房永
(費斯托氣動有限公司,山東 濟南 250101)
機電一體化技術(shù)包括信息技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、自動化技術(shù)以及智能技術(shù)等,對促進我國智能制造飛速發(fā)展起到了非常積極的作用。與傳統(tǒng)人工生產(chǎn)制造相比,智能制造不受勞動能力的限制,在降低人力資源成本的同時,還能極大提高制造效率。此外,通過應用機電一體化技術(shù)實現(xiàn)智能制造,還能有效避免生產(chǎn)作業(yè)帶來的問題。因此,在發(fā)展機電一體化技術(shù)過程中,應積極與智能制造技術(shù)相融合,共同促進生產(chǎn)制造行業(yè)的快速、可持續(xù)發(fā)展。
現(xiàn)代技術(shù)的不斷改革與創(chuàng)新,同樣促進著機電一體化技術(shù)與智能制造技術(shù)的突破發(fā)展,將機電一體化技術(shù)與其他先進技術(shù)融合起來,能充分凸顯技術(shù)融合優(yōu)勢,智能制造則是多技術(shù)融合的具體表現(xiàn)。智能制造生產(chǎn)作業(yè)中,也離不開機械技術(shù)與電子技術(shù),人工智能通過接收相關(guān)信號指令,然后完成指令操作。因此,機電一體化技術(shù)應用于智能制造是必然發(fā)展的趨勢,更是進一步推進智能制造行業(yè)快速前進的技術(shù)手段。同時,機電一體化要想得到升級創(chuàng)新,也必須融合智能制造技術(shù),兩者相互成就,有著非常緊密的相關(guān)性。
我國機械加工企業(yè)正處于快速發(fā)展提升的階段,這離不開機電一體化技術(shù)的深入應用。早在機械加工企業(yè)發(fā)展初期,企業(yè)開始嘗試應用數(shù)控技術(shù)進行生產(chǎn)制造,可以說是機電一體化技術(shù)的初步開展。數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)應用于數(shù)據(jù)模擬、信息處理中,將所有數(shù)據(jù)整合起來,并對其進行處理、模擬和分析,對提高智能制造生產(chǎn)作業(yè)精準度有著積極作用。同時,將數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)與計算機技術(shù)的統(tǒng)計功能、繪制功能和數(shù)控生產(chǎn)融合起來,更加直接的反應智能制造各項數(shù)據(jù)以及生產(chǎn)流程,進而提高智能制造效率和準確性。機械生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)品制造過程中廣泛應用終端設(shè)計結(jié)合CPU操作模式,利用實時診斷、智能化控制優(yōu)勢,實現(xiàn)了機械生產(chǎn)加工全流程的三維模擬化,為機械制造生產(chǎn)提供了精準、全面的數(shù)據(jù)參考,對提高數(shù)控機床操作準確性有著非常重要的作用。
傳感技術(shù)應用于智能制造中,能充分發(fā)揮出其較強的精準性和敏捷性,最大程度上避免了機械設(shè)備受外界信號干擾困境發(fā)生。在智能制造中,傳感器通過高效收集目標信號,然后依托無線傳感器將數(shù)據(jù)信號傳輸給計算機系統(tǒng),相關(guān)技術(shù)人員利用計算機技術(shù)對信號進行處理和計算,最終實現(xiàn)實時監(jiān)控,全過程制造流程的管理?,F(xiàn)代傳感技術(shù)也被廣泛應用到了光纖傳感器中,大大提高了傳感器的穩(wěn)定性,穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳播,提高其傳播效率及準確性。因此,將傳感技術(shù)應用于智能制造中,能有效降低數(shù)據(jù)傳播阻礙率,優(yōu)化制造過程,促進智能制造業(yè)發(fā)展。目前,我國很多機械制造企業(yè)都廣泛應用到了系統(tǒng)化傳感網(wǎng)絡,實現(xiàn)了大量信息數(shù)據(jù)的高效、快速處理,對促進智能制造產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展發(fā)揮著重要價值。
智能制造技術(shù)也深入應用到了工業(yè)智能機器人中。智能機器人是由多種先進技術(shù)共同融合產(chǎn)生的,例如仿生科技、計算機系統(tǒng)技術(shù)等。而智能機器人應用于機械生產(chǎn)領(lǐng)域中,不僅能極大提高產(chǎn)品制造質(zhì)量,減少人力資源成本支出,還可以有效收集和整理相關(guān)生產(chǎn)信息,不斷優(yōu)化生產(chǎn)作業(yè)流程,最終提高生產(chǎn)效率。就目前來講,智能機器人已經(jīng)應用到了我國智能制造工業(yè)中,而機電一體化技術(shù)通過結(jié)合仿生學科學技術(shù)、人工智能技術(shù)等,對優(yōu)化工業(yè)機器人有著非常積極的作用。另外,智能機器人還可以與遙感技術(shù)等先進技術(shù)進行融合創(chuàng)新,希望能更好的代替勞動者開展各項工業(yè)生產(chǎn)制造,并能不考慮人身安全去參與相對危險性的壓鑄、噴漆等領(lǐng)域作業(yè)。
工業(yè)智能機器人在智能制造機電一體化技術(shù)中的應用,滿足了現(xiàn)代化生產(chǎn)作業(yè)的各項需求。此外,機電一體化技術(shù)在智能制造中還可以應用于智能化設(shè)備、自動生產(chǎn)線方面,減少人為操作誤差,從而實現(xiàn)智能化、安全化生產(chǎn)理念。最后,智能機器人還具備高生產(chǎn)精準度的優(yōu)勢,機器人通過與視覺系統(tǒng)的配合,可以應用到對于精度要求比較高的行業(yè)中,例如電子行業(yè),食品行業(yè)等。
在我國工業(yè)水平快速發(fā)展態(tài)勢下,工業(yè)生產(chǎn)線的生產(chǎn)、制造與發(fā)展也在不斷完善和創(chuàng)新,如今已經(jīng)初步實現(xiàn)了自動生產(chǎn)線。自動生產(chǎn)線替代了傳統(tǒng)人工生產(chǎn)模式,極大提高了生產(chǎn)效率,為企業(yè)節(jié)約了大量的人力資源成本。尤其在一些具有操作風險的生產(chǎn)線上,通過采取自動化生產(chǎn)線,能替代人員操作行為,規(guī)避風險因素給工作人員帶來的生命健康威脅??傊?,機電一體化技術(shù)應用于生產(chǎn)線上,實現(xiàn)了安全、自動化、智能化的運用。
在具體應用時,技術(shù)負責人員必須要結(jié)合生產(chǎn)作業(yè)實際情況,設(shè)計出科學的生產(chǎn)線模塊,根據(jù)生產(chǎn)要求設(shè)置相應的模塊參數(shù),在實際運行時就能通過調(diào)整參數(shù)來操作生產(chǎn)線的運行。
這種生產(chǎn)模式不僅滿足了智能制造生產(chǎn)運營要求,更是實現(xiàn)了無人操作自動化生產(chǎn)目標。機電一體化技術(shù)還可以對生產(chǎn)車間的系統(tǒng)、相關(guān)設(shè)備進行控制,并結(jié)合管理人員的定期設(shè)備和系統(tǒng)維護與日常監(jiān)督,及時掌握生產(chǎn)作業(yè)車間各項設(shè)備或系統(tǒng)出現(xiàn)的故障,從而采取針對性解決措施,避免安全事故的發(fā)生。而相關(guān)管理人員還要全面監(jiān)督智能生產(chǎn)系統(tǒng)、自動生產(chǎn)系統(tǒng)以及相關(guān)設(shè)備的運行情況,例如通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),對所有的數(shù)據(jù)進行采集、分析,從而對所有系統(tǒng)設(shè)備展開更全面的控制和監(jiān)督。還可以應用機電一體化技術(shù)完善自動報警系統(tǒng),這對幫助相關(guān)工作人員快速、準確的查找故障,及時處理有著非常重要的作用??偠灾瑱C電一體化技術(shù)應用于智能作業(yè)的生產(chǎn)線中,能有效提高生產(chǎn)線作業(yè)水平,降低生產(chǎn)事故發(fā)生率,最終提升企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)濟效益。
我們知道,人的大腦由無數(shù)神經(jīng)系統(tǒng)進行控制的,神經(jīng)系統(tǒng)操縱著人的思維,并幫助人完成對外界信息的接收、整理、分析、計算等一系列操作過程。計算機集成系統(tǒng)就是模擬了人類神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng),從而形成了一套完善、規(guī)范的智能信息處理系統(tǒng)。通過計算機集成的應用,能對海量的數(shù)字化信息進行采集、整理與分析,從而得到精確的結(jié)果,剖析其中的關(guān)聯(lián)性,以此滿足生產(chǎn)作業(yè)、各項技術(shù)數(shù)據(jù)要求,從而能夠幫助管理者做出有效的決策。
計算機集成通過與各部門進行聯(lián)合合作,將原有單一的計算機子系統(tǒng)升級為智能制造系統(tǒng),賦予其繼承性特點,不僅能滿足現(xiàn)代化企業(yè)生產(chǎn)需求,對激發(fā)企業(yè)創(chuàng)造力、發(fā)展?jié)摿σ灿兄欢ǖ拇龠M作用。
在我國機電一體化技術(shù)不斷發(fā)展,持續(xù)應用的形式下,制造行業(yè)、機械生產(chǎn)企業(yè)都受到了極大影響,目前正朝著微型化發(fā)展方向不斷優(yōu)化和前進中。微型化的機電一體化技術(shù)主要結(jié)合了一些高科技、新興的產(chǎn)品和技術(shù),例如衛(wèi)星機電一體化產(chǎn)品,已經(jīng)應用到了相關(guān)社會領(lǐng)域中。衛(wèi)星機電一體化產(chǎn)品能大大節(jié)約能源損耗,在實現(xiàn)更多智能化控制和監(jiān)控工作的基礎(chǔ)上,進一步實現(xiàn)了綠色環(huán)保生產(chǎn)作業(yè)目標。另一方面,從智能層次上分析機電一體化未來的使用與發(fā)展方向。工業(yè)的發(fā)展越來越重視起人工智能技術(shù)的應用,甚至將人工智能技術(shù)納入到了科研重點項目中。我國開始重視起智能機器人的研發(fā)創(chuàng)新,并提高了數(shù)控技術(shù)智能化發(fā)展創(chuàng)新科研工作的重視度。
雖然目前我國在數(shù)控機床領(lǐng)域并未實現(xiàn)完全機電一體化操作,但從整體上看人工智能產(chǎn)品的應用水平和層次也在不斷提升和加深,可以說,未來機電一體化發(fā)展和使用方向為人工智能產(chǎn)品創(chuàng)新應用,從而為進一步提高機械生產(chǎn)和數(shù)控操作精準度而不斷前進。
綜上所述,文章主要探討了機電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域中的實踐應用,研究結(jié)論得出:機電一體化技術(shù)的發(fā)展與應用對促進智能制造,實現(xiàn)人工智能技術(shù)的創(chuàng)新與研發(fā)有著非常重要的作用。因此,相關(guān)企業(yè)和科研單位要不斷提高機電一體化技術(shù)應用優(yōu)勢,為智能化生產(chǎn)奠定堅實的基礎(chǔ)。