机电一体化技术在智能制造中的应用浅析论文_张德强

机电一体化技术在智能制造中的应用浅析论文_张德强

山东凯丰节能科技有限公司 山东省德州市 253000

摘要:随着经济发展的快速提高,机电行业也得到了前所未有的提升,这就为机电一体化的普及铺平了道路,可以说机电一体化的普及是一种现代化经济发展的必然产物。基于此,应当在后期的研究中加强机电一体化智能性的发展和研究,从而有效推动生产方式的深化改革,最终实现生产质量和生产效率的提升。

关键词:机电一体化技术;智能制造

引言

随着机电一体化技术的应用范围日益扩大,可大大提高生产效率,为企业与员工节省大量的时间与精力,是未来社会经济发展的必然趋势。注重机电一体化技术在企业智能制造中的应用至关重要,可促进新技术的不断研发与壮大,提高工作效率,全面深化工业产业的改革,使工业产品质量得到大幅度提高,为企业创造更多的价值,为社会的全面发展做出应有的贡献。

1 机电一体化的意义

所谓机电一体化就是将机械技术和电子技术结合在一起,而随着计算机技术以及网络技术的不断发展,机电一体化的发展也展现出了前所未有的速度,机电一体化更是发展成为综合了计算机技术、信息技术、自动化技术、传感检测技术、伺服传动技术以及机械技术的综合性技术体制,当前来说,机电一体化正朝着光电一体化的方向去发展,该种技术在未来拥有者极为广泛的应用空间。

2 智能制造的概念

所谓智能制造主要包含两方面内容:

(1)智能制造技术,英文缩写为 IMT。从内涵上看,智能制造技术重点指的是有关工程技术人员,通过利用计算机模拟制造从而实现对系统进行分析、判断和正确决策等内容。这些智能活动,是通过特定的方式和智能机器实现有机结合,从而在制造企业的整个系统中得到全面应用,促使整个制造企业得以有序、健全地运转。从这个角度分析,智能制造技术的优点在于可节省一定的人力,技术人员只需借助计算机即可实现对数据的处理、收集与存储等,大大增强了生产的实效性;

(2)智能制造系统,英文缩写为 IMS,是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,它在制造过程中能以一种高度柔性与集成不高的方式,借助计算机模拟人类专家的智能活动进行分析、推理、判断、构思和决策等,从而取代或者延伸制造环境中人的部分脑力劳动。同时,收集、存贮、完善、共享、集成和发展人类专家的智能。智能制造系统则主要是在智能制造技术的基础上借助计算机实现高科技像材料技术、信息技术等的最大应用,在国际标准化以及互换性的基础上,集网络、自动化等于一体的制造系统,最终实现整个子系统的智能化运转。由于本文主要针对智能制造系统进行深入研究,而关于智能制造技术却没有过多的涉及,因此将主要重心放在智能制造系统方面进行探究。智能制造系统一方面是集成应用的主要场所,另一方面也是智能制造模式展现的主要载体。智能制造系统主要是基于社会生态学的根基上,借助计算机并通过人工智能的控制,从而实现设计、加工以及控制管理等各个阶段,该系统在高度变化较为显著的环境中较为适用。在智能制造模式中对知识体系的注重程度较高,知识经济也是新兴经济的主导模式,因此智能制造将引领未来社会制造业的潮流,成为发展的必然趋势与目标。

3 机电一体化技术的发展概况

早在20世纪中期机电一体化技术就已得到了初步的发展,起初人们将机电一体化技术主要划分为两个层面去理解:①机械技术;②电子技术。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在发展的初期机电一体化技术主要通过电子技术在机械工业中的大力应用从而增强机械生产的实效性,但由于该技术将机械与电子未进行有机结合,使得技术含量没有达到理想的状态,使用范围也受到了一定的制约,再加之其生产规模较小,也不利于该技术的发展与壮大。进入新世纪后计算机以及新兴技术的不断兴起,机电一体化技术在智能生产中也受到了人们的普遍认可与接受,在实际生产中得到了大力的应用并与信息技术等高新技术进行相融合,向智能化的方向迈进,为人们提供更加便捷的服务。机电一体化技术是一种集多种技术像电子、机械等于一体的新型技术,随着科技发展的步伐不断加快,该技术也会得到不断的推进与发展。机电一体化技术通过人工智能的独立决策能力以及计算机的模拟功能,可将复杂的操作过程变得更加简单与有效,从而实现对机械设备的自动化控制,让生产变得更加规范化。网络信息技术的日益普及,跨国生产也变得更加便捷,在很多公司中我们都能看到远程监视技术或者远程操控技术等的应用,为人们带来了便捷的工作环境,解决了传统生产过程中所遇到的一些难题,使生产更具规模化与规范化。

4 机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用

4.1传感技术的应用

近些年来,在工业生产中我们随处可见到智能制造技术的身影,它给工业生产行业带来了新的契机。机电一体化技术在制造业的应用从一般的数控机床、加工中心和机械手发展到智能机器人、柔性制造系统(FMS)、无人生产车间和将设计、制造、销售、管理集于一体的计算机集成制造系统 (CIMS)。机电一体化产品涉及工业生产、科学研究、人民生活、医疗卫生等各个领域,如集成电路自动生产线、激光切割设备、印刷设备、家用电器、汽车电子化、微型机械、飞机、雷达、医学仪器、环境监测等 当前机电一体化技术与智能制造技术正在相互整合,更好的服务于工业生产的实际所需,此外两者的完美融合也为其各自的发展带来了更大的发展空间。随着该技术的不断壮大与成熟我们相信它的应用范围也会更加广泛。传感技术是机电一体化技术中的一个重要技术之一,由于其具有较高的精准性与敏捷性,可最大限度的免受来自外界其他信号对设备的影响,若将其应用于智能生产中则将会发挥巨大的作用,而普通的传感器则效果不显著,若要使用还需构建相对应的传感器网络系统,这样才能实现信息之间的对接与传输,并借助计算机将所收集到的信息进行整合与分析,从而使整个生产过程得以有效控制。纵观当前各大生产制造中所使用的传感器,我们发现其主要使用的是光纤电缆传感器,并使用标准化的接口,这样可大大降低设计的难度与标准,在一定程度上也可节约一定的成本。

4.2 数控生产中的应用

机械制造不仅在国民经济中发挥着不可估量的影响力,而且对于国家工农业的发展方面也起着重要的作用。对于我国来说,机电一体化技术最早得到应用的地方就是数控生产行业中,而数控生产对智能控制系统有着非常严格的要求与标准,一方面对在系统中所包含的相关模拟数据以及信息的处理等技术有所涉及,另一方面它还对生产环节中管理与控制工作起着重要作用。纵观当前国内各大机床厂,所使用的数控机床结构类型主要是 CPU和总主线模 式,该模式可通过在线诊断与模糊智能控制,提高存储设备的精准性,并借助计算机等相关软件实现三维仿真动态画面,使整个生产流程更加逼真与有效,为工作人员提供准确的向导。

结语

随着机电一体化技术的应用范围日益扩大,可大大提高生产效率,为企业与员工节省大量的时间与精力,是未来社会经济发展的必然趋势。注重机电一体化技术在企业智能制造中的应用至关重要,可促进新技术的不断研发与壮大,提高工作效率,全面深化工业产业的改革,使工业产品质量得到大幅度提高,为企业创造更多的价值,为社会的全面发展做出应有的贡献。

参考文献:

[1]汪 洋,杨金勇.浅谈机械制造的智能化技术与机电一体化技术的结合发展及趋势[J].黑龙江科技信息,2012(12):111~113.

[2]尚教廷.浅论机电一体化技术的发展趋势[J].中国科技纵横,2014(14);234

论文作者:张德强

论文发表刊物:《基层建设》2017年第13期

论文发表时间:2017/9/13

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