智能制造技术的研究现状与发展趋势

智能制造技术的研究现状与发展趋势

摘要：随着国家经济水平的提高，人民生活质量得到了有效的改善，随之便产

生了社会需求大于经济生产的不良发展状况。为了保障城市化建设进度及社会经

济体制的进一步完善效果，生产和制造行业应通过有效的制度改革和技术创新进

一步解放社会生产力。而智能制造便是现代化科技与传统制造模式的有机结合产物，通过合理应用智能制造工作模式可以有效的降低生产企业材料成本、劳动力

成本以及管理成本的支出，提高制造企业在工程项目中的经济效益。同时，智能

制造支持产品的快速成型和设计、生产与销售的一体化产业链构建，这便给生产

制造企业维持行业竞争地位和提高社会价值提供了重要的技术保障。

关键词：智能制造；现状；发展

1智能制造技术的定义

将数字技术，网络技术，制造技术和智能技术等多种技术的融入结合并且科

学有效的运用到产品的设计，生产和服务当中，就是智能制造。而在不同的环境

和不同的条件中可以实行正确的决策，然后完成已确定的目标以及方案的技术。

首先，以关键技术智能化为核心，智能工厂为载体，端到端的数据流为基础，将

网络互联的技术为支撑，同时可以实现智能制造的周期缩短，减少资源的损耗，

实现节能减排，降低运营成本，实现利润最大化，生产效率提高，产品质量得到

保证。同时智能制造以新型产业，新一代的技术条件为基础，在产品的设计方面，生产方面，管理运营方面等各个环节都有涉及。除此之外，产品的设计，生产和

后续产品服务中也具有智能化，即产品再制造的过程中具有智能化。在产品服务

的智能化中包括对于产品后续安装和家庭智能家电的装备等，使消费者享受智能

化带来的便利。在产品制造的智能化中，包括对一些制造产品的私人化和个人化，发展全新的制造方法。因此，智能制造技术是数字技术，网络技术，智能技术，

和制造技术的融合协调发展。

2智能制造核心技术发展现状

2.1产业基础薄弱，缺乏行业内的配套支持。智能制造企业技术创新的过程中，效率方面的影响因素非常多，如果我们继续在固定的策略和方法上操作，不仅无

法得到良好的成果，而且会造成未来工作的严峻挑战。产业基础薄弱，缺乏行业

内的配套支持，是需要重点关注的问题。首先，智能制造企业技术创新的初期阶段，很多产业仅仅是提出了一个美好的构想，产业基础的相关试验设备、环境、

基础理论等，都表现出薄弱的现象。这种问题发生以后，难以确保智能制造企业

技术创新可以朝着正确的方向来落实，并且造成的一些恶劣后果，这种现象表现

的非常突出。所以我们必须坚持在未来工作的合理安排上，进行更好的调整，规

避同类问题的反复出现。其次，行业内的配套支持，并没有按照超大的规模和联

合手段来完成，大部分的企业表现出“各自为政”的状态，这种现象的出现，直接

影响到了智能制造企业技术创新的长远发展，而且产生的潜在性疏漏，难以在短

期内得到科学的弥补，需要我们在具体的解决过程中，按照正确的方式来不断的

优化。

2.2企业规模小、竞争力薄弱。首先，大部分的企业自身的规模并不大，中小企业虽然拥有理念上的创新，但是碍于规模上的严重限制，很容易导致智能制造

企业技术创新在效率层面上无法按照预期设想来良好的实现，并且由此造成的各

类疏漏和不足将会非常的严峻。我们需要对企业的规模问题，引起高度的关注。

例如，有些小规模的企业，被外企看中以后，存在恶意收购的现象。这对于国内

的智能制造企业技术创新，必定会造成非常严重的冲击，产生的潜在性问题和不

足将会非常的显著。其次，企业的自身竞争力，并没有得到良好的提升，大部分

情况下，企业竞争力的一些提升手段和方法，还是停留在价格战方面，核心技术

的原创和优化，并没有得到良好的发展效果。

3智能制造领域未来的发展方向

研究智能制造技术在技术方面应当在识别技术、实时定位系统、信息物理融

合系统、网络安全系统、系统协统计术方面加大研究。其次要加大我国在智能制

造技术方面的体系构造，使得我国在智能制造技术方面有分析方法对指标并且在

技术方面的竞争力进行分析，同是对发达国家在智能制造技术方面的发展状况进

行分析以及竞争力，认识到我国和其他欧美发达国家之间的差距，也了解当今世

界智能化制造的发展现状。在产业方面，我们要从产业组织学的角度对智能化制

造技术发展进行研究，得到发展的一般规律，并且，充分运用所研究的技术，所

得到的知识来丰富产业经济学的相关理论知识。在专注我国智能化制造技术产业

发展的同时，也要关注欧美国家对智能化技术的发展，以及欧美国家出台的相关

扶持政策，得到对我过智能化制造技术发展的有利信息，促进我国智能化制造技

术的发展。

3.1智能机器的发展与应用。智能机器是智能制造技术的重要载体和实践基础，宽泛的智能机器概念指的是具有智能性的生产与制造设备，而这种智能特性就大

多体现为能够在指导企业工作人员统一的指挥指令下，自主与配备团队中的其他

设备和系统进行信息的传递和决策的实施。而智能制造便是以这种具有较好协调性、统一性和易控制性的智能多体组织结构作为主要的工作模块组成，并以此为

基础开展针对消费者个性化消费需求的制造和定制项目。同时，智能机器随着研

究程度的深入应具备一定的可调控性和较好的融合性，这样通过在不同行业中应

用智能机器便可以单独开发出一条具有极高商业价值的产业链，带动各行业不断

发展其核心技术与智能机器融合，这将会从根本上改变当前社会生产的效率和水平。智能机器的研究人员将会在设计环节中不断提高智能机器自身的性能与功能，例如既要能够从事移动化生产制造模式，同时还要确保在路径的检测和计算过程

中不会出现失误，这样才能够在保证功能稳定发挥的基础上避免制造事故和控制

异常的现象发生。此外，智能机器更像是对智能化技术的提炼和凝聚，同时也代

表了先进科学技术从系统性的发展方向转变为实物型的发展方向，这使得快速制

造和多功能性生产要求都从想法变成了现实。

3.2高级算法的发展与研究。在现代化制造和生产过程中，控制系统对制造环节工作技术类型的应用以及管理方案的实施，都发挥了重要的控制和修正作用，

但是各类型系统和电子程序优化和升级的本质其实就是算法水平的提高，所以高

级算法也必将会成为未来智能制造领域中的一个重要研究课题。目前通过研究人

员的开发和优化，无论是结构、形式还是内容都较为丰富和完善的高级算法，大

多已经应用到了计算机行业的发展、人工智能领域的研究以及大数据和云计算基

础设施的建设工作中，并且基本实现了跨领域的使用和多专业的推广。未来，智

能制造行业及其研究领域想要获得突破性的进展，进一步提高制造企业的生产效

率和制造质量，那么就必须要利用智能技术的综合分析及决策能力以及高级算法

计算的能力支持才能够实现。同时，团队生产模式以及多角度全方面的信息共享，会逐渐取代传统的单一制造生产、专业信息闭锁的工作方式，这既是智能制造技

术在社会制造和生产过程中的切入重点，同时也是未来高级算法应用和研究的重

点部分。只有从根本上解决了算法系统对制造环节工作中各部分组织与设施的控