机械智能化设计范文

导语：如何才能写好一篇机械智能化设计，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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面临电器设备的这种发展现状，我们必须对其进行改革，以使它们能够适应社会经济的快速发展。在当今时代，开发具有特色、具有亮点的个性化电器是促进电器市场更好更快的发展的迫切需要。目前我国现阶段的电器市场的需求，主要是来自这几个方面：一是市场的需求，人们对智能化的电气设备所具有的功能普遍较为向往，需要能够在智能化产品的支持下完成更加高效的工作；二是技术发展的趋势，当今我国智能化技术发展水平相比于以往取得了巨大的进步，可以完成许多功能的自主化与智能化，已经具有了良好的技术条件，并且随着智能化技术的不断发展，技术水平还将得到更大程度的提升；三是整体的系统发展的趋向，在当今社会发展背景下，智能化产品的开发与使用已经成为了必然，这是电器产品更新换代的新一轮潮流，市场必须适应这种智能化的潮流。在这种环境的影响下，第一代电器产品和第二代电器产品将会慢慢被淘汰掉。

2智能化电器产品的功能以及特性

2.1智能化产品的功能

目前，之所以智能化产品能够得到人们的青睐并广泛使用，是因为该产品具有非常非常独特的功能，可以解决人们日常生活与工作中的多方面需求。比如说智能化产品可以彻底解放人们的精力，让人们不必再将精力放在产品的工作方面，可以全身心地投入到更重要的工作中。并且，智能化产品还可以让人们在产品使用过程中具有更高的安全性与效率，提高产品的使用舒适度。

2.2智能化产品的特性

智能化产品具有网络化、智能化、节能性等特点，而又由这些特点分别对应了不同的功能，首先是网络化，与网络相对应的功能是通信功能，我们可以把通信功能简单的理解为是利用电话和远程对其进行控制以及报警；第二是智能化，和智能化相对应的分别有温度、湿度、以及自动摄录等不同的功能；第三是节能性，与节能性相对应的则是交互式的智能控制，意思也就是通过不同的传感器，给外界的动态做出相对应的信息。

3智能化电器机械设计

根据不同的实际情况，智能化电器机械设计的目标也是不一样的，主要是由于不同的实际情况它所涉及的智能化程度的不同而导致的。根据机械设计的智能化的不同程度，我们可以把智能化机械设计目标分为动作级、子任务级和总任务级。总任务级：总任务级可以控制所有的子任务级，我们可以非常形象的把它比作是智能化机械的大脑；子任务级：如果把总任务级比作是智能化机械设计的大脑，那么子任务级就是负责执行总任务级的任务的，可以把它理解为智能化机械中的执行部分，它将自动地带领所有的子任务级完成各自应完成的工作任务；动作级：动作级是智能化机械控制的最基础的部分也是最基本的部分，动作级是人为的对其进行控制的过程，在最后完成之后所表现出来的智能化。

4智能化机械的设计方法

4.1系统功能模块的构建

系统功能模块是由不同的部分组成的，它包含了知识库模块、评价系统模块和推理机模块。知识库管理模块是用DAO组建程序并和知识库连接，这样做的目的主要是为了能使整个电器智能化系统对知识库进行访问。知识库的管理主要是由机构库管理和传感库管理两部分来组成的，通过对这两个部分的管理从而实现对整个电器智能化产品信息的管理。推理模块是为了给用户提供与其相关联的参数以及数据，它通过一定的思维规律和知识来对其进行协调和控制。在推理模块中的机构元推理机设计，是从机构组合、并联组合、以及串联组合来对其进行设计的，通过这样的方式，利用数据库来寻找其所获得的机构元；另一个就是传感器推理机的设计，传感器推理机的设计主要包含了两个方面的因素，分别是对传感器推理机的设计和传感器推理机的实现。

4.2数据系统的构建

在我们设计一个完整的电器智能化产品的时候，第一步工作就是数据库的设计以及建立，数据库是一个系统，是知识定义、数据信息和技术融合起来的一个完整的系统。在建立数据库的时候，首先要做的就是数据库模型的建立，数据库模型质量的好坏、高低对整个电器机械数据库的控制性能有决定性的作用和重大的影响。数据库的模型包含了很多不同的类型，其中最主要的类型有层次模型、关系模型、面向对象模型和网状模型等。

4.3电器产品故障的智能检测

为了能够避免或尽量减少电器产品在运作过程中出现的各种各样的故障，就必须对运作的电器产品故障进行智能检测，通过这样的方式，可以有效的减少电器产品运作故障甚至可以避免故障的产生。目前虽然我国的技术还不能完全的进行自我修复，但对于简单的电器产品故障，还是可以进行自我检测的，通过这种处理方式，可以在很大的程度上帮助我们去发现问题，解决问题。

4.4电器机械产品工作的智能控制

为了能实现整个机械设备在运作的过程中取得最优质的运作效果，必须对智能化电器机械产品的工作过程进行智能控制。为了能使电器产品在工作时达到最大的工作效率，就必须尽量减少它的空余时间，例如空调的运作，空调的开机时间是完全无效的，我们为了能使它达到最大的工作效率，就必须减少它的开机时间。

4.5电器产品窗台检测的智能控制

为了能够减少或者是避免电器产品在工作过程中出现的一些常见问题，我们必须对电器产品的运作状态进行有效的检测，它是一项十分重要的工作，对于我们的智能化电器产品的性能有很大的影响作用。

5实际案例的应用

例如智能空调的使用，它能够自动感知到人的存在、位置、以及人数的多少，通过机器自身的计算来实现环境和人的最佳适配，支持手机上的APP对空调的控制，除了开机制热、调整温度等功能外，系统还可以给用户反馈用电量、温湿度、进行自我诊断和调整等。它可以实现：远程控制开关机、收集消费者的数据、记忆用户最佳适用温度等，这就是智能化电器产品。

6结语

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关键词：节能设计；机械制造；自动化；现代工业；节能环保 文献标识码：A

中图分类号：TH16 文章编号：1009-2374（2016）14-0087-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.14.044

科学技术的发展不断推动着劳动生产力提高，让人们的生活方式由最开始的手工劳动，逐步发展为简单的生产工具和具有简单功能的机械。随后蒸汽机、内燃机的出现使利用大规模的机械从事生产活动成为了可能。再到集成电路和大规模集成电路的广泛应用，让自动化生产成为了制造业的常态，并且朝着智能化的方向发展。这种技术进步带来的生产效率突飞猛进的提高，从根本上改变了社会面貌和人们的生产、生活方式。

机械制造和自动化的广泛应用在给人们带来光鲜亮丽生活的同时，却也带来了不小的问题。时至今日，越来越多的工厂采用自动化程度高的生产线，大大减少了工人的数量，但对于能源的胃口却是越来越大。同时工厂生产过程中产生的废水、废气和废料都没有经过妥善的处理，导致了经济发展同日益严重的环境污染并存的局面。解决这一矛盾的方法除了要对工厂排放的废水、废气和废料进行治理外，还要使用设计、建造能量使用效率高的机械自动化设备，从根本上减少能源的消耗，自然也减少了废水、废气的排放和废料的产生。

1 国内机械制造与自动化技术现状及发展趋势

自20世纪70年代以来，中国的机械制造技术飞速发展，在我国的工业中占据越来越重要的位置。与此同时，计算机技术的发展赋予了机械制造业更多的活力。借助计算机技术，机械制造可以用更加高效、安全的方式完成设计制造过程，在计算机辅助设计的帮助下高效率和高安全性已经成为现今自动化机械制造的显著特点。但是由于我国的自动化机械制造起步较发达国家晚，技术相对落后，导致与发达国家制造的产品在质量、可靠度方面都有很大差距，竞争力方面没有优势可言。

国外的机械制造技术与自动化技术现在已经发展得很完善，目前正朝着智能、环保的方向发展，国内的企业在这方面还存在很大的差距。国内企业应该积极尝试与国际接轨，目前有些企业通过加强与国际公司的交流或建立跨国公司，已经使自身的技术水平取得了长足的进步，机械制造的自动化程度也越来越高，缩短了与国外企业的差距。但是在最前沿的智能、环保领域还没有跟上国际的步伐。这需要我国的企业改变发展理念以及国家相关政策的积极扶持，只有通过持续不断的发展及投入，才能在这些领域发展出我国企业特有的竞争力。

2 机械制造与自动化中的节能方法

机械制造与自动化的节能技术要涉及到从最初的设计到最终产品完成的各个环节，需要从多个方面统筹考虑：

2.1 机械制造与自动化中设计阶段的节能

在机械设计制造中，节能技术应该是首要考虑的事项，尤其是在设计阶段。通常设计阶段需要对整个系统进行总体规划，在设计阶段对节能考虑得周全与否以及规划得是否合理，对于最终机械系统的能源利用效率有着决定性的影响。通常制造机械中最常见的部分就是发动机和液压系统。设计发动机系统比选择优良的排放系统，选用低油耗、低排放、低噪音和高效率的环保型发动机更为重要。这样不但可以降低整个系统的能源消耗，还可以减轻排放系统的负荷。

液压传动中最重要的是保持传动液压油的清洁度，精心设计的液压系统是保障机械系统节能、高效和环保的重要环节。精心设计的液压系统可保证油液中微尘垃圾、机械磨损物等杂质长时间保持在正常工作范围，减少液压元件故障率与磨损、延长常用液压元件的使用寿命，降低液压油的更换频率，延长换油间隔时间，减少对周边作业环境的污染。比如为了保证液压系统的寿命，采用耐腐蚀、防老化、具备优良密封性能的进口优质胶管；设计过程中在可能的情况下尽量使用硬管，对只能使用软管的部分可以设计液压油回收装置，以便在软管破裂时能够回收液压油而不致对环境造成污染。

机械设计过程实用化虚拟现实技术，成为设计初期的主要方式。计算机技术的长足发展使得机械制造和自动化的设计、优化和实际的使用结果都可以事先在计算机中模拟出来，这也是机械设计制造设计未来的发展方向。通过计算机模拟环境先将所要设计的系统建立虚拟模型，并赋予这些模型同现实中同样的物理性质，使用计算机进行预先演算，寻找设计产品的缺陷。在这个过程中发现的缺陷可以直接修改计算机模型，然后重新演算，直到符合要求之后再进行生产制造。与传统的设计流程相比，很多需要设计图纸和样品制造的环节都可以减少甚至完全不需要。这样的设计方法可以缩短设计周期，减少生产过程中出现问题的可能性，由于成功率的提升，消耗资源环节的减少可以有效降低企业的成本，同时也能减少环境污染。

2.2 材料的选择和结构优化

机械设计制造过程中，选择环保、可回收的材料是节约能源的一个重要方面。机械制造过程中一直固有的理念是：为了保证设备的使用寿命和功能，通常都是要选择更好的材料或者是要采用更加厚重的结构。但是随着进一步的研究，通过对各个构件的受力分析各个构件的受力特点，可以有针对性地对结构进行优化，降低材料等级或者减少使用量。比如受扭矩的圆柱状结构，通过受力分析就可以发现承受的扭力都集中在圆柱的部分，圆柱中心位置受到的扭力很小，这样就可以将圆柱简化为空心结构，在能够承受的扭力不变的情况下减少材料使用，减轻设备重量。此外，一些结构用零件一定要采用比较容易装配和分解的大模块化的结构设计。在选用材料的过程中应当优先选取可回收、易分解、能再生，而且在加工过程中不会产生对环境有害的“三废”的材料以及其在报废后对环境污染最小的材料。

2.3 合理工艺的选择

机械制造业中另一个重要的环节就是工艺和流程的选择，这一阶段如果可以对能量加以充分利用和回收则可以节省大量资源。传统的制造工艺通常都是使用冷锻与热锻。冷锻的过程都是在低于回复温度下进行，冷锻可以保证尺寸精度，并且表面粗糙度好、劳动条件好、生产效率高，但是由于在加工过程中金属的变形抗力大、塑性差并积聚有残余内应力，需中间退火后才能继续变形。热锻的温度在再结晶温度以上，这就需要对材料再加热和采用相应的加热设备。可以发现冷锻和热锻都需要再加热的过程，这就造成了能源消耗增加。与之相比，采用温锻工艺，制造过程在相对较低的温度下进行，也不需要二次加热到较高的温度，可以节省大量的能源消耗。作为长远的发展方向，制造厂应该同金属材料生产厂商合作，将生产出来的材料直接热送到加工车间，充分利用生产工序中的余热，这样既回收了材料本身的热量，还免去了二次加热过程，一举两得。

2.4 设备运转过程的节能措施

机械设备在制造完毕后，就是在运转过程中的消耗能源，利用先进的完全智能化的管理系统，可以控制运转过程中实时消耗的能量。智能化的管理系统可以控制大到整个生产线小到每个开关，通过各种先进的传感器实施收集生产过程中的相关数据，动态地调节生产设备令其同生产负荷相适应，用最小的能源消耗来满足生产需求。以制造业的一般生产线来讲，通常只是某一部分的设备需要一直运转，其他的部分设备是在需要的时候才使用。这些设备有的可以直接关闭，有的需要保持在待机的状态，通过及时关闭不需要的设备并让必须待机的设备运转在最小消耗下，这就可以减少不必要的能源消耗，降低生产成本。

2.5 机械运输过程的节能环保

一提到节能环保，大多数人的思考角度多是从机械本身的改进上考虑，都忽略了设备在包装和运输过程中所消耗的能源。随着制造工艺的进步，现在的机器越做越精细，工艺也日趋复杂，在运输过程中如何能够保证精密部件的完好成为运输过程的首要问题。在运输的过程中选择合适的运输方式、减少包装的复杂程度以及包装材料的选择都是环保节能的手段。首先，机械设备的精密部件需要多层保护才能抵消在运输过程中的磕碰和损坏。这就需要在设计环节就考虑到这一问题，尽量将精密的部件与其周围的部件设计为一个整体，运输的过程中将这个整体作为运输单位，其周围的构件自然成为了保护，这就可以有效地降低包装的保护级别；其次，包装材料的选择。过度使用木板势必会对环境造成危害，而使用传统的纸板又不能达到保护的需要，聚乙烯包装材料回收非常困难，焚烧又会造成空气污染。相比之下，蜂窝纸板材料成为了理想的选择，其蜂窝结构可以有效地降低机械在运输过程中受到的损害，其生产和使用都对环境的影响较小，并且纸板回收和再利用也相对容易，是目前来讲最环保、最具性价比的选择；最后，运输方式的选择也应该注意节能环保，海、陆、空三种运输方式各有利弊。海运虽然运输的风险和成本比较低，但是耗时较长。陆路运输的时间和成本都比较折中，但设备装载困难，还有一定的风险性。空运安全、高效，但是价格昂贵，所以根据实际需求选择最适合的运输方式也可以达到降低运输成本、节能环保的效果。

3 结语

我国作为一个生产制造大国，每年的能源消耗量惊人。根据最近的统计数据，我国近几年的年消耗的能源总量折合为标准煤都超过420000万吨。其中消耗的能源大部分都是传统的能源，在消耗大量能源的同时也对我国的环境造成了极大的破坏。虽然我们取得的进步有目共睹，但这绝不是可以持续发展的方式。能源危机的问题已经越来越凸显，在短期还不能找到能够替代传统能源的大背景下，如何减少我国工业能源消耗、优化能源结构、充分回收浪费的能源是我们现在的重中之重。节能技术应该受到各行业的重视，并付诸实践。大到宏观的产业结构，小到每条生产线、每件设备都应该将节能、环保的理念贯彻到底。

参考文献

[1] 马明.机械制造与自动化设计中的节能设计理念分析[J].科技创新与应用，2015，（11）.

[2] 张成磊，刘朝利.机械制造与自动化设计中的节能设计理念研究[J].科技风，2014，（7）.

[3] 林俊鹏.机械制造与自动化中的节能设计理念[J].科技风，2014，（7）.

[4] 王光祥.机械制造与自动化中的节能设计理念[J].科技创新与应用，2012，（8）.

[5] 郭云龙.机械制造与自动化中的节能设计理念分析

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我国在机械制造产业的飞速发展的同时就已经在我国的工业发展的进程中占有了极为重要的地位，加之计算机的不断发展与优化，使得机械制造业汲取了计算机集成技术中的精华，使其逐渐的实现了自动化的全面生产，完成了机器与计算机之间的完美的组合。目前，自动化的机械制造在工业生产中得到了空前的发展，使之可以更好、更快、更安全的为生产服务，而且它的出现更是社会发展速度与效率的体现。但是，我们不能够否定的是我国的机械自动化生产技术仍处在初级阶段，虽然已取得了较为不错的成绩，但想要发展就必须全面的考虑发展因素。其次，相比较其他发达国家来说，我国的机械制造的自动化产业的起步比较晚，在许多方面还不是足够的成熟，所以仍然拥有着更为广阔的发展空间，因此，难免会面临产品品质不足和技术滞后的局面。

2.机械制造和自动化利用节能设计的优势

通过在机械制造中对节能设计的引用，可以达到节约资源的目的。节能设计也可以理解为对环境维护的设计、生态保护的设计等。其内涵主要在于对机械产品进行制造时可以实现对各种资源的循环利用，从而减小对环境的污染。对机械产品进行设计时，要满足可拆装、可回收的相关要求。对传统产品的制造一般是从其功能、寿命等基本的属性方面来进行考虑，在进行对产品的设计和开发时，应首先了解市场的情况，并对其进行分析，然后在根据图纸的设计来制定方案。此外，还应该对其设计理念及方案进行不断的修改、审定，通过之后才能够真正的对其进行生产。而且传统机械制造的设计理念使得其制造与设计的时间都相对较长，且产品的可拆装难度较大，对资源的回收也较为困难，有的产品报废后无法进行回收利用，因此就造成了资源、能源的大量浪费，甚至更为严重的还会对环境造成重度污染。因此，相关企业要不断的对节能减排的设计理念进行宣传和推广，充分合理的利用资源，使资源得到科学合理、有效的利用，提高废物的回收率，从而实现资源的可持续发展。

3.节能理念在机械设计中的应用

前期设计方案的制定是机械设计中最关键的环节，而且对机械的设计要将节能的理念融入于对其产品的设计之中，要把先进的理念和技术当做主要的依托，并且要与自然环境相适应，从而减少资源的消耗量，实现能源的可持续发展。要想让以上的节能设计要求得到满足，就应该从以下几个方面来完成对其的设计。

3.1对节能机械产品成本进行分析

在进行机械产品制造时，首先要将前期的设立工作做好，尤其是在产品的初期，必须把对资源的回收再利用融入到设计中，从而达到节约资源、减少能源浪费的目的。所以，在对节能设计理念下机械产品的成本进行分析时，应注意的是要将产品的回收再利用、污染的处理和替代材料等因素充分考虑，并将其带入到设计中，以保证可以更好的制造出节能的机械产品。

3.2可拆装再使用机械产品设计研究

我们可以通过对拆装项进行合理的调整，从而满足整个设计的节能要求。要想节约成本和降低对资源的浪费，就需要对回收性以及拆装性进行考虑，同时还需要将这两方面考虑的比例进行合理的增加，从而让机械制造实现对资源进行充分利用，使其更大程度上实现节能的设计。

3.3完善节能机械的设计数据库

完善的数据库可以实现对数据的优先分析，增强数据的掌握力度，设计人员可以在数据库里将其制造时所需的全部数据做好相应的备份，从而完成对数据的分析与整理，这样不仅可以将设计的成本和资源的利用程度用数据体现出来，还可以有效的对其进行控制，并将此当作节能设计的基础。

4.完善节能加工的工艺

4.1完善现有的产品结构

越是结构简单的机器，对设计零件的要求也就会越少，它在制造过程中对能源的消耗也就越少。零件的形状对其制造过程中的耗能也存在着重要的影响，所以，在对产品进行设计时，不仅要保证产品的性能，还要减少对零件的使用，不断的对产品的结构进行优化与完善。

4.2根据工作环境的不同来选择加工的工艺

在进行单个零件加工时，要充分考虑其现场设施的匹配，比如在进行零件锻压时的方式有多种，包括：热锻压、温锻压、冷锻压等。其中，热锻压相比于温锻压和冷锻压来说，它对能源的利用效率最低，但是冷锻压要比热锻压和温锻压对环境带来的危害相对较高，所以综合来看应该多使用温锻压工艺。

4.3对工艺流程要进行合理安排

在进行节能设计时，要对其工序进行合理的调整，对其所用的工艺方法要进行有效的优化，这样才可以更好的实现目标。比如对冷轧薄板进行生产时，由于冷轧时钢板需要经过塑性的作用对其变形，所以必须要通过退火处理之后才可以进行繁杂成行的加工。而且在加工的环节中必须对所有工序的环保功能进行优化，从而最大化的增强能源利用率。

5.选用环保材料

5.1采用可回收和可再生的资源

在进行对机械制造和自动化技术选材时，要遵循可回收、可再生、易分解的原则，因为这类材料的使用不仅可以降低对污染物的排放，还可以减小对环境的污染。除此之外，必须严禁对有毒材料的使用，应该扩大对环保材料的使用范围，提高资源循环利用的效率。

5.2对处理污染成本的思考

在进行对机械制造和自动化的设计过程中，还应该考虑对报废零件处理的成本.因此，为减少成本的耗费，可以采用一些综合成本较低而且还环保的材料，而且要尽量的减少对含有氟利昂、树脂、氟橡胶、石棉等材料的使用。

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[关键词]机械制造；自动化；节能设计；教学理念

[中图分类号]G712[文献标志码]A[文章编号]2096-0603（2017）35-0117-01

机械化制造业自从实现了自动化之后便使工业的生产得到了很大的进步，使生产实现了更安全、更好、更快的发展。但是在我国目前机械化制造业实现自动化仍旧处于不成熟的时期，尽管到目前机械化生产自动化取得了很大的成效，但是仍然需要继续发展。而在我们的高职院校中更需要加强相关方面的教学，教师要充分结合目前的发展状况进行教学，使学生能够在机械化生产和自动化方面有所创新，并且将节能理念融入教学中。

一、在机械化制造和自动化课程中对节能理念的融入

在教学中让学生了解机械制造和自动化中采用节能进行设计所带来的优点，学生都清楚在机械制造过程中融入节能设计理念，可以使资源得到充分利用并且能够节约资源。但对节能设计所带来的优点并没有充分的了解，因此教师在教学过程中必须让学生了解节能所带来的优势。节能设计主要有生态保护和生态环境的设计。它主要指的是在进行制造机械产品时能够使所有使用的资源得到充分的利用，或者能够进行循环使用，从而达到不破坏环境的目的。在设计机械产品时，必须达到能够再次回收、能够拆装等一系列的要求。在制造传统产品时要考虑一些基本属性如寿命和功能等。在设计和开发产品时，必须经过长时间的市场调查，对市场调查的具体情况进行分析，进而结合分析的结果来制定相应的方案。并且要不断地对所设计的方案和理念进行审定、修改，最终通过之后才能够具体地实行。在以往对机械制造进行设计时，都需要花费较长的时间，并且产品很难进行拆装，这样很难进行回收，有许多的资源被淘汰后便不能够再次进行回收利用，所以在很大程度上便是能源和资源的极度浪费，甚至会出现较为严重的现象即污染环境。所以，在教学过程中必须对以上内容有所了解，以便于学生在未来从事工作时，能夠自觉地将简单的理念贯穿于机械制造设计中，只有使资源得到充分利用，使淘汰的资源得到再次回收，才可以最终实现可持续发展。

二、机械设计课程融入节能理念

在机械精细设计课程中，要让学生了解到，在制定设计方案的前期阶段是最为关键的，产品的设计理念必须融入进去，在对产品进行设计时要将技术手段和理念作为最基础的依据，必须与自然环境相结合，要顺应自然环境的发展，尽量使资源得到最大限度的利用，最终实现资源的可持续发展。具体要求如下。

（一）分析机械产品进行节能后所需的成本

在做每件事情之前，必须做好充足的准备工作，其中机械生产产品时也不例外，在进行产品设计的前期阶段，必须纳入资源的可回收再使用理念，从而使资源不会被浪费，达到节约的目的。分析机械产品通过融入节能理念的情况下所产生的成本，并且关注产品的替代材料能否进行污染处理、可否再回收利用等方面都要综合进行考虑。在设计的过程中以此为基础，这样在进行产品的制造时就能产出更多的节能产品。

（二）仔细研究设计机械产品的再使用与可拆装

在教学的过程中，要让学生了解到我们能够合理地科学地调整拆装项，可以使节能的理念以及要求得到满足。想要使产品的成本得到节约以及资源能够在最大限度上避免浪费，就必须充分考虑资源的可回收性和拆装性，进而使机械制造能够最大限度利用资源，这样，节能的理念也能够在设计中最大限度地实现。

（三）完善节能机械数据库

学生必须充分了解到，只有较为健全的数据库才能够对数据进行充分、合理、科学的分析，充分掌握数据，相关设计人员在对数据进行熟练掌握的基础之上，便可以对机械制造所使用的数据进行全面的整理和分析，这样便可以通过数据来展示产品所消耗的成本以及对资源的利用状况，并且还可以对其进行合理的控制，从而为节能型设计打下坚实的基础。

三、小结

我们国家的经济在近些年来发展得较为迅速，与此同时机械制造和自动化产业也得到了相应的发展，而作为高职院校要充分利用这一优势，在培养学生时，要充分地将节能理念贯穿于整个教学过程中，从而使学生在未来从事机械产业时，能够主动地、有意识地去保护环境，并在此基础上赢得经济利益。

参考文献： 

[1]凌云.机械设计加工中存在的问题探究[J].冶金丛刊，2016（14）. 

[2]杜岩，刘政宏，易智涛.机械制造与自动化设计理念研究[J].南方农机，2017，48（6）. 

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关键词：机械制造与自动化设计 节能理念

中图分类号：TH 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）05-0384-01

节能环保是维护人类生存环境的途径，是国家可持续发展的战略重点，也是现今社会各公司企业所追求的理念，各行各业的发展不可避免地产生能源消耗的状况，所以，在现今的工业发展过程中，将节能技术运用到机械制造与自动化设计中来是必然的选择。

一、目前机械制造及其自动化发展状况

机械制造在我国工业中呈现飞速的发展状况，在我国的工业发展格局中占据越来越重要的地位。由于近年来计算机技术的发展，人们更多地将计算机技术运用到机械制造的过程中，使得机械制造与自动化结合，机械制造与自动化的技术水平不断得到提高，推进工业的高效发展。

虽然机械制造与自动化的发展趋势良好，但是我们同样要看到发展过程中存在的巨大问题，只有深刻认识到问题的存在，才能不断努力，想出办法解决一系列问题。我国的机械化制造与自动化技术起步较晚，技术较其他国家仍然存在着一定差距，产品质量也就不是很好，需要我们不断更新升级技术。

二、机械制造与自动化的发展趋势

经济全球化的浪潮席卷世界的每一个角落，机械制造工业自然也不例外。现在，许多公司开始与国际接轨，在机械制造与自动化的行业中出现更多的跨国公司，与国际的交流日益频繁，积极引进国外的先进生产技术和资金，生产制造的过程也愈加国际化，逐步追赶其他国家的发展脚步。

数字化应用技术也日趋应用于机械制造业之中，使得机械制造与自动化日益数字化。计算机网络技术迅速在全球范围内发展，当今世界成为一个数字化的世界。如果机械制造要跟上世界发展的潮流，其数字化是必不可少的关键环节。

节能技术也是机械制造及自动化继续发展所必须的技术。能源的需求越来越多，而能源的储备量又极为有限，二者之间的矛盾决定我们在机械制造与自动化工业的发展过程中必须认清发展的局势，注重在发展的过程中渗透节能的新理念。

三、机械制造与自动化发展中存在的问题

在这一工业的发展过程中仍然存在着一些问题，例如缺乏相关技术人才，技术相对落后，技术应用范围不够广泛等等。人才是工业发展的关键，我国在这一领域工作的许多人有知识理论却缺乏相应的实践经验，对于人才的管理和培养还不够全面。要结合理论与实践，才能从根本上提升技术，促进工业发展，我们必须要改进缺乏科研投入和管理策略等方面的问题。

四、在工业发展中深入节能理念的具体实施措施

（一）机械的节能设计

1.选择低公害的发动机。发动机作为机械系统中的最重要的部件之一，对环境将会产生巨大的影响。因此，选择噪声低、油耗小的环保型发动机有利于缓解环境压力，提高机械的效率。

2.液压系统的设计。只有液压系统保持清洁，才有利于液压的有效行动，这就要求在机械制造设计的过程中进行精心的设计，将垃圾杂质彻底清除，降低故障发生的概率，延长机械的使用寿命，减少更换配件次数，严格控制污染。

3.尽量运用高可靠性的成熟技术。在进行机械制造和自动化的设计过程中，选用可靠性较高的成熟技术和经过市场检验的成熟零部件能够有效延长机械的使用寿命，减少更换次数，也就减轻了对环境的破坏和污染，践行了节能的理念，促进环境保护工作的开展。

（二）环保型材料的选择

1.采用可再生的材料和资源，降低消耗。在选用机械制造和自动化的相关材料是，应该尽量选择可再生、可回收的材料，因为这些材料在加工时不会排出有害物质，对环境造成的影响较小，符合同时符合节能理念。尤其是在一些零部件的选择方面，其设计结构需要满足易分解的原则，杜绝使用有毒材料，同时提高材料的利用率，促进材料选择的合理有序。

2.使用寿命较长的材料。产品的寿命得到延长实际上就意味着机械生产的利用效率提高和机械报废率的降低，对于各种能源材料的消耗随之减少的同时，对环境的污染程度也能大大降低。此外，在设计还应减少对环境的负面影响，使得设计符合通用标准，为此，在设计的过程中要从综合性考虑设计对象的具体用途，对设计的更方面因素做出权衡，从而实现节能理念。

3.不使用污染严重的材料。在进行机械制造的过程中，尽量不要使用氟利昂、含氯橡胶等材料，要减少重金属的使用，在设计中尽量开发使用新型的环保材料。另外，在选取材料时也要考虑到零件报废后的处理，需要符合环保要求，采取恰当的废旧部件处理方法。

（三）合理的设计工艺

1.在一般情况下，机械设备的机构越简单，涉及的产品零件越少，越有利于减少能源的消耗，此外，零件自身的结构也会对能源的消耗产生影响，所以，在保证产品质量的前提下，应该尽可能地简化零件、优化产品的形状、结构来减少能源的消耗。

2.低能耗的工艺流程。对于相同的零件或产品，在实际的生产过程中使用不同的工艺流程会造成不同的能源消耗。因此，在节能理念的指引下，我们要现则低能耗的工艺流程，使得设备达到最佳运行状态的同时，降低制造工艺能耗。例如，热锻压的能量利用率较低，而冷锻压的工艺往往会造成对环境的破坏，所以温锻压成为我们大多数情况下的最优选择。同时，需要设计合理的生产工序，加工的先后顺序不同会导致加工的效率也各不相同，选择合理的生产工序，有利于节能环保工作的不断深入进行。

五、总结

随着我国工业的迅速发展，机械制造及自动化也在以飞速发展，在工业发展中的地位也越来越重要，带动了许许多多经济的发展。但是，我们也要清醒地意识到，发展不能以大量牺牲能源为代价，能源储存量与需求量之间的巨大矛盾问题也不是朝夕之间能够解决的问题，所以，在机械制造和自动化中深入节能的新理念是重要而且必要的，节能的观念应该深入每个技术人员的内心深处，真正意识到节能环保的重要性，为自身的发展谋求良好的环境，更要为世界做出自己应有的一份力量。

参考文献：

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关键词：生产实习 创新能力 实践教学

生产实习是本科教学体系和实施素质教育的重要组成部分，对于机械设计制造及其自动化专业的学生来说，生产实习尤为重要，它能将专业基础知识与生产加工实际相结合，有利于学生对这些知识的掌握；同时可以使学生对企业现场生产流程和工艺有所了解，锻炼了学生适应现场的能力，熟悉各类机床和加工中心，检测设备，对以后其他课程的学习也是一个帮助。它是培养学生实际操作能力、分析解决问题能力的有效途径，是理论教学的继续、深化和检验。随着我国制造业的发展，企业需要更多具有实践能力和创新能力的人才，加强生产实习教学环节的改革，提高实习效果，将提高学生的就业竞争力，为企业输送高质量的人才。

结合我校机械设计制造及其自动化专业的实际，根据现有生产实习中存在的问题，对如何提高学生实践和创新能力进行讨论。

1 机械设计制造及其自动化专业生产实习存在的问题

1.1 实习基地投入严重不足

随着市场经济的到来，国有企业不再承担计划经济体制下安排大学生实习的义务；另外，由于人才市场日趋成熟，企业可以通过各种招聘机构及网络招聘人才，无需通过实习来发现和留用人才，很多企业不愿再接收大批学生去实习。某些大型国企虽然愿意接受实习生，但其经济效益不理想，生产开工不足，学生只能看到静止不动的设备，难以看到生产加工的动态过程，设备普遍比较陈旧，工艺比较落后，学生很难了解到先进制造技术和工艺，影响了学生实践能力、创新能力的提高。

1.2 由于企业技术保密、安全管理等原因，学生难以通过生产实习提高动手能力

由于计算机和先进制造技术的引进，多数实习厂家在生产中实现了自动化控制，生产现场的工作人员很少，车间内采用全自动化操作且工作人员均经过严格的操作培训，而学生达不到现场工作人员的要求，在实习时不可能进行实际操作。此外由于企业的技术保密意识越来越强，学生要在一个企业待两天以上、要看生产用图、要抄工艺卡、要观摩先进制造装备和工艺，变得越来越困难，使生产实习效果大打折扣。另外有些加工过程比较危险，考虑到学生的安全，绝对不允许学生进行实际的生产操作，从而减少了学生动手能力的机会。

1.3 生产实习经费短缺，难以应付实习的正常开支

本专业先后在衡阳、洛阳、上海、株洲、桂林等地的厂矿企业建立了长期稳定的校外实习基地，但由于交通、住宿费用上涨，只能采取就近原则。近几年，校外的实习基地主要是桂林，为保证学生人身安全，都是租用公交车。实习经费紧张，已成为生产实习的主要瓶颈，难以在校外实习基地保质保量地完成生产实习任务，严重影响了生产实习的质量。

基于上述情况，如何调动实习基地参与实习的积极性，充分利用实习基地的资源，争取实习基地的支持与经费来源，利用有限的实习时间，培养和锻炼学生的实践能力、创新能力，是摆在我们面前的现实问题。

2 生产实习中提高学生实践和创新能力的方法与途径

2.1 以人才培养为核心，进一步拓宽与实习基地的合作领域

在本科生培养及企业员工培训方面开展更为广泛、深入的合作，一方面利用学校人才优势为企业提供技术革新、技术改造等支持，另一方面利用企业的资源及设备优势，为学生提供实习、实训基地，并激励学生“工学并举”，进行创新实践。

2.1.1 利用实习基地的资源及设备优势，激励学生进行创新实践，培养学生的创新能力

生产实习在机械设计制造及其自动化专业安排在第六个学期末，这个阶段学生已经掌握了一定的专业知识，对学生加以引导，将是学生创新实践的好时机。在此阶段，合理利用实习基地的资源及设备优势，可以为学生提供一个良好的创新实践平台，我们的主要措施为：

（1）将实习基地作为学生的创新实践平台，让学生参与各类科研合作项目

例如在衡阳有色冶金机械总厂，做毕业设计的学生和指导教师之间签订了协商性学习协定，结合厂校科研合作项目和湖南省教育厅科研项目，利用5kW横流二氧化碳气体激光器与多轴连动数控激光加工系统，开展复杂齿轮刀具的激光强化、梳齿刀设计与制造通用技术支持系统的研究学习计划，最后以毕业设计评分标准对协商性课程计划的学习结果进行评价。学生对于生产实习、毕业实习等均产生了浓厚的兴趣；课程设计、毕业设计的实战性、研究类课题比例较以往有所提高，设计水平也有了大幅度的提升。

（2）将大学生创新设计大赛与生产实习有效结合

我院加强大学生创新工作一直在努力开展，学院特别重视学生创新能力的培养，并且积极参与学校与全国三维数字化创新设计大赛和大学生机械创新设计大赛，2010年在刘永霞老师的指导下，作品“3D深沟球轴承装配机”获得南华大学二等奖。在2010湖南省第四届大学生机械创新设计大赛中，在指导教师麻胜荣的带领下，作品“电缆破冰机”获得一等奖；李岚老师指导的作品“液压减速高楼逃生装置”获得二等奖。共获得二等奖4项，三等奖3项，优胜奖2项。这些成果的获得离不开实习基地的大力支持。

2.1.2 开设数控加工编程与操作、CAD/CAM等系列培训班，促进学校与企业之间的技术交流

我院作为国家制造业信息化三维CAD教育培训基地，面向企业和在校学生招收学生，开设数控加工编程与操作、CAD/CAM，有限元Ansys 等系列培训班，让企业员工和在校学生同堂学习、交流，共同提高。截至目前，已累计开办6期，毕业学生400余人，大多数获得了省劳动厅颁发的数控技术职业技能鉴定证书，解决了企事业单位数控人才短缺的问题，加强了与企业的产学研合作，解决了企业关键技术问题，也锻炼和增强了教师的工程实践能力，从而取得了意想不到的教学效果、育人效果和社会经济效益。

2.2 研制一套涵盖主要实习基地加工设备和加工工艺的课件，拓宽知识，培养学生的创新思维能力

当今社会已进入信息化时代，科学技术迅猛发展，知识更新快。本课题组根据收集到的实习基地加工设备和工艺资料，结合先进的加工技术和生产设备，编制一套适合本专业学生、涵盖主要生产实习基地加工设备和工艺的课件，课件主要内容如图1所示。通过观看课件和请厂家专业技术人员讲解，让学生学会分析、综合、归纳、演绎、比较、判断、推理等思维方法，促进学生创新思维能力的发展，为生产实习提供铺垫。

2.3 以人才培养为中心，以科技创新为动力，以科研促进教学，重视培养，学生创新能力

在实习过程中我们根据生产实习基地不同厂家的设备和产品，在实习安排上侧重点不同，例如接受我校学生实习的一家专业化生产柴油汽车高压喷油泵总成、铝铸件、出口件的中外合资企业，该公司铝铸件产品主要为轿车发动机配件，出口件产品主要为美国康明斯公司等全球知名跨国企业配套，该厂的数控加工设备较多，所以在实习的过程中，我们重点在数控加工设备上，由数控教师现场结合设备和产品进行讲解。此外，由于该厂的产品主要是汽车高压喷油泵，毛坯为铝铸件，所以铸造设备及工艺过程也是实习的重点。通过深入了解电控单体泵泵体从下料到最终成品的过程，进而对热处理工艺的挤压珩磨工艺原理、铸造种类、铸造工艺3个基本部分，铸造生产经常要用的材料，铸造生产与其他工艺不同的特点，油泵的工作原理及主要结构等进行全方位了解。在实习过程中，各小组之间定期或不定期地进行经验总结与交流，遇到现场实际问题时，学生先进行讨论，然后请技术人员进行详细讲解。

3 结束语

生产实习对于提高机械设计制造及其自动化专业学生的专业素质及理论联系实际的能力和创新能力具有十分重要的意义。因此，我们需要加强与实习基地的合作与技术交流，将实习基地作为学生创新实践的平台。另外，研制一套涵盖主要实习基地加工设备和加工工艺的课件，拓宽学生知识面，最终形成以人才培养为中心，以科技创新为动力，以科研促进教学，进而提高学生创新能力的教学模式。

参考文献

[1] 刘素心.创新实验教学，培养创新人才[J].天津市财贸管理干部学院学报，2007，9（3）：37-38.

[2] 李栋，刘能高.论美国选课制的历史意义及启示[J].绥化学院学报，2005（10）：159-161.

[3] 甘勇.机械设计制造及其自动化专业生产实习的探索与实践[J].高教论坛，2007（2）：110-112.

[4] 郄世鸿，于鹏.高校生产实习中的问题与对策分析[J].高教论坛，2010（5）：559-561.

[5] 黄艳秋，于微波.生产实习教学模式改革与实习基地建设[J].长春工业大学学报，2010（3）：49-50.

[6] 汤彩萍.“工学结合”生产实习模式的实践与特色[J]职业技术教育，2008（2）：53-54.

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关键词：智能化；机械工程；发展趋势；探讨

智能化机械工程是继传统机械工程技术发展起来的一种自动化控制技术，智能化机械工程主要由现代机械设备组成，机械装置具有复杂性与精巧性的特征，也能够制造出更为精确的产品，因此可以在理论创新与实际问题的解决方面发挥重要作用[1]。本文简单探讨了机械工程智能化的发展趋势问题，旨在为智能化机械工程实现进一步推广提供参考依据。

一、智能化机械工程的特征

机械工程的智能化发展指的是采用智能化管理方法、设备及技术，有效转变传统机械工程，使传统机械工程实现智能化运作与发展。智能化机械工程具有以下特征：（1）高品质、高效率。在机械工程中应用智能化技术能够减少生产能耗，并可以延长生产链，如从机械生产延伸至生产管理、产品销售及再回收等过程，同时保证高效率生产产品及提高产品的品质。（2）四流交汇、四维集成。人、机、硬件、软件相互交流与集成是智能化机械工程的基本特征，四流交汇与四维集成保证了智能化机械工程的高效性与智能性，这对于机械工程的发展有着非常重要的作用[2]。（3）节能与环保。节能环保是机械工程发展的重要趋势之一，利用传统机械工程技术的过程中难免会产生污染，且污染产生后治理难度较大。智能化机械工程中所使用的技术与设备均具有节能环保的特点，能够减少污染物的排放，避免以牺牲环境作为发展机械工程的代价。

二、机械工程智能化的发展趋势分析

（一）网络化与信息化发展趋势。网络化与信息化是机械工程朝智能化方向发展的主要趋势。就信息化发展趋势而言，与机械工程相关的企业正在不断改革自身管理体系，并注重通过智能化技术改善内部管理环境及利用外部环境，确保机械工程能够在信息化管理环境中实现进一步发展。目前EPR（企业资源计划系统）及MRPII（制造资源计划）等在企业中的广泛应用为智能化机械工程的信息化发展提供了有利条件，同时也能够使机械工程在虚拟企业、动态联盟、电子商务、网络物流等领域中发挥非常重要的作用。机械工程在信息化管理领域中的应用也能够加快智能化机械工程的信息化发展。例如，在对机械工程中的机电产品进行研发时，通常会应用到信息技术，在选择机械加工设备时，通常会优先考虑数控式加工机床等含有智能化信息技术的机械设备。商业化智能机械研发机构的出现也为机械工程的信息化与网络化发展提供了必要条件，目前已有研发机构成功利用智能CAD（计算机辅助设计）技术、智能数据处理技术等设计及开发新型机械产品，并逐渐朝CAM（计算机辅助制造）、CAPP（计算机辅助工艺过程设计）等方向发展[3]。此外，机械工程生产体系的网络化发展趋势尤为明显。智能化机械制造系统以人机结合为主要特征，目前制造模式已经得到了优化，生产体系注重以人为本，并确保机器智能与人类的智能能够实现有效结合，因此可保证调度计划与生产计划能够组成智能化控制网络，确保机械工程的智能化控制系统具有可重构性。例如，可以重构路线调度数量品种，适应机械加工设备及组成方案等。

（二）集成化与自动控制化发展趋势。随着机械工程智能化研究的不断深入，智能化机械应用集成化与自动化控制技术的趋势也表现得越来越明显。在机械工程领域中，基于单机集成与智能控制的自动化换挡系统已经得到了推广与应用，自动化换挡系统主要分为液压式换挡系统与电液式换挡系统，应用以上两种系统后不但可以改善机械设备的使用性能，提高机械工作效率及作业质量，同时还能够使机械操作人员的劳动强度得以减轻。另一方面，机械工程中所使用的监控技术、检测技术、远程诊断技术及维护技术等也已经逐步实现了智能化，并具有明显的集成化与自动化控制的发展趋势。例如，智能化电子诊断技术与监控技术能够实现在线智能检测、预报及检测机械设备的运行工况，同时还可以自动将故障诊断及维修数据发送给机械操作人员，方便操作人员集成化控制工程机械。近些年国外部分厂家已经可以在电子监控装置当中安装数据输出接口与数据存储接口，这就能够为机械工程中故障数据的记录提供有效的物质基础，当得出故障数据后，机械维护或操作人员便可以根据故障代码输出结果分析故障情况，因此有利于精确确定机械故障类型及故障点。此外，集成化与自动化控制的发展趋势还体现在了网络机群方面。网络机群是机械工程智能化的具体体现，实施网络机群管理能够优化配置多机种及高性能机械，确保各类机械充分发挥协同作用。

（三）产品智能化与人工智能化发展趋势。在机械工程本身不断实现智能化的同时，机械工程中的产品也逐渐朝智能化的方向发展，同时在机械工程领域中应用人工智能化及计算机科技技术的发展趋势也变得越来越明显。智能化、多样化及个性化的机械产品能够更好地满足消费者的需求，其中智能化机械产品具有广阔的市场前景。例如，索尼公司开发的智能化娱乐机器狗（爱宝）投入到市场后受到了广大消费者的欢迎，同时也带来了巨大经济效益。机械工程领域中的智能化产品多能够模拟人类大脑所具有的控制功能、分析功能，因此可以实现共同控制与定时控制。在机械产品中安装位置、压力及温度传感装置等，不但可以高效感知与分析外界信号，同时还能够及时处理信号。例如，机械产品中的分级控制可以通过电子电路、SCM（ 供应链管理）及显示管等的灵活配置实现。人工智能化与计算机科技技术的应用也加快了机械工程智能化的发展进程。现代科技技术从研发到应用之间的周期正在不断缩短，机械工程中应用的人工智能化技术也变得越来越多，人工智能与计算机智能的结合已经成为机械工程技术研究中的热点，研究的关键点在于解决知识节点划分与模块共享之间存在的技术难题，以便可以协调人工智能、产品智能与计算机智能之间的关系。此外，机械工程智能化知识资源为智能软件的设计提供了必要依据，如MAS技术（移动服务器）、DPS技术（数据保护）等的应用不但提高了机械工程的人工智能化水平，同时还能够提升机械产品的制造质量，降低产品生产成本。因此能够加快机械工程的智能化发展。

结束语：综上所述，机械工程在人类文明发展的过程中起到了非常重要的作用，智能化机械工程的出现将机械工程带入了一个崭新的发展纪元。机械工程智能化的发展趋势是多样化的，包括网络化、信息化、人工智能化与产品智能化等，只有把握好机械工程智能化的发展趋势，才能够丰富机械工程领域的内涵，并由此加快机械工程的发展。

参考文献：

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关键词：智能化；农业机械应用；发展建议研究

1我国智能化农业机械的应用现状

对于人口众多、人均资源不足、地形复杂、气候环境变化显著的传统农业大国来讲，我国技术也相对欠发达，这些因素制约着农业的发展。因此农业机械的发展与发达国家之间还存在一定的差距，为了减少这些差距，我国着重研究精准农业机械，不断提出实行智能化农业机械的发展。发展智能化农业机械，即促使农业朝着自动化与智能化方向发展。在当代社会，我国农业部门也总结出了一些智能化农业机械发展的经验。例如，在农业上广泛应用传感与检测技术、计算机技术、图像处理技术，促使农业机械自动化，以此不断推动现代农业化的发展；同时我国也开展了如山东寿光的智能蔬菜大棚，大棚采取自动采摘装置，这是农业自动化与智能化的结合，而且我国也设计出了拖拉机的自动化。为了更好地实现农业机械智能化，我国也不断向外国吸取先进经验。例如，学习英国的精准控制肥料的动力测量和日本发明的四行半喂入联合收割机。我国在不断向西方学习的过程中，掌握智能农业的核心技术，以此促进我国智能化农业机械的发展。

2我国智能化农业机械的应用

2.1工业机械的智能化

工业机械智能化能有效降低成本、节约资源和保护环境。工业机械的智能化包括喷灌机械、智能红外湿度计等。喷灌机械是工业机械智能化的代表之一，它在计算机上通过精准变量的灌溉设备，能合理控制喷水量和随时进行喷水作业，能极大地减少水量流失，节约水资源。而对于智能红外湿度计来说，它会根据时间随时对植物、土壤的湿度进行读取。通过对湿度的读取和信息分析，能判断何时进行灌溉，这样能成为判断灌溉的有效指标。这样工业机械智能化也能有效减少土壤、水质的污染。

2.2动力机械的智能化

动力机械智能化能有效提高劳动效率、促进资源的高效利用。动力机械的智能化包括人机工程、拖拉机、自走式农机等。近年来，我国高度重视动力机械的智能化，在动力机械智能化方面取得了良好的成果。如东方红LF954-C是中国首台无人驾驶拖拉机，配备了顶尖技术，如雷达及视觉测量系统、远程遥控系统、自动避让系统、动力转向变速箱、电控悬挂系统等一系列控制和信息系统。且我国也通过研究电控液压转向系统而设计出农业机械智能化导航，有效帮助在农业施工过程中实现地头转向控制和作业机据升降控制。这些智能化的动力机械适用范围广泛，有效提升了我国农业智能化水平。

2.3农机管理的智能化

农机管理的智能化能有效构建农业管理网络，可以有效在区域或全国进行信息的采集和存储工作，这样能有效地发挥农机管理的价值，提高工作效率。农机智能化管理主要包括Web系统终端、APP和硬件设施。在西方国家已经开始应用农机管理的系统工程，他们通过计算机技术促使农场里的作业机械和无线通信来交换数据。这样能有效地帮助存储和整理信息，并将数据信息归纳到数据库。同时在农场也通常将设备安装在农业机具上，并通过地图对农业机具进行定位。这样能有效跟踪农业工作进程，有效地了解农业施工的天气状况。在国内农机管理的智能化也有应用，例如高校与农机公司通过合作共同研发“互联网+”技术，以此来对农机进行智能化管理；而且浙江大学也与北斗卫星应用研究院进行合作，共建“北斗农机作业精细化管理平台”以此用来定位监控农业机械；而在我国宁波市，宁波移动也与农机站建设了“智慧农机”平台……，这些都是我国农机管理智能化的代表。这些平台或技术应用到实际生产，促进了精细化的管理服务。

3我国智能化农业机械存在的问题

近年来，我国在智能化农业机械的道路上取得了重要成就，无论是无人拖拉机的应用、智能大棚、电控液压转向系统、还是即自动化收割玉米和脱粒烘干于一体的自动化装置都极大的促进了农业化道路的发展。但同时，由于我国历史与技术水平问题，农业机械的发展与发达国家相比仍有较大差距，即也存在着挑战。

3.1我国农机服务产品化程度较低、农机市场主体培育水平不够

对我国来说农业智能化和自动化的推广力度还不够大，持有智能化与自动化的农机手持证人少之又少，因此尚未形成农机市场推广与服务产业的一体化进程。而且对于后期智能化农业设备的维护不方便、服务体系不够健全，这些都成为制约农业机械智能化发展的阻碍。

3.2国家对农业机械专项补贴的资金不足

在我国目前存在补贴资金缺口，虽然国家日益增加农业机械专项补贴基金，但对于农业智能设备和机械设备昂贵的装备来说，资金还存在问题。因此为了更合理的走智能农业机械化道路，需要合理分配和安排各项资金。

3.3我国应不断完善农业机械制造发展

虽然在农业机械制造发展上也有进步，但是我国由于历史与技术水平问题，与西方发达国家相比农业机械智能化发展水平还不够高，创新能力不足。导致我国缺乏自主品牌的研发精神，研发产品操作性不强，价格昂贵，研发生产的智能农业机械化程度水平较低，这样会使我国农业机械智能化产品很难被应用和推广起来。

4对于我国智能化农业机械发展的建议

4.1促使我国智能化农业机械发展更具中国特色

我国在发展智能化农业机械应用时，应该立足于本国实际。发挥科学发展观的指导作用，注重产学相结合。并不断提升农业机械的智能化和自动化，有效提升农业机械智能化水平。同时我国应不断向西方汲取先进经验、吸取他们的先进技术，并结合本国农业发展的特点，应用到本国实际当中，创造出具有农机本土化、国产化的智能农业化发展道路，以此来促进我国现代农业化的发展。

4.2国家加强政策引导与扶持

发展智能化农业机械应用离不开政府的支持。良好的政策能有效帮助我国农机的发展。我国可增加对农业机械专项补贴的资金，同时根据各地的实际情况制定可实行的政策，以此促进农机装备的发展。而且政府也要进行有效的监管，这样农业机械智能化才能朝着正确健康的方向发展。

4.3创建自主品牌研发，不断升级农业机械装置

我国应在已有的智能化农业成果上，不断对原有农业机械装置的智能化和自动化进行升级与改造。同时也需要创建自主品牌研发，不断提高我国智能农业机械化的发展水平。也要不断升级改造管理模式、信息处理方式和机械装置。通过不断改造和升级机械设备，以此来实现农产品效益最大化。

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1机械加工智能化的发展现状

（一）机械加工智能化受到资金与技术的制约

众所周知，在不同时期内社会生产不同，生产技术决定一切。在社会的不断发展下我国机械制造业呈现出了智能化与精细化的发展趋势，实现了机械加工智能化发展。另外，无论是我国的生物技术产业还是国防航空产业，在发展进程中都将数控技术引入到机械加工制作专业之中，在提高机械加工制造业可持续发展的同时，也促使机械加工制造业逐渐满足时展的需求[1]。与此同时，在机械加工智能化体系中，数控装备作为重要的智能产品，能够实现机械制造技术、信息处理、信息传输技术的统一与整合。但是从另外一个角度分析，在与发达国家的对比与分析中，我国机械加工智能化现状仍旧存在非常多的问题，并主要表现在两点，第一是在技术投资上存在缺陷，第二是对机械智能化缺乏认识[2]。所以在未来的发展进程中，需要清楚认识到机械加工智能化不仅可以关系到机械产品的质量与生产效率，并且也对国家制造业的发展前景起到重要作用，只有如此，才能真正实现机械加工智能化的可持续发展。

（二）机械加工智能化受到传统生产模式的影响

从本质角度分析，机械加工智能化所生产的产品具有双重属性，可以将其看作为生产资料，也可以看作为消费产品。如今，在社会的发展与科技的不断进步下，各种机械化产品成为人们生活中不可或缺的元素，所以机械加工企业需要从这一角度出发，把握住市场的消费动向，对生产设备与生产工艺进行智能化改造。另外，在当前机械加工智能化的发展与进步中，所存在的主要问题便是传统机械加工行业仍旧占据重大比例，在生产过程中仍旧摆脱不了传统生产模式的笔算，导致机械加工环节比较危险。同时，机械加工企业所生产的产品虽然具有多样性，但是仍旧无法真正实现从劳动密集型向技术密集型进行转变，无法真正将智能化理念充分融入其中。

2机械加工制造业未来的发展趋势

（一）机械加工制造业朝着智能化方向发展

在我国社会的不断发展与进步下，我国机械制造业已经成为企业内部产品结构调整的基础与保障，在市场经济的不断变化下人们的消费行为也发生了重大变革，正是这一发展背景才在一定程度上促进了机械加工制造业的智能化发展[3]。从当前我国机械加工制造业的整体发展现状分析，只有不断加快企业产品结构的调整步伐，将智能化、信息化与网络化应用其中，才能从根本上促进整个机械加工生产的可持续发展。除此之外，在全球化经济发展迅速的基础上，我国机械加工面临了新的挑战，在优胜劣汰的市场环境中机械加工企业需要紧紧跟随时展的步伐，无论是研发还是到市场投入都需要具备个性化、多样化，如此一来，才能真正满足人民群众日益增长的物质文化需求。同时，从生产角度分析，机械加工企业要改变传统的发展模式，将固定规模下的生产方式转变为多品种、智能化的发展模式，在适应社会发展需求的同时，也在一定程度上实现机械加工智能化发展。我国机械加工智能化在发展过程中需要遵循相关的原则，第一是要依据产品的生产性能以及科技发展的基本规律，无论是成本问题还是使用价值问题，都需要加以考虑。还要依据我国社会经济的可持续发展，在原先的基础上进行完善与改革[4]。第二是要保证我国机械加工智能化能够在发展过程中遵循信息化与网络化的发展趋势，坚持“以人为本”，充分发挥出人的创造力。

（二）机械加工技术朝着技术化与网络化发展

从某种角度分析，信息便是资源，信息是一件事物特征、状态，甚至是一个数据与指令，在迈入21世纪之后信息化水平得到提高，并在信息化技术在机械加工制造业中得到广泛应用。其中在机械加工制造业的可持续发展中，信息技术便是智能技术，不仅可以提高机械加工企业的网络化，并且能够推动企业的生产管理朝着科学化与合理化方向发展与进步。机械加工行业属于特殊行业，整体结构比较严谨，步骤分工比较明确，而在机械加工技术中应用智能化，可以从根本上提高机械加工制造业的效率与质量[5]。如果单纯从机械加工技术角度分析，那么可以认定为智能化便是高标准与高质量的缩影，在经过精细计算与设定后，每一个环节、每一个部件都能够实现精确，能够减少人力的投入，在降低企业生产力的同时也可以保证生产任务的完整性。总而言之，在机械加工技术智能化的发展进程中，能够提高企业产品市场的占有率，能够为企业的发展奠定理论基础，对实现企业生产效率与生产水平起到重要的保障。

3机械加工智能化发展的应用

在本文中笔者以人工神经网络为例，主要对机械加工智能化的具体应用进行分析与探究。所谓的人工神经网络主要是由简单的元件所构成的网络，在我国机械加工领域应用非常广泛，其中所涉及的内容包括两点：第一，准确选择零件定位基面。在工程设计中最为困难的问题便是对零件定位基面的选择，在传统模式下设计人员都会对零件的定位基面进行确定，并对零件的几何特征进行研究，然后再依据研究结论合理选择定位基面。其中在零件定位基面选择之中需要进行定量分析，而将人工神经网络运用其中则可以很好地解决这一问题，在应用人工神经网络的时候能够实现从集合形状到编码的映射，对零件的几何特征作出反映。第二，在加工参数优化中人工神经网络起到重要的影响力[6]。加工参数是在机械加工之前由设计人员依据工程加工的要求对机械加工参数进行确定。根据相关文献得知，加工参数与加工之间呈正相关关系，如果加工参数制定正确，那么加工效果则会提升。在加工参数优化中应用人工神经网络则可以进一步实现这一基本目标与要求。

4结语

综上所述，机械在发展中与现代科学技术之间存在密切的联系，要想真正提高机械加工的效率，那么则需要实施智能化手段，只有将智能化应用到机械加工之中，才能真正提高生产效率与生产积极性。所以我国机械加工行业需要清楚地认识到这一点，并在发展中应用计算机信息系统，将传统加工制造中所存在的弊端进行克服，实现机械加工产业的可持续发展与进步。

参考文献：

[1]隋晓堂.关于机械加工智能化发展趋势的探讨[J].黑龙江科技信息,2010,17:27.

[2]张银保.机械加工智能化发展趋势分析[J].科技资讯,2011,22:57.

[3]线澎湃.机械加工智能化发展趋势[J].科协论坛(下半月),2013,09:54-55.

[4]高广斌,耿雨.机械加工智能化发展趋势研究分析[J].科技与企业,2012,19:10.

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关键词：施工；机械化；智能化控制

1 机械化与智能化控制的优点

随着工程施工设备向自动化、智能化发展，工程施工工艺、管理模式也随之发生着改变，机械化、智能化的施工方式能够提高工程质量，使工程作业更加精细、严谨、可控。通过改善施工条件，提高了施工生产效率，促进工程施工向安全、可靠，低耗、便捷、专业化发展。具体来说，机械化与智能化施工具有以下优点。

第一机械化施工与智能化控制有利于提高工程质量，例如施工中采用成套自动数控钢筋加工设备，解决了传统设备无法完成的复杂结构尺寸和多角度精确加工的难题，批量生产、规格尺寸统一，为安装质量提供了条件；再例如对混凝土拌合站的智能化控制，改善了混凝土拌和质量。

第二机械化施工与智能化控制有利于降低成本，虽然机械化施工与智能化控制在设备投入方面会产生一定费用，但是之后能够大大节约人力资源，劳务需求量变少，管理难度降低，使以往高投入、低产出的工程变为技术型、低投入、高产出的工程。

第三机械化施工与智能化控制有利于缩短施工工期，我们以钢筋笼的制作加工为例，传统手工作业6个人一天才能加工一根27米长的钢筋笼，而采用钢筋笼滚焊机，3个人4个小时便可完成加工制作。

第四机械化施工与智能化控制有利于提升施工管理能力。机械化、智能化控制对施工组织提出了更高的要求，从机械设备的选型、配套设计、调配、维修管理方面都必须树立规范管理的理念，从接受、适应、发展的角度，优化管理制度和办法。只有不断提升施工管理能力，才能真正让机械化、智能化发挥成效，才能使建设项目更加规范、标准、专业。

2 机械化与智能化施工管理与控制

2.1 建立完善的机械化与智能化施工规章制度

机械化施工与智能化管理，对施工单位提出了更高的要求。只有健全规章制度，做到有章可依，有制度可约束，才能充分发挥设备效能，提高设备的利用率和完好率。同时保障高质、高效、安全的进行施工生产。

一方面来说要建立机械设备台账和技术档案，按时收集设备运转日志和司机手册，及时掌握设备动态、技术状况、使用、维修和安全状况。新购设备要收集机械设备的产品合格证、购货发票、新购设备验收记录单，特种设备使用许可证、机动车保修单、设备外形照片、设备使用说明书及相关技术图纸资料等。

另一方面要建立机械化施工管理责任制。按照工程施工内容划分施工单元和作业工班，项目部管理人员实行施工单元和作业工班管理承包责任制，对作业工班施工范围的施工管理负责，根据现场需要，上报机械施工需求计划至调度室，再由调度室结合所有工作面分配机械设备。现场施工员和工班长对施工质量、进度、安全分区管理。并建立考核机制，每月按时兑现奖惩。

2.2 加强机械化与智能化操作人员的培训

机械设备，是项目管理三要素“人、材、机”之一，施工机械化与智能化又离不开人的管理管理，因此加强与之相关的人才培训是十分必要的。

首先来说要对施工操作人员进行严格管理：机械操作员要熟知设备性能和安全操作规程，操作好、管理好、养修好机械设备，具备正确使用、良好养修、定期检查，能排除故障的能力。并有权制止他人私自动用自己操作的设备；对未采取防范措施或未经主管部门审批，超负荷使用设备，有权停止使用；对运转不正常，超期不检修，安全装置不符合规定的设备，有权停止使用。

其次对机械调度员要进行专业挑选。在施工机械化以及智能化控制过程中，机械调度员主要是协调安排好机械使用地点、部位、顺序，对机械设备有效使用进行掌控，现场调度员必须熟悉各种机械设备的类型、数量及配套组合，掌握设备的性能、用途、生产率等，这样才能对机械设备进行有效管理，发挥机械施工的最大效率，使机械设备更好地为施工生产服务。

最后要重视机械维修员的培训，保证他们掌握各种设备构造，能在平常巡查中发现设备问题，能排除故障，对设备管理员或操作员告知的设备问题及时进行检查、维修。对机械设备定期进行保养，定时进行巡查，对无法排除和解决的故障及时进行报告，不耽误、不拖延。

2.3 细化施工机械设备智能控制措施

在项目施工过程中，不同施工单位的施工设备有不同的作用，因此在智能化控制方面要进行细化，发挥机械化与智能化的优势。

以混凝土工程为例，混凝土浇注后由于水化热作用需要适当的温度和湿度条件，才能使混凝土强度不断增长。若养护不到位，混凝土水分蒸发过快，容易形成脱水现象，内部粘结力降低，或产生较大的收缩变形。所以，混凝土浇筑后初期阶段的养护非常重要。为了提高混凝土初期养护质量，就要采取合理的智能养护措施。

水泥混凝土智能养护系统旨在通过一键实现全周期自动养护。智能养护系统由智能养护仪主机，无线测温测湿终端，养护终端（包括喷淋管道和养护棚）组成。主要配件包括内置吸水泵、压力、温湿度变送模块、电磁阀、调速变频器、PLC、配电系统等。一台智能养护仪可供养护6片梁，其中喷淋管道采用的是180°可调节双枝高雾喷头，喷淋效果好。

水泥混凝土智能养护系统采用先进的无线传感技术、变频控制技术，通过控制中心根据不同配合比混凝土放热速率、混凝土尺寸、周环境温湿度自动进行养护施工。排除人为因素干扰，提高养护效率与养护质量，具体执行系统可见图1。

3 结束语

综上所述，在项目施工过程中，推进机械化、智能化施工，能有效解决传统手工作业施工过程中的有关问题，实现工程施工效率的提升。同时通过先进施工工艺进行控制，更好地保障了工程的施工质量和施工效益，确保工程施工的稳定性与安全性。总之，推广先进施工生产设备的研发和应用，促使新材料，新工艺的不断发展，对提高建设人才储备，增强施工技术能力，提升施工企业实力，提高施工控制能力等，都有着积极的意义。

参考文献

[1]吴学松.引领施工机械化技术创新与发展――2016全国施工机械化年会胜利召开[J].建筑机械化，2016（10）.