机电一体化技术在智能制造中的应用途径探析.pdf

DiscussionForum研讨园地机械工业标准化与质量机电一体化技术在智能制造中的应用途径探析宁波卡帝亚电器有限公司口沈建君萌0 0 9第贸摘要随着科技水平的持续提高，现阶段全球制造业正在朝着智能制造的方向转变。在科技兴国战略的推动下，我国市场经济得到进一步发展，制造业规模显著扩大，我国制造业逐渐由传统机械加工向智能制造靠拢。通过对机电一体化技术的应用，能够为制造业的智能化发展注入源源不断的动力。计算机、传感器等技术的发展，促进了加工制造设备技术水平的提高。自动化与智能化设备的运用，则让企业生产效率与产品加工质量得到了显著提升。本文主要探究了智能制造中机电一体化的应用途径，旨在推动智能制造实现更好的发展。关键词机电一体化技术智能制造应用途径机电一体化技术还被称之为机械电子技术。在工业制造过程中，其主要将机械与电子技术作为中心，通过智能化的方式管理各类机械设备。现阶段，工业智能化管理属于人们经常谈论的一个热门话题，其在推动有关企业发展方面发挥着不可替代的作用。因为机械设备控制装置运用了精度极高的电子计算机，进而能够有效解决传统手工作业中存在的错误，并对生产模式进行优化。所以，研究机电一体化技术在智能制造中的应用途径，意义重大。1机电一体化与智能制造的联系对于现代科技而言，机电一体化技术以及智能制造，属于其发展史中的重大革新和突破。首先，机电一体化在具体运用过程中可以结合多种科学技术，拥有技术融合的优势，智能制造的发展恰好需要不同类型技术之间的有效融合，以此促进制造质量和水平的提高。同时，机电一体化技术属于现代工业化生产中的一项主要生产技术，可以对电子信息与机械等相关技术进行融合，然后建立网络控制系统，以便于通过机械操作的方式对电子信息自动化进行控制，有利于促进生产效率与产品质量的全面提升。其次，在人工智能领域之中，智能制造属于一项创新与突破技术，表现为将人工科技智能制造技术作为基础发展而成，实际运行时和各类技术之间存在着紧密的联系。同时，制造过程中主要凭借控制指令对指令操作进行传达，推动了信息科技技术和人工智能的结合，并演变成机械控制技术。在智能制造中运用机电一体化技术，存在必然性，其属于促进现代化智能制造业持续、稳定发展的动力以及技术手段。另外，机电一体化技术的创新和升级，也和智能制造之间紧密相关，两者应更加深入与全面的融合。2智能制造中机电一体化技术的应用优势首先，能够降低制造成本。机电一体化在22研讨园地Discussion Forum实际应用过程中，对于人工的依赖性较小，进而有利于人工成本的降低，并让企业在市场竞争中获得更大竞争优势。其次，设备操作便捷。机电一体化技术设备在智能化程度方面较高，可通过计算机控制各类设备的运行与操作，使之根据计算机预先设置好的程序进行生产加工，不涉及复杂的人工操作环节。最后，提高了安全性。安全性属于机电一体化技术的主要优点。第一，机电一体化智能设备主要运用先进计算机控制技术，对人工的依赖程度不高，可加强设备可靠性，减少错误操作的情况以及降低发生事故的概率，同时还能够减轻事故对人员造成的伤害；第二，机电一体化智能设备运用了诸多先进技术，故障预警功能健全，可有效防止出现设备本身故障引起的安全事故。3机电一体化技术在智能制造中的应用(1）传感技术在机电一体化系统中，传感系统属于最为基础的部分之一。现阶段，智能制造对传感技术的运用十分普遍，在该技术的作用下，能够对数控机床系统零件、机械部件施工的实际状况进行检测。传感器拥有收集数据系统的能力，且数控系统水平与传感器技术的运用之间存在着紧密的联系。同时，数控生产过程中，传感技术属于对生产数据进行收集的关键组件，能够辅助生产达到自动化控制和调节的效果，并第一时间反馈生产信息。对此，系统自动化程度主要由传感器技术程度的高低决定。基于精准快速检测的条件机电一体化制造系统才能够及时控制目标，利用传感技术掌控生产制造的所有参数，然后将系统中的指令向目标处进行传输。现阶段，在工业机器人制造领域中，光电传感技术的应用较为广泛，其能够感应空间内光线、温度、气体等，并检测零部件粗糙程度、平整光滑度、直径大小以及振动效果等参数，进而结合产品性状对产品质量予以控制。另外，计算机系统能够结合光电传感技术回传的数据对生产操作进度进行判断，以此自动生成后续指令，控制改进产品外观、性状等。现阶段，光电传感技术还在手机、汽车智能制造、医疗等领域中得到了应用。(2)数控技术对于数控技术体系而言，数控机床属于机电一体化产品，其内部主要运用自动化控制系统以及各类精密机械，存在较高的定位精度，机械结构和传统系统热稳定性、刚度良好。数控系统能够自动补偿误差，智能制造中使用的数据系统提供的零件产品质量稳定。数控机床的切削用量大，可减少加工时间，并实现自动化操作，进而提高加工效率，并缩减测量和检验等环节。同时，使用者可结合零件加工要求，提前设计相应的数控程序，然后利用数控机床自动完成加工任务，如果加工对象零部件出现变动，只需对数控程序进行调整，和样板、靠板等工艺装备相比之下，存在生产周期短、加工系统自身适应性强等特点，可以顺利应对现阶段产品更新速度快的情况。通过常规手工加工技术难以加工出符合质量要求的机械零件，而数控机床在加工曲面零件抑或是曲线复杂零件的过程中，效果良好，凭借联动多坐标轴可顺利达到加工目标。另外，数控机床支持一机多用，在一次装夹条件下，能够对零件大部分工序的具体加工需求进行满足。数控机床对多项工序进行了集合，凭借一台数控机床，能够替代多台常规机床，并减少工序间的装夹、测量、运输等步骤，有利于加工时间的缩短以及减小机床占据的空间，进而创造出更多的生产效益。(3）智能机器人智能机器人技术属于机电一体化技术最高水平的一种呈现，可以全面整合仿生学、电子机械工业标准化与质量2023.5总总第6 0 0 期23DiscussionForum研讨园地机械工业标准化与质量巢0 0 9黛技术、机械技术等相关领域的知识内容。对于智能机器人技术而言，通过自身拥有的各类优势，得到了行业专业的关注，进而逐渐演变成我国机电一体化技术的重要研究方向。在智能机器人技术的作用下，可以整合控制、传感以及信息技术，并在模仿人类思维模式的基础上，分析和处理智能系统提供的各类数据信息，然后根据实际要求识别与判断信息，最终实现对人类行为习惯的模仿，完成生产操作指令。将智能机器人应用到智能制造中，除了能够缓解工作人员压力与减少工作量之外，还可以确保有关工作的持续性、准确性以及可靠性，和传统人工操作方式相比之下，工作质量与效率得到了显著提升。另外，智能机器人还能够推动产品生产朝着更具规范性的方向进行发展，避免出现因为人工操作失误而影响产品质量、精确度的情况。因为智能机器人不会受到环境的过多影响，所以在较为恶劣与危险的环境中，仍然可以正常运转，进而为智能制造行业安全生产提供了积极帮助。（4）自动化生产控制技术随着机电一体化技术在智能制造中的持续实践与优化，形成了一种新的应用形式，即自动化生产控制技术。该技术表现为通过组合人工界面控制与可编程控制等相关装置拥有的功能，达到自动控制的效果。智能制造在基础原料与包装印刷生产线中，均可以通过自动化生产控制技术促进生产效率、质量的提高。同时，将自动化生产控制技术运用到智能制造中，还体现在车间生产过程与控制系统等层面。首先，智能车间生产过程跟踪和管理系统一般会划分成五个层面，即系统、资源、计划、调度以及生产过程管理。系统管理包含用户、菜单管理与系统维护；资源管理包含物料、标签管理与设备维护；计划管理包含零件与工序计划；调度管理包含任务与设备调度；生产过程管理包含生产数据回溯、质量检查以及可视化统计等。除了能够采集、分析、处理产品制造中的各类数据信息之外，还可以灵活运用系统管理与资源管理，夯实制造企业顺利实现智能化自动管理目标的基础。(5）柔性制造系统柔性制造系统（FMS）指的是集成的生产系统，主要由数位控制管理系统，物料运输、存储控制系统以及信息过程控制和管理系统构成，属于工业自动化生产系统。现阶段，在工业智能生产过程中，FMS得到了广泛运用，其能够基于准确的市场分析与统计，调整和优化加工工艺的整体结构，确保现有生产资源能够实现最大化利用，并促进加工企业生产经营效率的提高。立足于企业信息化层面进行分析，此系统除了可以自动集成、处理、分析机械数据之外，还可以将计算机信息技术软件作为信息载体，自动控制各个层级。在柔性制造系统设计方面，特点表现为利用不同形式的物流运输与联合配送装置配送各类加工物料。另外，在FMS中，软件设计、管理、控制、产品品质监测十分关键。4结语综上所述，随着制造业的不断变化，我国应构建科学、高效的机电一体化技术发展战略，以此加强相关企业适应能力，并为企业转型、升级创设良好技术环境。在智能制造中运用机电一体化技术，能够让传统生产方式朝着现代化的方向发展，促进生产效率与产品质量的提高。同时，此类技术中，传感技术与智能机器人等的应用前景十分广泛，需要我们进一步的研究与开发。(收稿日期：2 0 2 3-0 3-2 8)24