宮達(dá)峰

【摘 要】隨著國(guó)家的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)已被人們廣泛使用，各個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)活動(dòng)也逐步邁進(jìn)了自動(dòng)化。特別是在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)中，將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)活動(dòng)可以有效地確保機(jī)械設(shè)計(jì)和制造的精確性、性能和質(zhì)量，降低機(jī)械設(shè)計(jì)和制造成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，對(duì)實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)和制造企業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。

【關(guān)鍵詞】智能制造;自動(dòng)化技術(shù);關(guān)鍵技術(shù)

【中圖分類(lèi)號(hào)】TP242 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

引言

在信息時(shí)代，企業(yè)必須建立智能化的生產(chǎn)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，將新出現(xiàn)的人工智能科技與控制技術(shù)融為一體，將技術(shù)專(zhuān)家的智力成果和新形態(tài)產(chǎn)品的最佳生產(chǎn)方式相結(jié)合，讓人工智能技術(shù)在企業(yè)生產(chǎn)線的不同環(huán)節(jié)中得到有效利用，讓智能化設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，取代大量熟練勞動(dòng)力，使之進(jìn)行自我檢查與有計(jì)劃的自主維護(hù)，推出精密度較高、質(zhì)量上佳的機(jī)械制造產(chǎn)品，使用云存儲(chǔ)、云計(jì)算技術(shù)，搜集來(lái)自不同領(lǐng)域的生產(chǎn)信息，彌補(bǔ)現(xiàn)有的生產(chǎn)方式的不足，對(duì)生產(chǎn)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)分類(lèi)與快速加工處理，優(yōu)化具體生產(chǎn)環(huán)節(jié)所使用的加工工藝。

1自動(dòng)化技術(shù)改進(jìn)制造業(yè)生產(chǎn)方式的優(yōu)勢(shì)

1.1提升生產(chǎn)活動(dòng)安全性，降低能耗

自動(dòng)化技術(shù)的普及應(yīng)用，能夠改變我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展方向，提升機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)活動(dòng)的安全性。例如在傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式下，制造業(yè)企業(yè)普遍使用全人工操作，長(zhǎng)期工作的一線技術(shù)工人容易因自身狀態(tài)不佳而犯下錯(cuò)誤，造成各類(lèi)突發(fā)性的安全事故與機(jī)械設(shè)備故障問(wèn)題，影響企業(yè)的正常運(yùn)營(yíng)，讓投資方遭受損失。通過(guò)引進(jìn)智能化生產(chǎn)加工技術(shù)，可有效調(diào)控安全風(fēng)險(xiǎn)，避免出現(xiàn)各類(lèi)無(wú)法控制的安全事故，技術(shù)人員可自行調(diào)試智能制造機(jī)械設(shè)備，為其設(shè)計(jì)專(zhuān)有的內(nèi)部控制軟件，讓機(jī)器在遭遇意外故障時(shí)快速停止運(yùn)作，以防突發(fā)性的事故造成更大的生產(chǎn)損失?？勺詣?dòng)運(yùn)作的智能制造體系具備低能耗特征，后臺(tái)操作人員能夠根據(jù)環(huán)保部門(mén)的具體要求，控制各類(lèi)機(jī)械設(shè)備的使用時(shí)間，降低耗電量、油耗量，發(fā)揮智能化生產(chǎn)模式的潛能。

1.2提升制造業(yè)生產(chǎn)效率

自動(dòng)化技術(shù)的普及應(yīng)用，能夠起到推動(dòng)智能制造行業(yè)發(fā)展的基本作用，提升行業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)加工活動(dòng)的速度與效率，降低了生產(chǎn)活動(dòng)所消耗的人工費(fèi)用，生產(chǎn)活動(dòng)不再受到技術(shù)工人工作模式的限制，帶有自動(dòng)化調(diào)控功能的生產(chǎn)線可全天候自動(dòng)運(yùn)作，不需要大量技術(shù)工人參與生產(chǎn)活動(dòng)。為了進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率，制造業(yè)企業(yè)必須引入自動(dòng)化數(shù)據(jù)分析與監(jiān)管設(shè)備，讓具備較高專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)的技術(shù)工人操縱此類(lèi)設(shè)備，保證機(jī)械化自動(dòng)生產(chǎn)機(jī)制的穩(wěn)定度與安全性，全面提升產(chǎn)品的質(zhì)量水平，有效應(yīng)對(duì)來(lái)自國(guó)內(nèi)外行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)，工人能夠在分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)與行業(yè)信息的過(guò)程中，積累自動(dòng)化機(jī)械知識(shí)。人機(jī)交互系統(tǒng)、智能化探測(cè)器等自動(dòng)化設(shè)備的普及，改變生產(chǎn)關(guān)系，解放大量底層勞動(dòng)力，企業(yè)能夠?qū)⑵浒仓玫礁枰肆Y源的部門(mén)之中，讓人力資源管理模式更具合理性。

2智能制造與自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)

2.1物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

進(jìn)入新時(shí)代以來(lái)，我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)逐步走向成熟，微處理器、邏輯編譯與控制器等設(shè)備開(kāi)始在制造業(yè)企業(yè)中獲得普遍應(yīng)用，為了進(jìn)一步強(qiáng)化企業(yè)生產(chǎn)效能，必須基于物理設(shè)備端的各類(lèi)傳感器，建立跨領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)，在生產(chǎn)線投入運(yùn)作時(shí)，采集來(lái)自不同方面的數(shù)據(jù)信息，企業(yè)可根據(jù)搜集到的數(shù)據(jù)，分析目前生產(chǎn)加工工藝的合理性與對(duì)材料的消耗量，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，控制生產(chǎn)成本。企業(yè)必須選擇配置技術(shù)難度低、后期維護(hù)方便的設(shè)備，提升傳感器部件的國(guó)產(chǎn)化比例，主動(dòng)在生產(chǎn)線上布置壓力傳感器、影像傳感器、聲音傳感器等設(shè)備，把握傳感器設(shè)備的小型化、無(wú)線化發(fā)展方向，做好后臺(tái)的數(shù)據(jù)分類(lèi)與處理工作，讓智能化通信設(shè)備嵌入負(fù)責(zé)加工原材料的機(jī)械設(shè)備中，突出智能化制造模式所具備的可視化、集成化基本特征，借助物聯(lián)網(wǎng)體系將不同環(huán)節(jié)的生產(chǎn)工藝進(jìn)行有效的深度融合，提升產(chǎn)品基本功能的改進(jìn)速度與調(diào)節(jié)效率。技術(shù)人工可在后臺(tái)操作傳感器，搜集各類(lèi)關(guān)鍵性信息所對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)，并將其以程序代碼的形式輸入云端數(shù)據(jù)庫(kù)之中，借助智能化設(shè)備的數(shù)據(jù)分析功能，開(kāi)展產(chǎn)品功能設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝優(yōu)化等工作。

2.2機(jī)械生產(chǎn)制造體系的智能化

在機(jī)械制造生產(chǎn)流程中，自動(dòng)化技術(shù)是一項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù)。在機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)期間，技術(shù)人員可利用自動(dòng)化技術(shù)降低生產(chǎn)人員的工作壓力，減少人力資源消耗，提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率及生產(chǎn)質(zhì)量，技術(shù)人員可通過(guò)人機(jī)交互操作的方式對(duì)機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)加以控制?，F(xiàn)階段，機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)已實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化技術(shù)普及。但隨著我國(guó)機(jī)械產(chǎn)品需求量的逐年上升，市場(chǎng)對(duì)機(jī)械制造類(lèi)產(chǎn)品質(zhì)量及功能也提出了更高的要求，這使機(jī)械制造業(yè)發(fā)展面臨新的壓力，機(jī)械制造業(yè)應(yīng)對(duì)機(jī)械制造流程加以?xún)?yōu)化完善，利用數(shù)字化技術(shù)促進(jìn)機(jī)械制造體系優(yōu)化，提高機(jī)械產(chǎn)品制造水平和機(jī)械制造工藝水準(zhǔn)，滿(mǎn)足現(xiàn)代化機(jī)械產(chǎn)品的實(shí)際需求，確保其能夠符合市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)，使企業(yè)在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)主導(dǎo)地位，提高企業(yè)綜合效益。

2.3工業(yè)機(jī)器人技術(shù)與智能調(diào)節(jié)技術(shù)

通過(guò)在生產(chǎn)活動(dòng)中使用工業(yè)機(jī)器人技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)方式的實(shí)時(shí)調(diào)控，后臺(tái)技術(shù)人員可通過(guò)操縱傳感器，調(diào)節(jié)工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)作機(jī)制，強(qiáng)化此類(lèi)自動(dòng)化設(shè)備的自主協(xié)調(diào)能力與反應(yīng)速度，立足于具體環(huán)境處理好難度各異的生產(chǎn)任務(wù)，將主要產(chǎn)品的部件拆分為多個(gè)層級(jí)進(jìn)行組裝、加工、運(yùn)送。新時(shí)代的工業(yè)機(jī)器人具備與傳統(tǒng)加工機(jī)器不同的敏捷性，能夠適應(yīng)較為復(fù)雜的工作環(huán)境，根據(jù)外部生產(chǎn)環(huán)境條件的變化，自動(dòng)地調(diào)整內(nèi)部各項(xiàng)基本功能的參數(shù)，如運(yùn)作速度、點(diǎn)焊的持續(xù)時(shí)間，選擇能耗較低的運(yùn)作模式，快速投入不間斷的生產(chǎn)加工活動(dòng)之中。具備較高智能水平的工業(yè)機(jī)器人可有效組織可利用的生產(chǎn)資源，自動(dòng)地優(yōu)化制造技術(shù)，技術(shù)人員可借助PLC技術(shù)調(diào)控智能化的工業(yè)機(jī)器人，將不同類(lèi)型的智能化工業(yè)機(jī)器人編為多個(gè)小組，建立配套的單元協(xié)調(diào)運(yùn)行機(jī)制，突破傳統(tǒng)制造模式的局限，降低工業(yè)機(jī)器人在工作中發(fā)生相互沖突或邏輯錯(cuò)誤的概率，發(fā)揮智能工業(yè)機(jī)器人的內(nèi)置學(xué)習(xí)功能，使之模擬技術(shù)人員的操作方式，強(qiáng)化其對(duì)各項(xiàng)基本加工工藝的辨識(shí)能力，主動(dòng)去除不合理的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，保證所有加工活動(dòng)圍繞著合理的目標(biāo)開(kāi)展。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在當(dāng)前階段，智能化生產(chǎn)模式已逐步在我國(guó)制造業(yè)企業(yè)中獲得推廣普及，為了在全行業(yè)普及自動(dòng)化技術(shù)，企業(yè)必須隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，不斷更新各類(lèi)基礎(chǔ)性的技術(shù)設(shè)備，使用具備較強(qiáng)探測(cè)能力與信息搜集能力的傳感器、偵聽(tīng)器、GPS系統(tǒng)，搭建由核心技術(shù)設(shè)備所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)層，提升制造業(yè)的發(fā)展速度，降低自動(dòng)化生產(chǎn)模式的危險(xiǎn)性，編制和設(shè)置能夠調(diào)節(jié)設(shè)備狀態(tài)的智能程序，讓機(jī)器設(shè)備在程序的調(diào)節(jié)下進(jìn)行有序運(yùn)作。

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