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智能制造技术在工控自动化领域的应用

2019-09-10陈强翟旭军陈坚

今日自动化 2019年3期
关键词:自动化应用

陈强 翟旭军 陈坚

摘要:在科学技术迅猛发展背景下,尤其是以信息技术为主的智能制造技术,将其应用到社会各个领域生产实践当中,不仅可以满足大批量、自动化生产需求,还能够充分发挥智能技术作用,促使生产效率和生产质量得到显著提升,并推动社会经济持续发展。文中也结合生产实践,分析智能制造技术应用优势,并对该项技术在工控自动化领域中的应用进行详细分析。

关键词:智能制造技术;工控领域;自动化;应用

中图分类号:TP273

文献标识码:A

文章编号:2095-6487(2019)03-0156-02

0引言

随着时代不断进步,现代机械化也朝着自动化、智能化方向迈进。尤其是随着市场经济不断发展,产品更新换代速度加快,消费者产品需求也更加多样化,传统细分工、小批量生产无法满足这一需求,只有充分利用现代科学技术,将智能制造技术应用到产品生产领域当中,不仅可以优化生产资源配置,还能够达到资源共享、相互协作要求,推动工控领域自动化进程。基于此,对智能制造技术在工控自动化领域的应用展开研究和分析。

1智能制造技术概述

1.1内涵

从广义上对智能制造技术内涵进行解释”,主要是将知识处理理论与技术相结合起来,使之以制造技术的方式存在,在该项知识系统中所包含内容有数学模型知识、符号描述知识,通过计算机技术在其中发挥作用,可以准确对这些知识内容进行获取、表达、协调和使用,进而完成最终制造目的[2]。通过该项技术在生产制造领域中进行应用,可以解决传统人工制造中存在的干扰因素,并且由计算机主导,全面实现机械化生产,在自动化监测和控制方面也能实现智能化,在提高生产效率基础上,还能达到降低成本、提高质量效果。

1.2特征

智能制造技术特征主要体现在以下几方面:①独立性,简单来说就是不依赖人力,通过智能化制造技术可以独立面对和解决问题,并且根据生产制造标准要求独立完成目标任务,与传统人工制造相比较,仅仅是运用制造系统取缔了人为操作和决策部分;②定性、定量分析,应用智能制造技术可以对生产制造系统相关参数进行全面、系统分析,并且根据分析结果对生产工艺进行优化改进,促使自动化水平得到进一步提升;③开放性、透明性和集成性程度加大,其中智能制造技术开放性主要体现在可以根据时代变化和市场变化对知识库进行增加和删减,透明性则体现在更多用户可以对该项系统进行理解和使用,集成性则表现为可以综合整合和应用多领域知识解决系统所存在复杂问题3。

2智能制造系统结构分析

将智能制造技术应用到工控自动化领域当中,其系统涉及到的结构主要由以下模块组成:①过程模型模块,这一模块在智能制造系统中发挥的作用是从加工过程中获取多样化的信息,并对这些信息进行分类,使之构成各自板块;②传感器集成模块,根据不同状态下的加工情况,实现多个传感器集成,为加工决策制定提供更多有效信息;③决策规划模块,结合传感器所提供信息,依据知识库解决实际生产过程中可能存在的问题,并以此为基础加以修正和优化,使得整个生产制造工程保持井然有序;④控制模块,依据决策结果,以最佳控制方法识别信息,在控制生产制造过程的同时,确保完成生产目标;⑤知识库与数据库,储存加工生产所需知识内容,为计算机做出正确决策提供有力依据,见表1。

3智能制造技术在工控自动化领域的应用分析

现目前,智能制造技术在工控自动化领域得到十分广泛的应用,具体表现为:①人机操作技术,与传统人工操作模式相比较,智能制造技术的应用,推动工控自动化领域实现了高效率、高精度和高质量方向转变,将计算机与数控技术有效结合起来,由计算机系统发布指令,数控设备进行自动化生产就能够满足产品高精度需求;②自动化设计,通过智能制造系统,可以发挥出预测、判断和推理功能,并且可以结合外界所提供信息,借助机器对程序代码、数字信号等进行有效识别,尤其是在产品生产时,可以将这些代码、程序传输给智能系统完成产品模型设计,并将这些信息显示在计算机上进行生产制造;③虚拟生产,通过智能化生产制造系统,可以让计算机对整个生产过程进行模拟和仿真,简单来说就是根据企业产品实际生产需求,充分利用动画、模拟仿真、推理等技术对整个产品生产进行模拟规划,针对产品生产可能会出现的问题也能及时发现和及时修正,还能够对生产材料和生产时间进行有效控制。

4在推广和应用过程中急需解决的问题

虽然智能制造技术应用推动了工控自动化进程,但是在实际应用过程中还有一些问题,急需进行分析和改进,这些问题主要体现在以下几方面:①感知问题,智能制造系统感知主要是通过传感器集成技术实现,但是现階段很多数控机床开展生产加工,多通过单个传感器使用实现对整个生产过程监督和检测,导致所获得数据比较单一,不能够全面系统的反映生产过程,还需要在未来加强传感器技术研究和开发;②决策问题,智能制造系统发挥决策作用主要建立在传感器传递数据基础上,再通过决策模型对数据结构和算法进行应用实现,未来也需要在决策规则方面做进一步努力;③控制问题,智能制造系统控制作用发挥是建立在传感器控制技术基础上,其中既需要发挥决策模块作用,又需要加强执行元件控制,在这过程中就需要确保控制模块具备较强的反应速度;④自我学习及维护问题,与其他自动化系统相比较,智能制造系统最大的优势在于具备较强的自我学习和自我维护能力,这也将是智能制造技术急需改进和优化的主要方向。

5结束语

在文中对智能制造技术在工控自动化领域的应用进行分析,主要是从智能制造技术概述展开,对其内涵及特征加以阐述。虽然将智能制造技术应用到工控自动化领域中,可以实现人机协作、产品自动化设计和产品虚拟生产效果,进而达到大批量、高精度、高质量生产目标,但是在实际推广和应用过程中还有一些不足之处,还需对智能制造系统展开更加深入研究,使其在工控自动化领域中得到更好应用,并推动机械制造工业自动化、集成化进程。

参考文献

[1]周雄强.智能制造技术在工控自动化领域的应用分析[J].内燃机与配件,2017(18):129.

[2]刘涛.智能制造技术在工控自动化领域的应用[J].产业与科技论坛,2015(1):47-48.

[3]肖煜,盛彪.人工智能与电气自动化有机结合的应用实践[J].通讯世界,2018(11):142-143.

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