探究机电一体化技术在智能制造中的应用

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年第10期   作者:钟晓林
[导读] 制造业在我国国民经济中始终占据尤为重要的位置,面对竞争日益激烈的市场,要想实现制造业长久稳定发展,并逐渐走向国际,持续性的技术创新尤为重要。
        钟晓林
        深圳市智水智能系统有限公司   广东深圳   518000        
        摘要:制造业在我国国民经济中始终占据尤为重要的位置,面对竞争日益激烈的市场,要想实现制造业长久稳定发展,并逐渐走向国际,持续性的技术创新尤为重要。鉴于此,需要将智能制造水平进行有效提升,提升整体的生产质量和生产效率,实现满足社会发展需求的目的,推动我国国民经济的发展。
        关键词:智能制造;机电一体化;应用
        引言
        自从我国进入到WTO之后,我国社会各个领域呈现出稳定发展态势,尤其是针对工业领域来说,我国制造业技术正在积极创新,为工业领域创新发展带来了更多契机。机电一体化作为当代工业技术发展主要领域之一,可以有效的将制造工业与计算机、信息化技术相结合,促进我国工业领域信息化开展,切实有效的促进社会稳定发展。
        1机电一体化与智能制造的相关性
        在当代科技高速发展的历程当中,机电一体化技术与智能制造成为了技术领域发展史中的一大革新与突破,在实践应用时机电一体化技术能融合多类科技技术,显著突出技术融合下的优势,而智能制造正需要多类型技术的融合来提升制造质量及水平。在现代工业化生产中,作为主要生产技术的机电一体化技术,能够在实践应中充分融合电子信息和机械等技术,构成庞大的网络控制系统来实现机械操作控制的电子信息自动化,极大提升生产效率和产品品质。智能制造在人工智能领域发展当中是一项突破与创新,其是由人工科技智能制造技术为基础演变形成的,再加以智能化制造方面的革新,运行中与各类技术密切相关,制造阶段通过控制指令来传达指令操作,需要将信息科技技术与人工智能实现有机融合,成为机械控制技术。机电一体化技术应用于智能制造中有其必然性,是推动现代化智能制造业更稳健发展的动力和技术手段;机电一体化技术若想实现持续创新与升级,也与智能制造息息相关,两者是需要互相的融合。
        2探究机电一体化技术在智能制造中的应用
        2.1人工智能技术
        人工智能是智能制造的终极阶段,也是中国制造2025的终极目标。人工智能技术是新工业革命的依托,也是工业制造竞争力的核心表现。人工智能技术的应用,极大地提高了智能制造系统的柔性、信息量、自动化程度,使得机械制造系统能够模拟专家的智能分析、判断、构思与决策,从而自动适应机械系统的制造与生产。智能制造系统具有自适应系统及外部环境的能力。其中智能控制器起到关键作用。智能控制器由自动感知信息与处理、数据库、规划与控制决策、认知学习、控制知识库、评价机构组成。控制器除能控制系统本身外,还可以控制传感器、执行器及其他被控对象,以防外部不确定性因素对系统的运行造成干扰。控制器在控制理论基础上模拟智能,实现对制造系统的智能控制。
        2.2炼钢工作中机电一体化技术的应用
        时代发展工程中,基础建设的发展与完善,使钢材料的使用量增速明显,同时由以往的低要求高产量,逐步演变为高要求高产量。为了能够新时代对钢材料的要求,多数企业在技术方面进行了改革和升级。例如机电一体化技术的应用,其将计算机处理器为中心,并将其他设备如操控系统、加热设备、显示设备及仪表仪器等等,实现技术组合的同时,保持各设备之间的联动,在生产过程中实现协同生产。不仅大大提升了生产效率,提高了产量,同时对于产品质量的控制也有较大的提升,还能够有效提升设备的使用寿命。此外交流传动方式在轧钢生产中得到广泛应用,其可以对交流调速系统的优势进行体现,由此可见机电一体化技术能够为炼钢工作提供强有力的技术支撑,可加快机械制造业的发展脚步。


        2.3应用于智能机器人
        智能机器人是机电一体化技术中最为先进的一项应用,其能够将大量先进的技术充分结合在一起,同时也是学科间相互作用形成的一大成果,主要包括人工智能技术、仿生学以及计算机技术等[2]。就目前来看,工业机器人及其应用是科学技术研究的重点和热点,而作为一个综合体,智能机器人能够将控制论、传感技术以及信息技术全部有效地结合在一起。对于智能机器人的研究,我国目前已经取得了初步成果,也逐渐将其广泛应用于工业生产当中。在实际的工业生产当中,智能机器人能够取得十分显著的优势和成就,能够大幅度提升生产质量和效率,同时提升整体的工业生产产量,基于此,将人工劳动强度和工作压力进行最大限度的控制。不仅如此,通过合理应用智能机器人,有助于更为准确地甄别生产相关的各项信息数据,即使是流程十分繁杂的操作依然可以迅速完成,在此基础上确保数据以及产品的生产精准度。目前为止,智能机器人在具有较大危险以及恶劣环境下的工业生产中具有更为明显的优势,因此其逐渐被广泛应用于军事生产中。
        2.4数控技术的应用
        在当代工业生产中,机械制造所占比率比较大,并且非常重要,在更新技术应用形式和实践性运用上都具有更高的前瞻性。在机械制造业中应用的机电一体化技术发展十分迅速,促使各项技术领域高效、高速发展,应用中的准确性也更高。在数控领域中早已实现两者的融合,现今数控技术仍在持续发展、完善,相关工作者还在持续优化与探索。将数据技术应用在机械制造业实践生产中,显著提升了生产产品的质量和生产效率,故而数控技术应用成为了机械生产中的关键要素之一。随着科技的进步发展,数控生产将运用到多个行业领域中,其生产优势更加显著和突出,在科技发展背景下,数控技术在生产中的有效融合与应用效率都在不断提升。在智能制造生产中,数控生产技术对自动化和智能化控制的要求较高,对于信息处理技术、计算机技术以及数字化模拟技术等方面的应用标准在持续提高。而机电一体化技术在数控生产中的运用,可以在一定程度上促使机械工业加快发展进程,在智能制造和数控生产技术有机结合的背景下,机电一体化技术更能够提升数控生产技术在机械加工方面的精度和生产效率。在数控生产中,智能控制系统目前大部分运用的是“CPU+总线”的设计模式,以此对数控生产整个阶段实现三维仿真模拟,提升了数控生产实际的产品质量与生产效率,进而体现出其技术优势,为数控生产技术在今后工业生产方面奠定出良好的技术基础。
        结语
        机电一体化技术中的智能传感技术、数控技术、人工智能技术等,在智能制造中的应用将全面提高智能制造数字化和智能化水平,推进中国机械制造由数控化向智能化发展。在机电一体化向智能化发展的进程中,计算机技术、网络控制技术、物联网技术、互联网技术、5G技术、大数据技术、云计算技术、智能传感器技术等起到了重要的技术支持作用。这些高新科技技术在机电一体化中的集成化应用,推动数控机床由人工数字化管控向系统自适应化进行转型,实现了智能制造系统虚拟功能、人机交互功能、自适应辅助导航功能等,使原有的以人为中心的制造系统完成了智慧化工厂的建设。未来智慧化工厂将全面解放人类劳动力,由智能机器人与系统管理者实现在制造系统的协同作业,实现机械制造的全智能化制造与装配。
        参考文献
        [1]陈道通.机电一体化技术在智能制造中的应用[J].智能城市,2019(23):195-196.
        [2]胡江川.关于智能制造中机电一体化技术的应用[J].价值工程,2020(01):286-287.
        [3]南博.机电一体化技术在智能制造中的实践分析[J].无线互联科技,2019(21):143-144.
        [4]杨虹剑.机电一体化技术在智能制造中的实践[J].电子技术与软件工程,2018(24):99.
        [5]卞如芳.智能制造中机电一体化技术的应用研究[J].科技经济导刊,2015(15):101-102.
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