机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用论文_杜思美

机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用论文_杜思美

(西安恒瑞工程流体设备有限公司 陕西西安 710061)

摘要:现阶段,机电一体化在世界各产业内部都有着重点应用,其在传感、机械、自动控制、信息以及电子方面都有涉及。国家为了使该技术进一步得到革新,国内大部分高校都开设了机电一体化相关的学院及学科,为国家的技术革新培养更多的专业型创新人才。因为当前国内支柱性产业依然是制造行业,所以机电一体化有了更为广阔的应用空间,并且在其应用期间内不断取得显著成果。机电一体化在推动制造行业发展的同时,更促使了国内的制造行业朝着智能方向前进。

关键词:企业;机电一体化;智能制造;应用

引言:

当前时代,科技的飞跃和创新不断给工业生产带来了发展契机和空间,特别是自动化技术以及微电子技术的应用,使得生产质量和管理质量都得到了有效控制。机电一体化是工业科技中的重要内容,主要被应用于工业自动化的生产中,通过运行计算机集成系统将机电一体化的应用价值体现出来,以使得工程生产跟得上社会发展步伐,实现企业制造的智能化。

1机电一体化技术的发展概况

机械技术与电子技术的结合是机电一体化技术成型的最初形式,20世纪60年代开始逐步发展。机电一体化技术的发展初期主要是通过电子技术在机械工业中的应用以提高机械生产效率。技术含量较为薄弱,生产规模较小。随着计算机技术和微处理技术的发展,机电一体化技术在实际生产中的应用越来越广泛,与信息技术和电子技术等高新技术进行有机结合,采用人工智能控制技术,逐步向智能化发展。

机电一体化技术融合了电子、机械、计算机、信息、控制、光学等多项技术,其未来发展也与相关技术的发展水平息息相关。机电一体化技术的未来发展趋势趋于智能化、网络化、模块化。利用人工智能的独立决策能力和模拟功能,可以自主完成复杂的操作,实现对机械设备的智能控制,使生产过程更加人性化。网络信息技术的飞速发展,异地甚至跨国生产普遍存在,远程监视技术和远程控制技术投入应用,机电一体化技术势必上升到更高的发展空间。打破自有生产模式,模块化集成机电生产,统一机电产品的接口标准,行程统一的行业生产规范,实现共赢。

2智能制造的概念及其发展

在机械制造领域实现智能化制造也是机械制造发展的必然趋势,对提高生产管理能力、生产效率以及企业效益等均具有极其重要的现实意义。与传统的制造技术不同,智能制造技术融合电子、机械以及计算机信息等技术,即智能制造的实现高度依赖于机电一体化技术。智能制造技术的一个最显著的特点就是可以对制造状态实现智能感知,并对感知到的信息进行自动分析和处理,最后还可以生成决策指令来对整个制造加工和管理环节进行自动控制。这样做的一个显著好处就是降低了人为因素可能造成的干扰。如采用智能制造技术来生产机械零件产品就消除了因人工操作失误而造成的废品损失,在解放了大量生产劳动力的同时,也极大幅度地提升了生产效率和产品质量。此外,对于一些劳动强度特别大或者生产过程存在潜在安全隐患的领域,采用智能制造技术来替代人工生产也是实现安全和高效生产的一种最佳选择。

智能制造系统就是通过运用智能制造技术来构建的一种先进生产系统。与传统生产方式不同,智能制造系统中融入了大量的制造加工状态信息,并通过对这些信息进行智能处理来及时发现当前制造环节中可能存在的问题,这就为生产加工过程的自动化调节和控制提供了依据。此外,智能制造系统还拥有组织、学习以及优化等众多功能,如可以对生产加工过程中用到的各类资源进行灵活配置,对加工制造过程进行合理优化。

3机电一体化技术在智能制造中的应用

3.1数控生产中的应用

国民经济的发展离不开机械制造业的推动,并且随着机械制造水平的提升也会带动我国工农业的发展。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对我国来说,工业基础较为薄弱,机电一体化技术最早开始在数控生产行业中得到应用,一方面可以在生产中进行严格的控制与管理,另一方面还可以对系统中相关数据、信息进行处理,因此逐步促进了智能控制系统的发展。我国现阶段的主要机床厂所使用的数控机床结构都是总主线和CPU模式,这种模式可以通过在线诊断和智能控制的方式,提高存储设备准确性,并借助其他软件的应用实现模拟仿真,保证生产流程的准确性和可控性,为管理、控制提供更准确的信息数据。

3.2传感技术的发展与应用

制造业中应用机电一体化技术由通常的机械手发展、加工中心、数控机床到无人生产车间、智能机器人、柔性制造系统与计算机集成制造系统(结合了管理、制造、设计、销售)而发展。机电一体化的产品牵涉到医疗卫生、科学研究、工业生产、人类生活的多个领域,像是环境监测、雷达、汽车电子化、印刷设备、集成电路自动生产线、医学仪器、飞机、微型机械、家用电器、激光切割装置等。当前形势下,智能制造技术和机电一体化技术恰恰在互相渗透,从而在工业生产中提供更好的服务,并且两者的互相整合也为各自创造了更加广阔的发展空间。在这种技术持续进步和发展的影响下,其应用的领域会越来越普遍。作为机电一体化技术当中一种关键技术的传感技术因为有着非常高的敏捷性和精准性,不会轻易受到外来信号的干扰,在智能制造中应用传感技术能够体现非常大的功能,这是普通传感器所不能及的。传感技术的应用还要求传感器网络系统的建构,如此才可以传输和对接信息,且通过计算机分析和整合收集到的信息,进而有效地控制生产的整个过程。从当今各大制造企业应用的传感器来讲,光纤电缆传感器被普遍地应用,且应用的接口是标准化的,如此能够使设计的标准和难度大大地降低,从而能够实现成本的大大节省。

3.3自动化机械设备以及自动化运行的生产线对机电一体化技术的应用

自动化机械设备以及自动化运行的生产线中对机电一体化技术的应用,是将电子技术充分利用起来,对操作流程进行有效控制。这些电子技术主要包括光电控制技术和人机界面,通过系统化运行对操作情况进行有效控制。比如,在饮料厂的自动生产线运行过程中,就需要使用机电一体化技术发挥自动控制的作用。制造系统运行中采用计算机自动化技术,就是运行柔性技术进行生产制造,使得计算机技术、自动化仓库以及数控机床系统都实现了整合,实现了企业的制造生产模式网络化运行,动态化发展,这就使得相关部门的管理质量和管理效率都有所提高;人力成本和时间成本都会相应地降低。通常小型的区域在自动化机械设备以及自动化运行的生产线运行中应用机电一体化技术可以提高企业智能制造效率。

3.4工业智能机器人的发展与应用

工业智能机器人是企业智能制造中应用机电一体化技术的一种高级应用,工业智能机器人技术重点是融合仿生学、计算机、人工智能等学科而得到的新型科学研究成果。机器人技术这种高新的技术融合了仿生学、传感技术、机构学、计算机、人工智能、信息、控制论等,在当前的研究非常多见,也具备非常普遍的应用领域。工业智能机器人有利于产品的迅速更新换代、提升生产效率、提升产品质量、优化劳动状况等。工业智能机器人的长处是:准确性高,在军事和建筑领域都具备非常高的应用价值,获得了人们的一致肯定;复杂的工作流程能够迅速地完成;可以对有效的信息资料进行自动化地识别和获得。

结束语:

综上所述,加强对机电一体化技术在企业智能制造中应用的研究分析,对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义,因此在今后的企业智能制造过程中,应该加强对机电一体化技术关键环节与重点要素的重视程度,并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献:

[1]付灵钟.试析煤矿机电一体化技术的应用及管理[J].科技风.2018(21).

[2]崔翰超.机电一体化技术在煤矿生产中的主要应用[J].能源与节能.2018(07).

[3]吴传全.机电一体化技术在机械领域的应用与实践探讨[J].南方农机.2018(13).

论文作者:杜思美

论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期

论文发表时间:2018/10/18

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