【工厂智能制造系统】智能机器人在工厂智能制造系统中扮演着重要角色

关键词：工厂智能制造系统

导语：工厂智能制造系统是一种应用在生产一线的智能化的制造系统，它是由智能机器和人类专家结合而成的人机一体化的智能系统，能将智能技术融合到制造系统的各个环节，通过模拟人类的智能活动，取代人类专家的部分智能活动，使系统具有智能特征。

随着世界经济的迅速发展，全球制造业也迎来了一个崭新的时代。产品的性能越来越完善，设计结构越来越复杂，这些促使了产品所包含的设计信息量和工艺信息量猛增，使得生产线及生产设备内部的信息量增加。传统的制造技术面对这些现实问题已经不能很好地解决了。因此，如若没有创新的想法已经高新技术，制造业的生产效率会大大降低。在这样的背景下，我们认识到了智能制造的概念，也了解到了工厂智能制造系统的相关信息。

早在上世纪八十年代，美国一些学者就提出了工厂智能制造系统的概念。工厂智能制造系统是一种应用在生产一线的智能化的制造系统，它是由智能机器和人类专家结合而成的人机一体化的智能系统，能将智能技术融合到制造系统的各个环节，通过模拟人类的智能活动，取代人类专家的部分智能活动，使系统具有智能特征。

在理论上工厂智能制造系统与人类的知识积累密切相关，我们可以从以下几个方面来讨论。首先是知识库的建立。人类的发展过程是知识发展和积累的过程，几千年的发展有很多经验和教训，整理归纳后可建立较完整的知识库，从而使人们在生产中少走了许多弯路，使决策更加准确。代替人类工作的智能机器人的研究与发展过程是人类从繁重劳动中解脱出来的过程，许多环境恶劣的工作需要有机器来代替。

另一方面，工厂智能制造系统在理论上将是能够代替人类思考一些问题的智能系统。人类发展过程中，起先脑力劳动不为社会认可，当人类认识到知识的重要性时，许多历史的经验已被人们所忘却，致使许多的历史遗迹至今无法解释。计算机技术的发展，尤其是其强大的计算能力，完全可以代替人们进行分析、比较。机器人技术虽然已经过许多年的发展，但仍然仅限于代替人们的劳动技能。一种是固定式机器人，可用于焊接、装配、喷漆、上下料，它其实就是一种机械手；另一种可以自由移动的机器人仍需人们的操作和控制。

上述内容中我们谈到了智能机器人的问题，在工厂智能制造系统中，智能机器人是非常重要的一个角色，它几乎贯穿整个系统，哪里都需要它，因此智能机器人应具备以下功能特性。

1. 视觉功能

机器人能借助其自身所带工业摄像机，象人眼一样观察；听觉功能，机器人的听觉功能实际上是话筒，能将人们发出的指令，变成计算机接受的电信号，从而控制机器人的动作；触觉功能，就是机器人带有各种传感器；语音功能，就是机器人可以和人们对话；分析判断功能，机器人在接受指令后，可以通过对知识库中的资料进行分析、判断、推理，自动找出最佳的工作方案做出正确的决策。

2. 智能诊断

除了计算机的自诊断功能外，还可以进行故障分析、原因查找和故障的自动排除，保证系统在无人的状态下正常工作。

3. 自适应功能

制造系统在工作过程中，由于 影响因素很多，如材料的材质、加工余量的不均匀、环境的变化等，都会对加工带来影响。由于目前人们仍是依靠经验来控制系统，所以加工时就不可能达到最佳状态，产品的质量就很难提高。要实现自适应功能，在线的自动检测和自动调整是关键技术。

综上所述，工厂智能制造系统应具备对生产过程的自动调度，信息的收集、整理与反馈的能力，这些都将提高制造业生产效率，而智能机器人则是重中之重。我国应当加大智能机器人的研究与应用，争取早日实现工厂智能制造系统。