机械设备的智能化设计
2016-02-24李妍姝
李妍姝
(山西大同大学 煤炭工程学院,大同 037000)
机械设备的智能化设计
李妍姝
(山西大同大学 煤炭工程学院,大同 037000)
本文简述机械设备智能化设计的意义,提出机械设备在智能化设计时的设计需求,并进一步探讨机械设备的智能化设计及其在未来发展的趋势,旨在为机械设备能够更快、更好地投入生产,为我国经济的发展做出贡献。
机械设备 智能化 设计理念
前言
在经济发展的前提下,生产水平的提高及对机械设备的应用,使机械设备的智能化设计越来越受到社会和使用企业的重视。传统的机械设备虽在生产中占有较大比重,但随着生产水平越来越高的要求,传统的机械设备已经无法满足日益增长的生产需求。此时,智能化机械设备应运而生,并逐渐应用和占领了生产设备市场。智能化设备的设计和应用,不仅能够提高社会生产力,还具有提高生产水平、减少投入成本、减少人员投入等众多优势。因此,对于“机械设备的智能化设计”的研究,具有极大的现实意义。
1 机械设备智能化设计的意义
首先,设计智能化的机械设备,能够减少人员的投入,提高生产力。传统机械设备在使用中,一般需要投入的人员较多。生产线中,各个流程的人员都需要对机械设备进行操作,才能够保证产品的流水化生产。对于日益提高的生产原材料成本,机械设备使用中的人力增加,必然带来经济效益的减少。针对此种现状,设计智能化的机械设备就具有很高的市场价值。通过信息技术、通讯技术、网络技术,设计智能化的机械设备,从而使用较少的操作人员,对智能化机械设备进行操作,就能够达到完成生产的目的。这样就可以缩减人员使用,缩小投入的人力成本,提高生产力。
其次,将机械设备进行智能化设计,可以使机械设备的功能增多[1]。采用智能化的机械设备,不但能够符合单一生产的需要,还能够将其运用于其他产品生产中,从而进一步缩减人员投入。这样的机械设备才是当今生产中急需的设备,也是满足智能化需求的。
再次,设计智能化的机械设备,能够改善产品的精度。由于很多产品在传统生产时需要很多的人力进行操作,而人为操作必定会使产品与要求之间产生偏差。这些偏差无法用人工来弥补,因此将智能化机械设备投入到使用中,使机械取代人工操作,并利用智能化水平来控制产品的生产精细,才能够使生产的产品更加满足质量要求。简单的生产中尚且如此,对于精密的仪器生产,更需要智能化的设备操作[2]。同时,这样的智能化操作也会减少生产流程,大大缩短生产工期。
最后,智能化机械设备的设计与应用,是我国经济发展的必然趋势。我国机械设备的智能化设计与使用,起步相对较晚,而面对目前经济全球化的时代背景,生产从单一化向多元化方向发展,我国很多机械设备在使用中已经无法满足日新月异的经济发展需求。因此,只有设计智能化的机械设备,才能使生产逐渐向多元化方向转变,才能使生产得以创新,提高我国的生产水平,并逐步适应和追赶上国际经济的发展脚步。
2 机械设备在智能化设计中的要求
所谓智能化机械设备,即是在机械设备中加入电子信息技术、通讯技术和网络技术,使之在满足传统机械设备的设计要求上,更加满足智能化操作与使用需求。
2.1 改变传统机械设备结构
在进行机械设备的智能化设计时,要考虑传统机械设备的设计基础和特点,有针对性地对机械设备进行结构改造。因此,要对不满足智能化设计需求的传统设备材料进行更换和新材料的替代,并将电子信息数据处理技术理念和网络通信及远程操控技术理念运用到机械设备中,使之与传统机械设备相融合[3]。
2.2 将感应技术运用其中
将感应技术和数据信息传递技术应用在智能化机械设备的设计中。将感应设备添加在机械设备中,对生产中所涉及的场地、环境、气候等因素做出明确判断,才能更好地完成生产工作。正常情况下,在进行智能化机械设备操作时,利用设备中的信息采集功能,将生产中的数据信息及时、准确地传递给操作人员,操作人员根据内容进行生产前的分析工作,并操作智能化机械设备进行独立且自动化的生产操作,来完成生产要求。对于不满足施工要求的情况,则要进行中和分析[4]。例如:某网络工程公司在进行小区弱电系统施工中,采用了具有感应技术的智能化机械设备。由于在施工前对小区楼体构造和环境进行了数据分析,发现了该小区墙体薄、地下电力输送设备有浸水情况,并且分析出墙体材质会阻碍无线信号的传输。于是,根据施工成本、设备投入等综合方面考虑,该网络工程公司无法得到合同中相应的效益回报,因此取消了该工程的弱电施工合同,使网络公司避免了损失。这就是将感应技术运用于智能化机械设备设计中的优势。
2.3 采用机械故障检测并修复技术
对生产中出现的机械故障问题,智能化机械设备会做出有效的故障检测,并针对故障内容进行系统内故障排除和解决方案应对,从而进行机械设备的自我修复,并将问题通过信息采集系统传递给操作者。操作者再根据实际情况,对智能化机械设备做远程操控,解决因系统故障而无法得到有效修复的情况。
3 智能化的机械设备未来的发展形式分析
将信息技术、通讯技术和网络技术运用在机械设备的智能化设计中,使智能化机械设备成为可能,也使智能化设备在使用中创造出了很高的经济效益。在当今社会生产与发展中,智能化机械设备已经被较为广泛地应用于各行各业。根据未来发展的趋势,智能化机械设备还将进行诸多完善工作。
首先,在设计方面,将影像传输技术和语音传输技术应用于智能化机械设备中,使未来的机械设备拥有可视化的视频操作和语音识别功能,成为集众多本领于一身的智能化机器人。通过操作人员的语音,就可以完成机械设备的生产工作[5]。其次,在操作方面,未来的智能化机械设备操作更简便,这样会使操作人员对机械设备进行较快的适应和操作。最后,在设计中的材料应用方面,未来的智能化机械设备将采用更轻巧、便捷、环保的材料,如将纳米技术运用其中,不仅可以使机械设备的性能更好,还使设备制造免去了环境污染的困扰,一举多得。
4 结语
综上所述,在当前的新形势下,机械设备的智能化设计是社会发展过程中的必然产物。在机械设备的设计中,只有将信息技术、通讯技术、网络技术等融合到机械设备的设计中,才能生产出具有智能化的机械设备。虽然我国在智能化机械设备的设计和投入使用中还存在部分亟待解决的问题,但我们必然攻克机械设备设计中的难关,将机械设备的智能化得以更好地完善,才能促进机械设备的智能化发展,才能为我国的经济建设做出更为积极的贡献。
[1]李琪.机械设计制造及其自动化的设计原则及发展趋势[J].山东工业技术,2016,(3):22-23.
[2]焦岩,张兆亮.机械设备的智能化设计[J].科技创新与应用,2016,(5):108.
[3]梁海东.基于智能化的机械设备设计[J].装备制造技术,2014,(8):272-273.
[4]农应斌.机械设计制造及其自动化发展方向的研究[J].科技传播,2013,(2):65,51.
[5]邹芳.机械制造智能化的发展趋势探析[J].机械管理开发,2015,(7):108-110.
Intelligent Design of Mechanical Equipment
LI Yanshu
(Coal engineering college, Shanxi Datong University, Datong 037000)
At present, the intelligent mechanical equipment has become an inevitable trend in the design and application of mechanical equipment. The significance of this paper summarizes the mechanical equipment, intelligent design proposed machinery and equipment in the intelligent design of the design demand, and to further explore the intelligent design of mechanical equipment and the trend in the future development of, to machinery and equipment to faster, better put into production, in order to make a contribution to the development of China's economy.
mechanical equipment, intelligent, design concept