马永山
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摘要:近年来,随着我国社会经济的快速发展,信息科技发展迅速,使用率也在不断提升。文章以智能制造技术在工业自动化中应用的优势和问题进行论述,以期提升智能制造技术在工业自动化中应用的效能,促进我国工业的发展。
关键词:智能制造技术;工业自动化;运用
引言
为了让工业自动化的水平有本质的提高,引入并深化智能制造技术是使其可以有所突破的重要途径。在工业自动化的生产过程当中,很好的利用智能制造技术不仅可以进一步提高自动化的生产效率、减少生产差错,还可以很大程度上借助智能制造技术的特点提高生产安全,使我国的工业化得到新的优化。
1传统制造模式的劣势
1.1产品质量差
在我国工业发展过程中,通常是以轻工业和重工业为主导,其中轻工业以日常的消费用品和小型的手制工艺品为主要生产对象。而重工业则指的是生产为国民经济各部门提供物质技术基础的主要生产资料的工业部门,包括采掘(伐)工业和原材料工业等。以往的工业加工制造都是借助手工模具或者老旧仿形专业设备来完成操作的,因此,这种模式导致产品磨具数量过多且精度损耗严重,很多产品的质量和精度难以得到保障。
1.2生产周期长
由于传统的人工工业制造方式工作人员数量有限,缺乏先进的工艺流程,使得产品的生产周期较长。例如再进行煤矿工作采集时,由于人数有限,人们的工作精力有限,因此每天采集的总量很小,对于煤矿加工最少需要进行12h的持续性工作才能确保产品需求量。
1.3生产效益低
由于传统制造工业的整体技术水平达不到要求,以至于一些企业投资了大量生产成本购买数控设备,却无法发挥这些设备的全部功能,使得许多工业设备的使用只能完成部分产品的关键工序,而整个产品的全流程制造质量及安全都无法得到有效保障。因此,很多由于设备不能完全受控而生产的不合格工业产品便不能直接流入国际、国内市场,未发挥设备的利用效率,更无法为大批量定制生产提供保障,导致只有部分合格品进入国际、国内市场销售,而大部分次品被大量囤积储存起来,进行打折销售,最终就会导致产品生产成本高、收入少和效益低等问题。
1.4产品更迭慢
随着市场工业产品的逐步饱和,市场对各种工业制品都提出了越来越高的质量要求,客户倾向于个性特点强的产品。而传统的规模制造生产线比较固定,且生产工艺落后,生产加工顺序固化,缺乏柔性制造能力,无法多元化满足新产品的设计、制造要求。同时,随着市场中新的设计理念和开发模式的出现,由于缺乏信息化支撑和智能化数据反馈,就存在设计要求与制造能力不匹配的现象,设计时缺乏事前进行虚拟三维模拟,而造成设计要求与制造能力之间的障碍,引发相互推诿扯皮的问题,大大降低新产品开发的效果。
2智能制造技术的优势
相比传统的手工制造模式,其先进的工作流程和高效率的工作模式,一改传统机械化人工工作,既降低了人工成本又提高了工作效率,这是传统手工制造效率和经验无法相比的智能技术。基于此将智能技术应用于智能制造系统中,能够纯粹化提高工作效率。高新技术发展环境下,智能制造技术不仅有高效率的工作方式,还有智力功能,具备自我调节和自主学习的能力,可根据实际工作情况,发出相应的指令,对工作环境需要程序进行举例分析、调整和优化。如此一来,既降低了人工智能成本,提高了工作效率,又满足了市场制造产品的质量和数量。
3智能制造技术在工业自动化中的主要应用
3.1生产管理智能化
机械工程师在生产管理工作实践中,以工业自动化技术软件为设计平台,增强设计意图与车间加工的衔接性,通过在实际智能化生产管理中沉淀设计理念,可为不同企业生产管理层提供管理经验,并且为实现基于信息系统集成化的企业生产管理效率提升提供了途径。同时,网络云计算及大数据的运用,糅合了包括高级机械工程师的设计、生产、销售、决策在内的“管理一条龙”的所有数据,为加工企业各级决策层在实际操作中提供可视化依据。当前,在阶段性企业生产管理任务编制的实践和调整中,在企业机械工程生产中通过实行成品产销管理模式,完成质量反馈分析及其数据计算,为实际的企业网络化生产管理及其运行服务提供平台,充分发挥其生产管理网络化功能,在有效避免管理错误和提高企业机械工程生产工作效率的同时,推动了行业信息化水平的提升。
3.2故障诊断智能化
在工业自动化的生产过程中,生产流水线经常会因为种种原因而使生产环节中的某些参数偏离正常值,从而产生安全生产隐患,如果工厂无法对安全生产隐患进行及时的处理便可能最终导致重大事故的发生,让工厂承受重大的损失。通过借助智能制造技术,我们可以对生产环节中的重要参数进行24h监控,一旦出现危险值智能平台便立刻报警,使工作人员对危险可以进行实时排查,消除或控制危险源,保障工业自动化生产的安全进行,避免工厂因安全事故而遭受重大损伤,更好地保障了工作人员的人身安全与企业的财产设备安全。
3.3生产过程自动化
为了实现成功转型,智能制造技术在工业自动化中的应用,无论是在企业生产线管理、生产线的设备管理还是企业生产本身的监控过程当中,都需要基于过程自动化和流程智能化,利用智能制造技术打造数据传感器,通过实时监控、数据自动抓取、实时采集和实时生产过程数据处理等手段,实现工业制造工厂的智能升级和技术改造。工业生产管理者在自动化中力求最大限度地满足企业产品使用者、工业生产资源管理、加强生产成本控制的需求,从而在工业生产质量管理服务过程中不断获得巨大的进步。在我国企业技术自主创新发展的实践中,技术上的重大突破和创新仍然需要依靠加强技术性产品的开发和创新,以及将多维度和全方向创新作为一个综合衡量的指标体系。
4解决智能制造技术应用中存在的关键问题
即便智能制造技术目前应用的范围变得越来越广,甚至对不同领域的发展都有着较好的推动作用。但是,智能制造技术目前在应用的过程中还是存在着一定的局限性,其关键的问题表现为如下几个方面:第一,智能制造系统内部的感知问题。现阶段大多数的数控机床都是由单一的传感器来进行操作的,所传达的数据非常单一,而且整体更不能准确地反映整个产品生产的过程。第二,系统内部的集成模块和决策模型将会影响其决策问题。未来也需要准确思考如何提升传感器数据模板内部信息的准确性。第三,多数智能制造系统会受到传感器技术的影响。因此,智能制造系统内部的反应速度和模块是很多人员都需要着重考虑的问题。第四,智能制造系统内部的知识内容和运用能力也是大家需要共同思考的问题,在未来更需要有效地提升获得系统内部知识的能力。
结束语
智能制造技术的不断改进和优化,将会进一步促进我国工业自动化的快速发展。并且作为新时代的重要科学技术,将其广泛地应用在整个工业领域之中,将会促进整个行业的整体工作效率提升,这对于工业领域的经济效益有着重要的影响和深远的意义。随着技术的更新,当前的智能制造技术越来越先进,将智能制造技术应用于自动化工业生产中的现实意义非凡,为工业生产提供了可靠的保障。
参考文献
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