機(jī)械制造的智能化技術(shù)發(fā)展趨勢

陳厚田

(徐州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)工業(yè)學(xué)校，江蘇 徐州 221000)

1 當(dāng)前的機(jī)械制造智能化技術(shù)發(fā)展情況

1.1 在機(jī)械制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了智能化發(fā)展

智能化技術(shù)在機(jī)械流水線當(dāng)中的應(yīng)用，能夠在機(jī)械制造期間對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面地收集、整理和分析，并且能夠通過相關(guān)數(shù)據(jù)分析結(jié)果對(duì)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行合理地管控，這不僅能夠?qū)⑸a(chǎn)活動(dòng)中的錯(cuò)誤率有效降低，還能進(jìn)一步提高企業(yè)的生產(chǎn)能力。

1.2 提高了生產(chǎn)管理工作的智能化水平

雖然在當(dāng)前階段，智能化技術(shù)的優(yōu)勢在機(jī)械制造領(lǐng)域已經(jīng)逐漸凸顯出來，但如果管理模式存在滯后性，必然會(huì)對(duì)智能化技術(shù)的應(yīng)用效果造成一定的影響。所以，除了要在產(chǎn)品制造過程中對(duì)智能化技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，還應(yīng)該在產(chǎn)品設(shè)計(jì)以及產(chǎn)品管理等方面應(yīng)用相關(guān)技術(shù)。對(duì)于滯后的人工管理模式，可以利用智能化技術(shù)對(duì)智能化的關(guān)聯(lián)系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建，使其能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的采集和整理，并根據(jù)企業(yè)具體情況來調(diào)整生產(chǎn)方案。此外，對(duì)于機(jī)械制造企業(yè)而言，生產(chǎn)、銷售以及反饋等環(huán)節(jié)都是不容忽視的，也只有通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，推動(dòng)智能化技術(shù)的合理應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)信息的有效收集與共享，才能使相關(guān)管理工作更為高效，從而減少各項(xiàng)問題對(duì)生產(chǎn)效率的影響[1]。

2 機(jī)械制造領(lǐng)域的智能化技術(shù)發(fā)展方向

2.1 在性能方面

第一，在精度、效率方面。對(duì)于機(jī)械制造技術(shù)來說，加工精度以及加工效率是判定其應(yīng)用效果的重要指標(biāo)。目前，相關(guān)領(lǐng)域已經(jīng)獲得了一定的研究成果，其主要是借助含有多CPU控制系統(tǒng)、RISC芯片以及帶有較高分辨率元件的數(shù)字服務(wù)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的，通過相關(guān)系統(tǒng)的應(yīng)用，以及機(jī)床靜態(tài)特征和動(dòng)態(tài)特征的改進(jìn)，大大提高了機(jī)械制造活動(dòng)的精度與效率。

第二，實(shí)現(xiàn)了工藝多軸化和復(fù)合性。所謂的工藝復(fù)合化，實(shí)際就是在一次夾裝機(jī)床以后，通過轉(zhuǎn)臺(tái)、旋轉(zhuǎn)刀頭以及自動(dòng)換刀等手段，進(jìn)行復(fù)合加工。而在近些年的發(fā)展過程中，各種智能化技術(shù)的應(yīng)用目標(biāo)開始從原來的輔助加工和精簡工序向著多軸、多功能以及多系統(tǒng)的方向發(fā)展，而這種發(fā)展趨勢能夠?qū)ΜF(xiàn)代社會(huì)發(fā)展需求進(jìn)行有效地適應(yīng)。

第三，柔性化。首先，在群控系統(tǒng)方面的柔性。其對(duì)生產(chǎn)流程中的各項(xiàng)要求進(jìn)行了有效地滿足，能夠任意對(duì)物料及信息數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化的調(diào)整，使群控系統(tǒng)的綜合效用能夠得到更好地發(fā)揮；其次，數(shù)控系統(tǒng)自身的柔性發(fā)展。現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)大多會(huì)對(duì)模塊化設(shè)計(jì)進(jìn)行應(yīng)用，其具有較大的功能覆蓋范圍，且可裁剪性相對(duì)較強(qiáng)，能夠?qū)Ω鞣N用戶需求加以滿足。

第四，實(shí)時(shí)智能化。在科技飛速發(fā)展的情況下，計(jì)算機(jī)已經(jīng)在各領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用，而這也為實(shí)時(shí)智能控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)提供了可能，該系統(tǒng)主要是對(duì)實(shí)時(shí)系統(tǒng)和相關(guān)智能化技術(shù)進(jìn)行結(jié)合應(yīng)用，通過計(jì)算機(jī)模型對(duì)人類的行為進(jìn)行模擬，從而在固定時(shí)間當(dāng)中將相關(guān)任務(wù)完成。對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用，不僅可以減少機(jī)械制造領(lǐng)域的人力資源消耗，還能使機(jī)械制造效率得到有效地提升，而該項(xiàng)智能化技術(shù)的研究是為了更好地進(jìn)行調(diào)度，使其能夠在最佳狀態(tài)下將工作任務(wù)完成[2]。

2.2 在功能方面

第一，區(qū)域圖形化的用戶界面。隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)、虛擬技術(shù)、多媒體技術(shù)以及各種可視化技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用，人們對(duì)于計(jì)算機(jī)界面編制的科學(xué)性與合理性越來越重視。而從本質(zhì)上來看，數(shù)控機(jī)床是實(shí)現(xiàn)工作人員對(duì)機(jī)械制造進(jìn)行有效管控的基礎(chǔ)。而通過圖形對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行動(dòng)態(tài)的跟蹤及模擬，則可以確保分析及研究工作的全面性。

第二，科學(xué)計(jì)算可視化。通過科學(xué)計(jì)算可視化，一方面可以提高數(shù)據(jù)的處理質(zhì)量和處理效率。另一方面，可以直接通過圖形或者是圖像等各種可視化模式進(jìn)行信息的傳達(dá)。將可視化技術(shù)和虛擬環(huán)境技術(shù)進(jìn)行結(jié)合應(yīng)用，能夠使智能化技術(shù)獲得更為廣闊的應(yīng)用前景，而目前已經(jīng)有部分技術(shù)成果被應(yīng)用在了實(shí)踐當(dāng)中，包括虛擬樣機(jī)技術(shù)等，其不僅能夠?qū)a(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和效率有效提升，還能減少機(jī)械制造的成本投入。

第三，高性能PLC的內(nèi)置處理。計(jì)算機(jī)的普及對(duì)一些高性能技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了很大的推動(dòng)作用。特別是PLC技術(shù)，在數(shù)控機(jī)床中對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，可以為高級(jí)編程語言的有效應(yīng)用提供支持，這將會(huì)賦予數(shù)控機(jī)床一定的在線管理能力。在這種情況下，用戶可以利用標(biāo)準(zhǔn)的PLC程序?qū)C(jī)械制造程序進(jìn)行編輯和修改，使其能夠更加具有針對(duì)性和適用性。

第四，多媒體技術(shù)的廣泛應(yīng)用。多媒體技術(shù)具有一定的系統(tǒng)性，包括計(jì)算機(jī)技術(shù)以及影像技術(shù)等等，該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，使得計(jì)算機(jī)具備了各種信息綜合處理的能力。將其應(yīng)用在機(jī)械制造領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)信息的智能化和綜合化處理。

2.3 在體系結(jié)構(gòu)方面

第一，集成化。對(duì)集成CPU、專用電路、RISC芯片以及具備編程功能的集成系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用，能夠使數(shù)控系統(tǒng)的集成度得到進(jìn)一步地提升，并且可以提高系統(tǒng)軟硬件的運(yùn)行速度。同時(shí)，對(duì)LED顯示技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，則可以使顯示器獲得更高的性能。

第二，模塊化。對(duì)硬件加強(qiáng)模塊化建設(shè)，能夠提高數(shù)控系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和集成化水平，結(jié)合各種功能需求，對(duì)通訊、位置伺服、CPU、輸入輸出接口以及儲(chǔ)存器等基礎(chǔ)模塊數(shù)量進(jìn)行靈活地控制，能夠構(gòu)建各種形式的數(shù)控系統(tǒng)[3]。

3 結(jié)語

綜上所述，科技的進(jìn)步對(duì)機(jī)械制造領(lǐng)域的智能化技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生了很大的推動(dòng)作用，而對(duì)各種智能化技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，能夠有效提升機(jī)械制造活動(dòng)的效率和質(zhì)量，這對(duì)于機(jī)械制造領(lǐng)域的發(fā)展具有非常重要的作用。因此，相關(guān)領(lǐng)域一定要對(duì)各項(xiàng)智能化技術(shù)保持高度的關(guān)注，要結(jié)合實(shí)際需求，對(duì)各種智能化技術(shù)進(jìn)行深入地研究與應(yīng)用，使其能夠在相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展中發(fā)揮更大的作用。