有效控制加工信息模糊的狀況，以有效加工過程。
要想提高機(jī)械制造的效率，就必須創(chuàng)新機(jī)械制造技術(shù)、開發(fā)新型的制造控制模式。在此基礎(chǔ)上，技術(shù)人員將智能控制技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造機(jī)電一體化系統(tǒng)中，利用計算機(jī)為載體，使用專家控制系統(tǒng)的學(xué)習(xí)、認(rèn)知功能，充分地對機(jī)械制造信息進(jìn)行學(xué)習(xí)與認(rèn)知，然后進(jìn)行信息的識別與處理，提高對殘缺信息的處理利用效率，進(jìn)而提高機(jī)械制造機(jī)電一體化系統(tǒng)的工作效率。
三、智能控制在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用
3.1智能控制在機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用
在控制參數(shù)方面，機(jī)器人要求控制參數(shù)是多變的；在動力學(xué)方面，機(jī)器人具有時變性、非線性和強耦合的要求；在傳感器信息方面，機(jī)器人具有多信息要求；在控制任務(wù)方面，機(jī)器人具有多任務(wù)的要求。分析機(jī)器人和智能控制的特點可以發(fā)現(xiàn)，智能控制非常適合應(yīng)用于機(jī)器人領(lǐng)域。
如今，在機(jī)器人領(lǐng)域的很多方面都應(yīng)用了智能控制技術(shù)。例如，利用智能控制技術(shù)可以有效控制機(jī)器人手臂的動作、姿態(tài)；利用多傳感器信息融合技術(shù)、信息處理技術(shù)和控制技術(shù)對機(jī)器人的行走路徑、停留位置和躲避障礙物等動作進(jìn)行控制。
隨著智能控制方法的不斷發(fā)展，它們的實用性、可靠性和優(yōu)越性已經(jīng)在很多應(yīng)用系統(tǒng)中得到證明。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制具有很強的魯棒性和容錯功能，通過利用神經(jīng)元之間的聯(lián)結(jié)和權(quán)值的分布表示特定的信息，并對各傳感器接受到的信息進(jìn)行處理，最后以直接自校正控制等方式對機(jī)器人進(jìn)行控制；模糊控制具有很強的魯棒性，建立在模糊集合、模糊推理和模糊語言變量的基礎(chǔ)之上。模糊控制廣泛應(yīng)用于機(jī)器人的建模、控制等很多方面。模糊控制首先對被控對進(jìn)行建模，在同時考慮控制規(guī)則和模糊變量的隸屬度函數(shù)的基礎(chǔ)上，利用模糊控制器，對機(jī)器人機(jī)械控制；在設(shè)計與規(guī)劃機(jī)器人路徑的時候主要用到免疫算法，再結(jié)合遺傳算法和進(jìn)化算法，可以對控制程序和控制技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
3.2智能控制在數(shù)控領(lǐng)域的應(yīng)用
智能化是當(dāng)今數(shù)控系統(tǒng)的一個發(fā)展趨勢，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對加工質(zhì)量提出了更高的要求，尤其是在數(shù)控領(lǐng)域應(yīng)用智能控制成為人們越來越迫切的要求，如對制造網(wǎng)絡(luò)通行能力、加工運動的模擬、推理和決策能力、智能編程、智能監(jiān)控、自尋優(yōu)等功能的要求。數(shù)控系統(tǒng)中的某些模塊通過數(shù)學(xué)建模及傳統(tǒng)的控制方法可以實現(xiàn)，但是數(shù)控系統(tǒng)中的很多環(huán)節(jié)因為缺乏準(zhǔn)確的信息，無法通過數(shù)學(xué)建模和傳統(tǒng)的控制方法實現(xiàn)，這時就需要通過智能控制方法和理論實現(xiàn)。利用模糊推理對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行故障診斷，利用模糊控制優(yōu)化加工過程，利用模糊集合理論對某些控制參數(shù)進(jìn)行調(diào)整；利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以實現(xiàn)插補計算、故障診斷；利用專家系統(tǒng)可以實現(xiàn)對某些難以確定算法或結(jié)構(gòu)不明確的情況進(jìn)行推理計算。另外，利用專家系統(tǒng)對多個數(shù)控機(jī)床維修專家的經(jīng)驗進(jìn)行綜合，并收集現(xiàn)場故障信息，再根據(jù)合理的推理規(guī)則，結(jié)合故障情況提出相應(yīng)的維修意見。
3.3智能控制在交流伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用
伺服系統(tǒng)是機(jī)電一體化典型產(chǎn)品的重要組成部分，它屬于一種轉(zhuǎn)換裝置，通過轉(zhuǎn)換電信號以實現(xiàn)機(jī)械操作。交流伺服系統(tǒng)非常復(fù)雜，由于存在強耦合、負(fù)載擾動、參數(shù)時變等諸多不確定因素，所以不可能建立起精確的數(shù)學(xué)模型，只能建立起與實際情況相近的模型，該模型難以滿足某些廠家對系統(tǒng)高性能指標(biāo)的要求。如果能引入智能控制系統(tǒng)，交流伺服系統(tǒng)將不再需要精確的控制器參數(shù)和數(shù)學(xué)模型就能使系統(tǒng)具有較高的性能指標(biāo)。
結(jié)語：
綜上所述，智能化的機(jī)電一體化系統(tǒng)將改變傳統(tǒng)機(jī)械自動化技術(shù)的工作模式，使工業(yè)生產(chǎn)與人們生活活動向著現(xiàn)代化、智能化、信息化發(fā)展。隨著技術(shù)人員對智能控制技術(shù)研究力度的不斷加大，其在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用效果也在不斷提高，充分發(fā)揮智能控制技術(shù)高效率、高水平、高性能的調(diào)控優(yōu)勢，促進(jìn)機(jī)電一體化系統(tǒng)的不斷更新與發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
【參考文獻(xiàn)】：
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第7篇：簡述智能制造技術(shù)范文
關(guān)鍵詞：暖通空調(diào)技術(shù) 問題 發(fā)展方向
隨著人們對生活水平要求的不斷提高， 當(dāng)前許多企業(yè)已經(jīng)思考對暖通空調(diào)產(chǎn)品如何實現(xiàn)節(jié)能化和智能化。一些節(jié)能好、智能化高的采暖制冷產(chǎn)品在建筑領(lǐng)域里占有了一定比重。同時環(huán)保節(jié)能和提高室內(nèi)空氣質(zhì)量的暖通空調(diào)產(chǎn)品也成為當(dāng)今暖通技術(shù)研究發(fā)展的方向。
一、暖通空調(diào)發(fā)展技術(shù)簡述
隨著建筑業(yè)的發(fā)展的速度，暖通空調(diào)技術(shù)發(fā)展也非?？?， 目前可以概括為供暖、通風(fēng)，室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量，燃?xì)饪照{(diào)，蓄能技術(shù)，可持續(xù)發(fā)展能源技術(shù)與暖通空調(diào)，節(jié)能環(huán)保設(shè)備的開發(fā)，空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)計進(jìn)展，模擬與分析技術(shù)、智能控制，施工安裝和運行管理和制冷技術(shù)等十幾個方面。暖通空調(diào)發(fā)展的根本原則是“節(jié)能、環(huán)保、安全，可持續(xù)發(fā)展”，以在不同的領(lǐng)域和空間制造不同特點的暖通空調(diào)產(chǎn)品。在此重點介紹幾種常見的暖通空調(diào)技術(shù)的應(yīng)用。
(1)供暖和通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用。
供暖技術(shù)目前有區(qū)域供熱制冷和冷熱分布式冷熱電聯(lián)供技術(shù)，主要應(yīng)用在分戶供暖熱計量，供暖系統(tǒng)的改造，地板輻射供暖，新型散熱板供熱方式上。通風(fēng)技術(shù)一般用在住宅通風(fēng)、公共空間的通風(fēng)和工業(yè)通風(fēng)等場合。根據(jù)需要，通風(fēng)的范圍又可以分成局部和全面通風(fēng)。根據(jù)工作動力的性質(zhì)，分為自然和機(jī)械通風(fēng)。
(2)對室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的測量。如何對室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行測量，這是目前國內(nèi)外共同探討的熱點問題。暖通領(lǐng)域研究出的專業(yè)檢測儀層出不窮，對檢測環(huán)境質(zhì)量包括熱舒適度、室內(nèi)空氣的品質(zhì)(散發(fā)污染物的影響)等發(fā)揮了重要作用
(3)科技創(chuàng)新促進(jìn)了能源技術(shù)的發(fā)展?？沙掷m(xù)發(fā)展戰(zhàn)略把能源技術(shù)與暖通空調(diào)、再生能源的利用、回收技術(shù)、建筑本體的節(jié)能和被動式建筑緊密地結(jié)合起來。
(4)大力開發(fā)節(jié)能環(huán)保設(shè)備。中國需要物美價廉的低位熱能、土壤熱源的熱泵和高效節(jié)能設(shè)備。生產(chǎn)企業(yè)要以可靠的質(zhì)量和良好的信譽立足市場
(5)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的種類。通風(fēng)形式主要分為局部和全面通風(fēng)?？照{(diào)通風(fēng)設(shè)備的種類也層出不窮，其中包括分散式個別空調(diào)，變風(fēng)量、變水量系統(tǒng)，置換通風(fēng)及相關(guān)系統(tǒng)研究和應(yīng)用，住宅空調(diào)方式，新風(fēng)利用、蒸發(fā)冷卻技術(shù)應(yīng)用。在不同的場合和環(huán)境中，根據(jù)不同的情況選擇合適的空調(diào)通風(fēng)設(shè)備和空調(diào)系統(tǒng)。
(6)模擬與分析技術(shù)、智能控制。 隨著人們對生活水平要求的提高，人們對生活用品追求的是現(xiàn)代化和智能化。暖通空調(diào)和人們的生活密切相關(guān)。暖通空調(diào)能耗模擬技術(shù)，建筑自動化技術(shù)和暖通空調(diào)與智能建筑已經(jīng)走入大眾的生活。輕輕移動鼠標(biāo), 所有測控參數(shù)的調(diào)整與控制、控制過程的實時趨勢、歷史趨勢及供暖流程畫面都可以呈現(xiàn)在控制中心的計算機(jī)大屏幕上。現(xiàn)代化的暖通系統(tǒng)可以實現(xiàn)了供暖鍋爐給煤、送引風(fēng)、給水等系統(tǒng)的自動控制、自動監(jiān)視及供暖溫度的智能設(shè)定。
(7)空調(diào)制冷技術(shù)。目前空調(diào)制冷技術(shù)的研究應(yīng)用得到飛速進(jìn)展，新型制冷型、天然制冷劑、含氯氟烴制冷劑替代物和新型制冷循環(huán)系統(tǒng)產(chǎn)品不斷地更新?lián)Q代。
在建筑市場日益競爭的激烈形勢下，暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展也突飛猛進(jìn)。在產(chǎn)品不斷地追求現(xiàn)代化和多樣化的同時。要注重學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)技術(shù)，并重視對國外先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)。特別是在節(jié)能、環(huán)保、綠色等先進(jìn)概念，對暖通空調(diào)設(shè)計提出嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
二、城市供熱面臨的制約問題
采暖是人們冬季生存的條件之一。目前沿襲了幾十年的供熱方式正受到其他采暖能源設(shè)備和新的供熱方式的挑戰(zhàn)。隨之而帶來的是暖通空調(diào)產(chǎn)品的不斷改新?lián)Q代。
由于我國的供熱鍋爐主要是燃煤為主，因此帶來的是一定程度的空氣污染，特別是二氧化硫污染。城市是人群密集的空間，污染對于城市環(huán)境影響相對比較大。因此要采取有效措施，積極尋求改善城市環(huán)境的技術(shù)項目，政府也要加大投資力度。真正做到強有力地支持城市的潔凈、節(jié)能環(huán)境建設(shè)，打造一個全新的現(xiàn)代化的能源體系。
三、城市供熱技術(shù)發(fā)展前景
我國是能源大國，也是能源消費大國，但利用效率低，能源分布不均勻。有人預(yù)計在今后的10年內(nèi)，許多集中供熱的企業(yè)會實現(xiàn)由粗放型經(jīng)營過渡到質(zhì)量、效益型經(jīng)營的轉(zhuǎn)變，隨著科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和推廣，通過供熱技術(shù)全部實現(xiàn)自動化控制，大型供熱機(jī)組的比重增加，城市熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)快捷發(fā)展，供熱實施分戶計量，大力推廣鍋爐節(jié)能技術(shù)，使用潔凈燃料等，城市集中供熱效率會有大大的提高。隨著人們生活水平的總體提高和對環(huán)保意識的加強，環(huán)保燃料會逐漸取代替煤炭等傳統(tǒng)燃料。
城市供熱新能源開發(fā)方興未艾。一些地?zé)崮?、核能、熱泵、垃圾焚燒、生物質(zhì)能等新能源的已開始開發(fā)和利用，這些新能源和新技術(shù)的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。下面簡要介紹3種新能源供熱技術(shù)。
1.地?zé)崮堋５責(zé)崮苁且环N大自然能源。它是來自地殼的天然熱能，并以熱能存在。例如來自地球內(nèi)部的熔巖、火山爆發(fā)產(chǎn)生的能量，地球內(nèi)部的水能量等多種地?zé)崮?。這些地?zé)崮芸梢园l(fā)電，即先把地?zé)崮苻D(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，再由機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/p>
地球是一個天然巨大的能源倉庫，被稱為“天然的地下鍋爐”。它可以避免因燃燒而產(chǎn)生的污染。因此是天然的環(huán)保能源。在我國許多地區(qū)都蘊藏有巨大的地?zé)豳Y源，如果能被合理開發(fā)和利用，必將對改善城市供熱能源結(jié)構(gòu)及減少污染發(fā)揮重要作用。
第8篇：簡述智能制造技術(shù)范文
【論文摘要】：機(jī)電一體化是一種復(fù)合技術(shù)，是機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)、信息技術(shù)互相滲透的產(chǎn)物，是機(jī)電工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。本文簡述了機(jī)電一體化技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)組成和主要應(yīng)用領(lǐng)域，并指出其發(fā)展趨勢。
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動了不同學(xué)科的交叉與滲透，引起了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。
一、機(jī)電一體化的核心技術(shù)
機(jī)電一體化包括軟件和硬件兩方面技術(shù)。硬件是由機(jī)械本體、傳感器、信息處理單元和驅(qū)動單元等部分組成。因此，為加速推進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展，必須從以下幾方面著手：
（一） 機(jī)械本體技術(shù)
機(jī)械本體必須從改善性能、減輕質(zhì)量和提高精度等幾方面考慮。現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品一般都是以鋼鐵材料為主，為了減輕質(zhì)量除了在結(jié)構(gòu)上加以改進(jìn)，還應(yīng)考慮利用非金屬復(fù)合材料。只有機(jī)械本體減輕了重量，才有可能實現(xiàn)驅(qū)動系統(tǒng)的小型化，進(jìn)而在控制方面改善快速響應(yīng)特性，減少能量消耗，提高效率。
（二） 傳感技術(shù)
傳感器的問題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面，提高可靠性與防干擾有著直接的關(guān)系。為了避免電干擾，目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢。對外部信息傳感器來說，目前主要發(fā)展非接觸型檢測技術(shù)。
（三） 信息處理技術(shù)
機(jī)電一體化與微電子學(xué)的顯著進(jìn)步、信息處理設(shè)備（特別是微型計算機(jī)）的普及應(yīng)用緊密相連。為進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體化，必須提高信息處理設(shè)備的可靠性，包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時處理的輸入輸出的可靠性，進(jìn)而提高處理速度，并解決抗干擾及標(biāo)準(zhǔn)化問題。
（四） 驅(qū)動技術(shù)
電機(jī)作為驅(qū)動機(jī)構(gòu)已被廣泛采用，但在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問題。目前，正在積極發(fā)展內(nèi)部裝有編碼器的電機(jī)以及控制專用組件-傳感器-電機(jī)三位一體的伺服驅(qū)動單元。
（五） 接口技術(shù)
為了與計算機(jī)進(jìn)行通信，必須使數(shù)據(jù)傳遞的格式標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化。接口采用同一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格不僅有利于信息傳遞和維修，而且可以簡化設(shè)計。目前，技術(shù)人員正致力于開發(fā)低成本、高速串行的接口，來解決信號電纜非接觸化、光導(dǎo)纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化等問題。
（六） 軟件技術(shù)
軟件與硬件必須協(xié)調(diào)一致地發(fā)展。為了減少軟件的研制成本，提高生產(chǎn)維修的效率，要逐步推行軟件標(biāo)準(zhǔn)化，包括程序標(biāo)準(zhǔn)化、程序模塊化、軟件程序的固化、推行軟件工程等。
二、機(jī)電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域
（一） 數(shù)控機(jī)床
數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過40年的發(fā)展，在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具體表現(xiàn)在：
1、 總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu)，即采用多CPU、多主總線的體系結(jié)構(gòu)。
2、 開放性設(shè)計，即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標(biāo)準(zhǔn)，能最大限度地提高用戶的使用效益。
3、 WOP技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車間的編程技術(shù)和實現(xiàn)二、三維加工過程的動態(tài)仿真，并引入在線診斷、模糊控制等智能機(jī)制。
4、 大容量存儲器的應(yīng)用和軟件的模塊化設(shè)計，不僅豐富了數(shù)控功能，同時也加強了CNC系統(tǒng)的控制功能。
5、 能實現(xiàn)多過程、多通道控制，即具有一臺機(jī)床同時完成多個獨立加工任務(wù)或控制多臺和多種機(jī)床的能力，并將刀具破損檢測、物料搬運、機(jī)械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。
6、 系統(tǒng)的多級網(wǎng)絡(luò)功能，加強了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力。
7、 以單板、單片機(jī)作為控制機(jī)，加上專用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置。
（二） 計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）
CIMS的實現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)的簡單組合，而是全局動態(tài)最優(yōu)綜合。它打破原有部門之間的界線，以制造為基干來控制“物流”和“信息流”，實現(xiàn)從經(jīng)營決策、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)實驗到生產(chǎn)經(jīng)營管理的有機(jī)結(jié)合。企業(yè)集成度的提高可以使各種生產(chǎn)要素之間的配置得到更好的優(yōu)化，各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到更大的發(fā)揮。
（三） 柔性制造系統(tǒng)（FMS）
柔性制造系統(tǒng)是計算機(jī)化的制造系統(tǒng)，主要由計算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、料盤、自動搬運小車和自動化倉庫等組成。它可以隨機(jī)地、實時地、按量地按照裝配部門的要求，生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件，特別適于多品種、中小批量、設(shè)計更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。
（四） 工業(yè)機(jī)器人
第1代機(jī)器人亦稱示教再現(xiàn)機(jī)器人，它們只能根據(jù)示教進(jìn)行重復(fù)運動，對工作環(huán)境和作業(yè)對象的變化缺乏適應(yīng)性和靈活性；第2代機(jī)器人帶有各種先進(jìn)的傳感元件，能獲取作業(yè)環(huán)境和操作對象的簡單信息，通過計算機(jī)處理、分析，做出一定的判斷，對動作進(jìn)行反饋控制，表現(xiàn)出低級智能，已開始走向?qū)嵱没坏?代機(jī)器人即智能機(jī)器人，具有多種感知功能，可進(jìn)行復(fù)雜的邏輯思維、判斷和決策，在作業(yè)環(huán)境中獨立行動，與第5代計算機(jī)關(guān)系密切。
三、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景
縱觀國內(nèi)外機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀和高新技術(shù)的發(fā)展動向，機(jī)電一體化將朝著以下幾個方向發(fā)展：
（一） 智能化
智能化是機(jī)電一體化與傳統(tǒng)機(jī)械自動化的主要區(qū)別之一，也是21世紀(jì)機(jī)電一體化的發(fā)展方向。近幾年，處理器速度的提高和微機(jī)的高性能化、傳感器系統(tǒng)的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創(chuàng)造了條件，有力地推動著機(jī)電一體化產(chǎn)品向智能化方向發(fā)展。智能機(jī)電一體化產(chǎn)品可以模擬人類智能，具有某種程度的判斷推理、邏輯思維和自主決策能力，從而取代制造工程中人的部分腦力勞動。
（二） 系統(tǒng)化
系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意的剪裁和組合，同時尋求實現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)特征之二是通信功能大大加強，一般除RS232等常用通信方式外，實現(xiàn)遠(yuǎn)程及多系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)需要的局部網(wǎng)絡(luò)正逐漸被采用。未來的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品以人的智能、情感、人性顯得越來越重要。機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機(jī)體，使其向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。
（三） 微型化
微型機(jī)電一體化系統(tǒng)高度融合了微機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和軟件技術(shù)，是機(jī)電一體化的一個新的發(fā)展方向。國外稱微電子機(jī)械系統(tǒng)的幾何尺寸一般不超過1cm3，并正向微米、納米級方向發(fā)展。由于微機(jī)電一體化系統(tǒng)具有體積小、耗能小、運動靈活等特點，可進(jìn)入一般機(jī)械無法進(jìn)入的空間并易于進(jìn)行精細(xì)操作，故在生物醫(yī)學(xué)、航空航天、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國防等領(lǐng)域，都有廣闊的應(yīng)用前景。目前，利用半導(dǎo)體器件制造過程中的蝕刻技術(shù)，在實驗室中已制造出亞微米級的機(jī)械元件。
（四） 模塊化
模塊化也是機(jī)電一體化產(chǎn)品的一個發(fā)展趨勢，是一項重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動力接口、信息接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項復(fù)雜而重要的事，它需要制訂一系列標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。機(jī)電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)新產(chǎn)品，同時也可以不斷擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。
（五） 網(wǎng)絡(luò)化
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展對機(jī)電一體化有重大影響，使其朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類很多，面向網(wǎng)絡(luò)的方式也不同。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。
（六
） 綠色化
工業(yè)的發(fā)達(dá)使人們物質(zhì)豐富、生活舒適的同時也使資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染，于是綠色產(chǎn)品應(yīng)運而生。綠色化是時代的趨勢，其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個生命周期中，對生態(tài)環(huán)境無危害或危害極小，資源利用率極高。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時不污染生態(tài)環(huán)境，報廢時能回收利用。綠色制造業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式。
綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)是眾多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。它促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)略性的變革，使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計方法和設(shè)計概念發(fā)生著革命性的變化。大力發(fā)展新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品，不僅是改造傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備的要求，而且是推動機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代和開辟新領(lǐng)域、發(fā)展與振興機(jī)械工業(yè)的必由之路。
參考文獻(xiàn)
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第9篇：簡述智能制造技術(shù)范文
關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化技術(shù) 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢
隨著科技的進(jìn)步，尤其是電子信息時代的來臨，將電子信息技術(shù)充分地與機(jī)電技術(shù)相整合，成就了現(xiàn)今的機(jī)電一體化技術(shù)。機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了工業(yè)生產(chǎn)向著機(jī)械自動化的方向邁進(jìn)，同時也間接地促進(jìn)了我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。筆者結(jié)合自身的學(xué)習(xí)體會先就機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢淺談一下自己的看法與觀點：
一、簡述機(jī)電一體化技術(shù)
機(jī)電一體化技術(shù)．顧名思義．結(jié)合應(yīng)用機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)于一體。隨著計算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展和廣泛應(yīng)用，機(jī)電一體化技術(shù)獲得前所未有的發(fā)展，成為一門綜合計算機(jī)與信息技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、伺服傳動技術(shù)和機(jī)械技術(shù)等交叉的系統(tǒng)技術(shù)，應(yīng)用范圍愈來愈廣。
機(jī)電一體化技術(shù)具體包括以下內(nèi)容：
（1）機(jī)械技術(shù)
機(jī)械技術(shù)是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，機(jī)械技術(shù)的著眼點在于如何與機(jī)電一體化技術(shù)相適應(yīng)，利用其它高、新技術(shù)來更新概念，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)上、材料上、性能上的變更，滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度及改善性能的要求。在機(jī)電一體化系統(tǒng)制造過程中，經(jīng)典的機(jī)械理論與工藝應(yīng)借助于計算機(jī)輔助技術(shù)，同時采用人工智能與專家系統(tǒng)等，形成新一代的機(jī)械制造技術(shù)。
（2）計算機(jī)與信息技術(shù)
其中信息交換、存取、運算、判斷與決策、人工智能技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)均屬于計算機(jī)信息處理技術(shù)。
（3）自動控制技術(shù)
其范圍很廣，在控制理論指導(dǎo)下，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計，設(shè)計后的系統(tǒng)仿真，現(xiàn)場調(diào)試，控制技術(shù)包括如高精度定位控制、速度控制、自適應(yīng)控制、自診斷校正、補償、再現(xiàn)、檢索等。
（4）傳感檢測技術(shù)
傳感檢測技術(shù)是系統(tǒng)的感受器官，是實現(xiàn)自動控制、自動調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。其功能越強，系統(tǒng)的自動化程序就越高。現(xiàn)代工程要求傳感器能快速、精確地獲取信息并能經(jīng)受嚴(yán)酷環(huán)境的考驗，它是機(jī)電一體化系統(tǒng)達(dá)到高水平的保證。
（5）伺服傳動技術(shù)
包括電動、氣動、液壓等各種類型的傳動裝置，伺服系統(tǒng)是實現(xiàn)電信號到機(jī)械動作的轉(zhuǎn)換裝置與部件、對系統(tǒng)的動態(tài)性能、控制質(zhì)量和功能有決定性的影響。
二、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢
機(jī)電一體化是集機(jī)械、電子、光學(xué)、控制、計算機(jī)、信息等多學(xué)科的交叉綜合，它的發(fā)展和進(jìn)步依賴并促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步。因此，機(jī)電一體化的主要發(fā)展方向如下：
1.智能化
智能化是21世紀(jì)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的一個重要發(fā)展方向。人工智能在機(jī)電一體化建設(shè)者的研究日益得到重視，機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。這里所說的“智能化”是對機(jī)器行為的描述，是在控制理論的基礎(chǔ)上，吸收人工智能、運籌學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)和混沌動力學(xué)等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標(biāo)。誠然，使機(jī)電一體化產(chǎn)品具有與人完全相同的智能，是不可能的，也是不必要的。但是，高性能、高速的微處理器使機(jī)電一體化產(chǎn)品賦有低級智能或人的部分智能，則是完全可能而又必要的。
2.模塊化
模塊化是一項重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動力接口、環(huán)境接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項十分復(fù)雜但又是非常重要的事。如研制集減速、智能調(diào)速、電機(jī)于一體的動力單元，具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的控制單元，以及各種能完成典型操作的機(jī)械裝置。這樣，可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)出新產(chǎn)品，同時也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。這需要制定各項標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。由于利益沖突，近期很難制定國際或國內(nèi)這方面的標(biāo)準(zhǔn)，但可以通過組建一些大企業(yè)逐漸形成。顯然，從電氣產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化帶來的好處可以肯定，無論是對生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)電一體化單元的企業(yè)還是對生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的企業(yè)，規(guī)?；瘜⒔o機(jī)電一體化企業(yè)帶來美好的前程。
3.網(wǎng)絡(luò)化
20世紀(jì)90年代，計算機(jī)技術(shù)等的突出成就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育義舉人么日常生活都帶來了巨大的變革。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片，企業(yè)間的競爭也將全球化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來，只要其功能獨到，質(zhì)量可靠，很快就會暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品?，F(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)是家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢，利用家庭網(wǎng)絡(luò)(home net)將各種家用電器連接成以計算機(jī)為中心的計算機(jī)集成家電系統(tǒng)(computer integrated appliance system, CIAS)，使人們在家里分享各種高技術(shù)帶來的便利與快樂。因此，機(jī)電一體化產(chǎn)品無疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。