机电一体化技术在智能制造中运用对策

机电一体化技术在智能制造中运用对策

摘要:在我国科技水平持续提高的背景下,智能化技术实现了较好的发展,机械生产制造也对智能化技术提出了更高的要求。当前,开展机械制造工作时利用传统机电技术难以满足技术创新要求,巧妙地将机电一体化技术引入智能制造中,促使机电技术能够同机械制造进行巧妙地融合,进一步强化智能制造技术发展的基础。基于此,本文主要探究了机电一体化与智能制造的概念,然后对机电一体化技术的运用进行了分析,最后总结归纳了此技术的发展方向,以供参考。随着技术革命时代的到来,科技发展速度逐渐加快,有力地促进机电能够尽早实现一体化,进一步强化生产水平,简而言之现阶段我们正处于工业信息化时代,机电一体化技术也随之发展,有力地促进了机械与电子之间完美结合,久而久之发展成为机电一体化技术,可智能化控制各种机械设备。对于机电一体化技术而言,在具体使用时智能制造技术能够同系统进行密切互动,构建全方位、多层次的智能制造,有力地促进工业生产向着人性化、科学化的方向进行发展。

1.机电一体化技术以及智能制造的概述

1.1机电一体化技术分析

机电一体化技术则是控制技术、电子技术、信息技术、光学技术、计算机技术等最新技术的融合,智能化、网络化、系统化等特征明显。运用机电一体化技术时,除了能够对各类数据进行迅速、持续的采集之外,还能够消除传统信息处理技术的不足之处,且能够借助互联网远程交流与共享相关信息数据,对系统运行现状进行实时监测,第一时间发现故障及安全隐患,并将其传输到系统中。另外,机电一体化技术在智能制造领域中展现出了良好的非线性、线性控制优势,进而逐渐演变成了增强智能控制系统稳定和控制精度的重点。立足于技术总体应用层面进行分析,机电一体化技术能够展现出改善智能制造精度、提高制造效率、加强网络化数据交流功能等相关作用。

1.2智能制造

在我国科学技术水平持续提高的背景下,智能制造技术实现了较好的发展,结合社会现状,智能制造主要包含了智能制造技术与系统。针对智能制造技术来讲,则是技术人员借助计算机模拟系统,对某一个系统进行深入分析,可以节约时间与人力投入,只需通过计算机系统可深入、全方位地进行剖析,且彰显出生产时效性、研发科学性等独特优势。另外,智能制造系统也叫做人机一体化智能系统,往往被称之为智能机器人、人类专家。采用智能制造系统,实际上是开展了人类专家分析与构思的活动,可直接替代人力与脑力。同时,这一系统实际上是延伸了智能制造技术,网络化、自动化等技术得以有效结合,进一步强化这一子系统智能化水平。

2.机电一体化技术在智能制造领域中的应用

2.1数控生产技术的应用

在机电一体化技术的作用下,我国机械加工企业发展速度逐渐加快。机械加工企业在发展初期就尝试通过数控技术开展生产制造作业,属于机电一体化技术的正式发展。对数控生产技术进行运用的过程中,集中在信息处理和数据模拟等方面,能够整合全部数据,并处理、模拟、分析,有利于智能制造生产作业精确度的提高。并且,将数控生产技术和计算机技术的绘制、统计功能,与数控生产融合在一起,能够通过直观的形式,对有关数据以及生产流程进行展现,可提高智能制造的可靠性。另外,企业在制造产品时,立足于终端设计、CPU操作模式,以及智能化控制与实时诊断的特点,能够对生产加工流程进行三维模拟,夯实机械制造在生产方面的数据基础。

2.2自动生产控制的应用

企业在生产产品的过程中受各类人为因素的影响,产品质量与精度往往差强人意。引入机电一体化技术,可全方位、动态、不间断地控制整个生产活动,加强产品生产的智能化、自动化,进而提高生产效率。若产品生产过程中出现问题,可通过自动生产控制进行干预,维持正常的生产状态。当前,香烟以及饮料生产等属于运用自动生产控制的主要行业,原因在于此类涉及重复性强与生产力大的特点,对产品品质的要求较高。因此,借助自动化生产控制技术,在确保产品品质的同时,实现大量生产。另外,跟踪控制系统是一种最新、自动化生产高的生产控制体系,可以合理控制产品生产过程,对相关信息进行全面整合,保证产品生产过程中可严格按照既定参数实现标准、规范、自动化作业,确保产品品质与效率促使企业能够获取最大化经济效益。

2.3传感技术的应用

传统技术在各个行业中实现了广泛运用,通过各类传感器把生产过程中各种影响因素转变为信息数据,并广泛收集与深入分析,减少工作量,且可进一步提高生产效率,有力地促进企业智能化、自动化发展,这便是机电一体化技术的关键所在。以智能制造为切入点,在开展自动化操作的过程中,传感技术具有不可替代的作用。简而言之,如果在智能制造中并未运用传感技术,则诸多控制系统均难以将控制对象的信息全面识别和检测出来,自动化控制和操作也不能顺利完成,由此可见,在智能制造自动化中传感技术极为重要。在具体运用的过程,借助光传感器可以将环境的光度变化检测出来,同时还能检测出光度变化的影响因素,除此之外,在智能制造中传感器还可以把其物体位移以及零件尺寸等信息有效检测出来,因此在汽车、航空等高密度领域中传感器的运用日益广泛,运用价值很高。

2.4计算机集成中的应用

众所周知,人的大脑由无数神经系统控制,人的思维由神经系统所操作,同时给予人们帮助,将接收、分析、整理、计算外界信息等操作过程完成。对于计算机集成系统而言,表现为模拟人类神经网络,从而将一套规范、健全的智能信息处理系统形成。借助计算机集成,可以采集、分析和整理海量的数字化信息,从而把精确的结果得到,对其中的关联性予以剖析,以此使各项技术数据以及生产作业要求得到满足,确保管理人员能够更加准确地进行决策。计算机集成立足于和各个部门之间的协同,对单一计算机子系统进行升级,将其转变为智能制造系统,使其具有继承性特点,既可以对企业生产方面的需求进行满足,同时还能最大化激发企业的发展潜力和创造力。

2.5柔性制造系统的应用

就此系统而言,其主要囊括了诸多系统,如经常见到的信息系统,可广泛运用于多批产品生产业务中,并利用这一系统,广泛收集与分析市场需求相关变化,基于分析结果,对生产方案进行改进,最大化开发与利用资源,有效提升生产效率,节省成本投入,促使制造企业获取到更高的经济效益。当前,在机械制造业中柔性制造系统的运用也日益广泛,其主要具有下述优势:其一,借助柔性制造系统可以对设备进行科学调配与管理,和原有的分散机作业展开比较,此系统能够促进机械设备的应用效率显著提高,进而使产量有效提高;其二,此系统能够将自我检查的目标实现,自检效果较好,如果系统发生故障,可以迅速将故障排查出来,同时对生产方案进行科学优化,有效预防故障的出现,进而减少维修费用。

2.6智能机械人的应用

部分企业在生产线环境方面十分恶劣与复杂,在环境和人为等相关因素的影响下,企业生产效益以及产品质量表现出了不足之处,还需进一步提升。通过对机电一体化技术的运用,能够立足于传感器技术、机器人控制论、仿生学等,让智能制造系统对人类思维模式进行模仿,并在系统生产、运行等方面对各类信息予以准确的识别以及判断,迅速反应,完全代替人工操作系统。不同于传统工业生产模式,在智能机械人领域中运用机电一体化技术的作用主要涉及以下几点:其一,减少人工成本。在传统生产模式中,企业往往需要投入大量的生产、技术类人员,如此需支出大量的薪酬,增加了财务负担。引用机电一体化技术,企业只需配置相对数量的智能机器人,就能够在确保生产效率的基础上,无须投入大规模的人力资源;其二,进一步提高生产效率。智能机械人运用时,会通过模仿人类思维模式的方式,准确识别与分析信息数据,并高效率开展生产活动。并且,在生产时智能机械人不会出现注意力不集中、操作失误等问题,避免各种人为因素影响生产效率及质量;其三,智能机械人能够在高负荷以及长时间的运行状态中维持良好的生产精度,可达到不间断生产的目标。

3.机电一体化未来使用和发展的方向

目前,机电一体化技术得以迅速发展,对机械、制造行业产生了巨大的影响,现阶段正在向着微型化的方向进行优化与前进。对于微型化机电一体化技术而言,融合了部分高科技以及新兴产品、技术等,诸如卫生机电一体化产品,在社会各个领域中得到了广泛的运用。卫星机电一体化产品可以促进能源损耗的降低,进而在达到智能化控制与监控的同时,顺利达到绿色环保生产的目标。同时,结合智能角度探究机电一体化技术的发展,工业在不断发展的过程中,逐渐增强了对人工智能技术运用的重视,并给予了人工智能技术更多的关注。近年来,我们针对智能机器人进行的研发工作逐渐增多,同时还十分重视数控技术的智能化发展。尽管我国在数控机床方面还没有实现一体化操作,但对人工智能的运用得到了加强,由此可见,机电一体化将会不断地向着人工智能方面进行发展,推动机械生产以及数控操作精确度的提高。

4.结语

综上所述,在制造业中融入机电一体化技术,受市场变化的影响,该技术能够得到持续的优化。现阶段,机电一体化技术逐渐演变成了生产制造业的中坚力量,其让生产制造业越发智能化,并让生产质量与效率得到了提高,协助企业规避各类经营风险,促进经济效益的提高,有利于传统制造模式的改革。另外,机电一体化在发展的过程中,将会不断地进行创新,进而促进智能制造行业实现稳定、持续的发展。

作者:罗书明 单位:浙江省宁波芯健半导体有限公司