陈敏 叶萍林 安源煤业萍乡分公司安源煤矿
智能制造与机电一体化技术的融合可实现生产成本的降低和产品生产效益的提升,智能制造的柔性生产、精准控制、应用领域拓展也可在机电一体化技术支持下实现。为推进我国智能制造领域发展,必须重点关注机电一体化技术作出的贡献。
机电一体化技术近年来在我国智能制造领域的应用日渐广泛和深入,自动化机械与自动化生产线的结合便属于该技术应用产物,以此整改和优化加工技术及生产工艺,企业可更好适应时代发展带来的挑战。通过将机电一体化技术融入智能机械设备的内部系统,机械设备的智能化程度可大幅提升,简约化的生产过程也可逐步实现。在企业生产厂区机械设备自动化及生产线自动化生产方面,机电一体化技术的应用最为常见,顺序性更强的生产、生产机械设备的生产工作能力和智能控制性可由此充分发挥,生产的人力资源需求降低、事故风险防范也可同时实现。机电一体化技术的应用可大量替代人力,企业生产效益可由此提升,通过在机械设备及生产线中融入计算机技术,积极培育和引入专业计算机人才,即可保证机电一体化技术下自动化机械与自动化生产线更为顺利结合,机电一体化技术也能够更好服务于智能制造[1]。
智能制造这一应用载体离不开各类先进技术的支持,机电一体化技术便属于其中代表,依托该技术的工业智能机器人能够体现技术的包容兼并功能结构特性,通过与人类相似的发力节点、身体结构、外形,工业智能机器人可较好服务于制造业生产,如基于其识别系统辨别设计图纸之标注的不同规格、不同类型、不同性能物料,由此结合相应加工步骤,即可保证整个制造流程的顺利完成。对于自动化监控功能较强的工业智能机器人来说,其能够对检测各个制造工序,保证设备运行错差的第一时间发现并处理,预警装置可基于错误信息引发,技术人员可由此快速开展检测和维修,生产事故发生概率将大幅降低。对于工业智能机器人来说,其优势在于对人力的尽可能替代,这种替代主要出现于单一机械化生产中,企业利益最大化实现、高阶人才的引进和培养、工业智能机器人的研发与制造均可获得有力支持,智能制造企业也能够同时获得成长动力,真正从竞争激烈的市场中脱颖而出。
智能制造领域的机电一体化技术应用在自主化控制及监管方面也具备不俗表现,基于固定生产条件,充分发挥控制及监管功能,自动化系统即可更好服务于生产,这一目标的实现离不开新型传感装置的支持,外界设备干扰降低、生产效率提升也可同时实现。通过将相应传感装置安装于生产设备中,即可保证设备始终处于正常运行状态,同时并对故障部位进行感知,内部零件故障点的快速锁定、生产设备的安全稳定运行可更好得到保障,传感技术的设备非正常运行状态敏感感知属于其中关键,这同样需要得到业内人士重视[2]。
为更好推进智能制造发展,必须结合机电一体化技术应用现状及发展趋势,针对性制定发展“路线图”,如德国的“工业4.0战略”、美国的“国家先进制造战略”、我国的《中国制造2025》战略安排。基于《中国制造2025》战略安排,应围绕机电一体化技术的竞争态势开展科学判断和预测,结合技术创新的客观规律,明确未来的发展方向、目标、任务,编制操作性较强的技术路线。政策对我国技术发展的影响较为深远,但同时也需要关注技术本身的潜力性、先进性、适用性,并针对性建立动态化、广角度、多层次、全方位的政策保障体系,在税收优惠、财政补贴、融资促进、信息服务等干预下,顺利消除发展过程中技术面临的各类瓶颈。
新技术研发能够为机电一体化技术提供发展动力,结合实际调研可以发现,我国在该领域的发展相较于美、日等发达国家仍存在一定差距,如兼容性偏差、适配性较弱、特色不足、创新力不强、集成度不高、产业转化度较低、支撑基础薄弱、技术分散、标准不成体系。因此,本文建议从融合、内联、互动角度出发,围绕机电一体化技术与智能制造开展关键技术攻关,真正掌握技术竞争的主导权和主动权。具体可围绕纳米传感技术、微机械加工技术、智能导航技术、量子机器学习技术、介质隔离技术、深度推理技术等工业智能机器人技术开展研发,人工智能最新成果的积极应用需得到重视。
现阶段存在技术融合的趋势,这种趋势对机电一体化技术带来的影响必须得到重视,如协同叠加效应便存在于技术间,由此开展技术创新探索,融合不同技术,机电一体化技术的协同叠加效应提高即可顺利实现。应关注大数据、云计算、工业互联网、赛博物理系统、物联网等技术的集成,知识储备、组织文化、技能培训也需要同时得到重视,以此为技术应用提供人才支持,即可为其发展提供更为充足的动力。
综上所述,机电一体化技术在我国的发展潜力极高,本文涉及的增强协同叠加效应等内容,也直观展示了技术发展路径。为保证机电一体化技术能够在我国智能制造等领域更好发挥自身价值,技术的标准化建设也需要得到重视。