摘 要:機(jī)電一體化技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)智能制造方式所不可或缺的一種關(guān)鍵技術(shù),將其與智能制造技術(shù)進(jìn)行結(jié)合應(yīng)用具有重要意義,必須引起我們高度的重視。文章對機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用進(jìn)行了一些有意義的探討,希望對相關(guān)工作能夠有所借鑒。
關(guān)鍵詞:智能制造技術(shù);智能制造系統(tǒng);機(jī)電一體化技術(shù)
1 概述
改革開發(fā)以來,我國的各項(xiàng)事業(yè)也都得到了快速發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)水平尤其是機(jī)械制造水平更是進(jìn)步顯著,正逐漸呈現(xiàn)出從制造自動化向著制造智能化的方向邁進(jìn)的趨勢。與傳統(tǒng)制造模式不同,智能制造模式中融入了電子、計(jì)算機(jī)信息等先進(jìn)科技,是一種具有自適應(yīng)加工和綜合自動化控制等特征的先進(jìn)生產(chǎn)方式,它的一個顯著特點(diǎn)就是將機(jī)械技術(shù)和信息電子技術(shù)進(jìn)行了結(jié)合使用,從而構(gòu)建出了能夠大幅度提升生產(chǎn)能力和效率的先進(jìn)制造系統(tǒng),而這就說明了智能制造的實(shí)現(xiàn)過程中就必然離不開機(jī)電一體化技術(shù)。筆者結(jié)合自己的工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),就機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用進(jìn)行了一些有意義的探討,希望對相關(guān)工作能夠有所借鑒。
2 智能制造的概念及其發(fā)展
在當(dāng)前市場競爭日趨激烈的形勢下,機(jī)械制造企業(yè)都在努力革新自己的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備,探尋新的生產(chǎn)方式,而智能制造作為一種更加先進(jìn)的生產(chǎn)方式,自然就引起了越來越多人的重視?,F(xiàn)實(shí)中,智能制造一般包含兩層含義,一層是實(shí)現(xiàn)智能制造過程中所需要用到的各種先進(jìn)技術(shù),另一層就是指代智能制造系統(tǒng)(如圖1所示)。智能制造技術(shù)的提出和應(yīng)用目的就是為了實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)方式,構(gòu)建智能化的制造系統(tǒng)??梢赃@么說,在機(jī)械制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)智能化制造也是機(jī)械制造發(fā)展的必然趨勢,對提高生產(chǎn)管理能力、生產(chǎn)效率以及企業(yè)效益等均具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。
與傳統(tǒng)的制造技術(shù)不同,智能制造技術(shù)融合電子、機(jī)械以及計(jì)算機(jī)信息等技術(shù),即智能制造的實(shí)現(xiàn)高度依賴于機(jī)電一體化技術(shù)。智能制造技術(shù)的一個最顯著的特點(diǎn)就是可以對制造狀態(tài)實(shí)現(xiàn)智能感知,并對感知到的信息進(jìn)行自動分析和處理,最后還可以生成決策指令來對整個制造加工和管理環(huán)節(jié)進(jìn)行自動控制。顯而易見,智能制造技術(shù)的功能就是對機(jī)械產(chǎn)品的加工制造環(huán)節(jié)進(jìn)行自動控制,通過對人工決策過程加以模仿來自動生產(chǎn)控制指令。這樣做的一個顯著好處就是降低了人為因素可能造成的干擾。如采用智能制造技術(shù)來生產(chǎn)機(jī)械零件產(chǎn)品就消除了因人工操作失誤而造成的廢品損失,在解放了大量生產(chǎn)勞動力的同時,也極大幅度地提升了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。此外,對于一些勞動強(qiáng)度特別大或者生產(chǎn)過程存在潛在安全隱患的領(lǐng)域,采用智能制造技術(shù)來替代人工生產(chǎn)也是實(shí)現(xiàn)安全和高效生產(chǎn)的一種最佳選擇??傊?,智能制造技術(shù)不僅可以大幅度提升生產(chǎn)效率,而且可以在很大程度上杜絕人為失誤的影響,是當(dāng)前機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的一種主流趨勢。
智能制造系統(tǒng)就是通過運(yùn)用智能制造技術(shù)來構(gòu)建的一種先進(jìn)生產(chǎn)系統(tǒng)。與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式不同,智能制造系統(tǒng)中融入了大量的制造加工狀態(tài)信息,并通過對這些信息進(jìn)行智能處理來及時發(fā)現(xiàn)當(dāng)前制造環(huán)節(jié)中可能存在的問題,這就為生產(chǎn)加工過程的自動化調(diào)節(jié)和控制提供了依據(jù)。此外,智能制造系統(tǒng)還擁有組織、學(xué)習(xí)以及優(yōu)化等眾多功能,如可以對生產(chǎn)加工過程中用到的各類資源進(jìn)行靈活配置,對加工制造過程進(jìn)行合理優(yōu)化,對加工過程進(jìn)行模擬仿真以及可視化展示等,而這些也都迎合了制造業(yè)的發(fā)展潮流。
3 機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用
當(dāng)前,機(jī)電一體化技術(shù)正在逐漸和智能制造技術(shù)進(jìn)行融合,同時兩種技術(shù)的有機(jī)結(jié)合也為兩者的發(fā)展提供了更為廣闊的空間??梢赃@樣說,機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)逐漸成為了實(shí)現(xiàn)智能制造過程時的一種不可或缺的核心技術(shù)。例如當(dāng)前智能制造系統(tǒng)中所廣泛采用的傳感器技術(shù)就是二者結(jié)合使用的典范。在智能制造系統(tǒng)中,需要加裝多種型號的智能傳感器來對加工制造狀態(tài)信息進(jìn)行監(jiān)測和收集,而這就需要用到機(jī)電一體化技術(shù)來對信號進(jìn)行采集。此外,傳感器監(jiān)測到的信息還需要通過信息網(wǎng)絡(luò)傳輸給控制系統(tǒng)進(jìn)行分析,而這也需要用到電子信息技術(shù)來構(gòu)建信息傳輸網(wǎng)絡(luò)??傊跇?gòu)建智能制造系統(tǒng)的過程中,必不可少地就需要用到機(jī)電一體化技術(shù)來達(dá)到各種信號檢測和傳輸?shù)哪康摹?/p>
事實(shí)上,智能制造是在制造自動化高度發(fā)展的基礎(chǔ)上所誕生的一種新型制造理論,而數(shù)控技術(shù)就是實(shí)現(xiàn)制造自動化的一種關(guān)鍵技術(shù)。眾所周知,數(shù)控技術(shù)的實(shí)現(xiàn)就離不開機(jī)電一體化技術(shù),它對數(shù)控系統(tǒng)的要求非常高,不僅涉及到模擬、信息處理等多種技術(shù),還包括對所有數(shù)字加工環(huán)節(jié)的自動優(yōu)化和管理。目前絕大多數(shù)制造企業(yè)都應(yīng)用了數(shù)控機(jī)床,其數(shù)控系統(tǒng)主要采用的是“CPU+總主線”的結(jié)構(gòu)形式,通過在線診斷和模糊智能控制的方式來對整個生產(chǎn)過程進(jìn)行多通道的管控。
除此之外,一些國內(nèi)外先進(jìn)企業(yè)構(gòu)建的無人化生產(chǎn)線和無人工廠也是機(jī)電一體化技術(shù)和智能制造技術(shù)結(jié)合應(yīng)用的典范。在這些生產(chǎn)制造系統(tǒng)中,工業(yè)機(jī)器人被大量使用,它們和數(shù)控機(jī)床之間可以通過物聯(lián)網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)互連互通,并通過構(gòu)建基于人工智能的智能控制系統(tǒng)來對所有制造過程進(jìn)行控制。
4 結(jié)束語
總而言之,機(jī)電一體化技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)智能制造方式所不可獲取的一種關(guān)鍵技術(shù),將其與智能制造技術(shù)進(jìn)行結(jié)合應(yīng)用具有重要意義,必須引起我們高度的重視。此外,智能制造技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)的結(jié)合還會推動二者各自擁有各大的發(fā)展空間,這對機(jī)械行業(yè)的未來發(fā)展也將產(chǎn)生巨大的積極作用。
參考文獻(xiàn)
[1]冉勝國.機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用[J].商品與質(zhì)量,2016(20):68
[2]周懷疆.試述機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用[J].引文版(工程技術(shù)),2015(36):240
[3]王昌祥.機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用[J].工業(yè),2014(8):56
[4]朱國紅.試論機(jī)電一體化技術(shù)在企業(yè)智能制造中的發(fā)展與應(yīng)用[J].職業(yè),2012(17):90.
作者簡介:杜旭升(1986-),男,漢族,本科,助理工程師,寧夏隆德人,工作單位:中色(寧夏)東方集團(tuán)有限公司,主要工作:安全管理,設(shè)備管理,非標(biāo)加工。