目前,智能制造正處于激烈市場競爭狀態當中,故為確立智能制造在市場競爭中的主體位置,在正式制造階段,研究人員需要積極引進現代化科技,加強機械制造設備管理效果與效率。其中,機電一體化技術作為現代化科技的重要代表,不僅可以增加現場制造效率,而且可以強化生產產品質量,有利于促進智能制造的發展進程。鑒于此,文章主要對機電一體化技術的應用優勢、工業智能制造中的實踐應用、發展趨勢等問題進行深入分析,以供參考。
關鍵詞:機電一體化技術;智能制造;應用
以往工業制造與生產工作集中以人工操作為主,或者借助機器設備完成生產工作。然而,在實際工作過程中,現場流程易受到人為操作的影響,或者是受到機械設備老化程度過高的影響,出現質量隱患問題。而在機電一體化技術的大力支持下,不管運行設備處于什么樣的運行狀態,都不再需要人為控制與操作才能夠完成運行工作。結合以往的實踐經驗來看,機電一體化技術會借助自身自動化功能,綜合現場設備運行特點,自動化調整系統運行效果與效率。最重要的是,機電一體化技術可以解決以往人工運行成本過高的問題,基本上可以實現無人化控制功能,節省企業人力資源力量。
1機電一體化技術內容的研究與概述
1.1機電一體化技術
所謂的機電一體化技術主要是指融合電子控制技術、機械技術及液壓技術等優勢,形成的一種具備綜合性、高效性、智能性的現代科技手段。結合當前發展現狀來看,國內機械工程制造工程主要借助機電一體化技術的處理功能,實現對各項處理系統模式的高效運行與整合管理,并且極力推崇以微電子處理器為核心配置處理器,進一步促進了機電一體化技術的發展進程[1]。
1.2應用優勢
根據當前的應用情況來看,機電一體化技術的應用優勢主要可以從自動檢測功能、高精度、實效性以及自動化運行功能等方面闡述。其中,自動檢測功能優勢主要是針對機械運行過程可以實現自動化檢測功能而言的。正式運行過程中,往往會受到多方面因素的影響,出現不同程度的隱患問題。而機電一體化技術自帶的檢測功能會作用于運行系統當中,尤其是各個子系統當中。一旦子系統出現運行失誤問題,自動檢測裝置就會及時識別故障點位置,并及時啟動自動報警系統,向技術人員發出信號,進行維護與管理[2]。高精度與實效性基本上可以視為機電一體化技術的本質特征,往往可以及時解決掉運行過程存在的不足問題。在正式運行過程中,機電一體化技術針對運行時間與運行效率問題進行了全面改善與優化。舉例而言,在針對混凝土攪拌等一類運行設備時,利用機電一體化技術可以確保混凝土攤鋪過程的高效性與均勻性。自動化運行功能優勢主要集中體現在解決傳統手工運行問題當中。究其原因,主要是因為機電一體化技術可以適當轉變運行狀態,讓其進入半自動化或者全自動化狀態當中。如此一來,既可以減輕建設成本,又可以降低工作量,一舉兩得。最重要的是,通過借助一體化技術,運行基本上可以擺脫以往的不利影響,如環境影響、人為影響等,利于工程企業實現效益最大化目標[3]。
2工業智能制造的相關概述
2.1基本含義
對工業發展而言,智能制造領域主要以智能制造技術為主,重點針對智能設計動作、內容等進行靈活性、高效性處理。介于科技因素的影響,智能化機器人已經廣泛運用于工業智能化制造領域當中,這對于機電一體化技術而言,無疑是一次較大的技術突破。當前工業生產制造主要集中人工智能技術、機電一體化技術等新興技術,在產品生產質量、生產效率等方面取得了較大突破。從當前發展情況來看,智能化工業生產機器人呈現出的應用優勢較多,主要以信息資料區分、從事生產等方面為主,基本上可以達到預期的生產效果。
2.2主要作用
智能制造的應用集中體現在自動生產線、智能化制造系統應用當中。其中,自動化生產線主要以機電一體化為技術依托,通過結合可編程控制裝置,實現人機界面控制與光電控制功能。一方面,智能制造系統主要是針對人機智能一體化系統而言。以基本生產線為例,如印刷包裝部分主要由人類專家、智能機器人組成[4]。在工具選擇方面,主要以計算機系統為主。在原始制作過程中,主要由計算機智能系統的決策功能進行制作。像智能制造技術在實際應用過程中,主要以操作人員為主,借助計算機模擬系統完成對制造過程的分析與決策。在此過程中,工作人員需要滿足日常生產量的前提基礎下,借助計算機系統設備完成分析過程。
2.3發展趨勢
當前,智能制造技術主要向外延伸發展,因此智能制造系統得到了廣泛應用。像用于工業生產的智能制造系統一般多具備自動化功能與網絡化功能,內部運行與操作基本上可以實現智能化發展目標。與此同時,工業智能化制造系統呈現出的智能化生產功能與制造功能,主要利用社會生態學基礎優勢,實現人工智能化控制目標,也就是我們常說的工業智能化制造系統。結合當前的發展趨勢來看,在未來的發展過程中,智能制造系統及相關技術勢必會得到智能化、自動化、信息化發展[5]。
3機電一體化技術在智能制造領域中的實踐應用
3.1傳感技術的實踐應用
傳感技術作為機電一體化技術的核心技術,具備靈敏性高、準確度強的技術優勢。在智能制造領域當中,傳感技術可以不受周圍環境因素的干擾影響,而出現不同程度的隱患問題。能夠最大限度地確保信號傳輸過程的安全性與高效性,這是普通傳感器無法達到的技術效果。舉例而言,設備生產與安裝過程需要有相關控制系統的輔助作用,才能夠實現預期的運行功能。通過借助傳感技術,基本上可以成功構建傳感器網絡系統,實現安裝過程的信息共享與連續傳輸。最重要現場人員可以根據運行設備以及電路的運行反饋狀態,安裝并控制自動化電氣裝置,最大限度地預防安全隱患問題。即便是運行過程存在不良問題,傳感器裝置也可以第一時間發現故障問題并加以控制。足以見得,機電一體化技術的應用優勢[6]。
3.2數控技術的實踐應用
當前,數控技術在機電一體化技術體系中所發揮出的作用日益明顯。在機械生產過程中,數控技術往往可以為現場生產帶來質量效率與生產效率。智能制造過程通過結合數控技術優勢,十分利于推動智能制造系統的發展進程。根據當前應用情況來看,數控技術在智能制造中的實踐應用主要集中體現于以下兩個方面:一方面,在智能制造過程中通過運用數控技術,基本上可以實現數據模擬與信息處理功能。借助數控技術的數據模擬性與感應技術等功能,往往可以第一時間發現現場質量問題與故障問題,及時定位并排除。最重要的是,借助數控技術還可以實現數據分析過程,根據數據狀態,分析當前異常情況,并加以解決,為智能制造生產過程提供保障[7]。另一方面,密切結合數控技術與計算技術,往往可以成功構建出一個穩定、高效的三維仿真動態畫面。目的在于針對生產流程及數據信息內容,進行智能化操控。如此一來,生產流程與各項數據信息基本上可以得到有效把控,像智能制造生產過程也可以得到有效優化。結合當前情況來看,基于數控生產的智能制造技術系統已經得到全面應用,效果顯著。
3.3工業智能機器人的實踐應用
工業智能機器人的出現與廣泛應用無疑是打破了傳統制造領域的發展堡壘,對于機電一體化技術而言,也是一次全新的突破。所謂的工業智能機器人主要綜合人工智能技術、機電一體化技術等優勢,在產品生產質量、生產效率方面等取得了較大突破。其中,對于信息資料的區分、生產過程等環節都可以起到良好把控作用。舉例而言,智能機器人處于啟動狀態時,受機電一體化技術的控制,裝置系統會自動化完成一系列周期動作。再加上受到PLC技術的控制作用,基本上可以達到預期應用效果。
4機電一體化技術在智能制造中的應用趨勢及建議
雖然從某種程度上來說,機電一體化技術在智能制造運行中得到了廣泛應用,但是從整體運行效果上來看,機電一體化技術仍舊存在較多亟待攻克的問題。從當前應用現狀來看,機電一體化技術主要面臨整體水平不高以及應用領域較小的局限問題,究其原因,實踐應用過程中缺乏相關實踐經驗支持。鑒于此,建議在未來的發展過程中,機電一體化技術最好朝向智能化、綠色化、個性化的發展方向駛進。需要注意的是,機電一體化裝置主要是以微電子與集成芯片等技術為主,因此在未來的發展過程中,小體積、低耗能勢必會成為機電一體化裝置的發展方向,不斷為我國機電一體化技術的發展提供動力。
5結束語
隨著智能制造領域規模、作用范圍的不斷拓展,機電一體化技術勢必會成為智能制造的核心技術,同時也會成為影響未來行業生產與質量的核心技術。根據文章的相關敘述可知,機電一體化技術在智能制造工程中基本上可以取得良好的應用效果,至少在規避隱患、提高效率等方面,得到明顯加強。但是需要注意的是,我國機電一體化技術在發展方面尚未成熟,亟待攻克的不良問題仍舊較多。建議研究人員最好從多個層面入手,統籌規劃、合理部署,明確機電一體化技術的核心要點,確保智能制造領域得以順利拓展。
參考文獻:
[1]陳楠.試論機電一體化技術在智能制造中的具體應用[J].科學技術創新,2019(18):180-181.
[2]張俊平.論機電一體化技術在智能制造中的應用與研究[J].計算機產品與流通,2019(5):103.
[3]孫維陽.智能制造中機電一體化技術的應用[J].電子技術與軟件工程,2019(7):110.
[4]朱博.智能制造中機電一體化技術的應用分析[J].南方農機,2019,50(7):130.
[5]成功.機電一體化技術在智能制造中的運用探究[J].內燃機與配件,2019(5):187-188.
[6]羅昕.機電一體化技術在智能制造中的運用探究[J].現代制造技術與裝備,2019(3):205-206.
[7]應文博.機電一體化技術在企業智能制造中的發展與應用研究[J].冶金與材料,2019,39(1):46+48.
作者:李捷 單位:青海平安高精鋁業有限公司
相關論文