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智能化制造技術(shù)實(shí)用13篇

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智能化制造技術(shù)

篇1

智能化機(jī)械工廠是以“智能化”為核心,以智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化為主要特征的生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)實(shí)體。智能化工廠將逐步分層次實(shí)現(xiàn)。智能工業(yè)機(jī)器人在智能自動(dòng)化制造工廠中扮演著重要角色。

(1)智能工業(yè)機(jī)器人在智能化數(shù)控設(shè)備中,除了各種數(shù)控設(shè)備和相關(guān)數(shù)控配套設(shè)備以外,智能工業(yè)機(jī)器人在智能制造單元、智能制造系統(tǒng)和智能制造工廠中具有重要作用。

例如日本發(fā)那科開(kāi)發(fā)的智能化工業(yè)機(jī)器人,安裝了三維視覺(jué)傳感器和力傳感器,用于數(shù)控設(shè)備自動(dòng)上下料和產(chǎn)品組裝方面。視覺(jué)傳感器能識(shí)別三維圖像、能識(shí)別零件的位置和姿態(tài),能抓取散放零件。發(fā)那科的智能工業(yè)機(jī)器人,在安裝了用于生產(chǎn)的視覺(jué)傳感器之外,還使用了力傳感器用于產(chǎn)品組裝作業(yè)。

最近幾年,國(guó)內(nèi)外的工業(yè)機(jī)器人專(zhuān)家都把注意力和精力投入到“視覺(jué)伺服”智能工業(yè)機(jī)器人的研究方面,成為國(guó)內(nèi)外最熱門(mén)的研究課題。工業(yè)機(jī)器人的“視覺(jué)伺服”研究,包括從視覺(jué)信號(hào)處理到機(jī)器人控制的全過(guò)程。包括機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)、控制理論;包括實(shí)時(shí)圖像的識(shí)別與處理,以及三維信息的獲取、處理和重構(gòu)技術(shù);包括實(shí)時(shí)計(jì)算技術(shù)等領(lǐng)域的融合;包括機(jī)器人本體標(biāo)定和攝像機(jī)標(biāo)定技術(shù)等。

“視覺(jué)伺服”智能工業(yè)機(jī)器人,技術(shù)難點(diǎn)較多,較復(fù)雜,但是目前在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域已有較成熟的高速度、高靈敏度、高精度伺服控制技術(shù)和機(jī)器人方面的視覺(jué)傳感技術(shù)作為基礎(chǔ)和借鑒,相信是能夠攻克“視覺(jué)伺服”工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的。

(2)智能化自動(dòng)化工廠在各種智能化自動(dòng)化數(shù)控設(shè)備的基礎(chǔ)上,智能化工廠將由工廠局部智能自動(dòng)化、逐步分層次地發(fā)展到全工廠智能自動(dòng)化和社會(huì)化智能制造。

第一層次:?jiǎn)螜C(jī)或單元智能自動(dòng)化。單機(jī)或單元智能自動(dòng)化,可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間無(wú)人值守。國(guó)內(nèi)外都有用于生產(chǎn)的實(shí)例。比如日本發(fā)那科在20世紀(jì)80年代第一代智能數(shù)控加工中心上,加幾個(gè)用于人工上下料托盤(pán),可以實(shí)現(xiàn)24h 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。20世紀(jì)90年代的第二代智能加工系統(tǒng),以4 ~6 臺(tái)加工中心和裝有帶加工夾具的立體托盤(pán)架,能擺放待加工的大量毛坯件,可實(shí)現(xiàn)60h 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

20世紀(jì)末和21世紀(jì)初的第三代智能加工系統(tǒng),稱(chēng)作“智能機(jī)器人化加工單元”,該單元就是用智能化機(jī)器人為智能加工數(shù)控設(shè)備的夾具自動(dòng)裝卸工件。與第二代加工系統(tǒng)相比,由機(jī)器人代替了人工上下工件,解放了工人的繁重勞力,減少了夾具,減少 了設(shè)備投資,縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間,加工質(zhì)量更加穩(wěn)定,降低了生產(chǎn)成本。

第二個(gè)層次:生產(chǎn)制造系統(tǒng)智能自動(dòng)化。

在第三代“智能機(jī)器人化單元”的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制生產(chǎn)車(chē)間全自動(dòng)化系統(tǒng)。包括毛坯倉(cāng)儲(chǔ)管理,再制品倉(cāng)儲(chǔ)管理,成品零件倉(cāng)儲(chǔ)管理及其搬運(yùn)、裝卸、裝配作業(yè)和質(zhì)量檢驗(yàn)等。

第三個(gè)層次:智能化數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)制造系統(tǒng)。在第二層次生產(chǎn)制造系統(tǒng)智能自動(dòng)化的基礎(chǔ)上,配置網(wǎng)絡(luò)綜合管理系統(tǒng),來(lái)實(shí)現(xiàn)全工廠的智能化數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)制造。智能化工廠的實(shí)現(xiàn)主要是靠信息通信技術(shù)(ICT)和智能網(wǎng)絡(luò)的可靠運(yùn)行加以保證。具有實(shí)時(shí)資料搜集與傳輸功能、高效能計(jì)算機(jī)與分析預(yù)測(cè)功能、遠(yuǎn)程監(jiān)控與診斷功能及模擬功能等。

智能化工廠最核心的部分是生產(chǎn)過(guò)程和全面經(jīng)營(yíng)運(yùn)行的智能自動(dòng)化,包括設(shè)計(jì)智能化,生產(chǎn)排序自動(dòng)化,生產(chǎn)線自動(dòng)化,測(cè)試檢驗(yàn)自動(dòng)化,倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化,電力管理智能自動(dòng)化等等,進(jìn)一步發(fā)展到自動(dòng)化無(wú)人化工廠(絕大多數(shù)設(shè)備可以無(wú)人值守)。除生產(chǎn)過(guò)程智能自動(dòng)化外,還包括人力資源優(yōu)化調(diào)度,物資資源(設(shè)備,工具,材料等)智能優(yōu)化調(diào)配,并具有強(qiáng)化專(zhuān)案時(shí)程能力,時(shí)間彈性應(yīng)用支配能力,完善調(diào)整生產(chǎn)周期,優(yōu)化生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方案,達(dá)到提高生產(chǎn)效率和降低成本的目標(biāo)。

目前,這種工業(yè)網(wǎng)絡(luò)智能工廠基本形態(tài)在技術(shù)先進(jìn)國(guó)家有實(shí)力的技術(shù)先進(jìn)企業(yè)已率先實(shí)現(xiàn)。但是用于工業(yè)智能網(wǎng)絡(luò)不同于一般ICT 通信網(wǎng)絡(luò),有不少難點(diǎn)需要克服。工業(yè)智能化網(wǎng)絡(luò)必須具有防水、防塵、防磁、防爆以及抗高低溫和抗腐蝕的能力。在可靠性、耐用性方面都比一般通信網(wǎng)絡(luò)要求高得多。

例如:Tata汽車(chē)有限公司在印度Gujarat投資4億1700萬(wàn)美元建造一座先進(jìn)的具有智能化特征的工廠,每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都采用“智能化”制造技術(shù),對(duì)于來(lái)自經(jīng)銷(xiāo)商的訂單,可以及時(shí)對(duì)客戶(hù)的偏好加以調(diào)整,滿足個(gè)性化需求。采用“智能化”制造技術(shù),可以追蹤每種零件的來(lái)源,可以快速確認(rèn)及解決任何可能產(chǎn)生的質(zhì)量缺陷和安全問(wèn)題。此外,智能網(wǎng)絡(luò)還可以與智能電網(wǎng)相連,以便在能源最為充沛或最便宜時(shí)段大量投入設(shè)備運(yùn)行以降低成本。

智能化制造工廠,應(yīng)該具有掌握整體市場(chǎng)的需求與變化能力,適時(shí)調(diào)整生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的彈性靈活運(yùn)行,協(xié)調(diào)生產(chǎn)線,推出最適合市場(chǎng)需求的產(chǎn)品。發(fā)展智能化制造工廠,絕對(duì)勢(shì)在必行。這取決于三大關(guān)鍵要素:人性化操作接口,高功能高速度計(jì)算機(jī)運(yùn)算平臺(tái)連接及跨網(wǎng)絡(luò)的云端運(yùn)算與信息集成分析與統(tǒng)計(jì)。

第四個(gè)層次:智能化社會(huì)化生產(chǎn)。智能化網(wǎng)絡(luò)化社會(huì)化制造,將由企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)經(jīng)因特網(wǎng)向企業(yè)外部傳輸。這就是所謂的Internet/Intranet。網(wǎng)絡(luò)可使企業(yè)與企業(yè)之間進(jìn)行跨地區(qū)協(xié)同設(shè)計(jì)、協(xié)同制造、信息共享、遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程診斷和服務(wù)等。網(wǎng)絡(luò)能為制造提供完整的生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息,可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將加工程序傳給遠(yuǎn)方的設(shè)備進(jìn)行加工,也可遠(yuǎn)程診斷并發(fā)出指令調(diào)整。網(wǎng)絡(luò)使各地分散的數(shù)控機(jī)床聯(lián)系在一起,互相協(xié)調(diào),統(tǒng)一優(yōu)化調(diào)整,使產(chǎn)品加工不局限于一個(gè)工廠內(nèi)而實(shí)現(xiàn)社會(huì)化生產(chǎn)。智能化社會(huì)化制造能夠借助Internet網(wǎng)實(shí)現(xiàn)跨行業(yè)、跨國(guó)際智能化制造,進(jìn)入Internet/Intranet時(shí)代。云計(jì)算借助Internet網(wǎng)整合了計(jì)算機(jī)資源,為智能化制造開(kāi)了先河。智能化網(wǎng)絡(luò)化社會(huì)化制造將引領(lǐng)社會(huì)和全球資源的整合與優(yōu)化運(yùn)用,同時(shí)將有效地提高人類(lèi)的生活質(zhì)量,逐步地減少人類(lèi)的體力勞動(dòng)而擴(kuò)大腦力勞動(dòng)的比重,進(jìn)入知識(shí)社會(huì),智能社會(huì)。

篇2

1.焊接技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展

在焊接材料領(lǐng)域,進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),國(guó)內(nèi)的知名焊材企業(yè)對(duì)鋼材的發(fā)展迅速跟進(jìn),在提升傳統(tǒng)產(chǎn)品的品質(zhì)和開(kāi)發(fā)與高品質(zhì)鋼種配套焊材品種方面做出了不少努力,但新型焊材的開(kāi)發(fā)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于鋼種的發(fā)展,一些新型鋼種的配套焊材尚需進(jìn)口。高品質(zhì)焊接材料附加值較高,目前約占我國(guó)焊接材料總量的20%左右,預(yù)計(jì)5年后能達(dá)到30%~40%。即使按20%計(jì),其總量也可達(dá)60萬(wàn)t左右。近年來(lái)國(guó)外各著名焊材企業(yè)紛紛進(jìn)入中國(guó)搶奪高端焊材市場(chǎng),我國(guó)民族焊材工業(yè)在這方面存在明顯差距。

例如國(guó)外已采用廠房密閉除塵換氣的方式生產(chǎn)熔煉焊劑,國(guó)內(nèi)仍是敞開(kāi)式生產(chǎn),對(duì)環(huán)境的污染大;燒結(jié)焊劑國(guó)外均采用先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn),我國(guó)大部分焊劑的成形欠佳和顆粒強(qiáng)度不好。除此之外,在無(wú)鉛焊接可靠性評(píng)價(jià)及壽命評(píng)估的機(jī)理研究上起步晚,只有少數(shù)科研院所在從事無(wú)鉛可靠性領(lǐng)域的研究及檢測(cè)工作。助焊劑和錫膏的研發(fā)與國(guó)際先進(jìn)水平差距大。

2.智能化焊接技術(shù)的構(gòu)成

基于計(jì)算機(jī)、控制等信息處理新技術(shù),將人工智能與焊接工藝有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)焊接工藝制造的技術(shù)――稱(chēng)之為“智能化焊接技術(shù)”(Intelligentized Welding Technology,IWT)。智能焊接技術(shù)的提法含義為:利用機(jī)器模擬和實(shí)現(xiàn)人的某些智能行為實(shí)施焊接工藝制造的技術(shù)。

智能化焊接的主要技術(shù)構(gòu)成如圖1-1所示。包括采用智能化途徑進(jìn)行焊接工藝規(guī)劃、焊接設(shè)備、傳感與檢測(cè)、信息處理、知識(shí)建模、焊接過(guò)程控制、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制、復(fù)雜系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)的實(shí)施。可見(jiàn)智能化焊接技術(shù)是多學(xué)科交叉綜合在焊接技術(shù)領(lǐng)域的集成與升華。

圖 1-1 智能化焊接技術(shù)的構(gòu)成

3.焊接動(dòng)態(tài)過(guò)程的視覺(jué)傳感技術(shù)

視覺(jué)是人類(lèi)感覺(jué)外部信息的主要功能之一。焊工感官對(duì)焊接過(guò)程接受的主要是視覺(jué)信息。因此,模擬焊工行為的基礎(chǔ)技術(shù)之一是采用計(jì)算機(jī)將人類(lèi)視覺(jué)的理解及其信息的處理有效地用于焊接過(guò)程傳感。近年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的發(fā)展,利用視覺(jué)正面直接觀察焊接熔池,以反映焊接過(guò)程熔化金屬的動(dòng)態(tài)變化行為,通過(guò)圖象處理獲取熔池的幾何形狀信息實(shí)現(xiàn)焊接熔深、熔透以及成形的實(shí)時(shí)控制,已成為重要的研究方向。

脈沖GTAW的技術(shù)研究有以下幾方面:熔池正反面同時(shí)同幅視覺(jué)傳感系統(tǒng),并獲得了堆焊熔池正反面圖象,對(duì)熔池圖象二維特征尺寸的實(shí)時(shí)提取進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,為控制正反面熔寬提供了傳感信息;對(duì)接填絲無(wú)間隙熔池圖象的三維特征提取進(jìn)行了的研究,獲得了填充焊絲焊接過(guò)程中熔池表面凸出和下塌,部分熔透和全熔透狀態(tài)下的圖象。采用灰度分布的反射圖方程計(jì)算恢復(fù)熔池的三維尺寸信息取得了初步的成功,為基于單目圖象傳感控制焊縫的余高提供了預(yù)測(cè)傳感信息;多方位同時(shí)同幅熔池圖象,基于對(duì)熔池前端圖象處理實(shí)時(shí)提取間隙變化,為解決工程應(yīng)用中變間隙焊接焊縫成形控制提供了傳感信息。成功地提取鋁合金熔池的動(dòng)態(tài)特征并實(shí)現(xiàn)了對(duì)鋁合金熔池尺寸的實(shí)時(shí)控制,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人焊接過(guò)程中的熔池特征視覺(jué)傳感與實(shí)時(shí)控制的結(jié)合技術(shù)。

4.焊接動(dòng)態(tài)過(guò)程的實(shí)時(shí)智能控制方法

實(shí)現(xiàn)焊接動(dòng)態(tài)過(guò)程的實(shí)時(shí)智能控制是智能化焊接制造過(guò)程的關(guān)鍵技術(shù)與難點(diǎn)所在。

由于焊接過(guò)程是一個(gè)多參數(shù)相互耦合的時(shí)變的非線性系統(tǒng),影響焊縫成形質(zhì)量的不確定因素眾多,這使得基于精確數(shù)學(xué)模型的經(jīng)典和現(xiàn)性控制理論方法的有效應(yīng)用受到限制和挑戰(zhàn)。而模擬焊工決策操作功能的智能控制則有可能在大范圍的不確定性條件下實(shí)現(xiàn)較為滿意焊接質(zhì)量。因此,在焊接過(guò)程控制中引入智能控制,如模糊控制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)控制和專(zhuān)家系統(tǒng)及其相互結(jié)合的智能控制方法的研究已經(jīng)興起。

如堆焊、無(wú)間隙對(duì)接焊、有間隙變化對(duì)接焊智能控制器設(shè)計(jì)的方法;無(wú)填絲和有填絲焊條件下正反面焊縫寬度、余高的實(shí)時(shí)智能控制的系列研究;對(duì)焊接速度與熔寬變化過(guò)程時(shí)滯不確定系統(tǒng)的預(yù)測(cè)補(bǔ)償自學(xué)習(xí)模糊神經(jīng)控制方法;單個(gè)神經(jīng)元自學(xué)習(xí)控制器實(shí)現(xiàn)了對(duì)脈沖GTAW堆焊熔池背面熔寬的智能控制;系統(tǒng)控制和自學(xué)習(xí)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(焊接速度、電流)雙變量控制器實(shí)現(xiàn)了對(duì)脈沖GTAW對(duì)接熔池背面熔寬的智能控制;自適應(yīng)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器實(shí)現(xiàn)了對(duì)脈沖GTAW填絲熔池背面熔寬與正面余高的預(yù)測(cè)智能控制;前饋控制送絲速度和自學(xué)習(xí)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器實(shí)現(xiàn)了對(duì)變間隙脈沖GTAW填絲熔池背面熔寬與焊縫成形質(zhì)量的智能控制等。

5.智能化焊接技術(shù)的未來(lái)發(fā)展

焊接工藝智能化的未來(lái)發(fā)展就是能夠?qū)⒑附蛹夹g(shù)進(jìn)行優(yōu)化發(fā)展、智能識(shí)別工程制造操作環(huán)境、對(duì)焊接的質(zhì)量自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)、對(duì)焊接過(guò)程智能的進(jìn)行控制以及對(duì)焊接中的紕漏進(jìn)行自我的診斷和檢查等。

目前的焊接制造由于不能感知焊接的操作環(huán)境、不能適應(yīng)工藝條件的變化及波動(dòng)的干擾,故而,還是以人員操作焊接為主,因此,焊接工藝近期的發(fā)展目標(biāo)就是研發(fā)一種具有感知、具有判斷能力、具有反饋和決策能力的智能焊接機(jī)器人。而智能焊接制造的最終目標(biāo)是研發(fā)一款以智能、協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)為基礎(chǔ),以柔性制造系統(tǒng)、敏捷制造系統(tǒng)為輔的智能化焊接生產(chǎn)線。

結(jié)束語(yǔ):

綜合全文的敘述,可以得出以下結(jié)論,智能焊接技術(shù)主要是由十大技術(shù)構(gòu)成的,其中動(dòng)態(tài)視覺(jué)傳感以及智能控制過(guò)程是智能化焊接的主要研究對(duì)象,智能焊接的動(dòng)態(tài)傳感技術(shù)主要用于焊接的動(dòng)態(tài)成像以及監(jiān)測(cè)技術(shù),而焊接的智能控制則是智能化焊接制造工程中的研究難點(diǎn),由此可見(jiàn),智能化焊接工程不僅是信息與科學(xué)技術(shù)的結(jié)合,更是焊接技術(shù)發(fā)展的又一大突破。

焊接工藝從剛開(kāi)始的手工作業(yè)逐漸發(fā)展為機(jī)械作業(yè),再發(fā)展為半自動(dòng)化焊接,現(xiàn)今又向智能化焊接技術(shù)邁進(jìn),并且隨著計(jì)算機(jī)的普及、人工智能技術(shù)的滲透,智能化的焊接制造工程將在不遠(yuǎn)的未來(lái)得以實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn):

[1]陳善本,林濤,陳文杰,邱濤. 智能化焊接制造工程的概念與技術(shù)[J]. 焊接學(xué)報(bào)(2004)06:124-128+134.

篇3

一、我國(guó)機(jī)械工程智能化的現(xiàn)狀

上個(gè)世紀(jì),科技的快速發(fā)展對(duì)機(jī)械工程在現(xiàn)階段的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ),目前,成熟的機(jī)械工程知識(shí)。聰明,根據(jù)人腦的結(jié)構(gòu)和功能是研究機(jī)械工程智能主要目的在于結(jié)合人類(lèi)大腦的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)用機(jī)器代替手工勞動(dòng)的一部分。目前,我國(guó)有一個(gè)明確的機(jī)械工程的發(fā)展趨勢(shì),總的來(lái)說(shuō),引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)水平,并有自己的勘探和開(kāi)發(fā),和政府的政策支持,機(jī)械工程的發(fā)展非常有利條件,發(fā)展非常迅速。

智能機(jī)械工程的發(fā)展是非常重要的。目前,我國(guó)許多企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始在機(jī)械工程開(kāi)發(fā)智能應(yīng)用程序的可能性,盡管企業(yè)經(jīng)營(yíng)仍然存在著一些缺陷,但在企業(yè)管理模式,生產(chǎn)方面的變化,越來(lái)越多的企業(yè)越來(lái)越重視創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。但我國(guó)現(xiàn)階段存在許多困難:機(jī)械工程、智能科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展,雖然有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,但與世界頂尖水平有差距。智能雖然有一定效果,但創(chuàng)新能力是不夠的,盡管建立信息管理系統(tǒng),但還有待進(jìn)一步完善,企業(yè)更快的發(fā)展,但并不是智能程度更高。然而,這些困難只是暫時(shí)的,機(jī)械工程,智能化的發(fā)展方向是時(shí)代的潮流,隨著經(jīng)濟(jì)等方面的深度,我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,將為機(jī)械工程提供一個(gè)更強(qiáng)大的智能支持。

二、機(jī)械智能化制造技術(shù)的應(yīng)用

1.現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)已不再是一個(gè)簡(jiǎn)單的生產(chǎn)過(guò)程,生產(chǎn)和產(chǎn)品設(shè)計(jì),但通過(guò)商品的概念系統(tǒng)已經(jīng)逐漸過(guò)渡到最終產(chǎn)品生產(chǎn)完成,系統(tǒng)集成生產(chǎn)過(guò)程的生產(chǎn),是現(xiàn)代制造技術(shù)的一個(gè)函數(shù)更系統(tǒng)和生產(chǎn)系統(tǒng)的信息處理機(jī)制的完美融合。制造技術(shù)、系統(tǒng)工程、自動(dòng)化技術(shù)和智能技術(shù)的集成,逐步開(kāi)發(fā)一個(gè)全面的新技術(shù)產(chǎn)業(yè),即智能制造技術(shù),這是自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用,智能水平的表現(xiàn)。最典型的是智能制造系統(tǒng)在機(jī)械制造行業(yè),人工智能的應(yīng)用有機(jī)成機(jī)械制造系統(tǒng)在每一個(gè)操作環(huán)節(jié),通過(guò)專(zhuān)家智能的模擬活動(dòng),而不是最初由專(zhuān)家負(fù)責(zé)的那部分的活動(dòng)和擴(kuò)展專(zhuān)業(yè)負(fù)責(zé)的活動(dòng)系統(tǒng)使用其功能的智能制造系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè),各種各樣的錯(cuò)誤可以發(fā)生在任何時(shí)間和分析預(yù)測(cè)異常運(yùn)行狀態(tài),并在專(zhuān)家系統(tǒng)的基礎(chǔ)上寫(xiě)的類(lèi)似問(wèn)題的預(yù)防措施的實(shí)施,與操作參數(shù)調(diào)整,以適應(yīng)外部環(huán)境的變化和緊急突發(fā)事件的處理。

2.機(jī)械制造技術(shù),有一種高端的技術(shù)稱(chēng)為實(shí)時(shí)智能技術(shù)。只有第一個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境相對(duì)簡(jiǎn)單的定義,它只停留在如何調(diào)整任務(wù),如何修改操作,如何使用這些工具,以確保有效的在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成所有任務(wù)。人工智能和高科技產(chǎn)品正試圖重組人類(lèi)智能行為的實(shí)時(shí)計(jì)算模型,并實(shí)現(xiàn)其功能。現(xiàn)階段科學(xué)技術(shù)使實(shí)時(shí)系統(tǒng)和人工智能相互結(jié)合,相互補(bǔ)充,人工智能領(lǐng)域正朝著一個(gè)更現(xiàn)實(shí)的不斷發(fā)展,實(shí)時(shí)系統(tǒng)也向更智能的應(yīng)用領(lǐng)域邁出了一大步,因?yàn)檫@樣的進(jìn)步,現(xiàn)在的實(shí)時(shí)智能控制高度預(yù)期的結(jié)果是否得以實(shí)現(xiàn)。

三、機(jī)械工程智能化的發(fā)展方向

先進(jìn)制造技術(shù)的最新發(fā)展階段,制造技術(shù)是由傳統(tǒng)的制造技術(shù),不僅使制造技術(shù)的有效因素,在過(guò)去,不斷吸收各種高新技術(shù)成果,并滲透到生產(chǎn)的所有領(lǐng)域和整個(gè)過(guò)程。現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在兩個(gè)方向:一個(gè)是精密工程技術(shù)、超精密加工的前沿地區(qū),精細(xì)加工、納米技術(shù),將進(jìn)入微機(jī)械電子技術(shù)和微機(jī)時(shí)代;第二,機(jī)械工程,智能,智能產(chǎn)品,為了實(shí)現(xiàn)的生產(chǎn)管理和發(fā)展智能和智能安全報(bào)警。

1.精密成形技術(shù)包括:精密鑄造(濕膜鑄造精密成形,只要輸入鑄造精密成形、精密制造核心)、精密鍛造、冷濕精密成形、精密沖裁)、精密成型、精密熱塑焊接與切割等。

2.隱形切割無(wú)切削液加工機(jī)械加工工業(yè)是主要的應(yīng)用領(lǐng)域,沒(méi)有切削液處理和簡(jiǎn)化流程,降低成本,消除了冷卻劑帶來(lái)了一系列問(wèn)題,如廢物排放和回收,等等。

3.快速原型制造(RPM)和快速成型零件設(shè)計(jì)突破了傳統(tǒng)的加工工藝材料去除的原理,通過(guò)添加,累積的原則。代表技術(shù)分層實(shí)體制造(LOM),融化沉積建模(FDM)等等。

4.機(jī)械工程情報(bào)不僅僅是生產(chǎn)產(chǎn)品的智能化,智能管理方式,和機(jī)械工程設(shè)備智能化,智能機(jī)器生產(chǎn)能有效提高生產(chǎn)效率,可以幫助管理者在機(jī)械設(shè)備智能設(shè)備管理,降低管理成本,通過(guò)計(jì)算機(jī)管理,實(shí)現(xiàn)智能管理的目標(biāo)機(jī)器的性能和運(yùn)行狀態(tài),如故障時(shí)發(fā)生在生產(chǎn)的過(guò)程中,監(jiān)管設(shè)備將發(fā)出警報(bào),停止設(shè)備運(yùn)行的問(wèn)題,確保二次故障的機(jī)器將不會(huì)發(fā)生。機(jī)械工程設(shè)備運(yùn)行條件是機(jī)械工程的基礎(chǔ),生產(chǎn)效率,在生產(chǎn)的過(guò)程中是非常重要的。因?yàn)椴煌臋C(jī)器設(shè)備設(shè)計(jì)、施工、性能、安裝和其他差異,機(jī)械工程,生產(chǎn)效率和生產(chǎn)目標(biāo)也不同,智能機(jī)械工程設(shè)備可以根據(jù)每臺(tái)機(jī)器的不同功能合理操作。機(jī)械工程、智能生產(chǎn)等各環(huán)節(jié)的連鎖控制技術(shù)、遙感技術(shù)、控制技術(shù)、現(xiàn)代機(jī)械工程等,所以企業(yè)應(yīng)密切關(guān)注科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),跟隨科技發(fā)展的步伐,與時(shí)俱進(jìn),應(yīng)用新的科學(xué)技術(shù)投入生產(chǎn)。

四、總結(jié)

只有跟上世界潮流的先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展,并把它在一個(gè)戰(zhàn)略重點(diǎn),,有足夠的強(qiáng)度以縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距,盡快能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。在我國(guó)研究和發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)勢(shì)在必行。

參考文獻(xiàn):

篇4

1.性能發(fā)展方向

(1)高速高精度高效化。速度、精度和效率是機(jī)械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對(duì)式檢測(cè)元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng),同時(shí)采取了改善機(jī)床動(dòng)態(tài)、靜態(tài)特性等有效措施,機(jī)床的高速高精高效化已大大提高。

(2)柔性化。包含兩方面:數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性,數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),功能覆蓋面大。可裁剪性強(qiáng),便于滿足不同用戶(hù)的需求;群拉系統(tǒng)的柔性,同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求,使物料流和信息流自動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。

(3)工藝復(fù)合性和多軸化。以減少工序、輔助時(shí)間為主要目的的復(fù)合加工。正朝著多軸、多系列控制功能方向發(fā)展。數(shù)控機(jī)床的工藝復(fù)合化是指工件在一臺(tái)機(jī)床上一次裝夾后,通過(guò)自動(dòng)換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺(tái)等各種措施,完成多工序、多表面的復(fù)合加工。

(4)實(shí)時(shí)智能化。早期的實(shí)時(shí)系統(tǒng)通常針對(duì)相對(duì)簡(jiǎn)單的理想環(huán)境,其作用是如何調(diào)度任務(wù),以確保任務(wù)在規(guī)定期限內(nèi)完成。而人工智能則試圖用計(jì)算模型實(shí)現(xiàn)人類(lèi)的各種智能行為。

2.功能發(fā)展方向

(1)用戶(hù)界面圖形化。用戶(hù)界面是數(shù)控系統(tǒng)與使用者之間的對(duì)話接口。由于不同用戶(hù)對(duì)界面的要求不同,因而開(kāi)發(fā)用戶(hù)界面的工作量極大,用戶(hù)界面成為計(jì)算機(jī)軟件研制中最困難的部分之一。當(dāng)前Internet、虛擬現(xiàn)實(shí)、科學(xué)計(jì)算可視化及多媒體等技術(shù),也對(duì)用戶(hù)界面提出了更高要求。圖形用戶(hù)界面極大地方便了非專(zhuān)業(yè)用戶(hù)的使用。人們可以通過(guò)窗口和菜單進(jìn)行操作,便于藍(lán)圖編程和快速編程、三維彩色立體動(dòng)態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動(dòng)態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實(shí)現(xiàn)。

(2)科學(xué)計(jì)算可視化。科學(xué)計(jì)算可視化可用于高效處理數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù),使信息交流不再局限于用文字和語(yǔ)言表達(dá),而可以直接使用圖形、圖像、動(dòng)畫(huà)等可視信息。可視化技術(shù)與虛擬環(huán)境技術(shù)相結(jié)合,進(jìn)一步拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域,如無(wú)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、虛擬樣機(jī)技術(shù)等,這對(duì)縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本具有重要意義。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域,可視化技術(shù)可用于CAD/CAM,如自動(dòng)編程設(shè)計(jì)、參數(shù)自動(dòng)設(shè)定、刀具補(bǔ)償和刀具管理數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)處理和顯示以及加工過(guò)程的可視化仿真演示等。

(3)插補(bǔ)和補(bǔ)償方式多樣化。多種插補(bǔ)方式如直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、圓柱插補(bǔ)、空間橢圓曲面插補(bǔ)、螺紋插補(bǔ)、極坐標(biāo)插補(bǔ)、2D 2螺旋插補(bǔ)、NANO插補(bǔ)、NURBS插補(bǔ)(非均勻有理B樣條插補(bǔ))、多項(xiàng)式插補(bǔ)等。多種補(bǔ)償功能如間隙補(bǔ)償、垂直度補(bǔ)償、象限誤差補(bǔ)償、螺距和測(cè)量系統(tǒng)誤差補(bǔ)償、與速度相關(guān)的前饋補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償、帶平滑接近和退出以及相反點(diǎn)計(jì)算的刀具半徑補(bǔ)償?shù)取?/p>

(4)內(nèi)裝高性能PLC。數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)裝高性能PLC控制模塊,可直接用梯形圈或高級(jí)語(yǔ)言編程,具有直觀的在線調(diào)試和在線幫助功能,編程工具中包含用于車(chē)床銑床的標(biāo)準(zhǔn)PLC用戶(hù)程序?qū)崅?cè),用戶(hù)可在標(biāo)準(zhǔn)PLC用戶(hù)程序基礎(chǔ)上進(jìn)行編輯修改,從而方便地建立自己的應(yīng)用程序。

3.體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展

(1)集成化。采用高度集成化CPU,RISC芯片和大規(guī)模可編程集成電路FPGA、EPLD、CPLD以及專(zhuān)用集成電路ASIC芯片,可提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟硬件運(yùn)行速度,應(yīng)用LED平板顯示技術(shù)。可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)。可實(shí)現(xiàn)超大尺寸顯示。應(yīng)用先進(jìn)封裝和互連技術(shù),將半導(dǎo)體和表面安裝技術(shù)融為一體。通過(guò)提高集成電路密度、減少互連長(zhǎng)度和數(shù)量來(lái)降低產(chǎn)品價(jià)格,改進(jìn)性能,減小組件尺寸,掘高系統(tǒng)的可靠性。

(2)模塊化。硬件模塊化易于實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化和標(biāo)準(zhǔn)化,根據(jù)不同的功能需求,將基本模塊,如CPU、存儲(chǔ)器、位置伺服,PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊,作成標(biāo)準(zhǔn)的系列化產(chǎn)品,通過(guò)積木方式進(jìn)行功能裁剪和模塊數(shù)量的增減,構(gòu)成不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)。

篇5

20世紀(jì)50年代,我國(guó)在機(jī)械化產(chǎn)業(yè)方面開(kāi)始了發(fā)展,隨著時(shí)代的進(jìn)步,機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)愈來(lái)愈重要,對(duì)我國(guó)的整體經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展有著帶動(dòng)作用。在機(jī)械制造技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,就能促進(jìn)整體的機(jī)械產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平的提高,尤其是在近些年的智能化技術(shù)的應(yīng)用下,從機(jī)械制造的效率以及時(shí)間和質(zhì)量等諸多方面都有著進(jìn)步。通過(guò)從理論層面對(duì)機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展和智能化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探究,對(duì)實(shí)際應(yīng)用起到積極促進(jìn)作用。

1 我國(guó)機(jī)械制造智能技術(shù)的特征體現(xiàn)和發(fā)展現(xiàn)狀分析

1.1 我國(guó)的機(jī)械制造智能技術(shù)的特征體現(xiàn)分析

我國(guó)的機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展比較迅速,在機(jī)械制造智能化的系統(tǒng)發(fā)展逐步完善。從這一智能系統(tǒng)的特征來(lái)看,有著其虛擬性,在制造的設(shè)備方面對(duì)不同來(lái)源的企業(yè)和車(chē)間等,其在物理位置上是能夠分步的。從邏輯層面來(lái)說(shuō),能組成共同邏輯制造單元。另外,在機(jī)械制造智能系統(tǒng)的自治性特征上比較突出,這一特征的體現(xiàn)主要在生產(chǎn)管理層面表現(xiàn)得比較突出,這一系統(tǒng)的自比較強(qiáng),能夠使突發(fā)事件在處理能力上得到有效加強(qiáng),從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整等。還有是在動(dòng)態(tài)性的特征上表現(xiàn)得也比較突出,能結(jié)合不同物理資源和外部環(huán)境進(jìn)行邏輯制造單元的科學(xué)化配置。

機(jī)械制造智能技術(shù)是不斷發(fā)展和完善的系統(tǒng)。在智能化系統(tǒng)的發(fā)展中,是從傳統(tǒng)制造技術(shù)上進(jìn)行逐漸發(fā)展的,也是機(jī)械制造技術(shù)的最新發(fā)展階段,對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)以及新技術(shù)的成果等都有著吸收和應(yīng)用,能結(jié)合自身的發(fā)展加以調(diào)整,形成新的技術(shù)群,在這樣的技術(shù)發(fā)展促進(jìn)下使得機(jī)械制造智能化的作用能夠充分呈現(xiàn)出來(lái)。不僅如此,機(jī)械制造智能技術(shù)也是系統(tǒng)化的工程和全球化的技術(shù),在這些特征方面都有著鮮明的呈現(xiàn)。

1.2 我國(guó)的機(jī)械制造智能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀分析

從當(dāng)前的機(jī)械制造系統(tǒng)的發(fā)展情況來(lái)看,數(shù)字化技術(shù)是比較重要的技術(shù),這一技術(shù)的應(yīng)用有著高效性、高精度的特征,在數(shù)字技術(shù)的支持下,能促進(jìn)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。在現(xiàn)階段的發(fā)展條件下,對(duì)制造產(chǎn)業(yè)智能化以及集成化發(fā)展產(chǎn)生影響的就是數(shù)控技術(shù),這一技術(shù)使得機(jī)械制造的智能化目標(biāo)得以有效實(shí)現(xiàn)。自我國(guó)改革開(kāi)放以來(lái),在機(jī)械化的技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展上已經(jīng)有了很大程度的進(jìn)步,機(jī)械制造的水平以及產(chǎn)品質(zhì)量方面也不斷的提高,在機(jī)械制造產(chǎn)品方面也有著我國(guó)自主研發(fā)新的產(chǎn)品。雖然在一些方面我國(guó)的機(jī)械制造得到了很大程度的進(jìn)步,但還有諸多方面存在著缺陷問(wèn)題,有待完善加強(qiáng)。

在信息化時(shí)代背景下,在新技術(shù)以及理念的融入下,機(jī)械制造技術(shù)得到了進(jìn)一步發(fā)展。在計(jì)算機(jī)的智能化應(yīng)用下,機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)良好發(fā)展。基于我國(guó)在機(jī)械制造的管理方面比較落后以及在管理的體制上和生產(chǎn)模式上的發(fā)展相對(duì)比較緩慢,這在很大程度上都會(huì)影響我國(guó)的機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。我國(guó)的機(jī)械制造總體上還處在低水平的發(fā)展階段,在創(chuàng)新能力以及自主開(kāi)發(fā)能力層面還相對(duì)比較薄弱,在制造技術(shù)上以及技改力度上還不是很充足。

實(shí)際的發(fā)展中,傳統(tǒng)的機(jī)械制造管理模式中,我國(guó)仍處在初期的階段,通過(guò)經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行管理,也是以人為的管理方式為主。在制造設(shè)計(jì)的工藝方面,我國(guó)在CAD/CAM的技術(shù)層面向中小制造企業(yè)進(jìn)行普及發(fā)展,但從整體上來(lái)看還有很大的進(jìn)步空間。為此就要能結(jié)合我國(guó)的機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,采取針對(duì)性的發(fā)展措施來(lái)對(duì)機(jī)械制造智能化的發(fā)展進(jìn)行促進(jìn)。

2 機(jī)械制造技術(shù)的地位體現(xiàn)和影響因素分析

2.1 機(jī)械制造技術(shù)的地位體現(xiàn)分析

機(jī)械制造技術(shù)在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要的地位。機(jī)械制造行業(yè)是比較大的發(fā)展行業(yè),尤其是在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中,發(fā)揮著重要的作用。機(jī)械制造行業(yè)在農(nóng)業(yè)和工業(yè)發(fā)展時(shí)期扮演著重要角色,到了當(dāng)前的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展背景下,對(duì)機(jī)械制造的需求不僅沒(méi)有降低,反而有了增加。一些國(guó)家將機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作為對(duì)國(guó)家綜合實(shí)力衡量的重要標(biāo)準(zhǔn),可見(jiàn)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)對(duì)國(guó)家發(fā)展的重要性。我國(guó)在農(nóng)業(yè)以及機(jī)械制造和工業(yè)發(fā)展的需求上都是大國(guó),尤其是在機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中,對(duì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展也有著很大的帶動(dòng)作用,同時(shí)也能對(duì)工業(yè)化的正常發(fā)展有著積極的促進(jìn)作用。從這些方面就能夠看出,機(jī)械制造技術(shù)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)中的作用和地位。

2.2 機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的影響因素分析

篇6

1機(jī)電一體化技術(shù)概述

機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)于我國(guó)的生產(chǎn)、加工技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新來(lái)說(shuō),發(fā)揮著不可替代的作用。在應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)時(shí),能夠緩解由于人工操作所帶來(lái)的一系列問(wèn)題,同時(shí)在進(jìn)行技術(shù)參數(shù)、技術(shù)功能等變更的過(guò)程中,可以依照科學(xué)的路線以及方式來(lái)進(jìn)行完善,進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)機(jī)械制造的發(fā)展。(1)在應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行機(jī)械制造時(shí),不僅能夠滿足機(jī)械制造的基礎(chǔ)框架,還能夠結(jié)合不同企業(yè)的需求以及模式,對(duì)技術(shù)方案進(jìn)行完善。比如,對(duì)于日常用品的加工與生產(chǎn)來(lái)說(shuō),應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)可以讓設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行,特別是對(duì)于一些需要加急生產(chǎn)的產(chǎn)品,通過(guò)機(jī)電一體化技術(shù)能夠在進(jìn)行參數(shù)調(diào)整是使設(shè)備保持在可承受范圍之內(nèi),緩解了由于極端生產(chǎn)對(duì)設(shè)備形成的壓力,不僅有效減少了設(shè)備損耗,還能夠充分發(fā)揮機(jī)電一體化技術(shù)的功能,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、順利的生產(chǎn)。(2)機(jī)電一體化的操作難度較低。現(xiàn)階段,大部分技術(shù)模式都是朝著“傻瓜式技術(shù)”的方向發(fā)展,這樣能夠保證技術(shù)人員在執(zhí)行時(shí),能夠更好地按照相關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。這對(duì)于今后的產(chǎn)品優(yōu)化與技術(shù)創(chuàng)新都可以帶來(lái)更大的幫助,機(jī)電一體化本身的發(fā)展趨勢(shì)也會(huì)更加明確。當(dāng)前,機(jī)電一體化技術(shù)可以與大部分產(chǎn)業(yè)進(jìn)行結(jié)合。

2智能制造概述

隨著我國(guó)科技水平的不斷提升,智能制造技術(shù)的發(fā)展取得了很大進(jìn)步,以現(xiàn)階段的社會(huì)發(fā)展角度來(lái)看,智能制造一般包括智能制造技術(shù)和及智能制造系統(tǒng)。智能制造技術(shù)一般是指技術(shù)人員通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)來(lái)對(duì)某一系統(tǒng)進(jìn)行分析與決策,能夠節(jié)省大量的時(shí)間以及人力,研究人員利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就能夠進(jìn)行充分的分析,同時(shí)確保了研發(fā)的可靠性與生產(chǎn)的時(shí)效性。智能制造系統(tǒng)也就是一種人機(jī)一體化智能系統(tǒng),其主要是由人類(lèi)專(zhuān)家以及智能機(jī)器人自稱(chēng)。在應(yīng)用智能制造系統(tǒng)時(shí),主要利用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行,通過(guò)人類(lèi)專(zhuān)家對(duì)智能活動(dòng)的分析與構(gòu)思來(lái)代替制造工程中的人力與腦力活動(dòng)。智能制造系統(tǒng)是智能制造技術(shù)的延伸,是集網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化技術(shù)于一體的制造系統(tǒng),使整個(gè)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)轉(zhuǎn)。

3機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用

3.1傳感技術(shù)的應(yīng)用

在智能制造當(dāng)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)是非常重要的,同時(shí)機(jī)電一體化技術(shù)可以為智能制造提供更廣闊的發(fā)展前景,在各個(gè)方面都能夠有針對(duì)性的進(jìn)行改善。而在機(jī)電一體化當(dāng)中,傳感技術(shù)占據(jù)著十分關(guān)鍵的位置,同時(shí)傳感技術(shù)有著非常明顯的優(yōu)勢(shì),那就是有著極強(qiáng)的精確性以及靈敏性。在應(yīng)用傳感技術(shù)時(shí),可以有效避免外界其他信號(hào)的干擾,同時(shí)能夠進(jìn)一步的提升智能生產(chǎn)水平。而普通傳感器與之相比,所發(fā)揮的效果并不理想,同時(shí)在應(yīng)用的過(guò)程中還一定要建立相互匹配的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),這有這樣才能夠進(jìn)行信息的對(duì)接與傳輸。但是通過(guò)傳感技術(shù),就能夠直接和智能制造進(jìn)行融合,以此來(lái)降低設(shè)計(jì)的難度以及標(biāo)準(zhǔn),并且還能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)約更多的成本。

3.2在數(shù)控領(lǐng)域中的應(yīng)用

對(duì)于數(shù)控領(lǐng)域的機(jī)電一體化技術(shù)操作來(lái)說(shuō),其步驟是相對(duì)復(fù)雜的,對(duì)于操作中的一些細(xì)節(jié)要求也更加嚴(yán)格。如果在數(shù)控領(lǐng)域中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的過(guò)程中工作人員不重視流程與細(xì)節(jié),就會(huì)使其中的智能制造過(guò)程出現(xiàn)事故,使得設(shè)備產(chǎn)生一系列故障,嚴(yán)重的還會(huì)為企業(yè)帶來(lái)極大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,對(duì)于數(shù)控領(lǐng)域來(lái)說(shuō),在應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)時(shí),企業(yè)一定要將操作人員的培訓(xùn)工作做到位,進(jìn)而加強(qiáng)操作人員的素質(zhì)水平與專(zhuān)業(yè)能力,同時(shí)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)予以相應(yīng)的重視。可以結(jié)合相應(yīng)的懲罰機(jī)制,如果由于自身的操作失誤或者馬虎而造成了問(wèn)題與設(shè)備故障,需要有操作人員承擔(dān),根據(jù)問(wèn)題的大小來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的處罰,進(jìn)而提高工作人員的工作注意力,降低設(shè)備故障的發(fā)生率。

3.3自動(dòng)生產(chǎn)控制的應(yīng)用

在進(jìn)行自動(dòng)生產(chǎn)控制的過(guò)程中,企業(yè)在進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí),通常會(huì)出現(xiàn)由于人為因素影響而導(dǎo)致的產(chǎn)品精度以及質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的情況。而通過(guò)對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)ιa(chǎn)活動(dòng)進(jìn)行現(xiàn)代化的控制干涉,以此來(lái)推動(dòng)產(chǎn)品產(chǎn)生實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化以及智能化,提高工作效率。而在進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)的過(guò)程中一旦發(fā)生了問(wèn)題,就會(huì)借助自動(dòng)生產(chǎn)控制來(lái)實(shí)施干預(yù),來(lái)保證產(chǎn)生工作技術(shù)步入正軌。現(xiàn)階段,應(yīng)用自動(dòng)生產(chǎn)控制較為普遍的行業(yè)主要有香煙、飲料生產(chǎn)等,由于這類(lèi)產(chǎn)品生產(chǎn)有著重復(fù)性強(qiáng)、生產(chǎn)力大的特點(diǎn),同時(shí)對(duì)于產(chǎn)品品質(zhì)的要求較高,因此通過(guò)自動(dòng)生產(chǎn)控制能夠在確保產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行大量生產(chǎn)。另一方面,對(duì)于智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的研究文章發(fā)現(xiàn),自動(dòng)生產(chǎn)過(guò)程的跟蹤控制系統(tǒng)屬于一種新進(jìn)的自動(dòng)生產(chǎn)控制系統(tǒng),其在應(yīng)用的過(guò)程中能夠?qū)Ξa(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行合理的控制,對(duì)相關(guān)的信息進(jìn)行整理與分析,保障產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中能夠按照這些參數(shù)進(jìn)行規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)化作業(yè),保證產(chǎn)品生長(zhǎng)的效率以及質(zhì)量,進(jìn)而推動(dòng)相關(guān)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,在工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展過(guò)程當(dāng)中,智能制造發(fā)揮著十分重要的作用。智能制造可以進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化、智能化管理,以此來(lái)提高生產(chǎn)效益及產(chǎn)品質(zhì)量,進(jìn)而提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。而對(duì)于智能制造來(lái)說(shuō),應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)也是非常有必要的,機(jī)電一體化技術(shù)水平會(huì)對(duì)智能制造的功能有著很大影響。因此,有關(guān)企業(yè)一定要對(duì)相關(guān)工作予以重視,進(jìn)而為智能制造今后的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]于慧佳.機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用[J].南方農(nóng)機(jī),2020,51(05):219.

篇7

1智能制造相關(guān)概念以及機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀

在我們目前的社會(huì)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看,智能制造具體是包括了2個(gè)方面內(nèi)容:其一是智能制造技術(shù),具體是技術(shù)人員將計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)作為輔助工具,進(jìn)而對(duì)特定系統(tǒng)進(jìn)行分析以及決策,從而節(jié)省了大量的人力與財(cái)力。相關(guān)人員只需要使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行分析,提升了研發(fā)的可行性,并且也確保了生產(chǎn)制造的高效性。其二是智能制造系統(tǒng),這就能夠簡(jiǎn)單的理解為人機(jī)一體化,是經(jīng)由智能機(jī)器人與人類(lèi)專(zhuān)家構(gòu)成的,在運(yùn)用的時(shí)候主要是將計(jì)算機(jī)作為工具,讓人類(lèi)專(zhuān)家進(jìn)行分析以及構(gòu)思等等,以此替代了在制造工廠中人為的腦力活動(dòng)。智能制造系統(tǒng)是對(duì)智能制造技術(shù)的延伸與發(fā)展,其是將網(wǎng)絡(luò)化、自動(dòng)化技術(shù)整合為一體的制造系統(tǒng),讓整個(gè)子系統(tǒng)能夠進(jìn)行智能化的運(yùn)行。在機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展初期時(shí),電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)并沒(méi)有有效結(jié)合,其主要是依靠電子技術(shù)在機(jī)械工業(yè)中的使用,以此提升機(jī)械生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。不過(guò),在目前的計(jì)算機(jī)技術(shù)以及信息技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀下,機(jī)電一體化被注入了新的活力,其在生產(chǎn)中得到了普遍的應(yīng)用。將其運(yùn)用在智能制造中,更加促進(jìn)了整個(gè)機(jī)械各行業(yè)的發(fā)展,讓生產(chǎn)管理工作實(shí)現(xiàn)了智能化、自動(dòng)化,從而讓生產(chǎn)工作的實(shí)施更加的方便。在機(jī)電一體化中涵蓋了很多種技術(shù),并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也融合了更多新的技術(shù),確保了這種技術(shù)的先進(jìn)性與實(shí)時(shí)性。機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用了電子技術(shù),在人工智能的基礎(chǔ)上運(yùn)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng),進(jìn)而達(dá)到了對(duì)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化管理以及控制,從而讓整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程更加的方便和高效,也讓生產(chǎn)活動(dòng)更加的規(guī)范。

2機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的具體應(yīng)用

(1)傳感技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用。在集體一體化技術(shù)中,傳感技術(shù)是最為基本與關(guān)鍵的構(gòu)成。因?yàn)槠渚邆浜芨叩臏?zhǔn)確性以及敏感度,能夠盡可能的避免受到外界雜亂信號(hào)設(shè)備的干擾。如果把其運(yùn)用在智能生產(chǎn)中,能夠發(fā)揮其巨大的作用,在這個(gè)基礎(chǔ)上建設(shè)相關(guān)的傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)信息之間的相互傳輸,并且使用計(jì)算機(jī)把其收集到的相關(guān)信息進(jìn)行整理與分析,進(jìn)而讓整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程能夠被有效管控。在目前的生產(chǎn)制造中運(yùn)用的傳感器中,其是以光纖電纜傳感器為主要,運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)化的接口,大幅度減少了設(shè)計(jì)難度以及成本。(2)數(shù)控生產(chǎn)中的相關(guān)應(yīng)用。我們將機(jī)電一體化最早是運(yùn)用在數(shù)控加工技術(shù)方面,其在我國(guó)機(jī)械制造水平方面發(fā)揮了很大的作用。把機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用在數(shù)控制造中,能夠提高機(jī)械加工的精準(zhǔn)度和機(jī)械加工的效率,數(shù)控生產(chǎn)的主要是在其加工精準(zhǔn)度方面,因此數(shù)控在智能控制系統(tǒng)方面要求比較嚴(yán)格,現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床中運(yùn)用的智能控制系統(tǒng)大部分運(yùn)用的是CPU預(yù)計(jì)總主線模式,這種模式主要是進(jìn)行在線判斷以及智能控制技術(shù),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行三維仿真,對(duì)整個(gè)數(shù)控技術(shù)加工的過(guò)程進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),以此對(duì)實(shí)際操作提供參考依據(jù)。(3)在自動(dòng)線和自動(dòng)機(jī)械中的應(yīng)用。當(dāng)前很多比較大的企業(yè)中,均是運(yùn)用了自動(dòng)化生產(chǎn)線依據(jù)自動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械,這種技術(shù)是使用了電子技術(shù)中光電控制系統(tǒng)和人機(jī)界面控制系統(tǒng),進(jìn)而對(duì)整個(gè)生產(chǎn)制造系統(tǒng)進(jìn)行全面控制。自動(dòng)生產(chǎn)線和自動(dòng)機(jī)械運(yùn)用范圍比較廣泛,比如目前的電腦以及手機(jī)都是自動(dòng)化生產(chǎn)線。其主要是運(yùn)用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)在生產(chǎn)中的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行有效融合,即為數(shù)控設(shè)備、計(jì)算機(jī)設(shè)備等相關(guān)的方面進(jìn)行一體化管控,進(jìn)而進(jìn)行集約化以及網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)模式。(4)機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用。將機(jī)電一體化技術(shù)運(yùn)用在智能制造中,工業(yè)智能機(jī)器人是最為先進(jìn)的應(yīng)用,其融合了各種相對(duì)先進(jìn)的技術(shù),是將人工智能、仿生技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等相關(guān)的科學(xué)技術(shù)融合的新技術(shù)。機(jī)器人是目前科學(xué)技術(shù)中研究的重點(diǎn),是控制論以及傳感技術(shù)等相關(guān)的總體,其在生產(chǎn)制造行業(yè)中被廣泛的應(yīng)用。在工業(yè)生產(chǎn)中智能機(jī)器人的出現(xiàn)與應(yīng)用,提升了產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)也增加了產(chǎn)品產(chǎn)量,并且也減輕了工作人員的勞動(dòng)量。工業(yè)智能機(jī)器人在運(yùn)用時(shí)具備了能夠?qū)π畔⑦M(jìn)行判斷、迅速完成復(fù)雜的工作流程以及生產(chǎn)準(zhǔn)確度高等相關(guān)的優(yōu)點(diǎn),并且還能夠運(yùn)用在軍事生產(chǎn)制造中,其得到了各行各業(yè)的高度認(rèn)可。

3結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,在目前的工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)中,智能制造是最為主要的發(fā)展趨勢(shì),其能夠?qū)I(yè)生產(chǎn)進(jìn)行自動(dòng)化以及智能化的管理,從而提高了生產(chǎn)效率以及質(zhì)量。而機(jī)電一體化是智能制造的關(guān)鍵與基礎(chǔ),其應(yīng)用水平對(duì)智能制造的實(shí)現(xiàn)有很大的影響。所以必須要重視機(jī)電一體化在智能制造中的相關(guān)應(yīng)用,在此基礎(chǔ)上保障了智能制造能夠更好的發(fā)展,從而為生產(chǎn)企業(yè)帶去更多的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn):

[1]林少銳.機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用[J].科技資訊,2015(14):92+94.

[2]王偉.機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用淺析[J].中小企業(yè)管理與科技(中旬刊),2016(10):160-161.

篇8

    自動(dòng)化生產(chǎn)是新時(shí)期工業(yè)經(jīng)濟(jì)的先進(jìn)理念,機(jī)電一體化、機(jī)械制造自動(dòng)化等均是工業(yè)自動(dòng)化的具體表現(xiàn)。積極推廣智能制造技術(shù)是未來(lái)企業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。

    1 傳統(tǒng)制造模式的缺陷

    不可否認(rèn),傳統(tǒng)手工制作對(duì)當(dāng)時(shí)的工業(yè)進(jìn)步起到了推動(dòng)作用,但在倡導(dǎo)科技創(chuàng)新的今天,傳統(tǒng)制造技術(shù)卻顯現(xiàn)了多方面的缺陷。

    ①生產(chǎn)質(zhì)量低。我國(guó)工業(yè)包括重工業(yè)、輕工業(yè)等兩大類(lèi)別,重工業(yè)指的是采掘業(yè)、原材料加工等,輕工業(yè)則指化工等行業(yè)。傳統(tǒng)的工業(yè)制造生產(chǎn)依賴(lài)于手工操作,許多產(chǎn)品的質(zhì)量無(wú)法保證,如:機(jī)械制造行業(yè)靠手工打造金屬物件,產(chǎn)品的尺寸、形狀等指標(biāo)很難達(dá)到高水平。

    ②生產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)。傳統(tǒng)工業(yè)制造因缺乏先進(jìn)的工藝流程,制造人員幾乎憑借個(gè)人經(jīng)驗(yàn)制造產(chǎn)品。對(duì)于一些先進(jìn)的制造工藝未能及時(shí)采用,如:采煤行業(yè)中煤礦開(kāi)采工藝落后,造成礦工每天的煤礦開(kāi)采量量少,且礦工需持續(xù)工作12 h以上才能保證足夠的產(chǎn)量,作業(yè)時(shí)間超出預(yù)期范圍。

    ③生產(chǎn)效益少。企業(yè)投入了大量的成本投入工業(yè)制造,但由于生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量不達(dá)標(biāo),成批產(chǎn)品無(wú)法走向市場(chǎng)銷(xiāo)售,這造成企業(yè)出現(xiàn)貨物囤積現(xiàn)象。此外,由于質(zhì)量問(wèn)題引起的各種補(bǔ)償問(wèn)題均給企業(yè)經(jīng)營(yíng)造成很大的阻礙。早期我國(guó)工業(yè)呈現(xiàn)出生產(chǎn)投資大,回收效益少的狀況。

    ④生產(chǎn)設(shè)備缺。根據(jù)我國(guó)工業(yè)發(fā)展歷程可知,早期工業(yè)產(chǎn)品的制造生產(chǎn)70%以上均依賴(lài)于手工操作。這不僅是國(guó)內(nèi)工業(yè)技術(shù)落后的表現(xiàn),也是工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備不足的象征。由于缺乏機(jī)械設(shè)備從事相關(guān)生產(chǎn),手工制造才會(huì)一直占據(jù)工業(yè)產(chǎn)品加工的主流,制約了工業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程的加快。

    2 智能制造技術(shù)的工業(yè)運(yùn)用

    改革開(kāi)放之后,國(guó)家對(duì)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展給予了高度關(guān)注,全國(guó)各地開(kāi)始積極開(kāi)展工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)。經(jīng)過(guò)近30年的技術(shù)改革,我國(guó)的工業(yè)制造生產(chǎn)已經(jīng)掌握了自動(dòng)化、一體化、智能化等多項(xiàng)技術(shù)。有了先進(jìn)技術(shù)為支撐,我國(guó)的工業(yè)經(jīng)濟(jì)效益開(kāi)始翻倍增長(zhǎng),智能制造技術(shù)在工業(yè)中的運(yùn)用更加普遍。工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化中引進(jìn)智能制造技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)如下:

    ①人機(jī)操作。智能制造技術(shù)的最大特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了“人機(jī)操作”,企業(yè)在制造高精度、高要求、高質(zhì)量的產(chǎn)品時(shí),必須要使用智能化操控系統(tǒng)保證自動(dòng)化生產(chǎn)的質(zhì)量。如:機(jī)械制造行業(yè)中,對(duì)于金屬產(chǎn)品的精度要求十分嚴(yán)格,若依舊安排人工制造加工時(shí)無(wú)法達(dá)到精度指標(biāo)的。企業(yè)可利用計(jì)算機(jī)與數(shù)控設(shè)備建立連接,用計(jì)算機(jī)編程后輸入程序指令,機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)可保證產(chǎn)品精度符合要求。

    ②自動(dòng)設(shè)計(jì)。智能機(jī)器具有強(qiáng)大的推理、預(yù)測(cè)、判斷等功能,制造設(shè)備可參照接收到的數(shù)字信號(hào)或程序代碼設(shè)計(jì)工業(yè)產(chǎn)品。產(chǎn)品研發(fā)人員把某個(gè)產(chǎn)品的重點(diǎn)參數(shù)及程序代碼輸入智能機(jī)器中,則可通過(guò)自動(dòng)設(shè)計(jì)將產(chǎn)品模型顯示在計(jì)算機(jī)上,讓企業(yè)根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際情況選擇最佳方案投入生產(chǎn)。如:許多企業(yè)采用CAD、proE UG等自動(dòng)化設(shè)計(jì)軟件,獲得的產(chǎn)品模型更加精準(zhǔn)。

    ③虛擬生產(chǎn)。虛擬技術(shù)依舊以計(jì)算機(jī)為核心控制,并結(jié)合信號(hào)處理、動(dòng)畫(huà)技術(shù)、智能推理、數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)、模擬仿真等功能,對(duì)工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)流程進(jìn)行模擬。虛擬化模擬生產(chǎn)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)產(chǎn)品存在的問(wèn)題,對(duì)生產(chǎn)制造工藝做進(jìn)一步改學(xué)原料比例調(diào)整提供依據(jù)。

    3 結(jié) 語(yǔ)

    總之,隨著工業(yè)經(jīng)濟(jì)效益持續(xù)增長(zhǎng),企業(yè)致力于擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,制造產(chǎn)品的數(shù)量相比之前更多。面對(duì)這種狀況若依舊采用傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造模式,則難以滿足生產(chǎn)效率指標(biāo)的要求。

    參考文獻(xiàn):

篇9

1汽車(chē)智能制造中運(yùn)用機(jī)電一體化的價(jià)值

1.1有利于汽車(chē)智能制造信息化

通過(guò)在汽車(chē)智能制造中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),能夠在汽車(chē)制造階段時(shí),在汽車(chē)各個(gè)重要位置安裝感應(yīng)裝置,一方面能夠?qū)ζ?chē)運(yùn)行狀態(tài)開(kāi)展實(shí)時(shí)監(jiān)控,另一方面則能對(duì)周邊環(huán)境信息進(jìn)行采集,幫助駕駛者智能化操控汽車(chē)。除此之外,機(jī)電一體化技術(shù)也為實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持[1]。憑借機(jī)電一體化技術(shù),能夠在汽車(chē)行駛過(guò)程中自動(dòng)收集路面信息,并借助信息系統(tǒng)處理汽車(chē)運(yùn)行狀態(tài),最終實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的智能化行駛。

1.2有利于汽車(chē)智能制造系統(tǒng)化

在汽車(chē)智能制造過(guò)程中,傳統(tǒng)的機(jī)械制造方式無(wú)法滿足多種汽車(chē)零部件之間的協(xié)同控制,同時(shí)也無(wú)法使汽車(chē)零部件之間形成有效的信息交互。例如,汽車(chē)在駕駛過(guò)程中,主要依靠駕駛者的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)控制車(chē)速。此時(shí)如果駕駛者為新手,則其經(jīng)驗(yàn)判斷能力將稍顯不足,因此會(huì)提升汽車(chē)行駛過(guò)程中的意外發(fā)生概率。而通過(guò)在汽車(chē)智能制造中運(yùn)用機(jī)電一體化技術(shù),則能為汽車(chē)配備智能化的信息系統(tǒng),幫助駕駛者及時(shí)分析路面信息,增強(qiáng)汽車(chē)的安全性以及信息系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性。

1.3有利于汽車(chē)智能制造環(huán)保化

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)汽車(chē)保有量直線上升。根據(jù)我國(guó)公安部門(mén)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),截至2021年9月,我國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)保有量已經(jīng)達(dá)到3.90億輛,其中汽車(chē)2.97億輛。伴隨我國(guó)汽車(chē)保有量的不斷提升,必然對(duì)環(huán)境造成更大的破壞。基于此,降低汽車(chē)的碳排放量成為重中之重的問(wèn)題。但是,依托傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方案較難控制汽車(chē)的全面指標(biāo),也未能達(dá)成節(jié)能減排的根本目的。而通過(guò)使用機(jī)電一體化技術(shù),則能借助智能化控制系統(tǒng),有效降低汽車(chē)在使用過(guò)程中的碳排放量,從而實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的環(huán)保化制造。

2汽車(chē)智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用

2.1自動(dòng)變速器設(shè)置

在汽車(chē)智能制造中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),能夠在升級(jí)汽車(chē)自動(dòng)變速器的同時(shí),將汽車(chē)的操控水平提升一個(gè)臺(tái)階。與此同時(shí),通過(guò)機(jī)電一體化設(shè)置汽車(chē)的自動(dòng)變速器,還能有效降低駕駛者操控汽車(chē)的難度,提升駕駛者的整體操控體驗(yàn)。將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于汽車(chē)的自動(dòng)變速器設(shè)置中,能夠依托信息技術(shù)對(duì)汽車(chē)基本狀態(tài)進(jìn)行自檢分析,然后對(duì)汽車(chē)的電子電路展開(kāi)監(jiān)控,進(jìn)而向駕駛員傳輸汽車(chē)的運(yùn)行條件[2]。當(dāng)汽車(chē)在行駛過(guò)程中出現(xiàn)熄火等問(wèn)題時(shí),系統(tǒng)將在第一時(shí)間向駕駛員預(yù)警,提醒其注意即將帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。而當(dāng)自動(dòng)變速器出現(xiàn)故障時(shí),傳統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)無(wú)法處理此類(lèi)問(wèn)題,而應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的汽車(chē),則能將自動(dòng)變速器設(shè)置快速切換至手動(dòng)控制狀態(tài),以確保變速器的穩(wěn)定有效運(yùn)行。由此可見(jiàn),在汽車(chē)智能制造中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù),能夠促進(jìn)自動(dòng)變速器設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)。該應(yīng)用舉措不僅能夠有效提升自動(dòng)變速器的功能,還能使汽車(chē)系統(tǒng)逐漸朝著智能化方向發(fā)展。

2.2制動(dòng)防抱死技術(shù)

將機(jī)電一體化技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用于汽車(chē)的制動(dòng)防抱死系統(tǒng)中,一方面能夠有效限制汽車(chē)后輪的移動(dòng)條件,另一方面則能使汽車(chē)系統(tǒng)和制動(dòng)防抱死技術(shù)形成統(tǒng)一的作用體系,從而提高汽車(chē)的整體操控水平。例如在車(chē)速控制方面,當(dāng)汽車(chē)面臨緊急制動(dòng)需求時(shí),汽車(chē)搭載的智能化系統(tǒng)能夠快速聯(lián)動(dòng)制動(dòng)防抱死技術(shù),快速控制汽車(chē)車(chē)速,在提高汽車(chē)行駛的安全性的同時(shí),將智能化價(jià)值進(jìn)行集中呈現(xiàn)。在傳統(tǒng)汽車(chē)制造行業(yè)中,主要通過(guò)后輪制動(dòng)的方式控制汽車(chē)車(chē)速,這樣顯然無(wú)法滿足汽車(chē)的緊急制動(dòng)需求。而通過(guò)機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的制動(dòng)防抱死技術(shù),能夠?qū)︸{駛者的駕駛習(xí)慣進(jìn)行分析,為駕駛者匹配最合適的控制技術(shù)。而在機(jī)械制動(dòng)方面,應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的制動(dòng)防抱死技術(shù)能夠在后輪制動(dòng)的基礎(chǔ)上,加入前輪制動(dòng)系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)整車(chē)的制動(dòng)技術(shù)控制。除此之外,當(dāng)汽車(chē)在行駛過(guò)程中,基于機(jī)電一體化技術(shù)的制動(dòng)防抱死技術(shù),能夠通過(guò)對(duì)路面狀況進(jìn)行分析,為駕駛者提供制動(dòng)輔助等功能,從而提升汽車(chē)的智能化駕駛體驗(yàn)。

2.3激光雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)

在汽車(chē)智能制造中,依托機(jī)電一體化技術(shù),能夠打造以激光和雷達(dá)為技術(shù)核心的全新測(cè)距系統(tǒng)。將該系統(tǒng)放置于汽車(chē)前部,能夠?qū)ζ?chē)前端的障礙物進(jìn)行實(shí)時(shí)掃描,進(jìn)而確保汽車(chē)始終與障礙物保持安全距離。該測(cè)距系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程主要包括以下幾方面。首先,在汽車(chē)行駛過(guò)程中,透過(guò)激光和雷達(dá)設(shè)備,能夠?qū)ζ?chē)前方的障礙物進(jìn)行捕捉,然后借助汽車(chē)搭載的自動(dòng)化信息檢測(cè)系統(tǒng),分析汽車(chē)與障礙物之間的距離。其次,信息系統(tǒng)在收集到足夠信息后,能夠?qū)φ系K物的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行預(yù)測(cè),從而使障礙物與汽車(chē)形成實(shí)時(shí)安全距離。最后,向駕駛者發(fā)出預(yù)警信息,使其對(duì)當(dāng)前測(cè)距內(nèi)容有所了解,從而把控汽車(chē)速度和前進(jìn)方向[3]。在激光雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)中,機(jī)電一體化技術(shù)所帶來(lái)的處理器設(shè)備是其實(shí)現(xiàn)信息傳輸,確保測(cè)距成功的關(guān)鍵。由此可見(jiàn),正是機(jī)電一體化技術(shù)在汽車(chē)智能制造中的應(yīng)用,為汽車(chē)制造實(shí)現(xiàn)智能化發(fā)展創(chuàng)造了技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

3汽車(chē)智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)的未來(lái)發(fā)展

3.1自動(dòng)化方向發(fā)展

隨著機(jī)電一體化技術(shù)的創(chuàng)新和完善,勢(shì)必使汽車(chē)智能制造行業(yè)逐漸朝著自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展。在此過(guò)程中,汽車(chē)的相關(guān)工藝和設(shè)計(jì),也將隨之發(fā)生翻天覆地的變化。在未來(lái)的發(fā)展方向中,汽車(chē)智能制造需要依靠機(jī)電一體化技術(shù),拓展諸如智能控制、智能算法等操作技術(shù),并將其加入汽車(chē)智能制造的工藝和設(shè)計(jì)中,從而使整個(gè)汽車(chē)生產(chǎn)過(guò)程更具精確性和效率性。此外,在汽車(chē)智能制造技術(shù)發(fā)展過(guò)程中,更多地要與日益發(fā)達(dá)的信息技術(shù)相結(jié)合,并依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算等新興技術(shù),為汽車(chē)智能制造行業(yè)搭建完善的工業(yè)信息網(wǎng)絡(luò),從而為用戶(hù)提供更具個(gè)性化的定制服務(wù)[4]。

3.2綠色化方向發(fā)展

對(duì)于汽車(chē)制造行業(yè),始終都是造成環(huán)境污染的重要因素之一。尤其是汽車(chē)生產(chǎn)過(guò)程中存在的噪聲污染、粉塵和紫外輻照污染、化學(xué)物質(zhì)污染、矽塵污染等,上述污染因素加重了人們對(duì)汽車(chē)制造行業(yè)的刻板印象。因此,為了打破人們的刻板印象,并在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)之間找到發(fā)展平衡點(diǎn),需要依托機(jī)電一體化技術(shù)升級(jí)汽車(chē)智能制造行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),推動(dòng)技術(shù)升級(jí)換代,加強(qiáng)生產(chǎn)過(guò)程中的綠色和環(huán)保屬性。除此之外,通過(guò)將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用于汽車(chē)智能制造的各個(gè)環(huán)節(jié),不僅能夠有效提升汽車(chē)制造效率,還能降低汽車(chē)制造過(guò)程中的能源消耗,使汽車(chē)智能制造行業(yè)始終朝綠色化方向發(fā)展。

3.3安全性方向發(fā)展

對(duì)于汽車(chē)智能制造行業(yè)而言,數(shù)據(jù)信息的安全性至關(guān)重要。尤其是在信息化時(shí)代背景下,許多汽車(chē)制造技術(shù)環(huán)節(jié)都需要依托信息技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。如果數(shù)據(jù)信息得到泄露,將嚴(yán)重影響汽車(chē)的安全質(zhì)量。基于此,以信息科學(xué)技術(shù)為核心的機(jī)電一體化技術(shù),將為汽車(chē)智能制造提供安全性能的保障。一方面,依托機(jī)電一體化技術(shù),能夠?qū)ζ?chē)智能制造行業(yè)的安全系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)換代,從而提升安全系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)安全漏洞的能力,并對(duì)安全漏洞展開(kāi)及時(shí)處理,降低安全問(wèn)題發(fā)生的可能性。另一方面,依托機(jī)電一體化技術(shù),能夠建立有效的入侵檢測(cè)系統(tǒng)。通過(guò)該系統(tǒng),能夠?qū)ξ唇?jīng)允許的非法訪問(wèn)用戶(hù)進(jìn)行抵御和攔截,同時(shí)還能抵抗一定程度的非法入侵,保障系統(tǒng)的整體安全性。

4結(jié)語(yǔ)

隨著中國(guó)制造2025戰(zhàn)略計(jì)劃的,汽車(chē)制造行業(yè)也需要逐漸朝智能化方向轉(zhuǎn)型,而通過(guò)應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)能夠快速達(dá)成該目標(biāo)。依托機(jī)電一體化技術(shù),能夠在自動(dòng)變速器設(shè)置、制動(dòng)防抱死技術(shù)、激光雷達(dá)測(cè)距系統(tǒng)等實(shí)踐應(yīng)用中,為汽車(chē)智能制造帶來(lái)重大改變。而在未來(lái)的發(fā)展中,汽車(chē)智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)也應(yīng)該時(shí)刻朝著自動(dòng)化、綠色化、安全性的方向發(fā)展,才能推動(dòng)汽車(chē)智能制造行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]管靜.汽車(chē)智能制造中機(jī)電一體化技術(shù)分析[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化,2021,11(08):133-134.

[2]金玉,李剛,孫成龍,赫玲雪.機(jī)電一體化技術(shù)在汽車(chē)智能制造的運(yùn)用分析[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2020(17):183-184.

篇10

1 引言

變電站智能化改造是智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)支撐和必要基礎(chǔ),是國(guó)家電網(wǎng)建設(shè)的重要內(nèi)容。根據(jù)我國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司《國(guó)家電網(wǎng)智能化規(guī)劃總報(bào)告》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)章制度來(lái)看,500kV變電站智能化改造的完成在很大程度上將提高電力調(diào)度能力、優(yōu)化電網(wǎng)進(jìn)而促進(jìn)電網(wǎng)改造全面完成。500kV變電站智能化改造過(guò)程的技術(shù)探討變成了當(dāng)下亟需研究的一個(gè)課題。

2 500kV變電站現(xiàn)狀及其智能化改造的意義

2.1 500kV變電站現(xiàn)狀分析

當(dāng)今我國(guó)大部分500kV變電站采用的主要是樞紐變電站。隨著我國(guó)電力行業(yè)

現(xiàn)代化的進(jìn)程不斷推進(jìn),電力行業(yè)呈現(xiàn)出了迅猛發(fā)展之勢(shì)。但是,設(shè)備互操作性不高、缺乏規(guī)范、缺乏標(biāo)準(zhǔn)、系統(tǒng)多套等問(wèn)題影響了500kV變電站的日常運(yùn)行,阻礙了電網(wǎng)安全運(yùn)行的水平提高。隨著高新技術(shù)的出現(xiàn),尤其是通信網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)等技術(shù)的迅猛發(fā)展,500kV變電站自動(dòng)化系統(tǒng)得到了很大的改觀。但是由于通信網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)等基礎(chǔ)的出現(xiàn),新應(yīng)用、新技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生,傳統(tǒng)的500kV變電站已經(jīng)逐步不能實(shí)現(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)之間的協(xié)同和聯(lián)系,導(dǎo)致了變電站日常運(yùn)行缺乏安全和穩(wěn)定。

2.2 500kV變電站智能化改造的意義

智能電網(wǎng)的建設(shè)是我國(guó)“十二五”期間的重點(diǎn)項(xiàng)目,500kV變電站的智能化

改造自然也位列其中。而面對(duì)我國(guó)500kV變電站的運(yùn)行現(xiàn)狀,實(shí)現(xiàn)500kV變電站的智能化改造將極大促進(jìn)500kV變電站自身的發(fā)展和管理,使變電站的智能化能夠與當(dāng)今通信網(wǎng)絡(luò)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展并肩而行。而且,實(shí)現(xiàn)500kV變電站智能化改造將實(shí)現(xiàn)新舊技術(shù)的融合,提高變電站中各項(xiàng)系統(tǒng)的互操作性、靈活性、快捷性。故而,500kV變電站智能化改造有著極其重要的劃時(shí)代的技術(shù)革新意義。

3 500kV變電站智能化改造應(yīng)當(dāng)遵循的原則

根據(jù)我國(guó)國(guó)電公司《“十二五”電網(wǎng)智能化規(guī)劃報(bào)告》和《變電站智能化技術(shù)原則》等相關(guān)內(nèi)容來(lái)看,500kV變電站智能化改造必須要遵循以下幾個(gè)基本原則:

(1)遵循電力行業(yè)和社會(huì)科技發(fā)展的需要,智能化改造首先應(yīng)當(dāng)具有一定的發(fā)展性,充分考慮改造之后技術(shù)設(shè)備的兼容性。

(2)一定要將全壽命周期的理念滲透到智能化改造的各個(gè)環(huán)節(jié)中,積極避免由于智能化改造產(chǎn)生的不必要破壞。

(3)技術(shù)人員的設(shè)計(jì)原則一定要向典型化設(shè)計(jì)靠攏,加強(qiáng)設(shè)備配置和主接線等的優(yōu)化。

(4)全面考慮500kV變電站智能化改造中的系統(tǒng)規(guī)劃、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)制造、系統(tǒng)配置、系統(tǒng)安裝、系統(tǒng)運(yùn)行、系統(tǒng)維護(hù)等環(huán)節(jié)。

(5)以當(dāng)下節(jié)約清廉的思想進(jìn)行改造,充分考慮選用設(shè)備的經(jīng)濟(jì)學(xué)、先進(jìn)性和可靠性。

(6)將實(shí)現(xiàn)供電質(zhì)量、壽命周期的提高以及企業(yè)的利益最大化作為改造最為核心的基礎(chǔ)原則。

4 500kV變電站智能化改造技術(shù)的分析

4.1 一體化信息平臺(tái)的建立

基于500kV變電站的現(xiàn)狀來(lái)看,一體化信息平臺(tái)的建立是實(shí)現(xiàn)500kV變電站智能化改造的基礎(chǔ)。憑借著一體化信息平臺(tái)的建立,操作人員可是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作或者監(jiān)控后臺(tái)操作,并通過(guò)計(jì)算機(jī)監(jiān)控對(duì)變電站的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行全面、及時(shí)的了解。而且,一體化信息平臺(tái)還能實(shí)現(xiàn)遙測(cè)進(jìn)行信息采集。此外,標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化和規(guī)范化對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)的管理可以實(shí)現(xiàn)全面有效的監(jiān)控。

最為重要的是,通過(guò)信息一體化平臺(tái)的建立,讓變電站成功轉(zhuǎn)型為數(shù)字化變電站。采用計(jì)算機(jī)檢測(cè)能夠讓變電站順序控制功能得以實(shí)現(xiàn),進(jìn)而讓500kV變電站的智能化改造能夠朝著自動(dòng)化和數(shù)字化發(fā)展。

4.2 應(yīng)用功能智能化

一般而言,500kV變電站的智能化改造中除了滿足電路工程規(guī)范改造以外還應(yīng)當(dāng)針對(duì)變電站的應(yīng)用功能進(jìn)行智能化開(kāi)發(fā)和研究。這就需要在系統(tǒng)一體化的平臺(tái)之上分成構(gòu)建智能化一次設(shè)備和二次設(shè)備,逐漸讓500kV變電站內(nèi)的電氣設(shè)備能夠通過(guò)智能化改造實(shí)現(xiàn)互相操作和信息共享。此外,基于信息一體化平臺(tái),加強(qiáng)變電站智能調(diào)控、智能調(diào)度和智能操作的優(yōu)化,積極采用數(shù)字化信息技術(shù)進(jìn)行建模,確保變電站內(nèi)所有設(shè)備及其控制過(guò)程的數(shù)字化,讓變電站成功轉(zhuǎn)型為現(xiàn)代化和智能化的變電站。

4.3 設(shè)備智能化

設(shè)備智能化往往指的是變電站內(nèi)的所有電子產(chǎn)品和設(shè)備的智能化。故而,在進(jìn)行500kV變電站智能化改造的時(shí)候,首先要確保變電站內(nèi)所有設(shè)備的精確化控制,其次,不斷開(kāi)發(fā)和研究新型設(shè)備,讓變電站內(nèi)的各種組件得以?xún)?yōu)化。例如高地產(chǎn)的控制和布設(shè)就必須結(jié)合在線裝置,在此基礎(chǔ)上經(jīng)常性和長(zhǎng)期性的進(jìn)行在線維護(hù)和檢修。

4.4 輔助功能智能化

在實(shí)際進(jìn)行500kV變電站的智能化改造的過(guò)程中,各項(xiàng)輔助功能的智能化改造是實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守的重要條件,也是實(shí)現(xiàn)變電站穩(wěn)定安全運(yùn)行的保證。故而,變電站一定要根據(jù)實(shí)際情況構(gòu)建符合自身的智能化巡視系統(tǒng),例如推進(jìn)監(jiān)控、測(cè)量、保護(hù)一體化,斷路器配置的保護(hù)裝置等。同時(shí),變電站也可以根據(jù)系統(tǒng)自動(dòng)化配置中PT、分段和總路的需要進(jìn)行變電站溫濕度、火警和空調(diào)測(cè)試。

5 結(jié)束語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō),隨著電網(wǎng)的發(fā)展以及智能電網(wǎng)普及,500kV變電站智能化改造是及其重要的。要想滿足電力發(fā)展需求、順應(yīng)社會(huì)發(fā)展就必須實(shí)現(xiàn)500kV變電站的智能化改造,緊抓500kV變電站智能化改造的關(guān)鍵技術(shù),不斷優(yōu)化智能化改造方案,從而達(dá)到全面提升500kV變電站智能化的水平,讓智能化的500kV變電站充分發(fā)揮出作用。

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作者簡(jiǎn)介

篇11

Building Unmanned Digital Cotton Spinning Mill Based on Intelligent Technology

Abstract: Chinese textile industry is in a critical period for industrial upgrading, and this requires textile machinery producers strengthen their R&D on digital, intelligent spinning equipment to help cotton spinning mills use less labor or build unmanned workshop. Nowadays, although domestic cotton spinning industry has the largest production capacity around the world, most domestic cotton spinning machines are not so good in intelligent performance. To meet the requirements of market, it is significant for textile machinery producers to develop cutting-edge textile machinery applying new ideas and technology, and help to build new intelligent unmanned cotton spinning mill.

Key words: intelligent technology; unmanned digital cotton spinning mill; internet-based; big data

1 引言

近幾年,我國(guó)紡織行業(yè)的生產(chǎn)成本普遍上漲,大量企業(yè)出現(xiàn)了用工成本大幅度上升和招工難并存的局面,而企業(yè)自身科技創(chuàng)新能力不足、產(chǎn)品附加值不高,也嚴(yán)重了影響紡織企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

與此同時(shí),全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式正在發(fā)生深刻變革,科技創(chuàng)新孕育新的突破,“智能制造”已成為世界制造業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì)。《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》2012 年4月發(fā)表的“第三次工業(yè)革命:制造業(yè)與創(chuàng)新”專(zhuān)題報(bào)道中闡述了目前由技術(shù)創(chuàng)新引發(fā)的制造業(yè)的深刻變化,指出數(shù)字化與智能化的制造技術(shù)是“第三次工業(yè)革命”的核心技術(shù)。

在發(fā)達(dá)國(guó)家,汽車(chē)、電子電器、工程機(jī)械等行業(yè)已大量使用工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線,出現(xiàn)了數(shù)字化、智能化工廠。近年來(lái),物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能等領(lǐng)域內(nèi)各項(xiàng)新技術(shù)得到了快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,這將對(duì)紡織行業(yè)向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、連續(xù)化和集成化、智能化方向轉(zhuǎn)型發(fā)揮強(qiáng)勁的驅(qū)動(dòng)作用。

目前歐、美等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)有紡織工廠實(shí)現(xiàn)了從原料到成品的全流程智能化生產(chǎn),生產(chǎn)狀況和車(chē)間環(huán)境實(shí)現(xiàn)了集中監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大幅降低。作為紡織科技的重要載體,數(shù)字化、智能化的紡織工廠將是紡織行業(yè)未來(lái)重要的發(fā)展方向,是現(xiàn)代紡織工業(yè)化與信息化深度融合的應(yīng)用體現(xiàn)。

2 經(jīng)緯紡機(jī)新型無(wú)人化棉紡工廠

棉紡是紡織行業(yè)最重要的組成部分之一。在國(guó)內(nèi),棉紡機(jī)械較早推廣使用數(shù)字化技術(shù),棉紡工廠的自動(dòng)化水平有了很大的提高,但與國(guó)際新技術(shù)相比在高速、高產(chǎn)、高質(zhì)、連續(xù)化、智能化及穩(wěn)定性、可靠性等方面還有很大差距。國(guó)外先進(jìn)紡機(jī)具備了高度智能化的功能,生產(chǎn)自動(dòng)化、連續(xù)化程度很高。

作為中國(guó)最大的棉紡織成套設(shè)備供應(yīng)商,經(jīng)緯紡織機(jī)械股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“經(jīng)緯紡機(jī)”)擁有30多家分、子公司,產(chǎn)品覆蓋清、鋼、并、粗、細(xì)、絡(luò)、捻、織、染等工藝流程。經(jīng)緯紡機(jī)通過(guò)原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和消化吸收再創(chuàng)新,加強(qiáng)產(chǎn)、學(xué)、研間的技術(shù)合作與交流,利用棉紡裝備開(kāi)發(fā)平臺(tái)協(xié)同分、子公司研發(fā)和應(yīng)用當(dāng)代先進(jìn)的數(shù)字化、智能化技術(shù),致力于打造新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠。圖 1 描述了經(jīng)緯紡機(jī)新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠的構(gòu)想。

經(jīng)緯紡機(jī)新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠主要由智能化單元設(shè)備、車(chē)間數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)、智能物流與搬運(yùn)系統(tǒng)、基于大數(shù)據(jù)和云計(jì)算的智能數(shù)據(jù)處理與分析等系統(tǒng)組成。數(shù)字棉紡工廠提供的棉紡成套工藝方案包括:精梳/緊密紡成套工藝、普梳成套工藝、氣流紡成套工藝。緊密紡流程:清梳聯(lián)合機(jī)(含清花設(shè)備、異性纖維分檢機(jī)、梳棉機(jī))頭并并條機(jī)條并卷聯(lián)合機(jī)精梳機(jī)末并并條機(jī)自動(dòng)落紗粗紗機(jī)集體落紗環(huán)錠細(xì)紗機(jī)細(xì)絡(luò)聯(lián)型自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)。轉(zhuǎn)杯紡流程:清梳聯(lián)合機(jī)并條機(jī)轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)。

無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠能夠把傳統(tǒng)上分為多個(gè)工序的棉紡裝備通過(guò)自動(dòng)化、連續(xù)化、數(shù)字化技術(shù)集成為一個(gè)智能化的整體進(jìn)行管理,將原來(lái)需要大量人工管理的生產(chǎn)流程統(tǒng)一在系統(tǒng)智能管控之下,將原來(lái)大量需要人工搬運(yùn)的原料和半成品實(shí)現(xiàn)自動(dòng)輸送,將原來(lái)大量需要一線工人掌握高超技能的操作簡(jiǎn)化為裝備的自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)操作,各項(xiàng)生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)采集分析、預(yù)測(cè)。無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠是現(xiàn)代紡織工業(yè)化、信息化、智能化融合的綜合體現(xiàn),也是實(shí)現(xiàn)智能化紡織的必經(jīng)之路。 2.1 棉紡單機(jī)設(shè)備由機(jī)電一體化走向智能化

智能化紡織機(jī)械是在原有機(jī)電一體化設(shè)備的基礎(chǔ)上,通過(guò)數(shù)字化和計(jì)算機(jī)技術(shù),融合傳感器技術(shù)、信息科學(xué)、人工智能等新思想、新方法,模擬人類(lèi)智能,使其具有感知、推理和邏輯分析功能,以實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)、自組織、自主決策能力。比如,紡織過(guò)程各種工藝參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)能夠在線檢測(cè)、顯示和自動(dòng)調(diào)節(jié);機(jī)臺(tái)具有自適應(yīng)的生產(chǎn)控制、智能化加工編程、故障自動(dòng)診斷、遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。智能化紡織機(jī)械是新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠的重要組成部分,表 1列出了幾種主要棉紡單機(jī)的作用和智能化功能。

綜上所述,棉紡機(jī)械單機(jī)的智能化主要體現(xiàn)為:(1)在機(jī)電一體化的基礎(chǔ)上進(jìn)一步融合機(jī)器視覺(jué)、模式識(shí)別等技術(shù)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),如異纖分檢機(jī)、自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)的斷紗智能檢測(cè)裝置和空管自動(dòng)識(shí)別裝置;(2)先進(jìn)控制技術(shù)的應(yīng)用:并條機(jī)自調(diào)勻整系統(tǒng)、細(xì)紗機(jī)集體落紗全過(guò)程恒張力控制技術(shù)、半自動(dòng)轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)張力精確控制系統(tǒng);(3)先進(jìn)的驅(qū)動(dòng)技術(shù),有變頻調(diào)速、交流伺服、步進(jìn)電機(jī)等;(4)聯(lián)網(wǎng)接口、RFID射頻識(shí)別、現(xiàn)場(chǎng)總線和人機(jī)界面,實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)的在線監(jiān)測(cè)、顯示和自動(dòng)調(diào)節(jié),使機(jī)器運(yùn)行在最優(yōu)狀態(tài),具備故障顯示和自動(dòng)排除、遠(yuǎn)程診斷和服務(wù)等功能。

2.2 棉紡工序連續(xù)化

隨著紡織工廠自動(dòng)化水平的提高,單機(jī)自動(dòng)化已經(jīng)無(wú)法滿足紡織行業(yè)發(fā)展的需求。通過(guò)智能化技術(shù)將紡紗工序進(jìn)行合理的硬連接或軟連接,實(shí)現(xiàn)工序連續(xù)化已經(jīng)成為棉紡工廠目前的迫切需求,并為最終實(shí)現(xiàn)紡紗全自動(dòng)化鋪平道路。

2.2.1 聯(lián)合機(jī)

聯(lián)合機(jī)是將不同工序設(shè)備進(jìn)行有機(jī)的自動(dòng)聯(lián)結(jié),如:清梳聯(lián)、粗細(xì)聯(lián)、細(xì)絡(luò)聯(lián)等,使部分紡紗工序連續(xù)化,實(shí)現(xiàn)少人或無(wú)人管理的從原棉到成品紗的連續(xù)生產(chǎn)。

(1)清梳聯(lián):將清花工序與梳棉工序組合成一條新的生產(chǎn)線,實(shí)現(xiàn)棉纖維的抓取、開(kāi)松、除雜、混合、梳理自動(dòng)聯(lián)接,直接生成棉條。該設(shè)備精確配合自調(diào)勻整系統(tǒng),對(duì)棉流、棉箱、棉層、棉條進(jìn)行智能控制;工藝參數(shù)在線調(diào)整、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、傳遞;設(shè)備故障自動(dòng)診斷和維護(hù)。

(2)粗細(xì)聯(lián)軌道自動(dòng)輸送系統(tǒng):與自動(dòng)落紗粗紗機(jī)配合,使用空中電動(dòng)軌道小車(chē)系統(tǒng)EMS(Electrified Monorail Systems)牽引運(yùn)紗單元將滿筒粗紗送至滿筒紗庫(kù),待細(xì)紗機(jī)發(fā)出需求信號(hào)后再將滿筒粗紗送至細(xì)紗機(jī);將細(xì)紗機(jī)用完的空管送回空管庫(kù),待粗紗機(jī)發(fā)出需求信號(hào)后再將空管送至粗紗機(jī),供粗紗機(jī)自動(dòng)落紗使用,實(shí)現(xiàn)粗細(xì)聯(lián)。

(3)細(xì)絡(luò)聯(lián):在細(xì)紗機(jī)和自動(dòng)絡(luò)筒機(jī)之間增加一個(gè)軌道聯(lián)接系統(tǒng),其主要功能是將經(jīng)細(xì)紗機(jī)自動(dòng)落紗裝置落下的管紗自動(dòng)運(yùn)輸?shù)阶詣?dòng)絡(luò)筒機(jī)進(jìn)行絡(luò)紗,并將空管自動(dòng)運(yùn)回到細(xì)紗機(jī)。經(jīng)緯紡機(jī)研發(fā)的新型細(xì)絡(luò)聯(lián)型自動(dòng)絡(luò)筒機(jī),可以與細(xì)紗機(jī)直接連接,自動(dòng)落紗、生頭、插管、換管、空管返回,實(shí)現(xiàn)了管紗從細(xì)紗機(jī)到絡(luò)筒機(jī)的自動(dòng)輸送,改善紗線的清潔情況,避免紗線的接觸損傷,減少毛羽增量,生產(chǎn)效率大大提高。

2.2.2 智能化柔性物流倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)

自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)AGV(automated guided vehicle)、電動(dòng)軌道小車(chē)系統(tǒng)EMS與機(jī)器人技術(shù)在一些現(xiàn)代制造企業(yè),比如汽車(chē)制造等領(lǐng)域已廣泛應(yīng)用,但是在棉紡行業(yè)中尚無(wú)應(yīng)用。AGV、EMS系統(tǒng)配有電磁、磁條、光學(xué)、視覺(jué)等自動(dòng)導(dǎo)引裝置,按規(guī)定的導(dǎo)引路線自動(dòng)行駛,用于多功能運(yùn)輸,是一個(gè)完全自動(dòng)化、智能化的系統(tǒng)。

AGV、EMS系統(tǒng)具有自動(dòng)導(dǎo)航、優(yōu)化路線、自動(dòng)作業(yè)、交通管理、車(chē)輛調(diào)度、安全避碰、自動(dòng)充電、自動(dòng)診斷、多傳感器控制、網(wǎng)絡(luò)交互等功能。數(shù)字棉紡工廠利用AGV、EMS系統(tǒng)與機(jī)器人技術(shù),實(shí)現(xiàn)智能物流系統(tǒng)的柔性搬運(yùn)、傳輸、打包等功能,包括條桶智能輸送系統(tǒng)、精梳棉卷智能輸送系統(tǒng)、粗紗空中輸送系統(tǒng)、筒紗智能整理輸送與包裝系統(tǒng)等。

2.3 網(wǎng)絡(luò)化、智能化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)棉紡工廠管控一體化

2.3.1 棉紡設(shè)備網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理系統(tǒng)

棉紡設(shè)備網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理系統(tǒng)利用傳感器、通信、總線、數(shù)據(jù)庫(kù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),把棉紡廠單機(jī)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)、產(chǎn)量數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)(如異纖分檢機(jī)、電子清紗器等)、設(shè)備的用電數(shù)據(jù)、人員、環(huán)境溫濕度、空壓、除塵系統(tǒng)、電力供應(yīng)、ERP數(shù)據(jù)等相互獨(dú)立的信息流集成在一個(gè)平臺(tái)上,消除生產(chǎn)過(guò)程的黑箱運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)紡織工廠的敏捷化、透明化、數(shù)字化生產(chǎn)和現(xiàn)代化管理。

該系統(tǒng)以數(shù)據(jù)采集為基礎(chǔ),實(shí)時(shí)顯示設(shè)備的狀態(tài),記錄主機(jī)設(shè)備運(yùn)行的各種數(shù)據(jù);可按班組、員工、品種自動(dòng)統(tǒng)計(jì)報(bào)表;實(shí)時(shí)記錄設(shè)備的每個(gè)狀態(tài)變化,如細(xì)紗機(jī)的落紗次數(shù)、落紗時(shí)間、落紗長(zhǎng)度;把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為狀態(tài)的管理報(bào)警,如速度過(guò)高、CV值過(guò)高的報(bào)警;車(chē)間環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng),可對(duì)溫濕度、空壓、粉塵濃度等環(huán)境狀況進(jìn)行監(jiān)控,使得電力供應(yīng)統(tǒng)一調(diào)度,工廠少人或無(wú)人值守,為各種設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)提供有利工具。

該系統(tǒng)通過(guò)有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)把棉紡工廠的各個(gè)單元聯(lián)接起來(lái),消除信息孤島,構(gòu)建全廠信息流,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)高效的管理;可對(duì)整個(gè)工廠的各種資源(如設(shè)備、能源、人員等)進(jìn)行優(yōu)化配置,提高效率,降低能耗;提高棉紡工廠的智能化、信息化、管控一體化水平。

2.3.2 大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的融合

隨著信息化的發(fā)展,棉紡工業(yè)將應(yīng)對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代來(lái)臨的挑戰(zhàn)。數(shù)字化紡織工廠設(shè)備(棉紡設(shè)備、輔助設(shè)備)眾多,棉紡設(shè)備網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集成千上萬(wàn)個(gè)傳感器的數(shù)據(jù),并生成各種統(tǒng)計(jì)圖表。企業(yè)ERP系統(tǒng)每天都在生成大量數(shù)據(jù)和報(bào)表。圖 2 展示了數(shù)字化棉紡工廠信息數(shù)據(jù)處理流程圖。這些數(shù)據(jù)不僅體量巨大,而且種類(lèi)多樣、實(shí)時(shí)性強(qiáng)。面對(duì)大數(shù)據(jù),處理數(shù)據(jù)的效率就是企業(yè)的生命,傳統(tǒng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)其難以存儲(chǔ),單機(jī)數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)工具也無(wú)法對(duì)其處理。

擁有數(shù)千萬(wàn)臺(tái)機(jī)器的大規(guī)模并行運(yùn)行的云計(jì)算平臺(tái)為這些海量數(shù)據(jù)提供了廉價(jià)的存儲(chǔ)空間和超強(qiáng)的計(jì)算能力。云存儲(chǔ)不僅為數(shù)字棉紡工廠提供了遠(yuǎn)端大容量存儲(chǔ)空間,而且可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,如對(duì)重要數(shù)據(jù)進(jìn)行本地與云端的兩級(jí)備份。另外,還可通過(guò)web方式、PC客戶(hù)端、手機(jī)客戶(hù)端等形式訪問(wèn)數(shù)據(jù),對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行控制和管理等。

大數(shù)據(jù)的核心是要獲得數(shù)據(jù)價(jià)值,數(shù)據(jù)需要理解才能轉(zhuǎn)化為有用的信息,最關(guān)鍵的部分是數(shù)據(jù)分析。打造智能化的數(shù)字棉紡工廠,就要依靠專(zhuān)家系統(tǒng)與智能軟件對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分析、歸納推理,從中挖掘出潛在的模式,調(diào)節(jié)紡織機(jī)械設(shè)備達(dá)到最優(yōu)的狀態(tài),進(jìn)而更好地控制生產(chǎn),同時(shí)將有用的信息反饋給管理者幫助其正確決策、執(zhí)行,減少風(fēng)險(xiǎn)。隨著網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,基于機(jī)器學(xué)習(xí)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)據(jù)庫(kù)、可視化等技術(shù)的數(shù)據(jù)挖掘方法有了很大的進(jìn)步。利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)、對(duì)比分析、關(guān)聯(lián)分析、聚類(lèi)分析、異常分析、預(yù)測(cè)分析等,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的問(wèn)題,并對(duì)生產(chǎn)異常狀況進(jìn)行報(bào)警、預(yù)測(cè)、判斷和敏捷響應(yīng)。

大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)相輔相成,與棉紡設(shè)備網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理系統(tǒng)、企業(yè)ERP等系統(tǒng)的融合,將會(huì)對(duì)棉紡企業(yè)帶來(lái)革命性的影響,改變企業(yè)傳統(tǒng)的管理和運(yùn)營(yíng)模式,成為企業(yè)的神經(jīng)系統(tǒng)及決策中心,能有效降低管理成本,提高生產(chǎn)、商務(wù)和服務(wù)的智能化水平。

3 結(jié)論與展望

新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠實(shí)現(xiàn)了從原料到筒紗的自動(dòng)化生產(chǎn)流程;從工廠環(huán)境輔助設(shè)備的監(jiān)控到設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的采集;從設(shè)備單元的自動(dòng)化、智能化到工廠生產(chǎn)的連續(xù)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化,并最終實(shí)現(xiàn)少人化、無(wú)人化管理。智能棉紡設(shè)備具有高速、高產(chǎn)、高效的性能,能極大提高成紗品質(zhì)和產(chǎn)品附加值。聯(lián)合機(jī)和基于AGV、EMS、機(jī)器人系統(tǒng)的物流倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了棉紡工序之間的剛/柔性聯(lián)接,保證了全流程運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性、連續(xù)性,極大地提高了生產(chǎn)效率。大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)將助力棉紡設(shè)備網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理系統(tǒng)、ERP系統(tǒng),提高棉紡工廠的信息化水平。因此,利用智能化技術(shù),融合新思想、新技術(shù),打造新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠將成為當(dāng)前和今后一段時(shí)期內(nèi)紡織裝備企業(yè)的主要任務(wù)之一。

建設(shè)新型無(wú)人化數(shù)字棉紡工廠,將對(duì)加快棉紡企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),提高生產(chǎn)效率、技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量,降低能源、資源消耗,節(jié)約用工成本,實(shí)現(xiàn)紡紗生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化,提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力,在應(yīng)對(duì)國(guó)際挑戰(zhàn)中發(fā)揮重要作用。因此,智能化數(shù)字棉紡工廠將會(huì)給紡織行業(yè)、紡機(jī)制造業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,具有良好的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

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篇12

前言

在當(dāng)前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的形勢(shì)下,機(jī)械制造企業(yè)都在努力革新自己的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備,探尋新的生產(chǎn)方式,而智能制造作為一種更加先進(jìn)的生產(chǎn)方式,自然就引起了越來(lái)越多人的重視。現(xiàn)實(shí)中,智能制造一般包含兩層含義,一層是實(shí)現(xiàn)智能制造過(guò)程中所需要用到的各種先進(jìn)技術(shù),另一層就是指代智能制造系統(tǒng)。智能制造技術(shù)的提出和應(yīng)用目的就是為了實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)方式,構(gòu)建智能化的制造系統(tǒng)。可以這么說(shuō),在機(jī)械制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)智能化制造也是機(jī)械制造發(fā)展的必然趨勢(shì),對(duì)提高生產(chǎn)管理能力、生產(chǎn)效率以及企業(yè)效益等均具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 智能控制系統(tǒng)種類(lèi)

智能控制系統(tǒng)的好壞決定著機(jī)電一體化系統(tǒng)的優(yōu)劣。廣泛應(yīng)用于機(jī)電一體化的智能控制系統(tǒng)有:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、模糊控制系統(tǒng)、家控制系統(tǒng)以及分級(jí)遞階智能控制系統(tǒng)等等。分別給予介紹:(1)專(zhuān)家控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)匯集人的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)以及技能于一體,將其錄入到計(jì)算機(jī)中,按照編制好的指令程序?qū)\(yùn)行控制系統(tǒng)進(jìn)行操作;(2)分級(jí)遞階智能控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)又被稱(chēng)為分級(jí)控制系統(tǒng),基于自組織和自適應(yīng)控制,通過(guò)組織級(jí)、執(zhí)行級(jí)等發(fā)揮控制作用;(3)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在機(jī)電一體化中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用十分廣泛,其控制原理是:通過(guò)人工神經(jīng)元、神經(jīng)細(xì)胞等,進(jìn)行非線性映射、對(duì)人的智能進(jìn)行模仿以及分布處理等.其優(yōu)勢(shì)是:適應(yīng)性強(qiáng),能夠?qū)崿F(xiàn)自組織控制等;(4)模糊控制系統(tǒng)。在專(zhuān)家模糊控制中實(shí)現(xiàn)了多層次知識(shí)的表達(dá)和利用,對(duì)于提高控制的智能化來(lái)說(shuō)十分有利;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模糊控制能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的模糊邏輯控制功能。

2 機(jī)電一體化技術(shù)在企業(yè)智能制造中的發(fā)展與應(yīng)用

2.1 傳感技術(shù)的應(yīng)用

傳感技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)中的一個(gè)重要技術(shù)之一,由于其具有較高的精準(zhǔn)性與敏捷性,可最大限度地免受來(lái)自外界其他信號(hào)對(duì)設(shè)備的影響,若將其應(yīng)用于智能生產(chǎn)中則將會(huì)發(fā)揮巨大的作用,而普通的傳感器則效果不顯著,若要使用還需構(gòu)建相對(duì)應(yīng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),這樣才能實(shí)現(xiàn)信息之間的對(duì)接與傳輸,并借助計(jì)算機(jī)將所收集到的信息進(jìn)行整合與分析,從而使整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程得以有效控制。縱觀當(dāng)前各大生產(chǎn)制造中所使用的傳感器,我們發(fā)現(xiàn)其主要使用的是光纖電纜傳感器,并使用標(biāo)準(zhǔn)化的接口,這樣可大大降低設(shè)計(jì)的難度與標(biāo)準(zhǔn),在一定程度上也可節(jié)約一定的成本。

2.2 數(shù)控生產(chǎn)中的應(yīng)用

在我國(guó)機(jī)電一體化最早應(yīng)用在數(shù)控加工技術(shù)中,對(duì)提升我國(guó)機(jī)械制造水平方面發(fā)揮了重要作用。機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展水平直接關(guān)系到我國(guó)的工業(yè)化水平,將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用到數(shù)控制造中,在提升機(jī)械加工精度以及機(jī)械加工效率方面發(fā)揮了重要的作用。數(shù)控生產(chǎn)的價(jià)值主要體現(xiàn)在加工精度上,所以數(shù)控生產(chǎn)對(duì)智能控制系統(tǒng)要求十分嚴(yán)格。目前數(shù)控機(jī)床中的智能控制系統(tǒng)基本上采用CPU和總主線模式。該模式利用在線診斷技術(shù)和智能控制技術(shù),實(shí)行三維仿真,模擬數(shù)控技術(shù)加工的整個(gè)工程,為數(shù)控機(jī)床的實(shí)際操作提供重要的依據(jù)。

2.3 自動(dòng)生產(chǎn)線與自動(dòng)機(jī)械的應(yīng)用

目前許多大規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)基本上都采用了自動(dòng)化生產(chǎn)線和自動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械。該技術(shù)主要是借助電子技術(shù)中的光電控制系統(tǒng)以及人機(jī)界面控制裝置,從而對(duì)生產(chǎn)流程實(shí)現(xiàn)全面的控制。自動(dòng)生產(chǎn)線與自動(dòng)機(jī)械應(yīng)用的范圍十分的廣泛,例如在電腦、手機(jī)等都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)線。智能制造企業(yè)在生產(chǎn)的過(guò)程中融合柔性制造系統(tǒng),主要利用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行有序的融合,即數(shù)控設(shè)備、計(jì)算機(jī)設(shè)備等生產(chǎn)要素實(shí)行一體化管理,從而實(shí)現(xiàn)集約化、網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)。

2.4 工業(yè)智能機(jī)器人

工業(yè)智能機(jī)器人是當(dāng)前機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中最先進(jìn)的應(yīng)用,并且結(jié)合了多種先進(jìn)技術(shù),是人工智能技術(shù)、仿生學(xué)還有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等眾多學(xué)科相互作用的新型成果。機(jī)器人是當(dāng)期科學(xué)技術(shù)的研究重點(diǎn),智能機(jī)器人技g是控制論、傳感技術(shù)以及信息技術(shù)等綜合體,我國(guó)在其研究上已經(jīng)取得了一定的成績(jī),并且在生產(chǎn)行業(yè)中已經(jīng)得到應(yīng)用。工業(yè)智能機(jī)器人的出現(xiàn),在提高產(chǎn)品質(zhì)量,增加產(chǎn)量以及減輕員工勞動(dòng)強(qiáng)度方面發(fā)揮重要作用。工業(yè)智能機(jī)器人在應(yīng)用的過(guò)程中具有明顯的優(yōu)點(diǎn):一是能夠有效甄別信息資料;二是可快速地完成較為復(fù)雜的工作流程;三是生產(chǎn)的精準(zhǔn)度高,可應(yīng)用于軍事生產(chǎn)制造中,受到社會(huì)各界的認(rèn)可。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之,機(jī)電一體化技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)智能制造方式所不可獲取的一種關(guān)鍵技術(shù),將其與智能制造技術(shù)進(jìn)行結(jié)合應(yīng)用具有重要意義,必須引起我們高度的重視。此外,智能制造技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)的結(jié)合還會(huì)推動(dòng)二者各自擁有各大的發(fā)展空間,這對(duì)機(jī)械行業(yè)的未來(lái)發(fā)展也將產(chǎn)生巨大的積極作用。

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篇13

其實(shí)只要你留心觀察,會(huì)發(fā)現(xiàn)幾乎所有的DIY配件都已經(jīng)推出了配備節(jié)能功能的版本,從CPU到顯卡,從主板到硬盤(pán),從光驅(qū)到電源,幾乎涵蓋了DIY的一切。這些產(chǎn)品絕大多數(shù)價(jià)格都平易近人,與非節(jié)能型產(chǎn)品相比價(jià)格持平,并不會(huì)增加額外的采購(gòu)負(fù)擔(dān),只要正確搭配,就能輕輕松松達(dá)到環(huán)保又省錢(qián)的目的。

從主板到硬盤(pán),近些年來(lái)節(jié)能技術(shù)開(kāi)始火了起來(lái)

不過(guò),這些硬件的節(jié)能效果并不完全相同。我們還需要知道誰(shuí)才是功耗的大戶(hù)。

功耗大戶(hù)第五名:硬盤(pán)

作為五大件之一的硬盤(pán)實(shí)際上功耗并不多,一般在10W上下。比起同屬于驅(qū)動(dòng)器的光驅(qū)弟弟動(dòng)輒20W+的功耗少了一半還多。但考慮到硬盤(pán)是需要長(zhǎng)期運(yùn)行的,而光驅(qū)不讀盤(pán)時(shí)耗電并不高的特性,所以硬盤(pán)入圍了5強(qiáng)之一。雖然硬盤(pán)功耗并不高,但是也有功耗大小的區(qū)分原則。轉(zhuǎn)速高、碟數(shù)多的功耗會(huì)更大一些,而其中轉(zhuǎn)速的影響會(huì)更大。

耗電大戶(hù)第四名:主板

主板的功耗往往是被大家所忽視的,但仔細(xì)看看南北橋的散熱片,恐怖的發(fā)熱量就說(shuō)明了其功耗并不低。主板的功耗一般在10W~20W左右,區(qū)分高低的原則也不難。單芯片

耗電大戶(hù)第三名:處理器

到這里可能有人會(huì)開(kāi)始不解,為什么處理器才排第三名呢?但事實(shí)確實(shí)是如此,隨著工藝制程的不斷進(jìn)步,處理器的功耗開(kāi)始不升反降。Core 2 Quad QX9750的功耗是150W,而到了新一代的Core i7 980X 6核心竟然維持在130W。一般我們使用的處理器功耗都在100W以下,因此處理器顯然排不上前兩名。當(dāng)然處理器的功耗判定方法就比較復(fù)雜了,簡(jiǎn)單來(lái)講雙核心

耗電大戶(hù)第二名:顯卡

就單純功耗來(lái)講顯卡可謂是當(dāng)然不讓的第一名,要不是有神秘的第一名選手……當(dāng)然我們先說(shuō)說(shuō)顯卡吧,近些年來(lái)顯卡的復(fù)雜程度已經(jīng)超過(guò)了處理器數(shù)倍,加之高頻的顯存和單卡雙核心這種BT的方式,超越處理器成為了必然的事情。諸如GTX295這種高達(dá)近300W的“電爐子”可以很輕松的媲美2塊~3塊處理器。

網(wǎng)絡(luò)大補(bǔ)貼

詳細(xì)顯卡功率表問(wèn)/cfan/201011/GFXpower.rar

耗電大戶(hù)第一名:電源

聽(tīng)說(shuō)我,別急著罵我是騙子,我們說(shuō)的耗電就是額外消耗的電能。為什么說(shuō)電源消耗的最大呢,這就要從轉(zhuǎn)換效率說(shuō)起(以下省略數(shù)千字)。當(dāng)然,轉(zhuǎn)換效率大家耳濡目染的都明白。但是你知道電表真正計(jì)量的耗電量是怎么算的嗎?舉個(gè)例子來(lái)講,有一臺(tái)電腦,處理器功耗100W、顯卡功耗100W、主板功耗10W、硬盤(pán)功耗10W、其他配件20W,那么實(shí)際耗電=(100+100+10+10+20)/電源轉(zhuǎn)換效率。如果轉(zhuǎn)換效率是60%,那么整機(jī)功耗就是400W,轉(zhuǎn)換效率是80%,那么整機(jī)功耗就是300W,轉(zhuǎn)換效率是90%,那么整機(jī)功耗就是267W。雖然不比GTX295這種變態(tài)級(jí)別的300W,但是轉(zhuǎn)換效率帶來(lái)的是比例上的降低。功耗越大節(jié)能效果越明顯。這下子大家知道80Plus的意義在哪里了吧。

打造最節(jié)能PC