机械制造中智能化技术的发展及其应用

发表时间:2020/9/24   来源:《科学与技术》2020年15期   作者:刘尧
[导读] 科技的发展带来了一系列先进技术的涌现,机械制造行业中先进机器的出现
        刘  尧
        江苏迪思朗环境科技有限公司   江苏常州  213126
        摘要:科技的发展带来了一系列先进技术的涌现,机械制造行业中先进机器的出现,实现了机械自动化的发展,这在很大程度上提高了生产效率,为人类劳动带来便利。为了更好地促进机械自动化技术的发展,相关人员对机械自动化及其在机械制造行业的应用进行各方面的分析与研究以实现机械制造的全面自动化发展。
        关键词:机械制造  智能化技术  发展  应用
引言
        当前机械智能技术已经被广泛的应用在各个行业领域当中。为了促进我国机械工程的飞速发展,我国政府部门要加强与社会企业的联系与沟通,共同大力推广应用机械化智能技术,加大对机械化智能技术的开发研究力度,从而有效提高现代工程机械的生产效率,保障企业在最低成本下创造出最大的经济效益。
1.机械工程智能化发展现状和重要性
     1.1机械工程智能化现状
     智能化机械工程是指我国科技人员将人脑的独特构造与机械工程生产相结合,实现替代人工的劳动,减轻人工劳动的工作量,加强工作效率。从目前来看,智能化的机械工程有着非常好的发展趋势,我国在政府的大力支持下,在科技人员的技术经验下,将从整体上提升了机械工程产业。但是目前机械工程智能化还处在比较薄弱的阶段,在发展中还存在着一些困难,从国际发展的角度来看,我国的机械工程智能化与其他的发达国家相比还存在着很多的差距。机械工程中运用智能化虽然在信息技术方面还比较有序,但是在收集处理这项技术的时候还是存在一系列的管理问题的。未来的中国,智能化技术一定会成为大部分企业的主导,企业的持续高效发展将和智能化有着密不可分的联系。
     1.2机械工程智能化发展重要性
     目前来看,机械工程智能化能够让人们的生活水平在很大程度上得到提高。机械工程覆盖于社会的很多方面,在机械制造以及大多数产品的生产加工过程中表现的更为突出,而机械工程的智能化将会给企业的生产环节带来更多的优势。它在实现了大规模的生产同时更能够满足市场产品的需求。
2.机械制造智能化技术的发展趋势
        2.1对于性能发面的发展趋势
        对于机械制造业而言,其制造技术速度的快慢、精度准确与否及效率的高低已经成为了衡量其发展状况好坏的标准。在机械制造的智能化技术方面,因为采用的是较高速度的控制芯片和较高分辨率的测试元件的数字系统,与此同时,还通过了具体、科学的方法有效的改善了机床的相关性能指标,从而使机床在运行时的速度有了很大程度的提高。
        在智能化技术的柔性方面,主要有两方面的改观,第一个就是在数控系统中采用的主要是模块化的设计,这就使得其功能的覆盖面变得很大。由于是模块化的设计,因此具有很强的剪裁性,从而可以满足更多的需要;另一个就是在群控系统中的改观,群控系统的最大特点就是可以根据不同的生产需要,能够快速的对生产资料和信息进行相应的调整,能够最大程度的发挥其群控的能力。
        2.2对于功能方面的发展趋势
        在功能方面,主要针对的是用户。用户所使用的界面就是数控系统和用户本身的一个对话框。但是因为每一位用户对于这个界面有着千差万别的要求,那么就使得在进行用户界面的开发时困难重重。

而智能化技术就能很好的解决这一问题,由于计算机技术的应用,可以使用户根据自己的喜好对界面进行相应的修改,这个修改直接在界面的窗口和菜单中就能进行,这样就大大降低了相关人员的工作量,也能够使用户更快更好的满足自己的需求,一举两得。
        在对制造企业中的相关计算的问题上,可实现科学计算的可视化,这种技术的应用可以对数据进行高速的处理和解析,这样就使得工作人员可以通过相关的图像和动画了解数据计算分析情况,清晰明了,从而使工作人员不再觉得对数据进行分析时的冗长性和枯燥性。这种技术的应用还可以有效的减少产品的设计时间,提高产品的质量检测速度以及大大的降低了产品生产的成本等。
3.机械制造智能化发展趋势
    3.1智能化
    智能化就是在机械制造过程实现人机双向互动、柔性生产和智慧生产。这是因为使用了高速CPU芯片和多元化CPU控制系统,还加入了高分辨率检测软件系统,并拥有一系列监控、防错、纠错等方法。技术系统中包含两大柔化特征:一是数控系统自身具备的柔性,在数控系统中,主要使用模块化设计方式,具备极强的叠加、可裁性,根据用户的要求制定不同的方案;二是群控系统的柔性,能够对不同的生产流水线进行复合控制,并自动监控其不同要求所决定的物料信息及参数设置,最大程度地实现了群控系统的工作效率。实现人机互动操作。将数控技术、多媒体、神经网络、计算机等多种科技相结合,不仅可实现高速度、高精确度、高效率的加工模式,且在制造过程中可以对已完成的加工进行自动修正和自动检测,对未达成的参数进行调整,还可实施在线检测和在线故障排除。未来这种工作可由机器人全部完成。
    3.2虚拟化
    计算机技术的快速发展极大推动了计算机模拟仿真技术的进步,未来机械制造自动化技术将逐渐向虚拟化发展。通过虚拟化技术,企业能够利用计算机模拟分析产品生产制造活动的整个过程,系统探究分析生产过程中可能会出现的问题,并及时编制相应解决措施,提高一次生产成功率。系统建模与仿真是利用模型来分析、评价和优化系统性能的相关技术,是模拟真实生产的过程。系统建模与仿真技术已经在机械制造中广泛应用,如车间布局、新产品研发、生产调度、供应链管理等领域。制造系统建模与仿真过程基于定义、组成与特征分析,确定系统建模与仿真的关键元素、参数及步骤,选择仿真软件,如机械建模ProModel软件、任意端面齿形的齿轮建模及其传动仿真VisualLisp语言、应用于汽车飞机仿真的MATLAB软件等。
    3.3集成化
    集成化生产是机械制造智能化最主要的成果,主要依靠计算机集成制造系统完成。将工程技术信息分系统、制造自动化分系统、管理信息分系统等集合在一起,由智能平台系统操控,实现自动装配、物料调动、产品生产、质量检测等任务。将这些任务集成在一起完成,在没有智能技术的时代是不可想象的。伴随智能技术的进步,集成度越来越高。物料到产品、生产与管理融合、产品与市场需求互动等都成为智能化企业的特征。以流程制造为例,工程机械制造企业为需求为导向,为集成工艺流程,应用软件语言构建工艺系统模型、组建合理结构、阐述相互关系、确定工艺参数、完成过程设计等,实现最复杂和多变性工艺系统集成在一起;同时还可以模型为基础,绘制出工艺路线文件、工艺规程文件等。
4.结语
     综上所述,机械工程智能化是社会机械化生产的必然趋势,纵观当今我国机械工程发展模式,还未完全达到智能化生产。但受相关政策和技术的支持,我国机械工程正朝着智能化方向迈进,笔者相信,在不久的将来,我国机械工程将会完全实现智能化生产,对我国国民经济的稳健增长和人民生活水平的不断提高起到积极的推动作用。
参考文献
         [1]邹芳.机械制造智能化的发展趋势探析[J].机械管理开发,2015, 07:108-110.
         [2]张义臣.现代机械制造智能化发展的研究[J].科技创业家,2014,09:73.
         [3]赵新乐,李斌.论机械制造智能化的发展趋势[J].太原城市职业技术学院学报,2014,03:169-170.
 
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