智能制造技术在工控自动化领域的应用分析

摘要：智能制造技术是现在开关设备制造业重要的发展方向之一，也是现阶段开关设备制造业行业范围内重点研发的技术之一。所谓的智能制造技术就是指将制造技术与数字技术、智能技术、网络技术的集成应用于设计、生产、管理和服务的全生命周期，在制造过程中进行感知、分析、推理、决策与控制，实现产品需求的动态响应。本文将就国内外实际生产状况，对智能制造技术在工控自动化领域内的应用发展情况作具体分析，详细论述智能制造技术在工控自动化领域的具体应用途径，并为智能制造技术的研发和实际发展前景提供理论依据。

关键词：智能制造技术；工控自动化；开关设备制造

引言：

随着时代的发展变迁，人类社会数字信息化，智能化发展进度逐渐深入并逐渐趋于成熟，现阶段开关设备制造技术的发展也在迎合时代脚步，向智能化和自动化迈进，工控自动化领域的发展也更倾向于智能化的产品研发；现在时代发展进度较以往相比更加快节奏，不管是产品更新速度，还是人群受众接受新事物摒弃旧事物的速度，这些快节奏的发展进程也加快了人群的需求进度，尤其是市场的供需程度大幅提升。为了适应市场需求，产品的更新过程更快，选择的种类更多样，批量更小。而传统的大批量，细分工的自动化生产系统显然已不能满足市场的需求，面对这一难题，智能制造技术研发提供的解决的方案。将工业机器人作为智能系统的主心骨，辅之以必要的计算机技术，形成柔性制造系统，人工操作退居二线，从而将智能机械的在实操中的作用最大化，利用智能工业机器人技术，智能计算机技术以及投入生产过程中所必要的工业装备，生产资源来实现智能系统的智能化，自动化和自制化。

一、什么是智能制造技术

（一）智能制造技术的概念：智能制造技术是源于人工智能的研究，包括智能制造技术和智能制造系统。智能制造可以看作是一种模拟人类智力系统进行实际操作的制造技术，是由人一种智能机器和人类相关专业的只是权威共同作用的人机一体化智能系统。这种智能系统能够在制造的过程中模拟人类思维，例如推理、分析、判断、构思和决策等智能化操作，运用知识和制造技术相结合的操作手法实现智能制造的目的。所谓的智能制造技术，就是人工操作适当的推退出一线生产转而由智能机器计算机代替人类实操去实现生产过程达到制造目的，解决人工操作所实现不了的难题以及人工操作过程中出现的不可抗力因素，实现生产过程自动化，例如，监测自动化，决策自动化，控制自动化等，进而满足市场需求，提高生产效率和质量，加快生产批次进度，降低不必要的人工劳动开支，缩减生产成本。

（二）智能制造技术的特征：智能制造技术的特征综合来看分为三点

第一点是智能制造技术的投入使用使得生产过程更具独立性，让生产过程更多的依靠人工智能来实现而不再依赖于人，让智能系统有更宽广的发挥空间。尤其是现在市场需求复杂化，对于产品的要求也更加精益求精，在进行难度系数高且操作过程复杂的产品时，智能系统能够更加精准的完成操作，避免人工操作过程中出现的不必要的误差，这一点也是智能操作系统先进于传统人工操作占主导的生产过程。智能操作系统能能够代替人独立完成完成操作过生中的推断，分析和决策，节省生产时长，节约生产成本；第二点是可以对数据，订单进行定性定量分析，保证其准确性。智能制造系统能够更好的实现生产决策的自动化水平，因为智能系统是由计算机技术和人类知识权威专家共同作用的人机智能一体化系统，能够自主的对产品数据进行智能整合分析，从而进行推断和决策，省去了人工决策的步骤；第三点是开放发展性，智能操作系统是按照编写程序代码进行智能工作的系统，稍微的数据偏差都有可能造成操作系统大面积瘫痪以及生产的产品不合格等严重的生产事故，所以智能制造系统的程序编写必须开放透明，一来可以更好的监督实施，而来可以便于人们对于智能制造系统的操作使用。再言之，开放性的智能制造系统能够方便程序编写者以及研发者即使更新操作数据，适应灵活多变的市场需求。

二、智能制造系统的基本构成模式

智能制造系统在工控自动化领域的发展前景十分广阔，具体的构成模式通常分为五个类型，分别为过程模型模块、传感器集成模块、决策规划模块、控制模块以及知识库和数据库。过程模型模块作为基础性的构成模式，其主要作用是根据实际的生产需要，从智能制造系统中获取相关方面的信息以及数据资源，在通过智能化分析整合将这些信息传导到传感器集成模块中。

传感器集成模块则是数据是否精准的关键模式，其主要作用是对过程模型模块导入的数据信息作系统的推测和精准的判断然后对多个传感器进行集成，从而为生产过程提供更加可靠的数据信息；决策规划模块在整个构成模块中实行监督作用，其具体实施过程是当传导的数据信息出现错误时，决策规划模块就会根据数据库，知识库的相关信息及时对错误信息进行修正，避免重大生产事故的发生，确保生产过程正确有序的进行；知识库和数据库的主要作用是为生产过程提供专业性支持，避免出现技术性方面的失误。

三、智能制造技术在工控自动化领域的实际应用

现阶段，世界较为先进的国家都使用了智能制造技术来提升自己的制造技术，智能制造技术的应用范围也愈加广泛，尤其是在工控自动化领域的实际应用更是不胜枚举。工控自动化领域使用智能制造技术不仅是因为其先进性更是因为智能制造体系与工控自动化更加适用，其优点有以下几点：

（一）智能制造技术实现了传统制造技术无法实现的精准度，提高了生产效率，提高了生產产品的质量，缩减了生产成本；

（二）智能制造技术强大的智能化推断、分析、决策过程，无需人工设计分析决策，只需要输入代码或者相关数据，系统就可以系统的制作客户需求的产品，不仅如此，智能制造技术还可以提供多种产品成品方案，在计算机上呈现三维立体图形，以及多种实际操作方案，让选择多样化人性化，根据公司实际需求选择最实用的制作方案；

（三）智能制造技术可以对所生产的产品进行模拟制造，在生产该产品时，对于生产产品效果无法估计，可以采用智能制造技术进行虚拟生产，通过计算机信息处理，动画设计，数据入入，模拟产品效果，通过此种方法也可对不可预计效果的产品进行实际分析，及时纠正方案误差，也可对产品的用料进行改良。

总结：

综上所述，智能制造技术让工控自动化领域实现工业自动化成为可能，让开关设备制造业与智能信息时代紧密结合，让开关设备制造业的发展向前迈进一大步。

参考文献：

[1]周雄强.智能制造技术在工控自动化领域的应用分析[J].内燃机与配件，2017，（18）：129.

[2]汇川技术荣获伺服驱动系统金球奖[J].伺服控制，2015，（01）：15.

作者简介：江小刚（1975-），陕西宝鸡，职称：高级企业信息管理师，学历：大专，研究方向：中国西电集团西电宝鸡电气有限公司企业管理处副处长，负责企业各类信息化项目的前期策划，中期建设，后期维护等工作，长期致力于企业信息化和工业化的融合建设工作。担任国家工信部“西电宝鸡电气中低压输配电装备智能制造新模式项目”实施负责人。endprint