潘愛民
(鄭州電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南鄭州451450)
機(jī)電一體化技術(shù)在企業(yè)智能制造中的應(yīng)用研究
潘愛民
(鄭州電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南鄭州451450)
機(jī)電一體化技術(shù)是一種將機(jī)械制造和電子技術(shù)集于一身的技術(shù),不僅可以提高傳統(tǒng)制造業(yè)的生產(chǎn)效率,而且可以保證產(chǎn)品質(zhì)量,更重要的是將制造業(yè)推向高自動(dòng)化和智能化。隨著機(jī)電一體化的廣泛應(yīng)用,在很大程度上提高了我國的生產(chǎn)水平,而且對我國在國際競爭中有很大的幫助。對此,文章對機(jī)電一體化在社會中的有效應(yīng)用進(jìn)行分析和研究。
機(jī)電一體化技術(shù);智能制造;有效應(yīng)用
傳感技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)的核心,生產(chǎn)過程中的自動(dòng)化和自動(dòng)調(diào)節(jié)都運(yùn)用了傳感技術(shù)。在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,每一道工序以及出現(xiàn)的每一個(gè)問題都需要傳感技術(shù)采集并傳送到計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)之中,通過集成系統(tǒng)的判斷來進(jìn)一步處理,從而順利生產(chǎn)出客戶需要的產(chǎn)品。能否實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和高效率生產(chǎn)模式的關(guān)鍵就是需要具備成熟的傳感技術(shù)。目前,國際上最有效且使用廣泛的傳感技術(shù)是光電傳感,其結(jié)合光學(xué)和電學(xué)原理,可以對多個(gè)引起光量變化的因子進(jìn)行檢測,并對其記錄。例如:在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,一個(gè)產(chǎn)品經(jīng)過某一道工序時(shí),由于鉆頭使用時(shí)間過長,結(jié)果使產(chǎn)品孔徑偏小,在它經(jīng)過下一道工序之前會有檢測系統(tǒng),產(chǎn)品通過紅外光線時(shí),由于孔徑太小會反射更多的光線出去,傳感器接收到信息后傳送到集成系統(tǒng),再通過集成系統(tǒng)的判斷,最終對其做出特殊的處理。此技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各大行業(yè)之中,在工業(yè)、汽車、航空航天、醫(yī)療等各個(gè)領(lǐng)域都有涉及。其特點(diǎn)也是顯而易見的,速度快、準(zhǔn)確性高、可靠性高,不與產(chǎn)品直接接觸,這些特點(diǎn)讓它受到眾多自動(dòng)化公司的青睞。
柔性制造系統(tǒng)主要由自動(dòng)控制系統(tǒng)和物料運(yùn)輸系統(tǒng)組成,通過這兩大系統(tǒng)配合可以完成產(chǎn)品的運(yùn)輸、生產(chǎn)的整個(gè)過程。其最大的特點(diǎn)是具有人性化,對于不同產(chǎn)品系統(tǒng)會選擇指定的設(shè)備以及運(yùn)輸工具,整個(gè)過程不需要人的參與,完全自動(dòng)化,這不僅可以對多種產(chǎn)品進(jìn)行大批量的生產(chǎn),而且有著很高的效率,可以根據(jù)客戶及市場的變化對產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)整,還可以合理的分配人力設(shè)備等資源,降低產(chǎn)品成本,提高生產(chǎn)利潤。
柔性制造系統(tǒng)是一項(xiàng)先進(jìn)且高度智能化的技術(shù),其中自動(dòng)控制系統(tǒng)又可分為信息控制系統(tǒng)和數(shù)字控制系統(tǒng)。信息控制系統(tǒng)可以對產(chǎn)品進(jìn)行大批量的集中生產(chǎn),無需人工操作就可以提高生產(chǎn)效率,而數(shù)字控制系統(tǒng)則可以檢測產(chǎn)品各項(xiàng)參數(shù)是否符合規(guī)格,再配合物料運(yùn)輸系統(tǒng),流水線生產(chǎn)模式以及自動(dòng)運(yùn)輸來減少人力資源的浪費(fèi),將生產(chǎn)模式推向高度自動(dòng)化。如今,很多大型企業(yè)已經(jīng)具備較成熟的柔性制造技術(shù),但由于成本原因,中小型企業(yè)還未廣泛使用,相信在未來幾十年內(nèi),此技術(shù)必將在我國各個(gè)科學(xué)技術(shù)生產(chǎn)領(lǐng)域廣泛使用。另外,柔性制造系統(tǒng)是一種有著高自動(dòng)化的先進(jìn)技術(shù),不僅可以提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率,合理分配人力設(shè)備資源,還可以降低生產(chǎn)成本,其特點(diǎn)主要有以下方面:可以合理分配設(shè)備的使用率,有著一套完整的人性化系統(tǒng),遇到生產(chǎn)故障時(shí)可以采取相應(yīng)的措施而不影響其他產(chǎn)品的生產(chǎn),運(yùn)行靈敏,且可靠性強(qiáng),可適用于多種產(chǎn)品的生產(chǎn)中。而目前最大的問題就是成本較高,不過隨著我國技術(shù)的飛速發(fā)展,此技術(shù)會成為每一個(gè)工業(yè)生產(chǎn)商必備之良藥。
如果說機(jī)電一體化系統(tǒng)是一個(gè)人體,那么計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)就相當(dāng)于人的大腦。計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)將設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、包裝等信息結(jié)合起來,及時(shí)提供給企業(yè)的相關(guān)部門,相關(guān)部門可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄分析,為將來產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)做好準(zhǔn)備。
計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)集先進(jìn)制作技術(shù)、敏捷制造和虛擬制造于一體的集成系統(tǒng)。先進(jìn)制造技術(shù),就包括各種先進(jìn)的技術(shù),不斷引進(jìn)新的技術(shù),且對現(xiàn)有的制造技術(shù)和生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行更新和創(chuàng)新,在實(shí)踐的過程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),不斷改進(jìn)和完善,最終實(shí)現(xiàn)高自動(dòng)化、高效率的生產(chǎn)模式。
虛擬制造等于對產(chǎn)品制造的一種試驗(yàn),當(dāng)客戶需要生產(chǎn)一種產(chǎn)品時(shí),可以對其進(jìn)行數(shù)據(jù)模擬,選擇合適的材料,運(yùn)用特定的生產(chǎn)方式,生產(chǎn)出一個(gè)產(chǎn)品模型,然后再總結(jié)生產(chǎn)的過程中會遇到問題,如產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)成本、以及市場需求等等一系列的問題。如順利解決一列問題,那么此產(chǎn)品就可以進(jìn)行正常的大批量生產(chǎn),走向市場。相反的,如果沒有虛擬制造,只會讓生產(chǎn)商盲目的生產(chǎn)產(chǎn)品,不會考慮市場需求等因素會大大提高生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn),給企業(yè)帶來損失。所以說,敏捷制造是一種可以對產(chǎn)品成本進(jìn)行預(yù)估算,可以降低風(fēng)險(xiǎn),更加可以迎合市場需求的先進(jìn)技術(shù)。
綜上所述,機(jī)電一體化技術(shù)在我國機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛,而且其技術(shù)水平也在不斷提升。通過對機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠帶動(dòng)我國企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)效率的提高,而且還能夠在很大程度上促進(jìn)我國制造行業(yè)的快速發(fā)展。因此,必須加強(qiáng)對機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,爭取能夠促進(jìn)我國企業(yè)智能化制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
[1]王娟.機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的實(shí)踐研究[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2017,(9):133-134.
潘愛民(1968-),女,河南西平人,大學(xué)本科,高級工程師,主要從事機(jī)械制造以及教學(xué)研究工作。