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机电一体化技术在智能制造中的应用

2021-11-23管杰

商品与质量 2021年14期
关键词:传感机电智能化

管杰

胶州市科技和工业信息化局 山东青岛 266300

我国制造业拥有良好的整体发展趋势,在制造业的发展过程之中,对于先进科学技术的应用,成为促进持续发展的最强大的动力。科学合理地运用机电一体化技术,有效提升了我国制造业智能化、自动化以及数字化水平,为制造业的稳健前行保驾护航。因此在智能制造这一全新的领域之中,必须重视机电一体化技术的应用和实施,真正将我国建设成为制造强国。

1 机电一体化技术概述

机电一体化是一项由多重技术形式融合起来的新型技术,这一技术可以高速、持续地分析各种各样的信息数据,并且大批传统的信息处理的禁锢,基于物联网或互联网等多重平台实现远程共享,在分享的基础上观测系统的运行情况,进而能够避免系统出现故障,最大程度地降低安全隐患[1]。此外,在当今的智能制造行业中,机电一体化技术也展现出线性和非线性双重控制模式,甚至能够不断提升系统本身的稳定性,以及做到系统监督的精确度,从而成为这一行业的关键之处,具备最优结构,可实现精确控制,挖掘更多的劳动力资源和材料资源。智能制造是指通过运用计算机技术,采用模拟人类思维的方式方法,对工业生产的步骤和过程进行监控,在控制的基础上解放人力,使生产步骤实现智能化,从而达到无人控制的情况下的自动化生产。毋庸置疑,智能制造需要多重技术手段的扶持和应用,如机电一体化技术等,这一制造模式实现了智能化模式下的产品制造,使得生产的效益和利润空间得到大幅度的提升。总之,在智能制造领域,机电一体化技术在提升整个制造过程的精度、提升网络数据交流效率、保证系统处理安全等方面具有重要作用。机电一体化与智能制造两者存在不可忽视的相关性,随着现代技术的不断改革和创新,这一技术形式将发挥出其本身的融合优势,在智能制造产业中发挥出最大化的功用,造就两者的成就[2]。

2 重要性

随着当前中国社会经济的飞速发展,智能制造行业的地位也就变得更加的重要,这对于相关的行业内部从业者的要求也就更高,要求从业者要进行不断的学习,进而对于智能制造行业的特点可以更为精确的把握,更为充分地利用机电一体化技术来促进智能制造行业的可持续发展[3]。

3 机电一体化技术在智能制造中的应用实施范围

3.1 应用实施于传感技术

在我国很多行业之中,传感技术已经得到了普遍的应用,如通讯、医疗、工业生产线等,其实现过程离不开机电一体化技术的大力支持。灵敏度是判断传感技术质量高低的一个重要标准,它可以决定智能制造产品的综合能效,是体现出智能制造自身优越性的一种重要的技术。传感技术在运行过程中,不仅对灵敏度有很高的要求,对精准度和抗干扰能力的要求,也是居高不下的。传统的传感技术,已经无法满足现阶段智能制造的发展需求,因此,人们必须对机电一体化技术加以利用,促进传感技术的新一轮革命,从而满足现阶段,甚至是未来的发展要求。从另一个角度而言,如果智能制造环境下的传感技术,出现不符合标准的情况,会直接对参数信息传递的过程产生负面影响,严重情况下可能会导致机械操作不受控制,出现安全事故。我国绝大多数企业和单位,都在对传感技术进行积极的优化与创新,同时也推动了在智能制造中应用机电一体化技术的步伐[4]。

3.2 应用实施于数控生产技术

自从机电一体化技术在我国问世,就被我国机械制造产业所接受并且投入应用。在机械制造产业之中,最重要的一个分支,就是数控生产技术。数控生产的顺利运行,离不开机电一体化技术的应用与实施。在运行数控生产技术的过程中,相关智能制造系统开始发挥作用,智能化管理与控制数控收集和处理的信息,从而保证整个生产过程的质量以及效率。在我国数控生产技术之中,以总主线、CPU等为代表的、数控构造中的智能控制生产已经得到实现与优化,如果某一个机械出现问题,可以及时利用智能化来进行诊断,从而保证设备处理数据、传递数据的效率与精确程度。智能制造离不开对计算机技术的运用,能够准确展示制造过程的三维动态,方便工作人员操作。

3.3 应用实施于智能机器人

伴随着我国智能制造的飞速发展,智能机器人出现于人们的视野当中。智能机器人显示出极高的应用有效性,有效保障产品加工制造业在健康、稳定的环境中进行发展。例如,在制造产品的过程中,相关工作人员可以对智能机器人进行执行任务的编程,然后利用计算机对智能机器人进行控制,使得整个产品的制造过程秩序井然地完成,并且保证产品的质量符合相关标准。由于科学技术不断发展、不断更新换代的特性,相关研究人员将智能机器人和智能制造相结合,对智能机器人的性能持续进行完善与优化,从而使智能机器人能够与人们进行互动,协作人们开展各项工作。有一部分生产领域本身具备危险因素,在生产作业的过程中也会产生有害物质,如果派遣人力进行该领域的工作,肯定会威胁到工人的人身安全,甚至会导致安全事故发生,所以应用智能机器人是十分必要的。智能机器人被大量投入使用后,生产力得到了有效的解放,而且智能机器人能够迅速适应多种恶劣的环境,并且可以有效保证生产作业任务的顺利完成,显著降低了生产过程中风险事件发生的概率,从而确保生产企业获得利润,不断扩大经营规模,进而拉动经济的发展。除此之外,在应用智能机器人的时候,不仅可以让机电一体化技术大放异彩,还可以不断收集产品制造过程中出现的各种信息,并且及时发现信息当中出现的异常情况,采取措施进行及时的查漏补缺,避免在生产过程中隐藏的事故风险,同时控制整个制造过程,保证制造过程的有序进行[5]。

3.4 应用实施于自动化生产

智能制造环境下的自动化生产,能够有效了解相关企业在开展产品的生产工作的时候,可能会发生的质量不达标、产品精度低等问题,而且上述问题可以通过应用实施机电一体化技术来解决。机电一体化技术能够控制企业的生产活动,并且具备自动化、智能化的特性,如果生产过程中出现异常,可以利用自动化生产进行干预和修正,以保障整个生产过程的效率。当前我国大力推进自动化生产的制造领域,主要为食品、饮料、香烟、生活用品等,上述制造领域拥有极高的重复性,而且生产数量巨大,对于产品质量的要求很高,因此必须在自动化生产之中,加大对机电一体化技术的应用力度。不仅如此,近年来我国学者一直在进行研究,并发表大量关于在智能制造中,应用实施机电一体化的文章。绝大多数文章都有一个共同点,就是自动生产过程跟踪控制系统,是一种被人们新研发出的、自动生产控制系统,它能够控制整个生产过程,并且及时处理与分析产品的参数,从而使产品的质量得到保障,提升相关生产企业获得的最终利润。

4 结语

综上所述,机电一体化技术在智能制造领域得到大范围的应用,将对实现人工智能创新和研发起到关键的推动作用。对于企业来说,这是应对激烈的市场挑战和提升自身产品质量的技术捷径,是提升产业规模的必要手段,更是实现自身可持续绿色发展的必然之路。同时,对于科研单位来说,不断提高机电一体化的技术优势,将对社会和国家产生不可忽视的有益影响,具有深远的研究价值。

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