工業(yè)自動化中的智能制造技術分析

 摘 要:工業(yè)是我國國民經濟的主導產業(yè),也是衡量一個國家經濟實力的重要指標。自工業(yè)科技革命之后,各國工業(yè)技術得到了全面發(fā)展。中國相對于國外發(fā)達國家而言,工業(yè)生產制造技術還處于落后階段。為了滿足經濟全球化發(fā)展需要,改進工業(yè)制造技術是提高產品質量的保證。針對這一點,文章主要分析了智能制造技術在工業(yè)自動化中的運用。
    自動化生產是新時期工業(yè)經濟的先進理念,機電一體化、機械制造自動化等均是工業(yè)自動化的具體表現(xiàn)。積極推廣智能制造技術是未來企業(yè)發(fā)展的必經之路。
    1、傳統(tǒng)制造模式的缺陷：
    不可否認,傳統(tǒng)手工制作對當時的工業(yè)進步起到了推動作用,但在倡導科技創(chuàng)新的今天,傳統(tǒng)制造技術卻顯現(xiàn)了多方面的缺陷。
    ①生產質量低。我國工業(yè)包括重工業(yè)、輕工業(yè)等兩大類別,重工業(yè)指的是采掘業(yè)、原材料加工等,輕工業(yè)則指化工等行業(yè)。傳統(tǒng)的工業(yè)制造生產依賴于手工操作,許多產品的質量無法保證,如:機械制造行業(yè)靠手工打造金屬物件,產品的尺寸、形狀等指標很難達到高水平。
    ②生產時間長。傳統(tǒng)工業(yè)制造因缺乏先進的工藝流程,制造人員幾乎憑借個人經驗制造產品。對于一些先進的制造工藝未能及時采用,如:采煤行業(yè)中煤礦開采工藝落后,造成礦工每天的煤礦開采量量少,且礦工需持續(xù)工作12 h以上才能保證足夠的產量,作業(yè)時間超出預期范圍。
    ③生產效益少。企業(yè)投入了大量的成本投入工業(yè)制造,但由于生產產品質量不達標,成批產品無法走向市場銷售,這造成企業(yè)出現(xiàn)貨物囤積現(xiàn)象。此外,由于質量問題引起的各種補償問題均給企業(yè)經營造成很大的阻礙。早期我國工業(yè)呈現(xiàn)出生產投資大,回收效益少的狀況。
    ④生產設備缺。根據我國工業(yè)發(fā)展歷程可知,早期工業(yè)產品的制造生產70%以上均依賴于手工操作。這不僅是國內工業(yè)技術落后的表現(xiàn),也是工業(yè)生產設備不足的象征。由于缺乏機械設備從事相關生產,手工制造才會一直占據工業(yè)產品加工的主流,制約了工業(yè)自動化進程的加快。
    2、智能制造技術的工業(yè)運用：
    改革開放之后,國家對工業(yè)經濟的發(fā)展給予了高度關注,全國各地開始積極開展工業(yè)技術創(chuàng)新活動。經過近30年的技術改革,我國的工業(yè)制造生產已經掌握了自動化、一體化、智能化等多項技術。有了先進技術為支撐,我國的工業(yè)經濟效益開始翻倍增長,智能制造技術在工業(yè)中的運用更加普遍。工業(yè)生產自動化中引進智能制造技術的優(yōu)點如下:
    ①人機操作。智能制造技術的最大特點是實現(xiàn)了“人機操作”,企業(yè)在制造高精度、高要求、高質量的產品時,必須要使用智能化操控系統(tǒng)保證自動化生產的質量。如:機械制造行業(yè)中,對于金屬產品的精度要求十分嚴格,若依舊安排人工制造加工時無法達到精度指標的。企業(yè)可利用計算機與數(shù)控設備建立連接,用計算機編程后輸入程序指令,機械自動化生產可保證產品精度符合要求。
    ②自動設計。智能機器具有強大的推理、預測、判斷等功能,制造設備可參照接收到的數(shù)字信號或程序代碼設計工業(yè)產品。產品研發(fā)人員把某個產品的重點參數(shù)及程序代碼輸入智能機器中,則可通過自動設計將產品模型顯示在計算機上,讓企業(yè)根據產品的實際情況選擇最佳方案投入生產。如:許多企業(yè)采用CAD、proE UG等自動化設計軟件,獲得的產品模型更加精準。
    ③虛擬生產。虛擬技術依舊以計算機為核心控制,并結合信號處理、動畫技術、智能推理、數(shù)據預測、模擬仿真等功能,對工業(yè)產品的生產流程進行模擬。虛擬化模擬生產可及時發(fā)現(xiàn)設計產品存在的問題,對生產制造工藝做進一步改學原料比例調整提供依據。
       總之,隨著工業(yè)經濟效益持續(xù)增長,企業(yè)致力于擴大生產規(guī)模,制造產品的數(shù)量相比之前更多。面對這種狀況若依舊采用傳統(tǒng)的生產制造模式,則難以滿足生產效率指標的要求。