探讨机电一体化技术在智能制造中的实践分析

2019-02-11 17:04
时代农机 2019年6期
关键词:传感机电制造业

刘 胜

(潇湘职业学院,湖南 娄底 417000)

制造业是我国经济发展的基础产业之一,其在国民经济发展中占据着极为重要的地位,当前随着国际经济市场竞争的日趋激烈,我国制造业也在不断尝试转型发展,在此背景之上,机电一体化技术应运而生,该技术的出现有效提高了生产控制的智能化程度,提高了制造业的生产效率及质量,使得我国的制造业得以迈上新台阶。

1 机电一体化技术及智能制造的概况

1.1 机电一体化技术

所谓的机电一体化技术是以传统机械技术为基础,然后融合计算机信息技术、自动控制技术、传感检测技术、伺服传统技术等多种技术,进而形成一种新型工业生产技术,即机电一体化技术,该技术具有自动化、系统化、模块化和复杂化等多元化的特点,其是传统工业生产模式走向集约化规模化生产模式的推手。在制造业中借助机电一体化技术,可以对机电产品的多项生产环节进行统一,可以按照预先设定的流程,实现对作业流水线的智能控制,这样其所产生的产品也更加规范合理,生产水平及产品质量得以不断提升。

1.2 智能制造

智能制造是计算机技术发展的产物,其通过将智能技术及系统等应用到生产制造中,使智能系统可以在运行过程中进行自学,然后结合生产需求以及工作环境,对自身行为作出更加理智的判断与调整,使得最终所生产制造出来的产品更加符合标准要求。智能制造系统与传统生产系统相比较,其显著差异就在于其具有学习、分析、推理、判断和决策等多项智能功能,在产品设计、生产及控制等多个方面,都可以与人的脑力活动结合在一起,更加灵活理智地处理相关工作,这样人力的负担大幅度减轻,生产效率得到有效提升,促进了相关行业的发展[1]。

2 机电一体化技术在智能制造中的实践应用

机电一体化技术在智能制造的多个领域中都有所应用,在实践过程中,笔者结合自身的经验,认为机电一体化技术在智能制造中的实践应用,重点可以尝试从以下4个方面入手。

2.1 传感技术的应用

传感技术是智能制造的基础与核心所在,机电一体化技术应用期间,传感技术的主要作用就在于可以将各种信息快速传递,这样可以快速获取各种信息,调整工作中存在的种种不足。传统的产品制造系统中,由于缺乏传感技术,无法在生产过程中实时把控生产情况,产品生产期间遇到一些细小的问题难以快速及时发现,这也使得次品和劣质产品比较常见,产品的性能无法得到有效保障,制造业经济效益始终难以得到有效提升。而传感技术的应用则能够有效避免上述问题的出现,在智能制造系统中应用传感技术,可以快速获取各类信息,如在智能制造系统中安装定位器之后,可以借助计算机系统掌握产品生产的具体信息和数据,并对相关数据进行总结和归类,如果所捕获的信息存在错漏也可以及时进行调整,这样可以有效提高产品质量,同时结合定位器可以对不同环节的生产情况进行监测,调整生产环节中存在的不足,促进智能制造操朝着更好的方向发展。

2.2 智能机器人的运用

智能机器人可以说是机电一体化技术的最高水平,其涉及到了机械技术和电机技术两方面的内容,同时还结合了仿生学等学科的知识,是当前机电一体化技术研究中的热点话题。智能机器人在智能制造领域中的应用,有效节省了人力物力,提高了制造业产品生产的速度和效率。智能机器人中所涉及到的控制论、传感技术和信息技术等,是对人类大脑的思维模式进行模仿,只要开发者设置相应的程序之后,机器人就可以重复持续相关操作,人们可以对机器人进行控制,达到制造业产品生产的目的,在智能制造中应用智能机器人除了减轻了人工的劳动负担和强度以外,同时其还有使得所生产出来的各类产品更加的规范、有序,只要程序设置合理,其可以有效避免人为操作所带来的失误,产品质量得到了有效保证。同时,智能机器人对于工作环境的要求不高,为了更好地促进制造业的发展,相关研发人员还研究出了专门用于环境比较恶劣、危险性比较大的生产制造环节中,这也是智能机器人在应用时的独特优势[2]。

2.3 数控生产中的应用

数控加工与智能控制技术是密不可分的,在数控加工中要想保证各项工作的顺利实施,还需完成信息收集、处理和模拟等各项操作,机电一体化技术应用于数控加工领域之后,可以更好地发挥智能控制效果,保证产品生产制造质量的同时提高生产的效率。数控加工生产的主要价值就在于其可以实现对产品加工精度的有力控制,而要想达到这一目的就需要进一步优化智能制造系统的性能。现今我国数控机床组比较常用的结构类型为CPU和数据总线模式,在数据机床实际运行期间,该模式可以发挥在线诊断以及模糊智能控制的目的,智能控制可以借助计算机技术对实际的生产制造过程进行高效的模拟,这样负责数控机床的技术人员也能够更加科学地控制相关设备,保证机床运行的规范化和高效性,促使产品生产制造的质量和效率不断提升。

2.4 自动生产线和自动机械的应用

自动生产线和自动机械方面的应用也是机电一体化在智能制造中应用的重要组成部分,其主要是通过广电控制系统以及人机界面控制装置等现代高新技术实现全部操作流程的控制及管理,随着技术的不断创新和发展,自动生产线和自动机械的应用范围越来越广泛,如印刷包装线、玩具自动生产线等都运用了这种技术。自动生产和自动机械的运用实现了对智能制造的网络化、动态化管理,可以结合用户需求调整生产模式,针对性比较强,因此受到了较多人的青睐,而在智能制造中这一类技术往往多应用于设计要求比较高、种类繁多的产品设计生产中[3]。

3 机电一体化技术在智能制造中应用的未来发展趋势

当前,随着各项技术的不断成熟,机电一体化技术在智能制造中已经得到了相对比较广泛的应用,其在多个领域中取得了较好的成绩,该技术的应用有效推动了制造业的发展。而在未来随着用户需求的不断提升,技术种类的丰富,笔者认为机电一体化技术的微型化以及人性化将会成为其重点发展方向,从微型化的角度来说,机电一体化技术在未来可能会更加精细,在降低能耗的同时,其可以更好地完成多样化的任务。而从人性化的角度来说,不同群体对于智能制造的要求不同,智能制造的目的也是为人类的生活和生产服务,所以机电一体化技术的未来发展将会朝着人性化的方向迈进[4]。

总之,机电一体化技术在智能制造中的应用是时代发展的必然趋势,其具有自动化、智能化及集成化等方面的优点,有效提高了制造业的生产水平、效率及质量,其使得我国制造业得以朝着更好的方向发展,但是在智能制造技术应用期间其实际上对计算机技术有着较高的要求,同时其需要多项技术协调运用,这样才能更好地发挥机电技术的优势作用,为智能制造的创新发展奠定良好基础。

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