机电一体化技术在智能制造中的应用
2018-01-17张益峰刘雨辰
张益峰++刘雨辰
摘 要 随着社会的发展和制造业的进步,传统的机电一体化技术已经无法满足时代的需要,在工业生产中,通过微电子技术和信息技术很大程度上提高了机械制造的效率,尤其是智能制造的发展,更是为制造业注入了强劲的动力。机电一体化融合计算机,机械和信息技术的优势,从很大程度上提高的企业的竞争力。文章就机电一体化在智能制造中的应用进行了讨论,希望能够为企业提升产品质量,提高自己的科技含量提供参考。
【关键词】机电一体化 智能制造 应用
随着科学技术的日益成熟,机电一体化技术在激烈的市场竞争中崭露头角,逐步成为当今企业进行工业生产的竞争优势。机电一体化技术成功的将电子和机械结合起来,实现了机械设备的信息化、智能化管理,让人们体会到了科技发展带来了良好效益。当前为止,智能制造主要包括两个方面的原因,一个是智能技术,一个是智能制造系统,就当前的工业生产来说,如果没有智能制造模拟计算机的人脑,就很难对制造过程进行精细化的分析、判断,也就很难实现制造过程的人性化和智能化。用电脑模拟人脑已经成为当前生产过程中最为简捷的途径,通过电脑的控制,实现了对机械生产过程的精准化控制。本文通过对机电一体化技术和智能技术的论述,重点论述了智能一体化技术在当前制造业中的应用,希望能够为机械的智能化提供参考。
1 机电一体化的发展概述
1.1 机电一体化发展历程
机电一体化技术是上个世纪60年代后逐渐形成的,通过将电子技术和机械技术进行有机的结合,实现了工业生产的高效率和高精度。在最初的发展过程中,是直接通过计算机电子手段对机械技术进行干预,整个技术水平非常简单,仅仅用于小型设备的生产。经过几十年的发展之后,机电一体化得到了长足的发展,充分将计算机技术的精华吸收过来,实现了机电和计算机的充分融合。新世纪以来,随着材料技术和细信息技术的发展,机电一体化更是充分利用这些学科的优势,逐步走向电子技术和信息技术的智能化方向,实现了生产的科技化,操作的简单化,让智能的观念深入人心。
1.2 机电一体化
就当前的机电一体化技术来看,几乎涵盖了大型企业中所有的控制技术,比如电子技术、机械技术、光学和声学技术等,无数行业通过机电一体化技术取得了前所未有的发展和进步,未来的机电一体化技术将会朝向更加智能化、模块化和网络化的方向发展。机电一体化技术可以高度地模拟人的大脑,通过对整个机电生产过程的判断,准确的完成各种指令,对生产所用的机械实现智能控制。由于电脑代替人脑可以从很大程度上提高工作效率,减轻人在整个过程中的负担,因此,受到了机电工作者的高度重视。随着全球经济化的发展,工业生产的竞争压力越来越大,很多的企业开始将原材料市场分散到全世界,为了实现这个目标,机电一体化技术通过远程控制和远程监测,真正实现了跨地区的监视。相信在未来的发展过程中,机电一体化技术会有更好的发展势头。
2 智能制造技术发展历程及应用
2.1 智能制造技术发展历程
随着科学技术的发展,机械制造也开始有了新的活力,机械制造正在从其他行业中吸取精华,不断的进行改革和进步。随着机械化的提高和进步,人们对机械的需求也逐渐增加,开始研究更新的技术来提高机械生产率。尤其是在21世纪之后,智能制造成为机械制造的主流,智能制造技术已经可以实现让机械自主驱动,实现机械自动控制的智能化。
2.2 智能制造技术发展及应用
现在的智能制造技术,已经越来越向科技性,信息性的方向发展,智能制造技术存储大量的信息,在生产过程中对出现的问题及时的处理,通过对整体系统的组织,分析,优化和维护,基本上克服了传统产品制造的弊端,从很大程度上来说,大大提高了产品的质量,从智能制造产品的质量检查来看,无论是合格率还是科技含量,智能制造都达到了传统产品难以达到的优势。当前的智能制造技术越来越先进,尤其是三维动态模拟技术的发展,计算机编程技术也开始向多维视图方向演变,在计算机上犹如在图纸上一样,对制造的对象进行比例缩放,从很大程度上满足了机械制造的高精尖质量的需要。
智能制造技术还有着其不可比拟的优势,通过对设计产品的生产和各个环节的控制,从很大程度上降低了制造的人力成本,在时代发展的今天,人力成本已经成为制造中最高的成本,智能制造技术降低人工成本,从很大程度上为企业解决了生存之路。有的企业由于污染较为严重,或者在生产过程中容易出现安全事故,这些企业采用智能制造更是最佳选择,可以很好的避免安全隐患,提高企业的生产效率。而对于高精度的制造技术,采用智能制造,更是从很大程度上避免了人工操作带来的失误,大大提高的了生产效率,避免了材料的浪费。
3 机电一体化在智能制造中的应用
随着智能制造技术的发展,在近十几年里,几乎已经走入到绝大多数更多工厂里去。就当前的发展势头来看,机电一体化已经逐步与信息技术结合,共同为制造业提供便利,其应用是多方面的,具体体现在以下几点:
(1)傳感技术的应用,传感技术可以从很大程度上利用信息技术的优势,保证整个制造过程的灵敏度,避免信号意外的信息干扰制造过程,从目前的发展情况看,单纯的传感器已经不能满足人们对高精度制造的需求,一般来说,都是通过建立一个系统的传感器,对计算机信号进行收集。当前使用最多的就是非线性的接触手段和光纤电缆传感器,这种传感器拥有标准的接口,从很大程度上降低了开发成本。
(2)三维计算机模拟技术的应用,在制造之前,通过三维模拟技术,对所加工的对象进行外观上和结构上的设计,通过三维视图,可以看出整个制造对象的质量,将整个制造的设计提前到制造前阶段,从很大程度上降低了成本,利用计算机技术的优势,提供出仿真的动态画面,实现多渠道的控制。
(3)自动生产线的发展,在智能制造过程中,光电控制,人机控制,机器人控制都已经成为当前崭新的发展方向,通过人工智能,遥感技术,通讯技术等,将各种学科杂糅在一起,例如仿生学,力学,艺术学等等,通过这些信息的处理,让机械制造发挥着重要的作用。
机电一体化在智能制造中的作用越来越多,从很大程度上改进了以往的生产效率,取得了广泛的应用,实现了工业生产和信息技术的融合,尤其是近年来,随着信息技术的发展,越来越多的遥感系统,工业机器人等用在机械制造上,解放了劳动力,降低了公司成本,为很多企业所信赖和推崇,我们相信,在今后的机械制造领域,会有越来越多的企业发展智能制造技术,为企业和社会谋福利。
参考文献
[1]吕品.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].科技经济导刊,2017(20):92.
[2]孔德龙,孙向博,陆迪.机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用研究[J/OL].科技资讯,2016,14(17):52+54.
作者单位
钛能科技股份有限公司 江苏省南京市 210000endprint