机械加工的云制造服务技术研究
2018-04-26赵显日
摘要:随着科技的不断发展,我国在发展经济的同时也在一直探寻降低资源浪费的解决方案,也正是创造了云制造的方法,结合云计算的思想,在机械实际加工生产上进行相关的开发、销售等。因为机械制造业在所有行业中都占着重要地位,以及在我国的经济市场发展上发挥重大作用,因此我们要重视机械业的改革创新,也就能带动整个领域的发展。所谓的云制造也是面对大型的企业公司发展而进行开发设计的,对于大型企业的工作数据量相对都是很庞大的,仅依靠人工计算是不能完成的,因此要借助网络技术提供的计算、软件、数据等资源技术,来为企业进行全方面的服务。云制造提供的服务以及控制,在整个机械加工领域中都能够发挥出重要的作用。
关键词:机械加工;云制造;服务平台
在这个发展迅速的信息时代环境中,每个行业以及领域都渐渐的借助科学的技术来实现管理上的自動化、智能化,当然制造业也是如此。而且相对来说机械的制造工程更为繁杂,在加工过程中稍出现失误都可能造成很严重的后果,除此之外机械制造的生产量通常都很巨大,仅仅依靠工人的力量是很难完成工作量的。如果要能够让机械制造业完成高效自动化的运作,以及结合柔性加工的方式让工艺更加精细,就需要云制造提供的相关资源对企业中的设备、人力、软件等其他起到协助作用来完成更多复杂的项目,对其进行精确的计算,让机械加工的过程更加完善。下文笔者就将结合云制造提供的工艺特点以及技术,来探讨云服务是怎样在机械制造业中发挥出作用以及如何更好的发展云制造的特点。
一、云制造服务平台内容概述
所谓的云制造也就是通过云计算方式为基础,通过将信息技术与制造业结合的网络制造的模式,这种云制造的模式可以很迅速很方便的将资源进行管理,通过网络化制造以及服务技术来对机械制造做深度的变革,将多种多样的资源等等进行统一的自动化的管控。跟其他的管理方式比较起来,云制造的系统因为结合了新一代的信息技术,因此也更加完善,同时这种技术中也结合了物联网、服务计算等等,它能提供的服务也更稳定,并且在这么多年的测试以及应用中得到了更加成熟的经验。
二、云制造服务平台在机械加工运用中存在的问题
我们知道云制造技术结合的是新一代的信息技术,其中也应用了物联网等等的技术,所以其中的资源种类也丰富,它能够提供的服务也是各式各样,所以也不能用传统的单一服务模型来对其进行定义以及描述这种服务,也正是这样就产生了不同种类的制造服务开发跟服务模型是相关联的状态。我国目前而言运用更多的是结合本体的模型相应的进行建模从中创造服务,对于资源以及服务的研究更多的也是对于它们本体的语义上的一种探究,当然这些方法同样也存在了一些问题,主要体现在三个方面:其一是对于那种在本体基础上的模型研究不能将公共领域中的制造服务属性体现出来,主要原因还是因为其中的语义描述大多数都是对资源本体的属性进行抽象的信息化展现,而没有对其能够提供的服务属性进行表达,所以没有弄清楚它的主要的服务属性。其二就是没有将其自身中的知识节点元素没有将进行加工的物品带有的物流因素考虑,也就不能够充足的满足实际应用上的需求。而且这种对于本体的系统进行开发的难度也比较大,尽管这种本体在本质上是在体现知识,但是真正的要去进行扩展还是会存在很大的困难。目前而言的云制造也还需要进行优化,这样提供的服务才能更加稳定,目前而言的优化重点在对于算法问题,所以在对模型的优化上不是很充分,在实际的应用模型上也就欠缺经验,这样造成的连锁反应也就是让资源组合模型以及算法的实用性都不好,因此在今后的问题改进中要进行多方面的结合优选。
三、云制造服务平台在机械加工运用的关键技术分析
1.云服务化的关键问题
简单来说,云服务的过程以及最后的形成是通过制造资源以及制造能力化得以实现,在这种云制造的资源一般比较分散等等,以及也需要找寻措施解决其中产生的问题。比如虚拟接入、资源感知、服务化封装等等之类的,其中能够详细到数控加工方面,通常也会包含数控机床上的实际加工、工艺设计、数控编程和仿真校验等等这些工作,总之不管是管理上还是技术层面上这个过程都是十分繁杂的。一般来说要完成这种云制造服务,还是在面向数控加工上的云制造,首先就需要对以数控机床为代表的硬件资源、数控特种加工机床以及金属成型类数控机床等这些进行重整结合,虽然这类设备都是同种类型的,但是具体到形式、功能、控制上又都有不同的特点,因此需要有统一的规范来将它们整合到一个大平台下。
2.数控加工知识的本体建模
数控加工的过程通常都会需要大量的专业性知识以及信息,这些信息在运转过程中起着至关重要的作用,当然要完善好这种云服务化的系统,首先还是要有完整的知识的支持以及组织形式,再通过将这些知识进行有规律性的使用形成知识库。而且云服务系统能够有效的将数控加工资源、应用工、基础数据和管理服务集成起来然后提供更加稳定的服务。虽然在原则上它还能利用这种数控加工资源方便在不同地区的人进行资源共享,也还能更加高效的对整个数控加工过程进行服务。一旦有用户提出相关的对某产品的数控加工上的要求,比如需要进行详细的分析、任务的分解、或者资源分配等等具体的工作,进而形成完整的方案,那么就需要去完成具体的制造加工以及资源分配。再通过组合、优化等等功能区完成整个生产过程,也就完成了对工艺品的设计方案到制造的过程。
四、结语
在将来随着信息技术的不断发展,这种云制造的服务也可能在某一时刻被新技术所取代,好比现在的云制造、web-based 等术语一样将传统的网络化制造一类的表述语取代一样,尽管不在以那种方式去表达,但实质上也就是在以前技术的基础上结合现代化人们所需的要求得以创造的一种新的技术。笔者也相信这只是其中的一个发展阶段,科技是不断在进步的,随着信息化时代的走向,这种技术会得到更多的突破,也会为将来的机械制造业带来更多实际性的帮助,让制造业的发展更加美好。
参考文献:
[1]杨凤鸣.探讨机械制造自动化技术的应用及发展[J/OL].现代交际,:(2017-06-08).
[2]李长松.基于机加工工艺特征的云制造平台及信任评估研究[D].重庆大学,2015
作者简介:赵显日(1966—)女,辽宁凤城人,辽宁石化职业技术学院副教授,主要研究方向是机械设计与制造。