廣東省技師學(xué)院 韋 清
在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展下智能制造領(lǐng)域也開始應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域的應(yīng)用有效提升了制造業(yè)的發(fā)展水平,促進(jìn)了我國制造業(yè)的發(fā)展。為此,本文在闡述智能制造內(nèi)涵和機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展內(nèi)容的基礎(chǔ)上,從傳感技術(shù)、自動(dòng)機(jī)械、自動(dòng)控制、人工智能等方面具體分析機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用,旨在能夠更好的促進(jìn)智能制造發(fā)展。
在二十一世紀(jì),一些先進(jìn)的技術(shù)形式如雨后春筍般快速發(fā)展,對社會(huì)范圍內(nèi)各個(gè)行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了深刻的影響。其中,機(jī)電一體化技術(shù)就是時(shí)代發(fā)展背景下出現(xiàn)的一種先進(jìn)技術(shù)形式,將其引入到智能制造領(lǐng)域能夠解決當(dāng)前制造領(lǐng)域發(fā)展存在的問題,從而更好的促進(jìn)智能制造發(fā)展。為此,文章結(jié)合工業(yè)制造發(fā)展實(shí)際情況,就機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用問題進(jìn)行探究。
機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的有機(jī)結(jié)合是機(jī)電一體化發(fā)展的起始形式,最早出現(xiàn)在上個(gè)世紀(jì)初期,機(jī)電一體化也被人們稱作是機(jī)械電子學(xué),是融合機(jī)械技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動(dòng)技術(shù)、接口技術(shù)、人工智能技術(shù)、信息技術(shù)等為一體的綜合性技術(shù)形式。在對這個(gè)技術(shù)的綜合應(yīng)用下形成了一種新的具備自動(dòng)化、模塊化、系統(tǒng)化的生產(chǎn)技術(shù)形式,在這類技術(shù)形式的支持下能夠?qū)鹘y(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N集約化的生產(chǎn)管理模式。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用能夠統(tǒng)一電子產(chǎn)品的生產(chǎn)加工標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)產(chǎn)品加工標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)流程來對其制造進(jìn)行精細(xì)化管理,進(jìn)而提升產(chǎn)品的生產(chǎn)水平。伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和微處理相關(guān)技術(shù)的發(fā)展水平不斷提升,機(jī)電一體化的應(yīng)用范圍變得更加廣泛,智能化發(fā)展水平也在不斷提升,機(jī)電一體化能夠完成比較多的復(fù)雜工作,并為社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)管理提供重要基礎(chǔ)保障支持。在機(jī)電一體化技術(shù)的深化發(fā)展下各個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)加工也更加具備人性化的特點(diǎn),隨著信息網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展,機(jī)電一體化會(huì)逐步實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與技術(shù)控制的作用,在各個(gè)領(lǐng)域顯示出良好的發(fā)展前景。
伴隨時(shí)代的進(jìn)步發(fā)展以往的機(jī)械制造生產(chǎn)管理模式已經(jīng)不再能夠滿足當(dāng)前社會(huì)發(fā)展需要,相關(guān)領(lǐng)域的研究者在原有的生產(chǎn)加工技術(shù)基礎(chǔ)上創(chuàng)新性的融入了更多的先進(jìn)技術(shù)形式,使得機(jī)械制造業(yè)開始朝著更加深遠(yuǎn)的方向發(fā)展。
機(jī)械化是當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)制造領(lǐng)域的一個(gè)發(fā)展方向,為了能夠提升工業(yè)化產(chǎn)品加工制造水平需要不斷對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行改造升級,從而確保機(jī)械設(shè)備能夠更好的滿足社會(huì)生產(chǎn)制造需要,在提高產(chǎn)品生產(chǎn)加工效率的同時(shí)節(jié)省產(chǎn)品的加工成本,實(shí)現(xiàn)對資源的合理優(yōu)化配置。
從當(dāng)前社會(huì)發(fā)展實(shí)際情況來看,智能制造主要包含兩個(gè)方面的內(nèi)容,一個(gè)是智能制造技術(shù),另外一個(gè)是智能制造系統(tǒng)。智能制造技術(shù)是指技術(shù)人員借助計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對所需要加工產(chǎn)品的精準(zhǔn)分析,研發(fā)人員借助研究結(jié)果來完成對產(chǎn)品的生產(chǎn)加工,提高產(chǎn)品加工生產(chǎn)的時(shí)效性。智能制造系統(tǒng)是人機(jī)一體化智能系統(tǒng),由智能機(jī)器人和專家共同組成,在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下能夠有效代替制造工程中的人力消耗。
智能技術(shù)被人們廣泛的應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)和工業(yè)制造領(lǐng)域,為現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展注入了新鮮的血液支持。機(jī)電一體化技術(shù)在制造領(lǐng)域中的應(yīng)用具體涉及到工業(yè)生產(chǎn)、人類生活、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域,機(jī)電一體化技術(shù)和智能制造技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用能夠?yàn)槿祟惿鐣?huì)的工業(yè)制造發(fā)展、工業(yè)生產(chǎn)加工提供更好的服務(wù)。伴隨機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用范圍的擴(kuò)大,傳感器技術(shù)開始被人們廣泛的應(yīng)用到智能制造中。傳感器技術(shù)具備較高的敏捷性和精準(zhǔn)性,在使用的時(shí)候能夠在最大限度上防止外界信號對各個(gè)工業(yè)設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生不利的影響。在使用傳感器技術(shù)的基礎(chǔ)下打造傳感器互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)能夠更好的實(shí)現(xiàn)信息內(nèi)容之間的傳輸和對接,借助計(jì)算機(jī)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對各類信息的整合應(yīng)用,進(jìn)而科學(xué)合理的控制工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)加工全過程。從當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)展實(shí)際情況來看,企業(yè)使用的傳感器一般是使用標(biāo)準(zhǔn)接口的光纖電纜傳感器,在使用的時(shí)候一方面能夠降低設(shè)計(jì)的困難度,一方面能夠節(jié)省成本消耗。
自動(dòng)機(jī)械和自動(dòng)控制是機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域中的具體應(yīng)用表現(xiàn)形式,通過各類監(jiān)控操作裝置的使用能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域的自動(dòng)化生產(chǎn)加工,提高各個(gè)零部件產(chǎn)品的生產(chǎn)加工效率。
自動(dòng)機(jī)械主要是指借助電子技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)流程的科學(xué)管理和科學(xué)操作,并在工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)加工的過程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化倉庫、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合,從而在工業(yè)生產(chǎn)加工領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)化、網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)。不僅如此,在自動(dòng)機(jī)械的使用下還能夠在智能制造領(lǐng)域節(jié)省大量的人力、物力和財(cái)力,由此提升工業(yè)制造業(yè)的生產(chǎn)加工效率。
自動(dòng)控制主要是指在沒有人員直接參與和控制產(chǎn)品生產(chǎn)加工情況下,應(yīng)用各個(gè)機(jī)械設(shè)備、機(jī)械生產(chǎn)加工系統(tǒng)來為產(chǎn)品的生產(chǎn)加工提供重要支持,確保各項(xiàng)產(chǎn)品的生產(chǎn)加工按照規(guī)范的步驟進(jìn)行。
機(jī)械制造對我國社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)起到了十分重要的作用,也為農(nóng)業(yè)、工業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展起到了重要支持。機(jī)電一體化技術(shù)最早被應(yīng)用的領(lǐng)域是數(shù)控生產(chǎn)領(lǐng)域,特別是在智能控制系統(tǒng)領(lǐng)域,數(shù)控生設(shè)備的使用具備較高的標(biāo)準(zhǔn)和要求,其中所涉及到的模擬信息、技術(shù)對產(chǎn)品生產(chǎn)加工控制領(lǐng)域起著十分重要的作用。在機(jī)床廠發(fā)展常用的 數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)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(shè)備存儲(chǔ)的精準(zhǔn)性、安全性和可靠性。
工業(yè)智能機(jī)器人也是當(dāng)前機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域的一種先進(jìn)性應(yīng)用,且智能機(jī)器人在應(yīng)用到時(shí)候融合了各個(gè)先進(jìn)的技術(shù)形式,是人工智能、仿生學(xué)、計(jì)算機(jī)等多學(xué)科交叉作用的新型技術(shù)形式。機(jī)器人也是當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的一個(gè)研究重點(diǎn),智能機(jī)器人技術(shù)是傳感技術(shù)、信息技術(shù)的綜合體現(xiàn),在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。工業(yè)智能機(jī)器人的出現(xiàn)和發(fā)展有效提升了產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量,提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,降低了人們的工作強(qiáng)度。工業(yè)智能機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)過程中體現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)有兩個(gè),一個(gè)是能夠?qū)崿F(xiàn)對各類信息資料的有效篩選,從而富有效率的完成復(fù)雜的工作操作;另外一個(gè)是提高產(chǎn)品生產(chǎn)精準(zhǔn)度,對多個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展提供重要支持。智能化技術(shù)在工業(yè)機(jī)器人中的應(yīng)用比較穩(wěn)定,如果將工業(yè)機(jī)器人投入到工業(yè)生產(chǎn)管理中則是能夠有效提升工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)效率,并幫助工業(yè)企業(yè)獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益和競爭優(yōu)勢。在這樣基礎(chǔ)上將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)機(jī)器人中能夠?qū)崿F(xiàn)對機(jī)械生產(chǎn)的有效更新。通過大量工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用實(shí)例我們發(fā)現(xiàn),智能機(jī)器人的使用能夠簡化以往的工業(yè)生產(chǎn)流程,有效識別工業(yè)生產(chǎn)加工中的各類信息資料,進(jìn)而有效提升工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的生產(chǎn)效率。
在工業(yè)生產(chǎn)加工領(lǐng)域引進(jìn)了比較多的加工設(shè)備,從實(shí)際運(yùn)行發(fā)展情況來看,這些設(shè)備在運(yùn)行的過程中處于一種獨(dú)立的狀態(tài),不同設(shè)備之間的聯(lián)系封閉,因而在工業(yè)化加工生產(chǎn)過程中會(huì)出現(xiàn)信息孤島問題,本來能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的生產(chǎn)加工就此就不得不使用一些人工輔助設(shè)備,最終會(huì)導(dǎo)致在機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)制造的過程中一些先進(jìn)設(shè)備的使用性能無法有效發(fā)揮出來。
在工業(yè)化生產(chǎn)加工初始設(shè)計(jì)過程中會(huì)充分考慮人工作業(yè)操作的方便快捷性,在工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)加工中所遵照的思想理念是流水線設(shè)計(jì)理念,工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)加工自動(dòng)化水平不高,特別是對于一些機(jī)電設(shè)備的配電作業(yè)操作都需要依賴人工的方式來完成,生產(chǎn)效率低下,借助基于智能技術(shù)的柔性生產(chǎn)技術(shù)形式能夠有效發(fā)揮出機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化生產(chǎn)能力,提高生產(chǎn)效率。
在自動(dòng)化生產(chǎn)線建設(shè)管理過程中會(huì)應(yīng)用到機(jī)電一體化技術(shù),考慮到產(chǎn)品生產(chǎn)裝配作業(yè)是勞動(dòng)密集工作模式,主要工作任務(wù)是對服務(wù)于人工操作電子信息的推送、數(shù)字化物料的配送、產(chǎn)品生產(chǎn)加工信息的分析整理等,在綜合整理這些信息之后實(shí)現(xiàn)裝配工作的模塊化、數(shù)字化生產(chǎn),在工業(yè)領(lǐng)域打造出機(jī)電一體化生產(chǎn)管理模式。
結(jié)束語:綜上所述,機(jī)械制造技術(shù)的長遠(yuǎn)發(fā)展離不開先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的支持,科技也是社會(huì)發(fā)展的第一生產(chǎn)力。在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展背景下 為了能夠更好的促進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展,需要相關(guān)人員強(qiáng)化對先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的了解和認(rèn)識,在充分把握這項(xiàng)技術(shù)優(yōu)勢的基礎(chǔ)上將其更好的引入到工業(yè)生產(chǎn)加工中。從當(dāng)前社會(huì)發(fā)展形勢來看,和傳統(tǒng)生產(chǎn)模式相比機(jī)械化生產(chǎn)節(jié)省了大量的人力、物力和財(cái)力,提高了復(fù)雜工況下的產(chǎn)品生產(chǎn)效率。在激烈的市場競爭環(huán)境下為了能夠更好的提升產(chǎn)品生產(chǎn)效率,需要在工業(yè)化生產(chǎn)管理中融入更多先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),強(qiáng)化各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和技術(shù)總值,從而有效提升企業(yè)的生產(chǎn)效率,促進(jìn)現(xiàn)代化企業(yè)的建設(shè)發(fā)展。由此可見,機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景,是工業(yè)化生產(chǎn)加工的重要技術(shù)形式,在該技術(shù)的支持下能夠打破以往生產(chǎn)局限,使得工業(yè)領(lǐng)域的加工生產(chǎn)更好的滿足當(dāng)前智能自動(dòng)化發(fā)展需求,從而不斷提升我國工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的智能化水平,推進(jìn)我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。