智能化技术在机械工程中的运用研究

发表时间:2021/7/12   来源:《科学与技术》2021年第8期   作者:冯桦楠 郝心雨 张毅
[导读] 近年来,随着我国经济的快速发展和整体技术的提高,
        冯桦楠 郝心雨 张毅
        内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司 内蒙古 包头 014080
        摘要:近年来,随着我国经济的快速发展和整体技术的提高,工程机械智能化成为经济与社会发展不可或缺的一部分。智能化发展对于社会发展和工程建设有重要意义,其不仅可以提高工程机械相关企业的创新理念与发展水平,还能促进工程机械相关建筑市场的不断发展与完善。
        关键词:智能化技术;机械工程;运用研究
        引言
        工程机械的智能化是基于现代通信技术和信息化技术的发展下而产生的行业发展状态。智能化技术广泛运用于多个领域和环境中,技术人员只有不断提升智能化技术,才能提升工程机械的建设质量,从而更好地促进当下工业自动化建设,通过智能化建设让企业取得更多经济利益。在建设过程中融入市场竞争中,促进自身技术的创新和发展。
        1机械工程智能化发展现状
        智能化的机械工程生产模式具有非常明显的优势,智能化技术与机械工程结合意义重大。现阶段,大部分的机械企业已经认识到了智能技术的重要作用,同时,在生产过程中,也在不断地调整生产模式,加大资金投入,积极地构建智能生产线,力求提升企业生产力,推动机械工程的智能发展进程,在技术的应用方面下足了功夫,而且在某些方面,我国的机械智能化已经达到了国际水准。
        2智能化技术在机械工程中的运用研究
        2.1提升逆向工程和快速原型制造应用水平
        机械制造的智能化技术与机电一体化的结合是未来机械制造领域发展的必然选择,提升逆向工程和快速原型制造应用水平,能够促使二者之间的结合更加紧密。所谓逆向工程就是对现存的产品进行剖析、改进、设计,和传统制造工序正好相反,逆向工程的原理虽然在很久以前就被提出,并应用在船舶制造、汽车制造中,但受到技术的限制,并没有发挥出应有的作用。随着CAE技术、CAM技术的发展,逆向工程得到了重新发展,在逆向工程的基础上,融入更多计算机控制设计、传感器技术等,就形成快速原型制造技术,打破了传统去除成型的制造工艺,大大提升机械制造效率和质量,是目前机械制造领域最火热的技术之一。最被广泛认识的3D打印技术就是逆向工程和快速原型制造技术的有效应用,在具体应用中无需考虑机械制造零件的复杂性,可实现自由制造,而且整个生产过程立体可视,无切割噪声和振动,是一种比较绿色环保的机械制造技术。
        2.2智能化控制模式
        机械其实是执行构建,人们通过机械延伸人类手脚的作用范围,放大人类行为的力量。通过设定方案,可以让机械重复和自动地以固定的模式进行运动,从而实现机械自动化来代替人的劳动。为了实现多种信息处理、多数据分析推理和智能决策等功能,人们引入了机械智能化控制模式。智能化控制模式可以使机械不单单代替人的体力劳动,机械根据设计好的控制策略模块,可局部代替人的思考。随着基于大数据分析、区块链等智能化技术在工程机械中的应用,智能化控制模式可以实现工程机械的自主协同与高效控制。我国工程机械智能化控制发展起步时间较晚,但工程机械智能化控制的发展对企业发展和工程建设有重要的影响。就现阶段而言,工程机械中智能化的发展不是一蹴而就的,是以不同形态模式呈现在信息化、智能化生产活动中。工程机械在工作时,可以通过智能化的控制提高工作效率,提升作业精度,从而提高设备的工程质量,促进工程企业的生产经营效益。
        2.3开发智能故障检测系统
        在进行机械施工的过程中,机械设备因为本身的零件较多以及系统复杂问题,很多时候会出现机械故障问题,从而导致机械设备不能正常运行,影响了施工正常进行,给企业带来很大经济损失。传统施工过程中,会派遣专业人员对机械设备进行故障检测。智能化系统的产生,让故障检测变得更为快速。系统可以录入机械检测的程序,针对机械的每一个零件进行数据分析和检测,从而寻找故障发生的根源,使用智能化的方式发现故障和排除故障。

由于智能故障检测系统通过对数据的分析来进行检测,因此反应速度更加灵敏,对于存在的问题也能更为快速和细致地进行检测,从而大大减少了机械故障带来的损失。在当下机械工程中,智能化故障检测系统已经逐渐普及,它能对复杂的机械系统进行精细化检测,从而做好故障的排查。另外,在机械工程中还存在很多不足。为提升机械质量,使用智能化系统通过高性能传感器对机械进行感知,对机械系统进行更加全面的检测。工程机械企业在实际检测中使用检测技术来检查各种参数,因为检测更为全面,因此,故障问题的发生次数会降低。施工人员在面对机械故障时,可以使用智能化检测系统进行数据分析,及时寻找问题并解决,不断完善机械施工技术,从而降低设备的故障率。
        2.4加大数控生产技术的应用力度
        就目前我国机械制造智能化发展水平而言,还处于发展的初级阶段,很多技术、设备、工艺还不够先进、不够完善,持续发展离不开机电一体化技术的深入应用。机械制造企业要加大数控技术应用力度,将其应用到各个生产制造环节。数控技术可以应用在机械制造数据模拟、信息处理等环节,将所有的生产数据汇总到一个平台上集中管理控制,进行系统化的分析、处理、模拟,发现问题及时处理,从而不断提升机械制造智能化作业精度。此外,还要充分利用数控技术和计算机软件设计的统计功能、绘制功能、数控生产功能等,将这些技术和智能化制造、机电一体化技术相互融合,能够对每个制造环节进行精准把控,从而最大限度上提升智能机械制造的效率和准确性。比如:应用终端设计技术和CPU操作模式,能够实现实时诊断,智能化、智慧化控制,也是实现机械制造过程三维可视化的关键技术,对提升机械制造操作准确性有非常重要的意义。
        2.5多技术融合
        多技术融合是一种综合信息处理技术,多技术融合可以使用现代计算机的智能技术与高速运算,结合多来源数据的互补性来不断地增加计算结果信息的质量。多技术融合一技术结合计算机技术、微型灵敏的传感设备以及网络智能化的控制系统和技术手段等众多科学技术。多技术融合可以对工程机械设备现场运行情况进行监测,从而可以实现机械故障的预判、提醒与反馈维修,多技术融合还可以提供远程操控、协助远程维修,这样在很大程度上将降低工程机械的维修等运营成本。伴随着科技的进步,工程机械不单单解放了劳动力,简化了工程步骤,也进一步降低了工程施工的难度,降低了工程危险系数,提高了工作效率;多技术融合在工程机械智能化工程中起到了重要的作用,实现多种技术的协同,提高故障诊断与预判、远程操控等功能,提高了工程机械的效率和工作质量。
        结语
        工程机械技术是社会与经济发展的必然产物,其不断地推动着社会和经济向更高层次发展。工程机械已经取得了瞩目辉煌的成就,为全球经济增长做出了突出贡献。随着现代经济建设步伐的加快,工程机械产品的普及率越来越高,机械产品已经成为社会生产和人们生活中不可缺少的一部分。随着社会与经济发展,工程机械技术的发展趋势是趋向于智能化,智能化技术是工程机械必不可少的一项技术。工程机械智能化控制、智能化管理和调控、故障诊断技术和多技术融合是其未来的主要发展方向。工程机械智能化与经济发展与基础建设密切相关,工程机械在智能化发展方面具有巨大的应用前景,工程机械智能化将在我国经济建设中起到重要作用。
        参考文献
        [1]中国工程机械工业协会,中国工程机械工业协会施工机械化分会.改革开放40周年工程机械行业发展成就与展望———献给改革开放40周年[J].建筑机械化,2018,10:10~12
        [2]马源源.机械制造工艺发展趋势分析[J].产业与科技论坛,2018,24:127~128
        [3]张发垒.智能化制造在工程机械行业的应用现状、发展趋势及影响[J].中国设备工程,2018,5:211~212
        [4]豆鹏军.工程机械设备智能化管理工作的几点思考[J].智库时代,2020,15:239~240
        [5]王飞波.现代工程机械发展趋势分析[J].机械化工,2016,26(7):69
        作者简介:冯桦楠,1995-05,男,内蒙古包头市,内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司,从事露天采矿挖掘机司机。
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