基于电子数控的机床制造信息资源自动化检测方法

宋金峰

【摘 要】传统的机械加工制造中，起着主要作用的是物理机械理论以及在其指导下的机械组装与装配。但随着我国工业产业的迅速发展，传统机械已经无法满足社会发展的需求，而数控技术也随着现代科技的进步而不断发展，进一步取代了人工操作技术。数控技术的诞生，很大程度上解决了加工机械领域中加工产品精度不足、加工人员紧缺等问题，显著提高了机械加工的产品质量以及加工效率。

【关键词】数控技术;机械制造

引言

随着我国现代化水平不断提高，科学技术也在不断进步，其不仅满足了自动化机械制造的需求，还带动了机械制造水平的提升。机械制造产品质量与一体化数控技术有着密不可分的关系，若想使机械制造行业实现可持续发展，必须对机械制造中的技术进行科学选择，并把握数控技术的特点，以此使一體化数控技术的应用效果不断提高，使其更加符合实际需求，在此基础上结合我国自动化机械制造中数控技术的应用情况，规范机械应用范围，以现代化技术推动我国机械制造行业的发展。

1智能制造的主要内容及作用

智能制造主要是针对制造业方面的智能化发展，大体包含智能制造技术和智能制造系统两个方面。智能制造技术是指在工业制造业上，把当前的先进制造技术与智能化的设施或技术相结合，应用到工业制造业上。智能制造系统将在技术应用生产的过程中，对信息进行储存和处理，并且在此过程中，还能不断丰富智能系统的数据库，使智能制造系统不断发展。智能制造的发展和应用，对于现代工业制造的发展具有十分重要的意义。第一，智能制造的应用可以替代很大一部分的人工资源，当工业制造上出现一些较为危险的工作项目时，可以用智能控制完成，这样也可以减少工业制造业的作业风险。第二，利用智能制造进行数控行业的工作，工作程序会变得更加标准化，因为是机器设备智能操作，所以生产出来的产品也就更加统一整齐，将很大程度上提高工作生产的效率和产品的质量。最后，智能制造的应用已是大势所趋，我们积极将其运用到工业制造业的生产中，可以推进我国工业制造业智能化与自动化的发展，对我国工业的持续发展具有重大的作用

2应用计算机辅助技术进行数控加工制造的特点

计算机辅助数控加工制造是近几年来刚刚兴起的一项新技术，通过对这种技术的应用，数控加工制造的精度和效率都有了显著的提升。实际上，计算机辅助数控加工制造技术之所以能够受到那么多人的欢迎，就是因为它具有一些其他生产技术所不具备的优秀特点。当然，与此同时，这种技术也有着一定的不足之处。下面将对计算机辅助数控加工制造技术的特点进行分析，希望可以帮助读者了解这种技术的产生。计算机辅助数控加工制造技术是数控加工制造技术的一种。但凡是数控加工制造，和传统生产模式相比，就有智能高效的特点。数控技术可以实现对生产流程的编程操作，从而在实际的生产过程当中不需要投入大量的人力物力，只需要进行编程工作即可。与此同时，数控技术也因为此特点而节约了人力劳动所浪费的一些时间，具有着高效的特点。计算机辅助技术数控技术除了拥有传统数控技术的特点之外，还具有高精度的特点，由于计算机辅助技术的复杂性，它在执行一些高精度的工作过程当中往往比较精准。与此同时，计算机辅助技术的应用也给编程带来了一定的难度，这也是它的一个缺点。在实际的生产过程当中，已经可以通过一些技术的应用，更好地发挥出计算机辅助技术数控的优点，同时减少其缺点带来的负面影响，这种技术也已经得到了广泛的应用。

3自动化检测方案设计

建立加工信息资源元数据粒度结构模型，实现数控机床加工信息资源自动检测。其具体流程如下：由于射频识别设备无法在电磁干扰下准确收集其制造信息，导致数控机床加工信息无法自动采集，为此，采用德国Balluff公司专业RFID设备，通过PLC与数控系统相连，完成了数控机床加工信息准确采集，实现了机床位置、寿命的精准识别。通过上述步骤获取的制造信息资源中包含了大量冗余数据，这些数据将导致检测结果不精准，为此，结合元粒度结构模型，消除冗余处理。分析机床制造信息资源元素之间交互性，确定所有重复性的属性结构化元数据。

4数控机床资源自动检测

通过对数控机床信息资源的精准建模，采集关于数控机床的所有信息。但由于采集到的信息存在冗余重复现象，故依据实际情况对数控机床制造信息资源内部信息数据进行关联。定义OEM[10]：Xg→XRg-1，XR≤X（1）式中，X为数控机床数据中的信息平均值。当采集到的数控机床数据量大于阈值X时，模型记录本机采样值;否则，输出上一粒度层次的元数据记录Rg-1。

5机电一体化数控技术在机械制造中的应用策略

5.1机电一体化技术与机械制造的结合

机电一体化技术在应用中需要借助智能化数字机床，根据实际情况合理选择刀具，在此过程中可以通过调控主轴变速起停制造，使机床能够自动加工出所需零件，如以下几点：①实现产品的即时切换，且机械制造的参数更加精确。②实现一次多工件多工序的加工，以此解决常规单件加工速度慢的问题，且可以在加工后对成品进行比较，使质量进一步提高。③引入机电一体化技术则可以使加工过程更加稳定。④机电一体化技术可以通过建设标准化机械制造制造模块减少刀具的安装时间，根据机械制造的不同区分标准化制造模式。

5.2利用大数据和云计算的技术，促进数控技术信息系统自动化的发展

现在人工智能的发展十分迅速，人们对其的热情也是只增不减，所以在今后的智能数控结合发展上可以向此方面进行。现在人工智能的研究已经小有成绩，通过人工智能的技术，可以制造出一些工业制造专用机器人，使其在制造业的工作工程中，取代工作人员进行一些较为危险的工作。

结束语

提出的基于电子数控自动化检测方法，通过分析元数据，获取加工信息资源粒度结构模型，在该模型支持下采集加工信息，根据元数据粒度模型消除冗余数据。由实验验证结果可知，该方法具有精准检测效果，能够有效完成制造信息资源检测。虽然使用该方法检测精准度较高，但由于实验条件受到限制，缺少对信息资源的分类化处理，因此，在后续研究进程中，从不同数控机床类型出发，检测制造信息资源有效性，为后续电子数控机床高效使用奠定基础。

参考文献：

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（作者单位：河南工学院）