智能制造中机电一体化技术的应用论文_王世荣

智能制造中机电一体化技术的应用论文_王世荣

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摘要:在智能制造行业中,机电一体化技术应用范围十分广泛。机电一体化技术可以提高我国工业生产水平,实现自动化控制与智能制造。随着时代的不断发展,机电一体化技术将会日益智能化,自动化,充分做到以人为本。

关键词:智能制造;机电工程;机电一体化

引言

从现阶段发展而言,在工业生产活动之中,自动化控制技术以及微电子技术的普及率越来越高。在智能制造行业中,机电一体化技术应用范围广泛。机电一体化融入机械、微电子、控制、计算机一级信息处理等多门学科,是一种成熟、多元化的技术。机电一体化技术在智能制造中应用价值很高,可以提高制造水平和生产效率,降低不必要的人力浪费。

1机电一体化及其发展

1.1机电一体化技术概述

机电一体化技术主要是将机械技术、电子技术、计算机等先进的技术相结合,大大提高我国工业生产水平,带动我国经济发展。在互联网的支持下,机电一体发展速度迅速,充分吸收信息技术、自动化控制技术、传感技术的优势,不断提高技术水平。目前,机电一体化技术日益综合化,智能化,逐步迈向光电一体化,具有广泛的发展前景。最初,机电一体化技术含量有限,生产规模比较小。随着时间不断发展,机电一体化融入更加先进的技术,使技术日益人性化,在生产过程中可以模拟人脑开展分析与判断,发出指令,完成各项复杂的工作。先进的计算机技术能够对生产工作进行智能化控制,减轻工作强度,可实现远程控制与监控。随着技术日益先进,机电一体化技术会更上一层楼,满足各项生产需求,逐渐实现模块化机电生产,使生产能够按照统一标准进行,规范生产流程,提高生产质量。

1.2机电一体化技术的具体发展

对于机电一体化技术来说,其最初的形式便是机械和电子技术的全面结合早在上世纪60年代的时候便已经出现。在机电一体化技术的发展初期,通常主要应用在机械工业工作之中,以此促使机械生产效率得到提高。但是当时由于技术含量相对较为薄弱,实际生产规模偏小。

1.3智能制造技术的具体发展

所谓智能制造技术,其主要是依靠机械设备本身,以此完成设备原件的控制工作,同时对机械生产系统进行自动化控制,这是未来机械制造行业的主要发展方向。智能制造最大的特点便是具备对于知识内容储存、表达、获取以及处理的基本能力,同时还可以完成融合和感知工作。在当前生产工作中,传统的机械系统已经显得十分陈旧,无法满足时代发展的根本需求。在应用率智能制造技术之后,劳动力得到了有效解放,对于当前劳动力困局问题能够起到一定的缓和作用。

2机电一体化技术在智能制造中的应用

2.1自动化生产与自动机械技术

常见的技术是柔性制造系统,可称之为FMS。FMS主要是基于计算机、数控机床等先进的设备,融合先进的电子技术与传感技术,适合用于多种自动化流水线生产。该技术构成完整的生产网络,优化生产流程,可以满足不同部门的生产需求。

2.1.1数控机床

数控技术在数控机床中应用十分频繁,该技术发展历史较长,并得到进一步完善。在数控机床中,数控技术功能越发多元化。首先,数控机床结构包括各种CPU和主总线,结构十分精密,小巧,呈现出模块化特点。第二,数控机床中的硬件功能比较开放,可以满足不同用户的需求,并以模块化的方式提高生产效率。第三,通过数控技术可以实现二维与三维仿真功能,加强对生产过程的动态管理。第四,数控技术不仅可以实现模块化功能,还可以扩大存储器的容量,提高CNC系统的控制性能。第五,数控机床主要是通过集成控制提高生产效率,完成多个任务。

2.1.2工业机器人

最初的工业机器人对环境适应能力有待提升,灵活性不足,仅限于操作比较简单的内容,而且大多数动作比较重复,不能做过于复杂的工作。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在第二代工业机器人中安装传感设备可以加强机器人与计算机之间的联系,保证各项工作均可通过计算机处理。由此可见,改进后的二代工业机器人可以弥补第一代机器人功能上的不足,提高工作效率[1]。不过,二代工业机器人的智能化水平有限,实用性还有待进一步提升,因此,为了提高智能水平,就要采用第五代计算机提供技术支持,借助先进的传感设备提高工业机器人的逻辑能力与判断能力,保证决策正确。

2.2计算机集成化控制

为了实现计算机集成化控制,就要完善集成制造系统,利用全局动态的形式建立计算机集成制造体系。为了提高工作效率,加强各部门之间的沟通与协作,就要采取计算机集成化控制方式使每个子系统得到优化组合,构建完整的信息流与物流,为决策提供可靠依据[2]。计算机集成化控制系统还可以优化资源配置,规避不利因素的影响,提高生产开发水平,保证企业的经济效益。

2.3智能工程建设

首先,利用机电一体化技术可以实现智能、自动照明。在机电一体化技术中有计算机控制系统与通信系统,借助这两个系统可以对建筑中的照明系统进行自动控制,一是可以自由控制照明时间,降低电能损耗;二是对内部空调系统进行智能化控制,通过比例积分调节器闭环的形式对不同季节的空调使用模式进行设置,使空调得到有效调节,进一步改善空气质量,丰富建筑的功能,实现节能降耗的效果。

2.4传感技术的具体应用

近年来,只能制造技术的应用率越来越高,对于推动工业生产有着非常重要的意义。在当前制造业之中,机电一体化系统主要包括机械手、加工中心、数控机床、智能机器人、柔性制造系统以及集成制造系统。而其相关产品则又涉及到医疗卫生、科学研究、工业生产以及人类生活等多个领域。在目前形势背景下,智能制造技术和机电一体化技术逐步联系在一起,以此可以为工业生产工作提供更为优质的服务内容[3]。不仅如此,二者在结合之后,同时也能为彼此提供更为广阔的发展空间。正式在这一技术的持续发展的基础上,其实际应用的范围自然也会持续扩大。

3机电一体化技术的发展方向

3.1迈向微型化

随着机电一体化技术不断发展,相关产品已迈向微型化方向。越来越多的机电一体化产品微型化,智能化,技术含量不断提升。在许多行业中,微型产品的优势极大,这是因为机电一体化产品体积小,占用面积少,节省空间,具有极强的灵活性,降低能量消耗,轻松完成各项任务[4]。

3.2人工智能化

在机电一体化中包含先进的人工智能技术与数控智能技术,这些技术可以充分保证机电一体化发挥出相应的优势,提高生产效率。机电一体化技术能够模拟人的思维,提高逻辑分析与判断能力,这样就可以保证产品质量,优化生产过程。随着时间不断推移,机电一体化技术会具备更多的人工智能功能与特征。

3.3日益人性化

在机电一体化技术中要融入人文关怀,使技术日益人性化。在服务中要充分做到以人为本,融入人性化设计思维,使机电一体化产品能够满足不同用户的需求,不会污染环境,具备一定的环保功能。

结束语

综上所述,在智能制造行业中,机电一体化技术应用频率越来越高,并具备广泛的发展前景。机电一体化技术历经几十年发展,不仅更新了生产模式,还大大提高工作效率,使生产日益智能化,自动化。

参考文献

[1]宋昊.机电一体化技术在智能制造中的实践研究[J].内燃机与配件,2017(20):115-116.

[2]王娟.机电一体化技术在智能制造中的实践研究[J].内燃机与配件,2017(09):133-134.

[3]华爱琴.关于企业智能制造中机电一体化技术的发展分析与应用探讨[J].时代农机,2016,43(09):51-52.

[4]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].科技资讯,2016,14(17):52+54.

论文作者:王世荣

论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期

论文发表时间:2019/7/17

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