房永
(費(fèi)斯托氣動(dòng)有限公司,山東 濟(jì)南 250101)
機(jī)電一體化技術(shù)包括信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)以及智能技術(shù)等,對(duì)促進(jìn)我國(guó)智能制造飛速發(fā)展起到了非常積極的作用。與傳統(tǒng)人工生產(chǎn)制造相比,智能制造不受勞動(dòng)能力的限制,在降低人力資源成本的同時(shí),還能極大提高制造效率。此外,通過(guò)應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能制造,還能有效避免生產(chǎn)作業(yè)帶來(lái)的問(wèn)題。因此,在發(fā)展機(jī)電一體化技術(shù)過(guò)程中,應(yīng)積極與智能制造技術(shù)相融合,共同促進(jìn)生產(chǎn)制造行業(yè)的快速、可持續(xù)發(fā)展。
現(xiàn)代技術(shù)的不斷改革與創(chuàng)新,同樣促進(jìn)著機(jī)電一體化技術(shù)與智能制造技術(shù)的突破發(fā)展,將機(jī)電一體化技術(shù)與其他先進(jìn)技術(shù)融合起來(lái),能充分凸顯技術(shù)融合優(yōu)勢(shì),智能制造則是多技術(shù)融合的具體表現(xiàn)。智能制造生產(chǎn)作業(yè)中,也離不開(kāi)機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù),人工智能通過(guò)接收相關(guān)信號(hào)指令,然后完成指令操作。因此,機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于智能制造是必然發(fā)展的趨勢(shì),更是進(jìn)一步推進(jìn)智能制造行業(yè)快速前進(jìn)的技術(shù)手段。同時(shí),機(jī)電一體化要想得到升級(jí)創(chuàng)新,也必須融合智能制造技術(shù),兩者相互成就,有著非常緊密的相關(guān)性。
我國(guó)機(jī)械加工企業(yè)正處于快速發(fā)展提升的階段,這離不開(kāi)機(jī)電一體化技術(shù)的深入應(yīng)用。早在機(jī)械加工企業(yè)發(fā)展初期,企業(yè)開(kāi)始嘗試應(yīng)用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)制造,可以說(shuō)是機(jī)電一體化技術(shù)的初步開(kāi)展。數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用于數(shù)據(jù)模擬、信息處理中,將所有數(shù)據(jù)整合起來(lái),并對(duì)其進(jìn)行處理、模擬和分析,對(duì)提高智能制造生產(chǎn)作業(yè)精準(zhǔn)度有著積極作用。同時(shí),將數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的統(tǒng)計(jì)功能、繪制功能和數(shù)控生產(chǎn)融合起來(lái),更加直接的反應(yīng)智能制造各項(xiàng)數(shù)據(jù)以及生產(chǎn)流程,進(jìn)而提高智能制造效率和準(zhǔn)確性。機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)品制造過(guò)程中廣泛應(yīng)用終端設(shè)計(jì)結(jié)合CPU操作模式,利用實(shí)時(shí)診斷、智能化控制優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)了機(jī)械生產(chǎn)加工全流程的三維模擬化,為機(jī)械制造生產(chǎn)提供了精準(zhǔn)、全面的數(shù)據(jù)參考,對(duì)提高數(shù)控機(jī)床操作準(zhǔn)確性有著非常重要的作用。
傳感技術(shù)應(yīng)用于智能制造中,能充分發(fā)揮出其較強(qiáng)的精準(zhǔn)性和敏捷性,最大程度上避免了機(jī)械設(shè)備受外界信號(hào)干擾困境發(fā)生。在智能制造中,傳感器通過(guò)高效收集目標(biāo)信號(hào),然后依托無(wú)線(xiàn)傳感器將數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸給計(jì)算機(jī)系統(tǒng),相關(guān)技術(shù)人員利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理和計(jì)算,最終實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控,全過(guò)程制造流程的管理?,F(xiàn)代傳感技術(shù)也被廣泛應(yīng)用到了光纖傳感器中,大大提高了傳感器的穩(wěn)定性,穩(wěn)定數(shù)據(jù)傳播,提高其傳播效率及準(zhǔn)確性。因此,將傳感技術(shù)應(yīng)用于智能制造中,能有效降低數(shù)據(jù)傳播阻礙率,優(yōu)化制造過(guò)程,促進(jìn)智能制造業(yè)發(fā)展。目前,我國(guó)很多機(jī)械制造企業(yè)都廣泛應(yīng)用到了系統(tǒng)化傳感網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)了大量信息數(shù)據(jù)的高效、快速處理,對(duì)促進(jìn)智能制造產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展發(fā)揮著重要價(jià)值。
智能制造技術(shù)也深入應(yīng)用到了工業(yè)智能機(jī)器人中。智能機(jī)器人是由多種先進(jìn)技術(shù)共同融合產(chǎn)生的,例如仿生科技、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)等。而智能機(jī)器人應(yīng)用于機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域中,不僅能極大提高產(chǎn)品制造質(zhì)量,減少人力資源成本支出,還可以有效收集和整理相關(guān)生產(chǎn)信息,不斷優(yōu)化生產(chǎn)作業(yè)流程,最終提高生產(chǎn)效率。就目前來(lái)講,智能機(jī)器人已經(jīng)應(yīng)用到了我國(guó)智能制造工業(yè)中,而機(jī)電一體化技術(shù)通過(guò)結(jié)合仿生學(xué)科學(xué)技術(shù)、人工智能技術(shù)等,對(duì)優(yōu)化工業(yè)機(jī)器人有著非常積極的作用。另外,智能機(jī)器人還可以與遙感技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行融合創(chuàng)新,希望能更好的代替勞動(dòng)者開(kāi)展各項(xiàng)工業(yè)生產(chǎn)制造,并能不考慮人身安全去參與相對(duì)危險(xiǎn)性的壓鑄、噴漆等領(lǐng)域作業(yè)。
工業(yè)智能機(jī)器人在智能制造機(jī)電一體化技術(shù)中的應(yīng)用,滿(mǎn)足了現(xiàn)代化生產(chǎn)作業(yè)的各項(xiàng)需求。此外,機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中還可以應(yīng)用于智能化設(shè)備、自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)方面,減少人為操作誤差,從而實(shí)現(xiàn)智能化、安全化生產(chǎn)理念。最后,智能機(jī)器人還具備高生產(chǎn)精準(zhǔn)度的優(yōu)勢(shì),機(jī)器人通過(guò)與視覺(jué)系統(tǒng)的配合,可以應(yīng)用到對(duì)于精度要求比較高的行業(yè)中,例如電子行業(yè),食品行業(yè)等。
在我國(guó)工業(yè)水平快速發(fā)展態(tài)勢(shì)下,工業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)、制造與發(fā)展也在不斷完善和創(chuàng)新,如今已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)。自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)替代了傳統(tǒng)人工生產(chǎn)模式,極大提高了生產(chǎn)效率,為企業(yè)節(jié)約了大量的人力資源成本。尤其在一些具有操作風(fēng)險(xiǎn)的生產(chǎn)線(xiàn)上,通過(guò)采取自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn),能替代人員操作行為,規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)因素給工作人員帶來(lái)的生命健康威脅??傊?,機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)線(xiàn)上,實(shí)現(xiàn)了安全、自動(dòng)化、智能化的運(yùn)用。
在具體應(yīng)用時(shí),技術(shù)負(fù)責(zé)人員必須要結(jié)合生產(chǎn)作業(yè)實(shí)際情況,設(shè)計(jì)出科學(xué)的生產(chǎn)線(xiàn)模塊,根據(jù)生產(chǎn)要求設(shè)置相應(yīng)的模塊參數(shù),在實(shí)際運(yùn)行時(shí)就能通過(guò)調(diào)整參數(shù)來(lái)操作生產(chǎn)線(xiàn)的運(yùn)行。
這種生產(chǎn)模式不僅滿(mǎn)足了智能制造生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)要求,更是實(shí)現(xiàn)了無(wú)人操作自動(dòng)化生產(chǎn)目標(biāo)。機(jī)電一體化技術(shù)還可以對(duì)生產(chǎn)車(chē)間的系統(tǒng)、相關(guān)設(shè)備進(jìn)行控制,并結(jié)合管理人員的定期設(shè)備和系統(tǒng)維護(hù)與日常監(jiān)督,及時(shí)掌握生產(chǎn)作業(yè)車(chē)間各項(xiàng)設(shè)備或系統(tǒng)出現(xiàn)的故障,從而采取針對(duì)性解決措施,避免安全事故的發(fā)生。而相關(guān)管理人員還要全面監(jiān)督智能生產(chǎn)系統(tǒng)、自動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)以及相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行情況,例如通過(guò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),對(duì)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析,從而對(duì)所有系統(tǒng)設(shè)備展開(kāi)更全面的控制和監(jiān)督。還可以應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)完善自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),這對(duì)幫助相關(guān)工作人員快速、準(zhǔn)確的查找故障,及時(shí)處理有著非常重要的作用。總而言之,機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于智能作業(yè)的生產(chǎn)線(xiàn)中,能有效提高生產(chǎn)線(xiàn)作業(yè)水平,降低生產(chǎn)事故發(fā)生率,最終提升企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。
我們知道,人的大腦由無(wú)數(shù)神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行控制的,神經(jīng)系統(tǒng)操縱著人的思維,并幫助人完成對(duì)外界信息的接收、整理、分析、計(jì)算等一系列操作過(guò)程。計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)就是模擬了人類(lèi)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),從而形成了一套完善、規(guī)范的智能信息處理系統(tǒng)。通過(guò)計(jì)算機(jī)集成的應(yīng)用,能對(duì)海量的數(shù)字化信息進(jìn)行采集、整理與分析,從而得到精確的結(jié)果,剖析其中的關(guān)聯(lián)性,以此滿(mǎn)足生產(chǎn)作業(yè)、各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)要求,從而能夠幫助管理者做出有效的決策。
計(jì)算機(jī)集成通過(guò)與各部門(mén)進(jìn)行聯(lián)合合作,將原有單一的計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)升級(jí)為智能制造系統(tǒng),賦予其繼承性特點(diǎn),不僅能滿(mǎn)足現(xiàn)代化企業(yè)生產(chǎn)需求,對(duì)激發(fā)企業(yè)創(chuàng)造力、發(fā)展?jié)摿σ灿兄欢ǖ拇龠M(jìn)作用。
在我國(guó)機(jī)電一體化技術(shù)不斷發(fā)展,持續(xù)應(yīng)用的形式下,制造行業(yè)、機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)都受到了極大影響,目前正朝著微型化發(fā)展方向不斷優(yōu)化和前進(jìn)中。微型化的機(jī)電一體化技術(shù)主要結(jié)合了一些高科技、新興的產(chǎn)品和技術(shù),例如衛(wèi)星機(jī)電一體化產(chǎn)品,已經(jīng)應(yīng)用到了相關(guān)社會(huì)領(lǐng)域中。衛(wèi)星機(jī)電一體化產(chǎn)品能大大節(jié)約能源損耗,在實(shí)現(xiàn)更多智能化控制和監(jiān)控工作的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了綠色環(huán)保生產(chǎn)作業(yè)目標(biāo)。另一方面,從智能層次上分析機(jī)電一體化未來(lái)的使用與發(fā)展方向。工業(yè)的發(fā)展越來(lái)越重視起人工智能技術(shù)的應(yīng)用,甚至將人工智能技術(shù)納入到了科研重點(diǎn)項(xiàng)目中。我國(guó)開(kāi)始重視起智能機(jī)器人的研發(fā)創(chuàng)新,并提高了數(shù)控技術(shù)智能化發(fā)展創(chuàng)新科研工作的重視度。
雖然目前我國(guó)在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域并未實(shí)現(xiàn)完全機(jī)電一體化操作,但從整體上看人工智能產(chǎn)品的應(yīng)用水平和層次也在不斷提升和加深,可以說(shuō),未來(lái)機(jī)電一體化發(fā)展和使用方向?yàn)槿斯ぶ悄墚a(chǎn)品創(chuàng)新應(yīng)用,從而為進(jìn)一步提高機(jī)械生產(chǎn)和數(shù)控操作精準(zhǔn)度而不斷前進(jìn)。
綜上所述,文章主要探討了機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造領(lǐng)域中的實(shí)踐應(yīng)用,研究結(jié)論得出:機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用對(duì)促進(jìn)智能制造,實(shí)現(xiàn)人工智能技術(shù)的創(chuàng)新與研發(fā)有著非常重要的作用。因此,相關(guān)企業(yè)和科研單位要不斷提高機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì),為智能化生產(chǎn)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。