摘要:当今阶段,我国机械制造的整体实力一直处于世界领先的状态,并且因为很多先进技术的研究以及被广泛的应用,对于智能制造的领域上来说,需要对机电一体化进行高度的重视,这不仅仅有利于机电一体化技术的高速发展从而带动制造业的不断进步,也让我国的制造行业朝向更加智能化的方向发展。而传统的制造方式会因为人工的操作出现很多失误的情况,甚至还会出现误差,这样就需要利用先进的技术来提高其生产效率以及质量。因此,就需要研究智能制造中机电一体化技术。
关键词:机电制造工程;发展趋势;影响因素;
引言
机械设计与生产是我国经济发展的重要基础。机械设计与自动化是以现代科技为基础,将计算机与机械设计制造等现代科技相结合,将自动化、电子等技术有机地结合起来,推动各种设计技术的相互融合,从而提高机械制造的自动化水平,大大缩短了生产的时间,从而使整个机械制造过程更加的一体化、智能化、信息化。
1机电制造的定义
机电制造技术是通过计算机仿真系统来实现对产品的分析、评价和决策的技术,并将智能机械整合到生产系统中,使生产企业能够更有序、更稳健地成长。在此意义上,机电制造最大的优势在于利用计算机采集、处理和存储数据,可以节约人力资源、提高生产效率。
2机电制造工程技术存在的问题
2.1忽视质量
部分施工单位在机电工程施工中,为了降低投资成本会盲目地加快施工进度,对施工质量缺乏重视。如果没有高度重视各个施工环节质量,那么必然会很难建设出高质量机电工程,且难以达到建设标准要求,在机电系统使用中,机电设备也难以充分发挥其价值,甚至存在安全隐患,威胁人民的生命财产安全。
2.2施工管理水平较低
在具体开展机电工程施工中,普遍存在施工管理水平不高的问题。当前我国机电工程大多需要多个小型企业共同完成设备加工制造,很多企业施工质量、技术水平都存在一定不足,难以充分按照规范要求进行机电制造和安装,这和管理人员自身管理能力不足也有着很大关系。同时,很多机电工程往往需要多个单位承包,有的承包单位没有充分重视机电设备质量问题,加上承包单位没有在设备入场前充分验收机电设备的质量,例如没有对设备型号、数量、合格证等进行仔细检查,导致不合格机电设备流入施工现场,进而在后续施工和使用中发生问题。
3机电制造中的实践应用
3.1数控技术
机械制造产业在我国国民经济中占有举足轻重的地位,随着机电一体化技术的快速发展,机械制造产业的未来发展空间广阔。数控技术是机电一体化技术中的一种控制技术,它的实质是通过计算机技术、现代控制技术、网络通信技术等,来实现对机械生产过程中的每一个环节的精确控制。在智能制造领域,数控技术是最早与机电一体化技术相结合的一种技术,对我国机械制造水平的提升起到了很大的促进作用,特别是数字技术的运用,使机械加工的效率得到了很大的提高。当前,将以CPU+总线为主的数控技术应用于智能制造,可实现3D模拟,提升数控技术的加工效率。
3.2智能化模式
随着科学技术的迅速发展,智能化也得到了广泛的应用,其中将计算机技术与自动化技术相结合,形成了智能化、一体化的制造装备。机械制造技术的智能化主要包括机械制造技术、自动化技术、人工智能技术等,这些技术相互融合、互相影响、互相制约,最终形成了机械制造系统。这套系统是以人工智能为基础,将其应用到各个方面,让其发挥出最大的作用,除此之外,人工智能还具备了一项重要的作用,那就是可以在最短的时间内,发现机械制造过程中出现的问题,并给出相应的解决办法。
3.3机器视觉检测的应用
机器视觉技术作为智能制造的重要技术,能真实模拟人眼识别机械加工图,进一步掌握机械加工产品中存在的问题,真实模拟人脑全面处理相关信息。工作人员可通过机械视觉收集相关信息,再使用计算机数据库将相关数据整理出来,将其应用到机械加工,自动控制整个机械生产过程。同时,机械视觉是由信息技术、自动化技术、智能控制技术等技术组成,通过详细记录机械加工产品的各种数据,再根据加工参数标准判断零件加工中存在的问题,能全面检测机器零件,提高系统检测的准确性。另外,机器视觉检测成本较低,有利于检测者进行分析。可通过应用机械零部件三维模型,设置加工工艺数据,如加工方法、刀具参数等数据,利用数字化仿真设计云平台来仿真整个加工过程,预测加工轨迹结果,保存加工轨迹数据和加工过程动画,提高云平台计算效率。对比单台计算机工作效率发现,大数据云平台能减少计算时间,主要原因为云平台是采用协同化技术提高设计效率,增加零件设计制造效率,将生产成本控制在合理范围内。
3.4自动化生产及信号处理技术
传统制造模式中,产品生产基本以手工操控形式为主,不仅工作效率较低而且容易因人为因素而影响生产质量。而机电一体化技术中自动化生产及信号处理技术在智能制造中的应用,则能够有效促进自动化生产模式的实现,在提升制造生产效率,解放劳动力的同时,进一步提高智能制造的生产质量,使产品性能得到显著提升。具体表现为:自动化生产及信号处理技术的应用,可同时连接智能制造系统的终端生产设备和后台控制系统,并基于电信号和网络信号双模信号传输模式,构建起具有较强抗干扰能力和较高传输速度的数据信号传输通路,从而为智能制造过程中数据信息的传输和处理提供有力保障。同时,自动化生产及信号处理技术的应用可一定程度上提升智能制造系统终端设备或局部操控系统的信息处理和智能决策能力,并在PLC技术的支持下,使终端设备或局部操控系统在接收到特定信号的同时,按照预定程序进行相应的动作响应,以此提升智能制造的效率和安全性。
4机电制造工程技术的发展方向
从技术上来说,未来的发展趋势就是要以模块化的方式,将所有的产业都聚集在一起,形成一个整体,这对整个行业的发展来说是非常重要的,可以节省大量的资金。其次,在现代的工业生产中,人工智能技术已经得到了广泛的应用,它与电子技术的完美结合,甚至还出现了人工智能、仿生技术等技术,这不仅可以提升产品的品质,还可以减少人力资源的消耗,为企业创造