周廣朋 王光輝 張曉東
摘 ?要:機電一體化是集計算機技術、信息化技術、機械技術、傳感技術以及電子技術等于一身的現代機械技術,隨著科學技術的不斷發展已經實現了巨大的突破,不僅取代了傳統人工操作模式,而且開始朝著成熟智能化制造方向不斷發展,讓現代工業生產有了無限的可能性。由此可見,在智能制造體系中機電一體化技術的優勢正在不斷提升。基于此,本文將從相關概念入手,對機電一體化技術在智能制造中具體應用進行分析,以期望能夠推動我國智能制造水平的全面提升。
關鍵詞:智能制造;機電一體化技術;應用技術
引言
在機電制造中,智能化已經成為主要趨勢。機電一體化技術融合了計算機、數控、機械等技術優勢,將智能化工作模式應用于實際生產制造過程中,解決了傳統生產制造的各種限制和弊端,充分展現出機電一體化技術優勢。因此,完善智能制造技術內容,有利于提高制造業的經濟效益。
1智能制造與機電一體化技術
智能機械制造屬于一種新的現代工業生產管理模式,它主要是通過利用計算機和可編程技術達到對工業生產加工設備的高級自動控制,從而實現工業化自動生產管理模式,能有效減少企業人力物力等資源的過度投入和大量使用,全面提升加工企業自動生產管理效率和提高產品質量。由此可見,未來中國制造業快速發展的最終商業模式必然也會是采用智能機器制造。近年來,隨著我國專業科研人員對機電設備一體化制造技術的不斷研究,加上與其他高新技術的相互應用融合,機電設備一體化制造技術及其智能化明顯得到提升,已經在我國智能機械制造裝備行業逐漸占據市場領頭羊的位置,競爭力明顯。到目前為止,機電裝備一體化制造技術已經能完全模仿傳統人類簡單操作思維,按照工業生產者的口令自動進行原料加工并對制造、組裝進行測試。隨著現代科學信息技術快速發展,使得機電設備一體化制造技術快速更新換代,同時有效將智能電子技術和現代機械制造生產技術整合運用在一起,使原本老舊的工業機械制造向現代智能化快速發展蛻變,利用現代化智能化機械制造管理技術和先進過程控制管理系統等新模式,實現了各類智能機械制造。當前,工業生產不再局限于某個特定行業領域,正朝著更加健康完善、全面、智能化、科技化的方向持續發展,使機電裝備一體化制造技術在現代工業裝備制造技術領域和現代智能裝備制造領域行業中發展,引領行業潮流。
2機電一體化技術在智能制造中的運用
2.1傳感技術
智能技術被人們廣泛的應用到工業生產和工業制造領域,為現代工業的發展注入了新鮮的血液支持。機電一體化技術在制造領域中的應用具體涉及到工業生產、人類生活、醫療等多個領域,機電一體化技術和智能制造技術的結合應用能夠為人類社會的工業制造發展、工業生產加工提供更好的服務。伴隨機電一體化技術應用范圍的擴大,傳感器技術開始被人們廣泛的應用到智能制造中。傳感器技術具備較高的敏捷性和精準性,在使用的時候能夠在最大限度上防止外界信號對各個工業設備的運行產生不利的影響。在使用傳感器技術的基礎下打造傳感器互聯網系統能夠更好的實現信息內容之間的傳輸和對接,借助計算機技術來實現對各類信息的整合應用,進而科學合理的控制工業產品生產加工全過程。從當前工業生產領域發展實際情況來看,企業使用的傳感器一般是使用標準接口的光纖電纜傳感器,在使用的時候一方面能夠降低設計的困難度,一方面能夠節省成本消耗。
2.2自動機械和自動控制
自動機械和自動控制是機電一體化技術在智能制造領域中的具體應用表現形式,通過各類監控操作裝置的使用能夠實現工業領域的自動化生產加工,提高各個零部件產品的生產加工效率。自動機械主要是指借助電子技術來實現對工業生產流程的科學管理和科學操作,并在工業產品生產加工的過程中實現自動化倉庫、自動控制、計算機系統的有機結合,從而在工業生產加工領域實現動態化、網絡化生產。不僅如此,在自動機械的使用下還能夠在智能制造領域節省大量的人力、物力和財力,由此提升工業制造業的生產加工效率。自動控制主要是指在沒有人員直接參與和控制產品生產加工情況下,應用各個機械設備、機械生產加工系統來為產品的生產加工提供重要支持,確保各項產品的生產加工按照規范的步驟進行。
2.3數控生產
機械制造對我國社會主義市場經濟發展建設起到了十分重要的作用,也為農業、工業的穩定發展起到了重要支持。機電一體化技術最早被應用的領域是數控生產領域,特別是在智能控制系統領域,數控生設備的使用具備較高的標準和要求,其中所涉及到的模擬信息、技術對產品生產加工控制領域起著十分重要的作用。在機床廠發展常用的數控機床結構是主線和CPU,在主線和CPU的作用下能夠通過智能控制和在線診斷管理方法來提升設備存儲的精準性、安全性和可靠性。
2.4智能機器人
工業智能機器人也是當前機電一體化技術在智能制造領域的一種先進性應用,且智能機器人在應用到時候融合了各個先進的技術形式,是人工智能、仿生學、計算機等多學科交叉作用的新型技術形式。機器人也是當前社會發展的一個研究重點,智能機器人技術是傳感技術、信息技術的綜合體現,在各個領域得到了廣泛的應用。工業智能機器人的出現和發展有效提升了產品的生產質量,提高了產品的生產效率,降低了人們的工作強度。工業智能機器人在工業生產過程中體現的優點有兩個,一個是能夠實現對各類信息資料的有效篩選,從而富有效率的完成復雜的工作操作;另外一個是提高產品生產精準度,對多個領域的發展提供重要支持。智能化技術在工業機器人中的應用比較穩定,如果將工業機器人投入到工業生產管理中則是能夠有效提升工業企業的生產效率,并幫助工業企業獲取更多的經濟效益和競爭優勢。在這樣基礎上將機電一體化技術應用到工業機器人中能夠實現對機械生產的有效更新。通過大量工業機器人的應用實例我們發現,智能機器人的使用能夠簡化以往的工業生產流程,有效識別工業生產加工中的各類信息資料,進而有效提升工業生產領域的生產效率。
2.5柔性制造系統的運用
柔性制造系統可以實現信息控制、物料傳輸、數控等功能,并可以在制造過程中根據實際情況改造加工對象,實現制造自動化。柔性制造系統可以批量生產大量零件,具有很高的靈活性,可根據市場需求的變化調整生產產品,實現人力資源和設備的合理使用,提高生產效率;可以解決傳統機械制造行業庫存高、資源利用率低、市場靈活性低的問題,從而保證穩定的生產能力和提高產品質量,并具有良好的可擴展性。
結語
綜上所述,基于智能制造中的機電一體化技術的應用,很大程度上改變了傳統制造模式,使得制造效率與質量得到了大幅度的提升,這也是制造領域發展的必然趨勢。其中,傳感器技術、工業機器人以及專家系統等,未來的發展空間很大,建議加強這些技術的研究與應用,將能夠更大程度解放人力,從而促進我國制造水平的實現全面提升。
參考文獻
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