数控技术发展趋势——智能化数控系统
2019-02-11闫辉
闫 辉
(河南经济贸易技师学院,河南 新乡453000)
随着计算机技术的不断发展,各种行业的信息化水平正在逐步提升,数控技术作为能够提升生产精度和效率,实现生产领域有效控制的技术,为生产带来了巨大的变革,实现了智能化的生产方式,使高精度高效高质量的流程操作成为生产技术的主要发展方向。智能化数控系统在当前的工业生产领域已经成为发展的必然趋势,对于实现现代化的生产建设,实现技术升级起到重要的作用。
1 数控技术在国内外发展的现状
数控系统在当前生产领域已经被广泛运用。随着信息化时代的到来,生产力迎来了进一步的解放和发展,最为突出的表现就是利用机械取代了人力生产从而使人从单一枯燥的生产环节中脱离。数控技术通过数据控制实现对生产流程的调整与把控,严密的参数设定使得其具有高精度的特点,实现生产效率和效果的提升[1]。然而当前的数控系统依旧拥有较大的发展空间,将数控技术与新兴的计算机技术和多媒体技术相融合,能够实现数控技术的进一步发展,从而实现生产效率的不断推进和发展,智能化也将成为数控技术未来的发展方向。
2 数控技术未来的发展方向展望
2.1 数控技术将更加注重对产品的性能的提升
数控技术将更加注重对产品性能进行提升和改良,走上高效高速高精度的发展道路。通过数控系统能够提升机械制造的效率,并且在参数设定的情况下对于精度和速度也能够做到严格的把控,使其能够达到规模化生产的标准。数控系统还将进行柔性化的生产,这种柔性化包括数控系统和群控系统,在数控系统中柔性化是指通过模块化设计实现功能区域的最大化覆盖,通过可剪裁性的提高满足不同人群的使用需求;而群控系统的柔性则是指在不同的系统中根据生产对象的不同对控制系统的参数进行及时调整从而达到生产的针对性和有效性提升,实现生产效率的提高。
数控技术还将提升工艺复合型和多轴化。工艺复合化是指数控技术的设备不仅可以进行单一原件的生产,还可以进行原件组合和复合性的加工生产,而多轴化则是指这些组合复合性原件可以在同一流水工艺上进行生产,而不需要另起炉灶[2]。工艺复合性和多轴化实现了数控技术的进一步发展,使其能够在生产中应对更加复杂的场景,对于节约加工的时间能够起到重要作用,同时也间接提高了加工的效率。数控技术通过灵活性的调度实现对生产环节的有效控制,对于数控技术的发展起到重要的推动。
2.2 数控系统的整体功能将不断完善和发展
数控技术的整体功能也将不断完善和发展,首先就是用户界面的图形化发展趋势,用户能够直接借助对话窗口观察到零件的加工和生产情况,使得用户不再需要较高的专业性,降低了用户的操作门槛。图形界面的不断发展使得立体三维图形将成为发展的主要趋势,让用户能够更加直观地进行观察和生产追踪,实现对数控技术有效性的提升。数控技术还提出了科学计算的可视化发展,通过可视化处理实现生产人员之间的有效沟通。图形、图像和动画都能够在显示屏上进行展示帮助用户实现交流有效性的提升,降低相关产品的生产周期从而达到控制成本的目的。
数控系统中还将内装高性能的PLC,并且实现多媒体技术的广泛运用。PLC模块通过高级语言编程实现人机之间交流能力的提升,使得数控技术拥有在线调试和在线帮助的功能,通过PLC模块操作者能够简单地进行流程编写从而达到有效进行数据控制的目的[3]。而多媒体技术则能够为数控技术的应用效果添砖加瓦,利用多媒体技术将数控技术中的生产操作进行直观呈现,实现信息处理的智能化和综合化,对运行情况和参数进行调整控制,实现对数控系统和生产流程的监控。
2.3 体系结构将走向集成化、模块化和网络化
智能化数控系统的体系结构也会不断地发展,集成化、模块化与网络化程度将随着数控技术的发展不断提升,从而实现数据控制的有效应用。提升数控技术的集成化可以通过采用高度集成化芯片以及大规模可编程的集成电路实现,运用便于携带且科技含量较高的平板显示实现对数控技术集成化的提升和发展。利用先进的互联和封装技术能够将表面安装和半导体技术融为一体,从而提升集成电路密度,进行互联数量和距离的减少,达到集成化可靠性的提升。
而模块化可以对数控系统的集成化和标准化起到帮助。模块化可以将不同的数控部分制作成系列化的标准产品,通过功能剪裁的方式实现对模块数量的添加和减少,形成不同档次的模块系统[4]。而网络化则是将数控技术与互联网技术紧密结合,利用先进的互联网技术实现对数控技术的补充和发展。互联网中的大数据技术可以实现对数据控制的相关的分析,提升数据的有效性,而网络技术还可以实现数据控制的共享,使得生产的过程被放在阳光下进行监督,能够及时发现生产中存在的问题,提升生产的效率和质量。网络化还可以进行相应的技术查找,实现对生产技术的调整,从而实现数据控制技术的有效发展。
2.4 人工智能将成为数控系统新的发展蓝图
随着人工智能的不断发展,数控系统的智能化将拥有更加广阔的发展空间,全自动和高智能的生产方式在未来未必不可能实现,人工智能为智能化数控系统带来了新的发展蓝海。纵观数控系统的发展历史,我们不难看出数据控制这一生产的辅助环节正在逐渐加重其在生产中的作用与比例,到如今数控系统已经成为现代化生产中必不可少的一环,而不断加重其比重的正是不断发展的智能化系统。智能化将人力从生产中解放出来,通过简单的系统实现对单调重复工作的运行,以及对生产标准的实时监控,降低了管理难度和人力成本,在工业生产领域有着较为广泛的应用。
人工智能的出现使得数控系统的智能化有着更高的发展前景。在未来某一天流水线生产工人将彻底被机械所取代,所有的生产环节都可以通过监控进行实时监督,并且能够通过大数据对参数进行合理的调整使数据控制能够更加符合生产的实际情况[5]。不考虑人工智能带来的伦理问题,但这确实是智能化数控系统发展的方向,使数控系统能够应对更加复杂困难的问题,实现对数控系统的有效应用。
3 结 语
智能化的数控系统已经成为当前生产领域进行发展的必要条件,对数控技术进行改良使其更加自动化与智能化成为大势所趋。当前的数控技术已经被广泛运用,未来还有更加广阔的发展空间。智能化的数控系统将更加注重对产品性能的提升,走向高精度高效的发展趋势,整体功能和体系结构也会进行相应的调整,还有人工智能这个更加广阔的蓝海等待着探索,其未来的发展具有无限的可能。