机械制造智能化发展趋势探析

(整期优先)网络出版时间:2022-11-09
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机械制造智能化发展趋势探析

李坤

九冶建设有限公司 河南郑州 450001

摘要:伴随着我国经济的迅速崛起与计算机技术的应用与推广,各种智能技术在我们的生活中得到普遍应用,智能化时代已然来临。智能技术的发展为我国机械制造行业带来了巨大的发展动力。智能化的技术在机械制造当中应用,能够降低生产成本,提升产品的质量,使生产率明显提高。文章分析了机械制造当中智能化技术的优势和意义,并对其发展趋势进行了研究。

关键词:机械制造;智能化;发展趋势

由于经济的不断发展,人们开始对机械制造产品提出较高的要求,例如高性能和操作简单等,并且对机械制造智能化的要求也更高,特别在以往拉动密集型产业中,这方面的需求更加强烈。然而,随着经济发展,制造领域中逐渐增高的劳动力成本已成为企业发展过程中的负担。因此,将智能化技术应用到机械设计制造过程中,已成为当前社会发展的重要趋势。

1.将智能化应用于机械制造的意义

1.1提高产业水平,促进升级和转型

智能化机械制造起始于20世纪30年代,在欧美开始发展。我国智能化技术发展相对晚一些,有些地方的机械生产还以劳动密集型为主。经济全球化的背景下,仅仅依靠传统的生产方式势必会在全球化竞争中遭受淘汰。所以,我们要大力推进智能化的发展,为经济转型与产业升级提供技术支持提高机械制造行业的整体水平,增强国际竞争力。

1.2降低劳动成本,提高生产率

这是智能化在机械制造当中最直接的影响,对机械制造行业而言,人力劳动成本超越了原材料的成本,有一些企业的人力劳动成本暂居者成本中的最大比例,如果不通过智能化技术对制造业进行产业升级,产业的利润空间会进一步遭到压缩。现代化的制造行业,利用数控设备与数控技术,研发了一系列相应的只能生产系统,只需操作人员把编写好的控制程序输入系统当中,准备好生产需要的零件与材料,机械就会在系统的控制下自动运行,这样能够大大降低人力的投入,一个操作人员能够完成多台设备的控制,这样既能提高生产效率,也能大大降低劳动成本的投入。

1.3提高制造水平,改进生产的流程

生产加工时,仅仅通过人工操作难以保证产品精度与质量,即使工人的技术再熟练也无法超越精密的智能化系统,生产出超精密的产品。要实现机械的智能化生产,最直接的是引入智能机器人,利用智能设备与软件,用机器人代替工人完成产品制造和加工过程的操作,智能化的操作是经过精密的系统设置实现的,这样生产出来的产品精密程度是人工操作难以实现的。智能化的操作能够使生产流程更简洁合理,更具科学性。

2.机械制造以及自动化的深度融合分析

目前,我国大部分企业都开始进行机械制造自动化生产,但是从整体分析可知,高新技术含量相对来说不是很高,所以有效的运用一些比较高端的数控设备实施有效的加工,促进企业长远的发展

2.1信息系统分析

车间在实际生产制造的过程中可以充分利用自动化技术,只有这样才能在一定程度上把多种制造设备放到同一生产线上,并且在生产过程中的整个流程不仅能够表现的更加标准,同时还能提高规划化,相关工作人员可以在软件中对参数进行有效的输入,只有这样才能保证生产线的有效运行,进一步提高产品整体质量。

2.2机械制造的自动化系统分析

自动化系统主要包括物资供输系统与生产系统;物资供输系统由单机自动装置与自动输送设备组成,其作用是把机械制造系统中所需要的各种原材料放置到预定位置。自动化生产系统能够在一定程度上保证机械组件装卸的连续工作,不会因为工作人员的主观意识受到任何的影响,避免由于人为因素导致出现不必要的故障,并且减少了工作人员自身的工作量,同时也提高了机械生产的标准化及规范化,在一定程度上提高了产品质量以及生产效率。另外,机械制造自动化较为重要的一项装配就是设备,应该结合预选设计的技术需求,按照相应的规格进行有效的组合,只有这样才能保证按时完成验收工作,这和以往相对比较传统的人工装配进行比较,具有着比较好的生产效率,每个环节的工序只需要根据预定流程进行,操作过程也变得更加简单和高效。

3.机械制造智能化的发展趋势分析

3.1智能化分析

机械制造智能化因采用了高速的CPU芯片,同时加入了高分辨率的检测软件,可以实现人机双向互动和柔性生产,具有比较完善的监控策略。该技术系统在一定程度上分为两种柔性化特点,首先数控系统存在一定的柔性,并且在数据系统中对模块化设计进行充分的利用,叠加性比较强,结合用户需求制定出有效的处理策略;其次群控系统进行柔性分析,能科学合理的控制生产流水线,保证其工作效率得到不断的加强。

3.2虚拟化

由于计算机得到飞速的发展,推动模拟仿真技术的有效的运用,银川机械制造自动化技术在日后发展的过程中可以朝着虚拟化方向研究。对于虚拟化技术而言,企业应该对计算进行充分的利用对产品实际生产过程进行全面的模拟,并对系统在制造过程中可能出现的问题,采取相应的解决措施,提高生产效率。模拟仿真技术主要利用模型进行分析,可以模拟真实的生产过程,系统模拟仿真技术已被广泛地应用于车间布局以及新产品研发等机械制造过程中。

3.3集成化

对于集成化而言,它是现阶段机械制造智能化过程中不可忽视的研究成果,把工程技术以及制造自动化系统有效的结合到一起,从而实现自动装配以及产品生产等方面任务。将各方面任务有效的集成到一起,在没有智能化技术时代是无法想象的。此外,随着智能化技术的发展,集成高度已经越来越高,从物料一直到产品、生产和管理的融合,也已成为企业智能化发展的特点。同时,应该将需求作为主要导向,为工作参数奠定基础。

3.4制造更高效,生产过程更智能

机械制造的智能化发展要以微型机械和精密加工技术为依托。为提高产品的质量和精度,机械制造设备上需要安装很多传感器与单片机的控制器,这样能够最大限度的发掘设备的生产性能。纳米科技在近几年取得了加大发展,在电子、机械与材料技术当中都得到了有效应用,这有利于促进机械制造的智能化发展。超精密的加工技术和纳米技术进行结合,会成为机械制造核心的技术,这两项技术的结合能够提升机械生产高效化和智能化的水平。大规模的可编程集成电路与集成化的芯片的发展给机械智能化制造提供了强大的技术支持,提升了产品的可靠性。人工智能的实时性技术提升也会刺进机械制造生产过程实时性的提升。

3.5操作更简便、人机互动系统更完善

随着智能化技术在机械制造行业的发展,其设备和制造会更加的人性化,由于有人控制造过程的最终操作,智能化生产设备利用计算机的数据处理提供人机交互的接口,计算机操作的自动化、数据化与可视化为操作者提供了充足的信息,实现了人机信息交流,而且这种交流非常方便和快捷。机械设计当中广泛应用CAD软件代替以往的手工绘图,这样能够使设计周期大大缩短,同时又能保证设计精度。多媒体具有的图文声像的信息处理功能使操作者通过图形化界面实时监控机械生产的状态,可以及时的发现系统的故障并及时检测和处理,为机械制造智能化的操作提供更多技术性支持,这能够使企业在管理和生产方面越来越有竞争力和发展优势。

4.结束语

综上所述,我国在机械制造智能化发展的道路上,取得了比较理想的成果。同时,智能型产品的出现,促进我国机械制造行业的快速发展,在未来智能化发展潮流中,通过不断的研究,相信将会对我国机械制造智能化的发展产生深远的影响。

参考文献:

[1]邹芳.机械制造智能化的发展趋势探析[J].机械管理开发,2015,30(7):108-110.

[2]周俊华.机械制造的智能化发展方向[J].轻工科技,2016,28(2):49-50.

[3]刘刚.机械制造智能化发展趋势探析[J].工业技术创新,2017,4(1):171-173.