淺析機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)智能制造的應(yīng)用
改革開發(fā)以來(lái)，我國(guó)的各項(xiàng)事業(yè)也都得到了快速發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)水平尤其是機(jī)械制造水平更是進(jìn)步顯著，正逐漸呈現(xiàn)出從制造自動(dòng)化向著制造智能化的方向邁進(jìn)的趨勢(shì)。下面是CN人才網(wǎng)為大家整理的機(jī)電一體化畢業(yè)論文，歡迎參考~
淺析機(jī)電一體化技術(shù)對(duì)智能制造的應(yīng)用
摘要：機(jī)電一體化技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)智能制造方式所不可或缺的一種關(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。文章對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用進(jìn)行了一些有意義的探討，希望對(duì)相關(guān)工作能夠有所借鑒。
關(guān)鍵詞：智能制造技術(shù);智能制造系統(tǒng);機(jī)電一體化技術(shù)
一、概述
改革開發(fā)以來(lái)，我國(guó)的各項(xiàng)事業(yè)也都得到了快速發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)水平尤其是機(jī)械制造水平更是進(jìn)步顯著，正逐漸呈現(xiàn)出從制造自動(dòng)化向著制造智能化的方向邁進(jìn)的趨勢(shì)。與傳統(tǒng)制造模式不同，智能制造模式中融入了電子、計(jì)算機(jī)信息等先進(jìn)科技，是一種具有自適應(yīng)加工和綜合自動(dòng)化控制等特征的先進(jìn)生產(chǎn)方式，它的一個(gè)顯著特點(diǎn)就是將機(jī)械技術(shù)和信息電子技術(shù)進(jìn)行了結(jié)合使用，從而構(gòu)建出了能夠大幅度提升生產(chǎn)能力和效率的先進(jìn)制造系統(tǒng)，而這就說(shuō)明了智能制造的實(shí)現(xiàn)過程中就必然離不開機(jī)電一體化技術(shù)。筆者結(jié)合自己的工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用進(jìn)行了一些有意義的探討，希望對(duì)相關(guān)工作能夠有所借鑒。
二、智能制造的概念及其發(fā)展
2.1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)(如圖1所示)。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)。
2.2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。與傳統(tǒng)的制造技術(shù)不同，智能制造技術(shù)融合電子、機(jī)械以及計(jì)算機(jī)信息等技術(shù)，即智能制造的實(shí)現(xiàn)高度依賴于機(jī)電一體化技術(shù)。智能制造技術(shù)的一個(gè)最顯著的特點(diǎn)就是可以對(duì)制造狀態(tài)實(shí)現(xiàn)智能感知，并對(duì)感知到的信息進(jìn)行自動(dòng)分析和處理，最后還可以生成決策指令來(lái)對(duì)整個(gè)制造加工和管理環(huán)節(jié)進(jìn)行自動(dòng)控制。顯而易見，智能制造技術(shù)的功能就是對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的加工制造環(huán)節(jié)進(jìn)行自動(dòng)控制，通過對(duì)人工決策過程加以模仿來(lái)自動(dòng)生產(chǎn)控制指令。這樣做的一個(gè)顯著好處就是降低了人為因素可能造成的干擾。
2.3如采用智能制造技術(shù)來(lái)生產(chǎn)機(jī)械零件產(chǎn)品就消除了因人工操作失誤而造成的廢品損失，在解放了大量生產(chǎn)勞動(dòng)力的同時(shí)，也極大幅度地提升了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。此外，對(duì)于一些勞動(dòng)強(qiáng)度特別大或者生產(chǎn)過程存在潛在安全隱患的領(lǐng)域，采用智能制造技術(shù)來(lái)替代人工生產(chǎn)也是實(shí)現(xiàn)安全和高效生產(chǎn)的一種最佳選擇。總之，智能制造技術(shù)不僅可以大幅度提升生產(chǎn)效率，而且可以在很大程度上杜絕人為失誤的影響，是當(dāng)前機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的一種主流趨勢(shì)。
2.4智能制造系統(tǒng)就是通過運(yùn)用智能制造技術(shù)來(lái)構(gòu)建的一種先進(jìn)生產(chǎn)系統(tǒng)。與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式不同，智能制造系統(tǒng)中融入了大量的制造加工狀態(tài)信息，并通過對(duì)這些信息進(jìn)行智能處理來(lái)及時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)前制造環(huán)節(jié)中可能存在的問題，這就為生產(chǎn)加工過程的自動(dòng)化調(diào)節(jié)和控制提供了依據(jù)。此外，智能制造系統(tǒng)還擁有組織、學(xué)習(xí)以及優(yōu)化等眾多功能，如可以對(duì)生產(chǎn)加工過程中用到的'各類資源進(jìn)行靈活配置，對(duì)加工制造過程進(jìn)行合理優(yōu)化，對(duì)加工過程進(jìn)行模擬仿真以及可視化展示等，而這些也都迎合了制造業(yè)的發(fā)展潮流。
三、機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用
3.1當(dāng)前，機(jī)電一體化技術(shù)正在逐漸和智能制造技術(shù)進(jìn)行融合，同時(shí)兩種技術(shù)的有機(jī)結(jié)合也為兩者的發(fā)展提供了更為廣闊的空間。可以這樣說(shuō)，機(jī)電一體化技術(shù)已經(jīng)逐漸成為了實(shí)現(xiàn)智能制造過程時(shí)的一種不可或缺的核心技術(shù)。例如當(dāng)前智能制造系統(tǒng)中所廣泛采用的傳感器技術(shù)就是二者結(jié)合使用的典范。在智能制造系統(tǒng)中，需要加裝多種型號(hào)的智能傳感器來(lái)對(duì)加工制造狀態(tài)信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)和收集，而這就需要用到機(jī)電一體化技術(shù)來(lái)對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集。此外，傳感器監(jiān)測(cè)到的信息還需要通過信息網(wǎng)絡(luò)傳輸給控制系統(tǒng)進(jìn)行分析，而這也需要用到電子信息技術(shù)來(lái)構(gòu)建信息傳輸網(wǎng)絡(luò)。
3.2總之，在構(gòu)建智能制造系統(tǒng)的過程中，必不可少地就需要用到機(jī)電一體化技術(shù)來(lái)達(dá)到各種信號(hào)檢測(cè)和傳輸?shù)哪康摹Ｊ聦?shí)上，智能制造是在制造自動(dòng)化高度發(fā)展的基礎(chǔ)上所誕生的一種新型制造理論，而數(shù)控技術(shù)就是實(shí)現(xiàn)制造自動(dòng)化的一種關(guān)鍵技術(shù)。眾所周知，數(shù)控技術(shù)的實(shí)現(xiàn)就離不開機(jī)電一體化技術(shù)，它對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的要求非常高，不僅涉及到模擬、信息處理等多種技術(shù)，還包括對(duì)所有數(shù)字加工環(huán)節(jié)的自動(dòng)優(yōu)化和管理。目前絕大多數(shù)制造企業(yè)都應(yīng)用了數(shù)控機(jī)床，其數(shù)控系統(tǒng)主要采用的是“CPU+總主線”的結(jié)構(gòu)形式，通過在線診斷和模糊智能控制的方式來(lái)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行多通道的管控。除此之外，一些國(guó)內(nèi)外先進(jìn)企業(yè)構(gòu)建的無(wú)人化生產(chǎn)線和無(wú)人工廠也是機(jī)電一體化技術(shù)和智能制造技術(shù)結(jié)合應(yīng)用的典范。在這些生產(chǎn)制造系統(tǒng)中，工業(yè)機(jī)器人被大量使用，它們和數(shù)控機(jī)床之間可以通過物聯(lián)網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)互連互通，并通過構(gòu)建基于人工智能的智能控制系統(tǒng)來(lái)對(duì)所有制造過程進(jìn)行控制。
四、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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