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機電自動化發展作為科學技術在制造業當中的重要發展標志,其所能夠為社會生活帶來的不僅是機械設備制造技術上的發展與進步,更是推動社會生產力水平向科技化、高效化發展的重要支持。隨著機電自動化在機械系統設計、調試等方面的應用,其對工程機械制造業的發展及效益提升帶來了重要推動。文章選擇機電自動化在工程機械制造中最常見的集中技術進行分析。
1.1集成自動化技術集成自動化技術是指機械制造中對各類生產經營、技術功能的集成性發展。在傳統技術模式下,實現對機械制造技術的集成化發展是不切實際的,但隨著信息技術的逐步完善與應用,集成自動化技術不僅得以實現,還成為了機械制造過程中使用最普遍的技術內容。隨著市場經濟體制地到來,機械制造業地競爭越來越激烈,為了能夠在市場競爭中站穩腳跟,很多機械制造企業開展技術研究與發展,通過將電子計算機輔助設計技術、數控教工技術以及企業管理系統等多種技術與系統內容引入到企業的機械生產制造系統中,得到了非常顯著地發展,并成為了機械制造業當中企業的發展潮流,CIMS工程應用的有效保持,在提升機械制造企業的生產能力和市場競爭里的基礎上,也實現了集成自動化技術地有效發展。
1.2柔性自動化技術所謂“柔性自動化技術”是以數控技術為核心,在融合其他先進技術的前提下而建立起的新興技術類型。從生產與操作過程方面來看,柔性自動化技術能夠實現機械制作與生產全自動化發展。在柔性自動化技術當中,包括機械設備的材料準備、制作、生產等一系列生產行為都由計算機來予以控制和操作。相比于傳統人力機械生產模式,柔性自動化技術不僅能夠在計算機技術的精確控制下,保證機械設備生產、制作過程中的各項生產行為、尺寸的準確性,同時還能大大減少對勞動力的應用,實現了對生產成本的有效控制,并在此基礎上實現生產效率地有效提升,在確保機械設備生產秩序的基礎上,提高生產效益。無論是從機械制造業未來發展角度考慮,還是制造企業的效益提升角度分析,柔性自動化技術都將成為機械設備自動化生產的主流模式。
1.3智能自動化技術智能自動化技術即智能華機電自動化技術,其是在計算機技術發展支持下,通過利用計算機智能系統對人類行為地模擬,從而替代人類去進行機械設備的生產操作及相關行為。從表面上看智能自動化技術與柔性自動化技術有一定的共同性,但智能自動化技術要比柔性自動化技術更高級,相比于柔性自動化技術而言,智能自動化技術能夠通過對人類行為地模仿,來提高自身的工作能力,并對生產行為產生一定的判斷力,這是柔性自動化技術所不具備的優勢。智能自動化技術在機械設備制造中的應用,能夠更進一步提升機械制造行為的準確性,并保證這一行為能夠始終保持在一個高水平狀態之上。需要注意的是由于智能自動化技術需要人工操作來作為主觀工作支持,因此要經常對智能自動化技術進行維護,以確保智能自動化技術的良好工作狀態。
2注意事項
雖然機電自動化在機械制造中展現出了多方面的優勢,但針對當前的機電自動化水平來看,其仍存在諸多不足,因此在實際應用過程中,要做好以下幾方面的控制:(1)規范應用流程。機電自動化在為機械制造提供支持是建立起機電自動化設備、系統軟件的規范安裝與應用前提下的,為此企業必須要嚴格按照機電自動化要求進行工作,避免操作不當而為企業帶來不必要的損失;(2)做好質量控制。機電自動化在機械制造當中的應用,確實能夠為機械制造帶來重要幫助,但企業必須要保證其所制造出來的機械設備質量符合質檢與應用要求,否則機電自動化為工程機械制造帶來的進步意義都是空談。
3結束語
關鍵詞:智能;機械制造;自動化
機械自動化技術的成功應用,有效地節省了人力,還可以完成一些危險的或對人體有害的操作,大大提高了生產效率,這種高效率滿足市場多變和競爭激烈的需要。機械制造自動化技術的應用發展水平,不僅對整個機械制造行業有著極大的影響,對國民經濟各部門也有著深遠影響。因此,我們必須做到快速有效的發展機械自動化技術。機械制造企業較多的通用設備,應該以現有設備為主,引進高端智能技術,高度發揮人與計算機自動化管理的合作優勢,以實現以人為中心,以信息自動化為先導,完成自主的單元化自動生產,為我國的機械制造業發展提供一條新發展途徑。
1、我國機械自動化存在的問題
長期以來我國機械制造業取得了很大發展,但是相對于發達國家的機械制造業我們仍然落后,主要在加工精度、穩定性、無故障時間上與國外產品有較大差距,而且數控化率偏低,總體而言,我國對進口機械的依存度較高,一直維持在50%以上。這其中,數控金切機械對國外產品的依存度很高是重要原因。我國數控金切機械對進口存度達到了70%,可以說基本依賴進口。當然我國機械行業對進口度高,也從側面說明了機械行業提高的速度較慢,很難取得爆發性的飛躍,行業壁壘非常高,因此國內機械行業內的領先企業,在技術和產品性能上優勢將保持很長一段時間,其他后來者很難在短時間內超越。同時對外依存度高也給予了我國機械行業較大的發展空間。高精度機械行業是一個很難創造的行業,對機械技術提出了很大的要求,我國目前并沒有設計制造出這類機械,還是只靠進口來滿足我國工業設施等對高精度機械的需要。正因為高精機械行業提高難度大,所以機械行業先進國家對本國機械企業保護的力度也比其他行業要大,西方國家對我國機械業不僅在技術上嚴格限制轉讓,而且基于政治原因在高精機械產品上也對我國實施限制和禁運。當然機械行業這種高壁壘特點確實給國內機械企業發展制造了障礙,但這也成為國內高精機械行業龍頭企業的保護墻和后發企業的進入壁壘,龍頭機械企業相對國內后發企業的技術優勢會維持很長一段時期。
2、智能型機械自動化的應用趨勢
智能型機械自動化技術的應用在一定程度上是與機械自動化技術一脈相承的。機械自動化技術的發展應用出現在上世紀的20年代,在社會上引起極大地反響,應用范圍之廣泛也是令人咋舌, 在計算機高度集成化中的應用尤為突出。
2.1技術設計方面
在設計方面的應用, 也是智能型機械自動化技術在未來的一個方向。通過智能型機械自動化技術的應用, 使得無圖紙的設計和生產成為可能。也就是說,在智能計算機的操作下,然后再輔以計算機輔助設計技術,設計圖紙在離開了人力手動操作的情況下, 自動生成。而且隨著社會的發展,設計數據和設計準則會不斷的更新, 而我們的智能型機械自動化技術應該是在完全適應了這種更新的基礎上發展起來并應用的。雖然機械自動化技術在我國應用已經有一段時間了,但是還處在單機自動化、剛性自動化階段。在工業發達國家應用得較為廣泛的柔性制造單元和系統在我國的自動化技術中還較為少見。機械自動化技術勢必會向著柔性自動化、智能化和集成化的方向發展。智能機械自動化技術也將延續著機械自動化技術的發展和應用方向,將更為先進的自動化技術帶到世人面前,在制造企業中廣泛應用。
2.2制造工藝方面
機械自動化技術應用的最為廣泛的領域就是在制造工藝方面, 而且經過這么多年的發展和機械自動化技術的應用, 該技術也確實給制造工藝方面帶來了極大的經濟效益, 縮短了制造工藝的制作時間,提高了產品的生產效率。在工業發達國家應用的較為廣泛的高精密加工、精細加工、微細加工、納米技術、激光加工技術以及復合加工等新型加工方法, 都是我國未來努力的方向。在我國, 這些技術的開發和成熟與發達國家相比, 還存在一定的差距, 普及率也不高, 尚在開發和掌握之中,那么, 這也是我國智能型機械自動化技術未來的一個應用方向, 而且是最重要的應用方向。與西方國家相比,我國的機械自動化技術在管理方面的應用顯然還沒有發揮到極致。那么, 智能型機械自動化技術的應用勢必會關注到這一方面。機械自動化技術在計算機方面的應用尤為突出, 在未來, 智能型機械自動化技術的重點也會在這一方面。智能型計算機技術應用在管理中, 正好彌補了我國在管理上與西方國家的差距。在西方工業發達國家已經采用了計算機管理, 推出了準時生產、敏捷制造、精益生產等管理思想和技術的時候, 我國的企業管理大多還處在很初級的階段。在我國, 除了少數的大型企業采用了計算機輔助管理, 絕大多數的中小型企業的管理根本沒有應用計算機技術, 還處在經驗管理的階段。
結束語:
智能型機械自動化技術的應用, 將給我們的很多行業帶來變革。特別是在生產企業,對于智能型機械自動化技術尤其需要,而且是應用得尤為廣泛。智能型加工是機械制造中的未來先進的加工技術,會對機械行業的發展產生至關重要的作用。特別是, 在今天追求機械制造自動化、柔性化、集成化的形勢中,智能型技術為機械制造業帶來了福音,送來了解決方法, 使得整個機械制造業從生產方式、產品結構、產業結構上都發生了深刻的變革。智能型機械自動化技術的繼續發展將促進機械行業的發展,為整個機械行業和國民經濟產生巨大的經濟效益。
參考文獻:
關鍵詞:制造規模 關鍵技術 發展趨勢
一、自動化機械制造規模
按規模大小FMS可分為如下4類
(一)自動化制造單元
FMC:的問世并在生產中使用約比FMS晚6~8年,它是由1~2臺加工中心、工業機器人、數控機床及物料運送存貯設備構成,具有設置應加工多品種產品的靈活性。FMC可視為一個規模最小的FMS,是FMS向廉價化及小型化方向發展和一種產物,其特點是實{目單機自動化化及自動化,迄今已進入普及應用階段。
(二)自動化制造系統
通常包括4臺或更多臺全自動數控機床及人工中心與車削中心等),由集中的控制系統及物料搬運系統連接起來,可在不停機的情況下實現多品種、中小批量的加工及管理。
(三)自動化制造線
它是處于單一或少品種大批量非自動化自動線與中小批量多品種f:MS之間的生產線。其加工設備可以是通用的加工中心、CNC機床,亦可采用專用機床或NC專用機床,對物料搬運系統自動化的要求低于FMS,但生產率更高。
(四)自動化制造工廠
FMt是將多條FMS連接起來,配以自動化立體倉庫,用計算機系統進行聯系,采用從訂貨、設計、加工、裝配、檢驗、運送至發貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM,并使計算機集成制造系統(C1MS)投入實際,實現生產系統自動化化及自動化,進而實現全廠范圍的生產管理、產品加工及物料貯運進程的全盤化。FMF是自動化生產的最高水平,反映出世界上最先進的自動化應用技術。它是將制造、產品開發及經營管理的自動化連成一個整體,以信息流控制物質流的智能制造系統IMS)為代表,其特點是實現工廠自動化化及自動化。
二、自動化關鍵技術
(一)計算機輔助設計
未來CAD技術發展將會引入專家系統,使之具有智能化,可處理各種復雜的問題。當前設計技術最新的一個突破是光敏立體成形技術,該項新技術是直接利用CAD數據,通過計算機控制的激光掃描系統,將三維數字模型分成若干層二維片狀圖形,并按二維片狀圖形對池內的光敏樹脂液面進行光學掃描,被掃描到的液面則變成固化塑料,如此循環操作,逐層掃描成形,并自動地將分層成形的各片狀固化塑料粘合在一起,僅需確定數據,數小時內便可制出精確的原型。它有助于加快開發新產品和研制新結構的速度。
(二)模糊控制技術
模糊數學的實際應用是模糊控制器。最近開發出的高性能模糊控制器具有自學習功能,可在控制過程中不斷獲取新的信息并自動地對控制量作調整,使系統性能大為改善,其中尤其以基于人工神經網絡的自學方法更起人們極大的關注。
(三)工智能、專家系統及智能傳感器技術
迄今,FMS中所采用的人工智能大多指基于規則的專家系統。專家系統利用專家知識和推理規則進行推理,求解各類問題(如解釋、預測、診斷、查找故障、設計、計劃、監視、修復、命令及控制等)。由于專家系統能簡便地將各種事實及經驗證過的理論與通過經驗獲得的知識相結合,因而專家系統為FMS的諸方面工作增強了自動化。展望未來,以知識密集為特征,以知識處理為手段的人工智能(包括專家系統)技術必將在FMS(尤其智能型)中關鍵性的作用。人工智能在未來FMS中將發揮日趨重要的作用。目前用于FMS中的各種技術,預計最有發展前途的仍是人工智能。預計到21世紀初,人工智能在FMS中的應用規模將要比目前大4倍。智能制造技術fIMT旨在將人工智能融入制造過程的各個環節,借助模擬專家的智能活動,取代或延伸制造環境中人的部分腦力勞動。在制造過程,系統能自動監測其運行狀態,在受到外界或內部激勵時能自動調節其參數,以達到最佳工作狀態,具備自組織能力。
(四)人工神經網絡技術
人工神經網絡fANN)是模擬智能生物的神經網絡對信息進行并行處理的一種方法。故人工神經網絡也就是一種人工智能工具。在自動控制領域,神經網絡不久將并列于專家系統和模糊控制系統,成為現代自支化系統中的一個組成部分。
三、啟動控制技術發展趨勢
自二戰結束以來,世界各發達國家逐漸重視設計理論和設計方法的研究,先后產生了許多新概念、新思想、新理論和新技術。從設計方法來看,國內外先后提出了并行設計、虛擬設計、協同設計,相似性設計、智能設計等新概念;從設計準則來看,出現了優化設計、可靠性設計、有限元等概念,從設計的手段來看,出現了計算機輔助設計,不僅普及了二維設計 CAD 軟件,而且功能全面的三維造型軟件也進入了實用階段。
(一)FMC將成為發展和應用的熱門技術
這是因為FMC的投資比FMS少得多而經濟效益相接近,更適用于財力有限的中小型企業。目前國外眾多廠家將FMC列為發展之重。近年來,計算機網絡技術、 Web 技術和數據庫技術的出現和飛速發展,給現代機械設計注入了新的生機和活力,機械設計逐漸向數字化、網絡化方向發展?;?Web 的遠程設計正是在這種條件下產生的。它的出現,使得各制造企業可以充分利用 Internet 和 Web 的國際互聯性和資源共享性,組建企業間的動態聯盟或虛擬設計小組,通過組合分散在各個地域企業的技術優勢,發揮各個企業的局部特長,同時不同專業的技術人員可以不受地域的限制,在一個統一且易于訪問的平臺下進行異地的合作與設計,實現信息的交流和共享,進而快速開發出所需產品,提高產品設計的一次成功率。
(二)朝多功能方向發展
關鍵詞 機械制造;自動化技術;信息;機械自動化
中圖分類號TH16 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)58-0143-02
0 引言
將自動化技術應用在機械生產制造中,可有效提高機械制造業的生產力及產品質量,大幅縮短產品生產周期,還能減輕人工勞動強度,節約生產成本,顯著提升機械制造企業的經濟效益。同事機械自動化在帶動相關技術的發展、促進產品更新速度、改善工人勞動環境等方面也具有深遠的影響[1]。
1 機械自動化技術應用現狀
實現機械自動化的理論基礎是控制理論[2]。根據被控對象的特性與其所處環境的變化,能動地通過信息反饋作用施加控制作用給被控對象,從而使系統按預設功能運行??刂评碚摓榻鉀Q當今許多具有挑戰性的社會生產與科技研究問題發揮了重要作用,是實現自動化控制的理論基礎,其發展及應用將徹底改變人類傳統的生產、生存、生活和管理模式。機械自動化技術的應用主要體現在以下方面。
1.1 信息自動化
包括計算機輔助設計、工藝輔助設計、輔助制造以及產品數據庫系統管理等。計算機輔助設計是指通過計算機的圖形設計軟件及設備,輔助工程師進行機械部件及構造的設計工作;工藝輔助設計是建立計算機輔助設計和輔助制造兩者之間的連接,對生產工藝效率進行提高和優化,使其標準化程度不斷增加;輔助制造是在產品生產過程或工藝系統中通過采用計算機的數值控制技術(通常稱數控技術)達到控制生產的目的;產品數據庫系統管理是對計算機設計、生產制造過程中出現的數據信息進行系統化管理。
1.2 物資供輸自動化
物資供輸自動化管理可將機械制造系統中所需的各種原材料或成品輸送到預定的相應位置,是自動化機械制造過程中不可缺少的細分系統。通常情況下,自動化物資供輸管理系統主要包括單機自動裝置、自動輸送設備、自動化軟件系統組件等。
1.3 生產自動化
自動化的機械制造加工系統,可以自動持續進行重復工序的循環,同時還可以自動裝卸機械組件。在機械制造中采用自動化生產加工系統,可以全面代替人員體力勞動,減少機械生產加工過程中由于人為操作失誤等因素而存在的幾率,大幅提升產品的質量和品質。
1.4 設備裝配自動化
設備裝配自動化是將特定規格、形狀的機械零配件按照設計預定的技術要求,通過搬運、組裝、調試、試驗、驗收等步驟,自動組裝為一套能夠進行生產制造的工藝流水線。設備裝配是機械制造生產過程中的重要環節,自動化設備裝配系統取代了以往依靠人工循環復雜操作進行的裝配工作,能夠有效提高機械生產的效率和產品質量,是現代化機械制造中的一項重要技術應用。
1.5 檢測自動化
隨著現代科學技術水平的不斷發展和提高,各種新型材料和部件、以及有特殊功能要求的新型復雜加工設備不斷被應用到機械制造業中,使產品的檢測技術和工作難度也不斷增大,傳統依靠人工直接檢測的方法已經不能滿足現代化高精度工藝水平的產品檢測要求,所以,自動化檢測技術必然被引入到機械制造中,現在應用相對較多的技術主要包括基于時序、電流信號、人工神經網絡對刀具、組件磨損狀態的識別檢測,以及多判斷系統的智能設備診斷技術等。
2 機械自動化技術應用前景
當前,我國機械制造自動化技術正不斷向著高度集成化、智能化,以及虛擬化[3]方向發展,且自動化技術的應用與計算機輔助設計、集成制造、輔助管理等理念緊密聯系,為機械制造業將來的發展提供了完備的技術支持和保障。
2.1 集成化
在機械制造中采用計算機集成技術,是21世紀機械制造企業的主要生產方式。信息自動化集成系統作為一個由若干個相互關聯的細分系統組成的整體,通常情況下可將其劃分為工程設計信息分系統、自動化制造分系統,自動化管理信息分系統,以及質量信息分系統組成。
2.2 智能化
智能化機械制造系統可以理解為由智能化機械和機械工程專家共同組成的人機一體化機械制造智能系統,該智能系統在機械生產制造過程中能進行相應的智能化人機交互活動,如邏輯分析推理、命題判斷、工藝構思等。在智能化系統中“機械智能”主要體現在該系統具有良好的工作界面,在生產制造過程中能夠進行充分的人機交流互動。在機械設計和生產過程中,采用模塊化方法,使之具有較大的可協調性和適應性能;對于生產人員,智能化制造強調安全和高效;對于企業或社會,提倡充分協作與合理競爭;對于環境,要求作到無污染,節約能源和資源,以及對廢品的充分回收利用。
2.3 虛擬化
虛擬化制造技術主要包含控制理論、計算機技術、多媒體技術、信息管理、人工智能、以及現代制造工藝等新技術,并以計算機仿真模擬分析技術為基礎,形成的一項由多學科綜合化的系統技術。機械制造中應用的虛擬制造技術,其利用計算機仿真技術和信息技術對現實中的機械制造活動的全過程狀態進行全面的仿真模擬分析,以提前獲知實際制造過程中可能出現的問題,在實際生產前以采取相應的技術預防措施,從而達到新產品的生產制造一次性成功。虛擬化制造的應用,可有效降低生產成本、縮短產品開發周期,大幅增強了企業在行業領域中的競爭力。
3 結論
總體來說,只有將自動化技術、現代信息技術、系統工程技術、數據庫管理技術和傳統的制造技術進行有機融合,才是機械制造業在今后的發展方向,即在機械制造中實現全面的自動化;另一方面,機械制造中應用的自動化技術,其系統必須是充分開放和可控的[4],應能夠隨時根據生產狀況的變化實時獲取信息并進行必要的分析處理以及調整控制,確保機械生產的整條流水線持續正常運轉。
參考文獻
[1]李濤.試論我國機械自動化技術應用與發展[J].才智,2008(20).
[2]楊建平,劉艷玲.自動化技術在機械應用中的發展研究[J].中小企業管理與科技,2008(1).
一、規模
按規模大小FMS可分為如下4類:
1.柔性制造單元(FMC)
FMC的問世并在生產中使用約比FMS晚6~8年,它是由1~2臺加工中心、工業機器人、數控機床及物料運送存貯設備構成,具有適應加工多品種產品的靈活性。FMC可視為一個規模最小的FMS,是FMS向廉價化及小型化方向發展和一種產物,其特點是實現單機柔性化及自動化,迄今已進入普及應用階段。
2.柔性制造系統(FMS)
通常包括4臺或更多臺全自動數控機床(加工中心與車削中心等),由集中的控制系統及物料搬運系統連接起來,可在不停機的情況下實現多品種、中小批量的加工及管理。
3.柔性制造線(FML)
它是處于單一或少品種大批量非柔性自動線與中小批量多品種FMS之間的生產線。其加工設備可以是通用的加工中心、CNC機床;亦可采用專用機床或NC專用機床,對物料搬運系統柔性的要求低于FMS,但生產率更高。它是以離散型生產中的柔性制造系統和連續生產過程中的分散型控制系統(DCS)為代表,其特點是實現生產線柔性化及自動化,其技術已日臻成熟,迄今已進入實用化階段。
4.柔性制造工廠(FMF)
FMF是將多條FMS連接起來,配以自動化立體倉庫,用計算機系統進行聯系,采用從訂貨、設計、加工、裝配、檢驗、運送至發貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM,并使計算機集成制造系統(CIMS)投入實際,實現生產系統柔性化及自動化,進而實現全廠范圍的生產管理、產品加工及物料貯運進程的全盤化。FMF是自動化生產的最高水平,反映出世界上最先進的自動化應用技術。它是將制造、產品開發及經營管理的自動化連成一個整體,以信息流控制物質流的智能制造系統(IMS)為代表,其特點是實現工廠柔性化及自動化。
二、關鍵技術
1.計算機輔助設計
未來CAD技術發展將會引入專家系統,使之具有智能化,可處理各種復雜的問題。當前設計技術最新的一個突破是光敏立體成形技術,該項新技術是直接利用CAD數據,通過計算機控制的激光掃描系統,將三維數字模型分成若干層二維片狀圖形,并按二維片狀圖形對池內的光敏樹脂液面進行光學掃描,被掃描到的液面則變成固化塑料,如此循環操作,逐層掃描成形,并自動地將分層成形的各片狀固化塑料粘合在一起,僅需確定數據,數小時內便可制出精確的原型。它有助于加快開發新產品和研制新結構的速度。
2.模糊控制技術
模糊數學的實際應用是模糊控制器。最近開發出的高性能模糊控制器具有自學習功能,可在控制過程中不斷獲取新的信息并自動地對控制量作調整,使系統性能大為改善,其中尤其以基于人工神經網絡的自學方法更引起人們極大的關注。
3.人工智能、專家系統及智能傳感器技術
迄今,FMS中所采用的人工智能大多指基于規則的專家系統。專家系統利用專家知識和推理規則進行推理,求解各類問題(如解釋、預測、診斷、查找故障、設計、計劃、監視、修復、命令及控制等)。由于專家系統能簡便地將各種事實及經驗證過的理論與通過經驗獲得的知識相結合,因而專家系統為FMS的諸方面工作增強了柔性。展望未來,以知識密集為特征,以知識處理為手段的人工智能(包括專家系統)技術必將在FMS(尤其智能型)中起著關鍵性的作用。人工智能在未來FMS中將發揮日趨重要的作用。目前用于FMS中的各種技術,預計最有發展前途的仍是人工智能。預計到21世紀初,人工智能在FMS中的應用規模將要比目前大4倍。智能制造技術(IMT)旨在將人工智能融入制造過程的各個環節,借助模擬專家的智能活動,取代或延伸制造環境中人的部分腦力勞動。在制造過程,系統能自動監測其運行狀態,在受到外界或內部激勵時能自動調節其參數,以達到最佳工作狀態,具備自組織能力。故IMT被稱為未來21世紀的制造技術。對未來智能化FMS具有重要意義的一個正在急速發展的領域是智能傳感器技術。該項技術是伴隨計算機應用技術和人工智能而產生的,它使傳感器具有內在的“決策”功能。
4.人工神經網絡技術
人工神經網絡(ANN)是模擬智能生物的神經網絡對信息進行并行處理的一種方法。故人工神經網絡也就是一種人工智能工具。在自動控制領域,神經網絡不久將并列于專家系統和模糊控制系統,成為現代自支化系統中的一個組成部分。
三、發展趨勢
1.FMC將成為發展和應用的熱門技術
這是因為FMC的投資比FMS少得多而經濟效益相接近,更適用于財力有限的中小型企業。目前國外眾多廠家將FMC列為發展之重。
2.發展效率更高的FML
多品種大批量的生產企業如汽車及拖拉機等工廠對FML的需求引起了FMS制造廠的極大關注。采用價格低廉的專用數控機床替代通用的加工中心將是FML的發展趨勢。
3.朝多功能方向發展
關鍵詞:機械制造;自動化技術;發展現狀;應用趨勢
機械制造業是我國的支柱性產業,在進過幾十年的發展實踐中也取得了一定成就。機械自動化技術作為機械制造工業發展的趨勢和方向,其核心技術是實現機械加工工藝自動化、機械制造模式智能化。作為一項復雜的生產過程,機械制造企業在提升制造效率上,必然需要從時間、成本和技術創新上來強化競爭力。自動化技術作為機械制造創新的核心,迫切需要從自動化機械設備的應用中,利用人工智能操作來改變傳統機械制造方式,推進了機械制造業的快速發展。
1機械制造技術特點
機械制造技術作為綜合性工程學科之一,主要從產生生產質量及效率上來提升制造水平。其特點表現在三個方面:一是系統化,從現代機械制造實踐中來看,隨著計算機技術、新材料、新工藝的廣泛應用,各類技術在融合過程中提升了自動化水平,而系統化成為機械制造的主要特點,也是貫穿整個現代機械制造生產實踐的基本特征;二是綜合化,從機械制造企業開展技術創新來看,提升制造生產率是增強企業綜合效益的有效途徑,無論是在加工技術、還是市場調研及售后服務上,圍繞機械產品的綜合化發展方向,體現機械制造的綜合開發模式是創造更高經濟效益的基礎;三是一體化,所謂一體化,從機械制造企業生產率的提升上,迫切需要從產品成本、產品質量和加工制造時間三方面進行綜合,突顯成本、質量、時間一體化發展理念,也只有從三者的科學融合中來增強企業在市場競爭中的優勢。
2自動化技術的發展現狀
自動化技術是基于信息控制技術的發展而應用于機械制造中,特別是人工智能操作技術,縮短了生產時間、降低了人力成本,其發展現狀表現在四個方面。一是信息自動化,通過計算機技術,依托軟件工程師來構建一體化機械制造自動化平臺,能夠從圖形設計、輔助制造等方面實現有效連接,以提升機械制造水平和產品質量。同時,信息化技術具有控制功能,借助于數控技術來完成機械生產流程的加工、控制,保障生產工藝現代化;另外,在信息自動化還表現在生產制造管理上,通過構建信息加工數據庫,來完成對機械加工設備的有效管理,增強機械制造的自動化水平。二是生產自動化,機械制造自動化通常從原材料的選擇、加工及生產設備的自動化中,代替人工方式來完成制造加工任務,在這個過程中,最大化的降低人工強度,最大化的提升生產質量和效率,特別是在生產自動化精度控制上,能夠從生產缺陷及漏洞的防范上,提升加工精度,實現對機械制造業的規?;l展。三是機械設備自動化,機械加工中對各類機械設備的使用是完成制造的必要條件,而自動化設備通過對現場環境的調試,以滿足機械加工自動化目標。如通過參數優化來調整加工流程,根據現場自動檢測來完成設備維護;利用自動化軟硬件控制單元來保障機械設備的正常穩定運行。四是物流自動化,物流自動化主要從生產設備自動化、運輸設備自動化及自動化現場管理軟件設計上,針對機械制造任務和工作流程,來實現機械加工、生產、物流等方面的銜接與配合,降低生產成本。
3自動化技術在機械制造中的應用
3.1自動化技術提升了機械制造的智能化水平
從機械制造智能化應用來看,人工智能、自動化技術及系統工程技術的融合,代表著機械制造智能化的發展趨向,而人工智能、電子智能的協同應用,增強了機械制造自動化水平。如各類機械制造智能程序的開發,都是基于機械制造現場生產實際,從系統分析、設計、流程優化和判斷中增強智能化。智能化在機械制造中的滲透,圍繞機械制造和人工智能的協同發展,改變了傳統機械制造生產流程,也從更多的現場模擬中取代了傳統機械制造過程。如通過對機械加工中各項技術標準的模擬,從現場測試及自動化監測中來優化機械加工方案,實現制造過程自動化。另外,通過智能化技術的應用,結合不同機械制造行業實踐,開發出各類突發事件的加工優化程序,如通過對現場加工設備各項參數設置,來調整不同加工現場的工作狀態,以適應機械制造工業環境。
3.2自動化技術實現了機械制造過程的虛擬化
以計算機技術、軟件技術、信息技術、控制技術、多媒體技術為特征的現代自動化技術,能夠實現系統建模和軟件仿真環境,并從多種技術綜合中來虛擬化機械制造過程。所謂機械制造虛擬化技術,就是對多種仿真技術和真實制造環境的模擬,并通過模擬仿真過程來實現機械加工過程的全程跟蹤,及時發現和解決機械加工中出現的問題,并從虛擬化技術中來降低開發成本,縮短機械制造開發周期,增強機械制造企業的核心競爭力。
3.3自動化技術推進了機械制造集成化發展
以微電子、電子計算機技術為特征的自動化技術,在機械制造行業中的應用和發展,又促進了機械制造領域技術的創新。如數控加工技術、電子計算機輔助制造技術的出現,一方面促進了機械制造領域的技術分工與協作,另一方面也從不同機械制造系統開發中實現了集成化管理。每一項技術的創新都帶來了機械制造管理模式的轉變,在系統理論指導下,圍繞信息技術來完成和優化機械制造自動化管理,特別是從制造過程重組和集約化管理中來實現制造過程精益管理。現代信息技術下的數據庫技術,實現了機械制造集成化管理目標,特別是企業根據各生產要素及企業資源管理實際,引入柔性化機械制造生產管理模式,來降低機械制造成本,增強機械制造管理效率,實現企業戰略發展目標。
3.4自動化技術促進了機械制造過程柔性化管理
隨著現代控制理論和系統化管理理念在機械制造行業中的應用,越來越多機械制造企業需要從自身機械加工水平上,增強對客戶需求的應變力,而柔性化自動化技術,旨在通過對客戶需求的反饋分析,從技術革新上增強企業對外部市場的適應力,尤其是在機械制造加工中,利用柔性化自動化技術,來優化生產設備配置效率,改善機械加工協同關系,適時采用新技術來滿足市場變化需要。機械制造柔性自動化技術,在人機智能化交互中,根據柔性生產需求來創建完善的信息管理體系,最大化的發揮企業現有資源。在柔性自動化機械制造過程中,普通機械加工設備與智能化設備共同協作,根據機械加工需求在某個環節設置人為控制,更好促進機械制造企業適應不同市場需求變化;同時,在柔性自動化技術中,借助于柔性加工技術、柔性制造技術、柔性管理理念來實現機械加工、機械生產、機械設備間的協同銜接,密切各資源條件,最大化的提升機械制造自動化水平。
4結語
當前,我國制造業迎來了新的經濟轉軌期,機械加工企業在拓寬市場空間,提升企業綜合競爭力,更需要從自動化技術的應用中,提升企業制造集成度和智能化水平,增強企業對市場需求的適應力。同時,機械制造自動化作為未來行業發展的總體趨勢,必然需要從引進技術人才,優化自動化流程等方面,保障機械制造設備的高可靠性和智能化水平,從產品質量、加工工藝、環境治理上來推進機械工業的可持續發展。
作者:朱澤琿 單位:湖南瀟湘技師學院
參考文獻:
[1]周修鵬.自動化技術在機械制造中的應用分析[J].裝備制造,2014(S2).
[2]付興娥.機械制造自動化技術特點與發展趨勢[J].山東工業技術,2015(23).
目前,我國機械制造與自動化發展迅速,逐步成為制造工業的重要技術。機械制造與自動化技術能提高生產產品的質量、生產的效率,同時有效降低生產成本,達到提高利潤收入的目標。因此,過去人們對于機械制造與自動化技術的發展認識以及該技術的基本理念,分析該技術目前的應用方向以及日后的發展特征。
關鍵詞:機械制造 自動化技術 制造工業 應用
目前,機械制造與自動化已是工科類院校的熱門專業,原因是:近年來的機械制造與自動化技術已經得到較快的發展,已成為制造工業的重要技術,廣泛應用于產品生產中,將機械自動化技術融合于機械制造技術中,能提高產品的質量、減少耗損的時間、提供生產效率。機械制造與自動化技術,在工業生產上的管理、產品的設計、制造工藝、生產自動化中已得以應用,并且將往集中化、虛擬化和智能化的更高的方向發展。
1.機械制造與自動化技術的發展理念。
過去的人們對于自動化的認識局限于字面上的了解,即認為無須人工操作,或者無須人工干預完成工業的生產制造便是機械制造與自動化技術在工業生產上的應用。然而,在網絡化、信息化的今天,計算機的出現,給自動化帶來了巨大的變革,由此,人們對自動化制造技術在工業的生產制造上的認識和應用方式也有了新的突破。
此后,人們對自動化制造技術的認識在于以下三個方面:首先,自動化制造不僅可以取代人工勞動力并且可以部分取代人腦活動,并且在機械制造過程中的自動化應用是人工與機械操作的有機結合。這樣,減少了企業管理人員在生產過程中的管理失誤,提高效率同時減少了額外的管理成本。其次,為最大程度上實現機械設備的完全自動化,是機械制造過程更為流程化,自動化設備需要具備取代腦力勞動的功能。最后,自動化的制造過程不僅應用于生產,使生產過程更為連續化,還可以實現自動化的審查,通過提高產品的精度從而提高產品的質量。
2.機械制造與自動化技術在工業生產中的應用
隨著機械制造與自動化的迅速發展,對于該技術的理論研究也不斷深入,人才的培養力度也不斷加強,為使其在生產上的應用范圍更廣。在許多工業發達的國家,已經出現數控機床、加工中心、柔性制造單位、柔性制造系統和計算機集成制造系統等先進技術。而我國,由于勞動力較為充足,所以缺乏在此方面的研究,只有極少數企業才有此類先進技術。目前,機械制造與自動化技術在工業生產中主要在以下方面得到應用:
第一,管理方面。由于計算機的普及,計算機除了處理日常事務外,實現計算機對于生產線的管理極為重要。雖然,在外國的許多制造業發達的國家中,計算機在生產管理方面的應用已經較為普及,然而,我國大部分企業仍是采取人工監督等經驗管理方式,不利于自動化制造的發展。因此,在該方面,我國的工業企業需要有所改進。
第二,產品的設計方面。采用計算機輔助設計產品的技術可以使產品的質量更高,特別是工業零配件的生產,可是產品的精確度更高。目前,無紙化設計在生產設計上已經得到大力的推廣和不斷地改進。
第三,自動化生產方面。通過計算機系統,實現生產的自動化,例如進行設備組裝、零件加工生產等,是自動化生產在工業生產應用中的主要方面。自動化的生產加工技術的應用,不僅能提高生產產品的品質、實現高效、低消耗的生產,同時有效控制成本,達到提高利潤收入的目標
第四,產品的自動化檢測。人工的監測和監測的誤差較高,同時,目前一些產品使用較為新型的材料,使產品的監測工作難度加大。很多時候,沿用人工的檢測方法,精確度較低,無法滿足目前市場對于生產產品的精確度的要求。因此,智能檢測系統則應運而生。該技術的應用,不僅減少人工的耗費,并且能有效地提升產品的質量。
3.機械制造與自動化技術的發展趨勢
目前,我國對機械制造與自動化技術的研究逐漸深入,其實用性不斷加強,逐漸滲透于工業生產中的各個方面。當前,隨著科技的進步,我國的自動化技術、設備以及相應的管理都有了明顯的提升。通過經驗的積累,吸取發達國家的經驗教訓,我國的機械制造與自動化技術逐步智能化、集成化和虛擬化的方向發展。
第一,智能化。計算機的人工智能化發展是目前信息技術發展的關注熱點之一。隨著智能技術的增強,具備更強的人機交流的智能化機械制造設備逐漸在工業生產上得以應用。智能化的系統幫助人們進行更好的人機互動和交流,在生產制造是,智能化系統不僅能夠有效提高自動化,創造良好的人機交流環境,如在工藝設計時,可以幫助個人進行邏輯推理和判斷分析。智能化的發展,使自動化技術在生產制造等方面的應用更具協調性與實用性。
第二,虛擬化。自動化技術的虛擬化發展主要是對計算機技術的仿真技術和信息控制技術的應用和發展。通過對生產過程的模擬,可以發現生產過程存在的隱患,同時通過對產品的模擬,可以更好地發現產品的缺陷所在,從而提出改進的措施和方法。因此,虛擬化的引用大大降低了企業的生產成本,同時,企業能夠及時提供有效的方針和措施改進生產過程中的缺陷,提高了產品的質量,使企業的競爭力得到大幅度的提升。
第三,高度集成化。目前,高度集成化的自動化技術模式是機械制造與自動化技術的發展的明顯趨勢。當下,工業制造企業不斷改革生產模式,便是為了有效地對生產制造系統進行整合,使之成為一個整體來進行運作。該模式以計算機的組合應用為基礎,通過多個分系統的關聯時期呈現模塊式的組合,將多個系統的信息包含其中的。
總結,目前機械制造與自動化的技術和應用水平是衡量一個國家的工業生產水平的重要方面。隨著計算機的智能化、網絡化的發展,機械制造與自動化技術在工業生產上的實用性有了明顯的增加。在管理方面,生產產品的生產線方面、產品的設計方面以及產品檢測方面得以廣泛應用。目前,我國的機械自動化水平還比較低,需要深入對機械制造與自動化技術的研究,使其往智能化、虛擬化和高度集成化方向發展。所以,目前我國更應加大對機械制造與自動化的研究投入,工業制造企業也應加大對該技術的實踐應用,使我國工業發展取得更大的進步,提升我國的工業制造水平。
參考文獻:
【關鍵詞】自動化技術 機械制造 機械自動化 智能化發展 應用
一、引言
在機械制造控制的過程中,自動化技術的融入不僅可以更為有效的提高機械制造的能力和質量,也可以促進機械生產人工和資金的投入,從而實現生產成本的有效控制,促進機械制造業的市場發展。在現代化技術發展的背景下,機械制造技術的自動化發展能夠更為有力的推動我國經濟水平的提升。
二、機械自動化技術的內涵闡述
在機械制造控制技術的發展中,自動化發展有著一定的動態性。在機械自動化的最初發展階段中,人們所認知的機械自動化是指機械工作代替人力勞動,并完成人力所不能實現的任務和作業。隨著機械自動化發展進程的推進,數字控制技術和信息技術等內容被融入到機械制造與生產中,這便進一步拓寬了機械自動化的定義與內涵。發展至今,機械制造中的自動化技術內涵已經逐漸包括三個方面,分別包括人力資源勞動的有效替代,機械設備的一體化構建以及自動化生產技術的運用。在當前機械制造的自動化技術應用中,機械設備制造技術在生產制造時更加注重對設備系統性的規劃控制,并通過自動化技術促進設備自主,自動化作業的有效實現,從而使機械生產制造的整個生命周期能夠與自動化技術相關聯,促進機械設備自動化生產與控制的有效實現。
三、機械制造控制中的自動化技術應用探究
在機械制造控制的過程中,基于控制理論基礎上機械制造自動化實現了機械制造信息及時有效的反饋,而作為被控對象,機械設備在制造過程中必須與具體的生產環節相適應,以此提高機械設備制造控制的自動化水平,進而促進機械制造企業綜合經濟效益的有效提升。就當前我國機械制造控制發展的現狀進行分析,自動化技術在機械制造中的應用主要表現在信息管理的自動化,機械生產裝配的自動化,設備檢測的自動化以及物資供給的自動化應用等。
(一)機械制造信息管理的自動化應用
在機械設備的制造與生產過程中,隨著計算機輔助技術及機械圖形設計等技術的迅速發展,機械設備的產品制造數據庫信息得到了有效的擴充與豐富。在機械設備數據庫信息的應用指導中,設備數據實現了與制造工藝的有機結合,在計算機數據處理技術的基礎上,機械設備制造的輔助工程師通過工藝輔助,在機械設備和計算機數據庫之間建立起有效的連接,從而在提高機械設備制造工藝的同時,將自動化技術更為全面的融入到設備制造控制中,通過提高機械設備自動化標準,從而達到自動化技術應用的目的。
(二)機械生產裝配的自動化
機械制造控制中生產過程的自動化內容主要包括設備生產,裝配以及材料運用等方面的自動化。在機械生產過程的自動化應用中,通過在機械設備加工系統中引入自動化加工技術,能夠更為有效的實現機械生產和裝配等工作內容的自動化,在機械生產系統實現自動化的同時,機械制造企業也在很大程度上解放了機械設備制造所需的人力資源,不僅使得機械制造中重復工序的施工質量得到有力保障,也促進了企業機械設備制造控制的成本投入,為其長久穩定的運營與發展奠定了堅實的基礎。在機械設備的裝配中,自動化技術的應用使得機械零件和構建能夠在自動化設備的裝配下,裝配精度得以進一步提升,此外,在自動化機械生產與裝配的流水線流程中,機械制造的產品質量和生產效率都得到了有效保障。
(三)機械設備檢測的自動化應用
在機械設備的設計與生產水平日漸提高的背景下,企業的機械設備制造不僅引入了現代化復合型材料,其操作系統功能也得到了進一步提升,因此在機械設備的制造控制中,為了更為有力的保障機械設備的使用周期和產品安全性能,通常在設備裝配完成后進行自動化檢測。在當前機械設備的自動化檢測中,檢測技術主要包括機械設備內部的電流信號檢測,時序網絡的檢測以及刀具等部件的磨損程度測試等,并通過對機械設備進行多系統自動化測試以保證自動化機械設備投入使用的可靠性與安全性。
(四)物資供給的自動化應用
現代化機械設備制造自動化中物資供給自動化,是指企業在生產與制造機械設備的過程中,利用一定的技術手段,將機械制造所需的不同原材料直接運輸到預定的生產位置上,以此提高機械制造與裝配流水線的工作效率。在這一細節化的自動化技術應用中,主要包括的技術內容有自動化設備軟件系統的供給,機械設備單機自動裝置的應用以及自動輸送設備。在自動輸送設備的輸送工作中,不同機械設備生產材料被運輸到對應的制造位置,著極大地提高了機械設備的生產和制造效率,也為機械設備綜合性能的深度開發創造了前提。
四、自動化技術在機械制造應用的發展趨勢
隨著我國自動化技術在機械設備生產企業應用范圍的迅速擴大,機械設備的制造也在逐漸向高度集成化和智能化方向發展,并且由于計算機數據技術和通訊技術的融入,也都極大的促進了機械設備綜合性能的提高,由此可見,在今后機械設備的制造控制與發展中,自動化和智能化必然會成為主流趨勢,并且在機械制造控制企業的運營與發展中起到決定性的作用。
(一)機械設備制造的智能化
計算機數據控制技術的迅速發展,以及其他輔助管理機制的日益完善,都有力的推動著機械制造技術向智能化方向發展。機械設備制造在今后的發展中,將會更為有效的融合機械制造工程和智能化機械系統兩部分,使機械設備的制造控制系統能夠在機械的生產與制造過程中,能夠針對不同機械設備進行智能化的針對互活動,如對設備功能設計進行邏輯分析,對構建結構的合理性進行判斷等,通過對工藝構思和判斷能力的逐漸完善,促進機械設備制造科學性與實用性的提升。此外,機械設備制造發展的智能化還能夠為機械生產企業提供更為全面的人機交互平臺,通過提高機械制造人員和系統的交互水平而提高機械設備生產的協調性和適應性,從而保障機械制造控制的人性化,并同時促進機械制造企業綜合競爭力的提高。
(二)高度集成化發展趨勢
就當下機械制造控制領域的發展進行分析,機械制造的自動化開展主要針對的是部分制造環節的應用構建,并在部分自動化制造控制的基礎上通過模塊拼裝完成機械的制造與生產。隨著自動化控制技術的迅速發展,機械制造技術在今后的發展中將逐漸形成一體化機床制造的機械生產模式,即通過計算機數據控制技術將機械設備的制造系統高度集成,形成機械設備整體性制造的生產模式。在機械制造的集成化發展趨勢下,企業的機械制造控制將會逐漸朝向系統劃分的方向發展,通過在機械制造系統中將集成化的控制系統劃分成不通過管理模塊,從而提高機械制造控制系統的生產效率和協調性能。
(三)機械設備制造自動化的數字虛擬化發展
計算機數字控制技術的迅速普及,使得機械制造過程更加依賴于數字化控制。在計算機數字化控制的基礎上,機械設備制造控制的計算機控制技術,多媒體技術以及人工智能技術等都將得到有效的數字化控制,從而使機械制造系統的不同生產模塊能夠在虛擬信號傳遞的基礎上,實現不同智能化控制系統的全面控制,進而提高機械制造控制系統的機械生產效率和操作準確性。在今后機械設備制造的數字化虛擬控制中,多學科基礎上的綜合性機械制造技術將在數據虛擬控制的基礎上進一步實現模擬分析和技術仿真,從而使得機械設備能夠在更多的環境條件下開展工作,并更為有效的實現人工智能化操作,推動我國機械制造水平的有效提升。
五、結語
通過對當前我國自動化技術在機械制造中的應用現狀進行分析可知,現階段我國機械制造控制的自動化技術仍局限在對生產設備的人為控制和參數設定領域中,由于自動化控制技術尚未得到更為深入的開發與應用,使得機械在未定額數據控制的機械制造領域仍處于停滯狀態。為了在今后的機械制造控制中更為全面的實現設備生產的自動化和智能化,機械制造企業還要在智能化發展的趨勢下,通過對計算機數據控制和機械制造系統糾錯協調能力等方面進行完善和性能的提升,促進機械設備制造和生產過程的進一步完善,并通過對機械制造控制過程進行嚴格的監控,保證機械制造控制中自動化和智能化實現的效果,并通過對機械制造自動化系統的不斷調整,促進自動化技術時效性和可靠性的提升。
參考文獻:
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1概述機械自動化及其組成部分
1.1機械自動化的概述自動化技術主要是指機器設備在無人干涉的情況下,自動按照設定好的程序來工作,而機械自動化一般是指通過機械的方式來實現制造的自動化控制與管理,它是一個全新的生產過程,不僅能夠突破傳統的機械制造方式與手段,而且還能夠有效提高工作的質量與效率。機械自動化所帶來的優點主要有:提高產品質量和生產率、縮短生產周期、降低產品的生產成本、提高經濟效益、減少人工成本、帶動相關技術等的發展。
1.2機械自動化技術的組成機械自動化技術是一項系統而又復雜的工程,涵蓋了很多方面的知識體系,涉及很多學科,是一門綜合性強、應用廣泛的研究課程。構成機械自動化技術的內容主要有:(1)傳感單元,檢測系統工作過程的性能和狀態,是系統中最基礎的一個組成部分。(2)作用單元,是對實現對整個系統的能量施加以及目標定位工作,是整個機械自動化系統當中最前期的一個組成部分。(3)程序單元,是決定系統該做什么和如何做的相關問題,是整個機械自動化系統中最為重要的一個組成部分。(4)控制單元,主要是進行制定并調節作用單元的機構制定單元,對傳感單元輸送過來的信息進行比較分析,制定和發出指令信號,是整個機械自動化系統中的后勤保障單元,對機械制造中機械自動化應用的順利開展具有重要作用。(5)制定單元,對傳感單元輸送過來的信息進行對比分析,制定并發出指令信號是整個機械自動系統中最為關鍵的核心組成部分。
2自動化技術在機械制造中的應用
2.1高度集成化的應用在當前世界機械制造自動化的發展方向中,集成制造技術可以說是最為重要的發展方向,也是現在機械制造公司和企業不斷改革的生產模式。自動化技術在機械制造中的集成化應用,最主要的是借助系統工程理論的有效指導和信息技術對企業的制造流程進行整體上的優化,通過精簡機構和過程重組等手段促進適度自動化,并在計算機數據庫和信息網絡的支持下,將機械制造企業的各種要素以及經營管理活動集成為一個有機整體,從而實現機械制造以人為中心的柔性化生產。例如,企業在實際生產過程中,進行生產和經營管理時的動態集成,可以有效地將其內部所有工作動態集為一體,進而最大程度實現其各項需求的融合。對提高產品生產質量,降低新產品的研發成本,保護生態環境具有十分重要的現實意義。
2.2智能機械制造的應用智能機械制造技術是一個由機械制造技術、自動化技術、系統工程和人工智能等相互交織,相互滲透所形成的一門綜合性技術。其在具體的生產和應用過程中,主要由自動化技術、機械制造技術以及人工智能技術等共同組成。該系統在機械制造過程中能進行一些智力活動,如在制造過程中的分析、推理、決策等。也就是說,智能機械制造技術就是把人工智能和機械制造智能進行有效的結合,將人工智能融入到機械制造系統的各個環節中,通過模擬專家的智力,取代或延伸機械制造環境中應由專家完成的那部分活動。在智能機械制造系統中,其系統具有專家般的智力,能自動檢測自身的運行狀況,隨時發現錯誤或預測即將發生的錯誤,并且自身含有改進和預防的功能。
2.3柔性自動化應用在機械制造中,柔性自動化主要指的是在進行機械生產的過程中,通過信息技術的作用,能夠完美地應對一些外界因素導致的產異性進行適應和轉變的能力。隨著現代機械制造業的發展,機械使用者對機械制造企業的應變能力、客戶需求的快速反應與適應能力都提出了更高的要求,這也就需要企業能夠結合市場需求和技術更新等外部條件的變化,實現對機械產品生產結構以及制造種類的合理調整,這時柔性自動化技術的應用就顯得尤為重要。例如,在機械設備和裝置的實際制造中,如果客戶需求突然有變動,企業通過柔性自動化技術的應用,就可有效提高其制造的應變能力,滿足客戶的不同生產需要。
2.4虛擬化的應用虛擬化主要是結合控制理論以及計算機技術等更多現代化的高端技術,使機械產品在設計的過程和生產的過程中,能夠實現模擬,在進行生產時,通過將產品的模擬,進而提高生產的效率和質量。例如,機械制造企業可以通過虛擬化技術的應用,實現對機械制造中一些有可能存在的故障以及問題的提前仿真和模仿,從而有效預防和避免這類問題的產生,可以有效降低生產成本,提高機械的生產效率,縮短生產周期,進而提高產品的質量,為機械制造帶來更多的社會經濟效益
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