智能技術范文10篇
時間:2024-04-16 22:26:08
導語:這里是公務員之家根據多年的文秘經驗,為你推薦的十篇智能技術范文,還可以咨詢客服老師獲取更多原創文章,歡迎參考。
寬帶智能網及其關鍵技術
一、寬帶智能網研究的內容
未來的信息網絡將朝著寬帶化、個人化、智能化的方向發展。傳統的單一媒體的話音業務或數據業務已逐漸不能滿足人們的要求,人們希望能夠通過多媒體的方式進行信息交互。這些多媒體業務包括寬帶視頻會議、以及等。多媒體業務的特點是對要求較高,需要較高的帶寬,一般都涉及多用戶、多連接、多媒體。目前,實現多媒體業務的方式基本上是一種平臺,一種業務的資源很難為另一種業務所共用。所有這些造成多媒體業務使用成本高,業務的靈活性較差,所以盡管寬帶多媒體業務具有潛在的巨大市場,但是由于使用價格昂貴,普通用戶不敢使用,造成市場拉動缺乏,限制了它的發展。
寬帶智能網就是研究在以為基礎的寬帶網絡上利用智能網技術如何開發各種多媒體業務。寬帶智能網不是簡單地將多種業務集成,它的目的是要實現一個可編程的業務平臺,實現業務的靈活加載、擴展和新業務的增加。與以往的業務提供方式不同,寬帶智能網能夠在一個平臺上提供多種業務(寬帶智能網能支持的業務如表所示),實現不同業務之間的資源共用,這樣可以有效地降低多媒體業務的運營成本,使用戶更容易接受;寬帶智能網使得業務的擴展更加靈活,這樣能適應不斷增長和變化的客戶化需求。由此可見,寬帶智能網能有效地解決當前寬帶網絡提供多媒體業務的瓶頸問題。
表寬帶智能網能支持的多媒體業務
類型公務員之家版權所有
業務舉例
智能機器人節能控制技術探究
[摘要]機器人的發展歷史已經近半個世紀,其代表著一個國家的科學技術的發展程度,每個國家都很重視智能機器人的研究,根據上述背景,提出智能機器人節能控制技術研究。智能機器人節能控制技術是以PID技術為基礎的,主要的工作原理是通過控制啟動時的電流來減少智能機器人的能量消耗,以此來達到節能的目的,并對該技術進行了試驗,試驗結果表明該技術可以實現節能的目的。
[關鍵詞]智能;機器人;節能控制技術
機器人的發展已經有60年的歷史之久,它代表著科學技術發展的程度,這些年來,從最開始的編程機器人到現在的智能機器人,節能控制技術都在不斷的更新和完善。節能控制技術一直是智能機器人的熱點問題和技術發展的方向。國內近幾年的計算機技術在飛速的發展,為智能機器人節能控制技術的研究提供了理論以及技術上的支撐。本文將結合智能機器人的特點,利用神經網絡PID理論對智能機器人的節能控制技術進行研究[1]。
1基于PID的智能機器人節能控制技術
在智能機器人的節能控制系統中,主要的控制對象就是發動機的轉速。智能機器人的啟動主要有兩種模式。第一種是降壓啟動:這種啟動方式會使電流與電壓呈現正比例的關系。因此,可以降低定子電流以限制啟動電流,即降壓啟動。由于啟動轉矩減小,降壓啟動時啟動的電流減小,所以只適用于啟動電流必須減小,負載不變,不需要高啟動的情況[2]。此方法的具體操作是:機器人啟動時,發動機連接成星形接線,啟動成功后,發動機變成三角形接線。通過控制功率的方式來對啟動電流進行控制,以此達到降壓啟動的標準,這種方式無法判斷發動機功率的大小是否需要降壓啟動,必須仔細觀察研究機器人的負載條件。智能機器人的啟動電流比正常電流大了很多倍,而電網電壓的電壓范圍可承受的波動通常為±10%。第二種是直接啟動,也可以叫做全壓啟動,是大部分機器人啟動的方式。把機器人定子電壓端連接到電源,并在正常電壓值下啟動。全壓啟動具有快速、啟動轉矩大的特點,是最簡單,經濟,可靠的啟動方式[3]。智能機器人節能控制技術的應用的研究很多,其中有許多完善的方法。在提高機器人節能控制方面,主要包括以下措施:首先是改善機械特性曲線以便能夠順利且平穩地實現發動機轉矩提升過程;其次是最小化機器人啟動的瞬時電流;再次是應盡可能簡化機器人的啟動器控制,以便于節能。
2節能控制技術的工作原理
人工智能技術在智能網聯汽車的應用
智能網聯汽車產業已經成為一個朝陽產業,智能網聯汽車已經逐步的走進人們的日常生活。智能網聯汽車與很多技術密切相關,人工智能技術是其中最重要的技術,本文介紹了人工智能技術在智能網聯汽車的研究背景以及研究意義,提出智能網聯汽車主要的人工智能技術方向,對未來人工智能技術在智能網聯汽車的應用進行了展望,對相關的研究具有一定的借鑒意義。
1緒論
1.1課題背景及意義
汽車是人們日常生活的重要工具。隨著汽車制造技術的發展,汽車行業呈現出智能化、網聯化、電動化、服務化、發展趨勢。其中,人工智能技術對于汽車智能化的發展起著基礎性、革命性的作用[1],人工智能技術在汽車行業深度應用,催生了智能網聯汽車的研究,智能網聯汽車已成為當前汽車制造業的熱門研究方向,基于人工智能技術的車聯網、自動駕駛、共享出行等技術已經越來越被人們所認知。在這樣的背景下,本文研究了人工智能技術在智能網聯汽車領域的應用,試圖為相關的研究者提供借鑒,為促進智能網聯汽車的發展做出一點理論和實踐上的貢獻。
1.2國內外研究現狀
目前,國內外對于人工智能技術在智能網聯汽車中的應用已展開了深入的研究,例如谷歌公司的無人駕駛技術以及特斯拉公司的無人駕駛技術都已經比較成熟,這些無人駕駛技術背后利用了先進的人工智能算法,通過對車載攝像頭采集到的路況信息進行智能運算,為用戶提供駕駛輔助服務。而在國內,比亞迪、百度等公司也展開了無人駕駛技術的應用,極大地促進了人工智能技術在智能網聯汽車領域的發展。
智能電網通信技術探討
摘要:信息通信、智能管理與采集控制是智能電網的三個重要因素,而智能電網首先要解決的首要因素就是高速、實時、雙向的信息通信技術,因此,探討電力信息通訊技術在智能電網中的應用具有非常重要的作用,對于推動智能電網的發展,保證智能電網的快速運行意義重大。本文從智能電網和電力信息技術的內涵出發,探討了電力信息通信技術在智能電網建設中的重要性:智能電網信息傳送必須采用信息通信、傳統電網智能化建設必須進行信息通信、智能電網業務發展需要信息通信,并重點探討了電力信息通訊技術在智能電網建設中的具體應用:電力信息通信在發電領域的具體應用、電力信息通信技術在輸電領域的具體應用、電力信息通信技術在變電領域的具體應用、電力信息通信技術在配電領域的具體應用,電力信息通信技術在用電領域的具體應用,最后得出:信息通信技術的應用在智能電網建設中意義重大。在電力系統的未來發展中,電力信息通信技術必須不斷地發展,才能更好滿足智能電網的需要。在未來,基于智能電網下的電力信息通信技術將更加強大,使用更加方便和完善。
關鍵詞:智能電網;信息通信;安全;可靠
1智能電網和電力信息通信技術的內涵
1.1智能電網。智能電網就是電網的智能化,智能電網是建立在集成、高速通訊網絡基礎上,通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進的決策支持系統技術的應用,實現電網的可靠、安全經濟、高效、環境友好和使用安全的目標。智能電網六大要素包括:堅強、自愈、兼容、經濟、集成、優化等特征,這些要素體現了智能電網的高度智能化。1.2電力信息通信技術。電力信息通信技術主要包括光纖電力通信技術、通信網絡技術、智能電力設備技術,這三種技術近年來都得到了廣泛的應用。下面就這三種技術進行詳細的分析。1)光纖電力通信技術光纖通信技術是電力信息通信系統中最重要的組成部分之一。所謂光纖通信技術是指以光纖為傳輸介質,傳輸不同信號的信息通信技術。該工藝技術具有承載能力大,安全可靠的優點。在制造光纖的過程中,通常使用電絕緣體作為制造材料,并且在生產中也使用多芯來形成光纜。首先這種生產方式大大減少了信息傳輸所需的空間,其次保證了信息傳輸的質量。因此,光纖通信技術在智能電網時代的應用更多。2)通信網絡技術隨著經濟的發展,電力工業發展迅速?;诖?,由于電力工業規模持續擴大,其業務量發生了較大變化,無論是質量和數量方面與過去相比有了很大的變化,并且功率通信微波電路也有明顯的增長。這些情況的出現表明,傳統的電力通信發生了很大的變化,形成了自動化,智能化的信息系統??傊?,如果電力工業要進一步發展,就必須提高自身的管理水平,創新管理方法,實時監控電力通信網絡的運行。只有這樣采取這些策略方法才能使電力系統正常運行。3)智能電力設備技術智能動力設備技術由以下部分組成:現代電力電子技術和儲能技術。首先,現代電力電子技術。在社會不斷發展的過程中,新能源不斷地被發現并逐漸地被應用,一旦新能源得到應用,將對傳動系統的穩定運行產生影響。面對這種情況,有必要使用現代電力電子技術。通過這項技術,能源被加工并交付給用戶,以確保穩定的電力供應。其次,儲能技術。以前的電力系統,電力是無法儲存的。這個問題在儲能技術的出現和應用中得到了有效的解決。該技術的應用為電網的穩定運行提供了便利。
2電力信息通信技術在智能電網建設中的重要性
電力信息通信技術在智能電網建設中的重要性主要體現在以下幾個方面:智能電網信息傳送必須采用信息通信,傳統電網智能化建設必須進行信息通信,智能電網業務發展需要信息通信。2.1智能電網信息傳送必須采用信息通信。信息通信,智能管理,采購和控制是智能電網發展的三個關鍵要素。電力通信網絡傳輸大量的電網信息,電網運營如生產自動化,電力營銷,調度自動化,辦公自動化等均依靠高速,實時,雙向的信息通信提供電網基礎設施和引進先進技術。智能設備應用程序可創建最佳環境。根據國家電網公司提出的建設“三集五大”系統的提案,為提高電網的精細化,智能化管理和決策水平,信息通信業務逐步向融合和智能化數據采集和控制的方向發展。該系統合作為電網提供更智能的移動服務。2.2傳統電網智能化建設必須進行信息通信。新能源的大量接入和大量智能設備的應用是智能電網發展的實質。在傳統電網智能化改造中,信息技術對推動智能電網,物聯網,三網融合,數字家庭,智慧城市等概念起著舉足輕重的作用,都與電力通信密切相關。傳統的高頻通信和電力載波通信逐漸被電力光纖通信所取代。電力通信正朝著更高的實時數據,更穩定的網絡和更完整的系統發展,而電網數據將為更多領域提供支持并讓規模更大效率更高。2.3智能電網業務發展需要信息通信。在智能電網的發展中,電力生產部門,調度通信部門,管理部門,信息部門,電力營銷部門等各個業務應用部門都通過各種基于信息技術的電力信息和通信網絡傳輸信息。以光纜為代表的智能電網數據傳輸方式通過PDH/SDH同步數字序列和同步技術進行數據包交換后傳輸到網絡,最終進入繼電保護自動化系統,視頻監控,行政電話等應用服務層,電源管理服務,電源ERP系統,電力營銷自動化,遠程抄表,負載控制和其他業務服務。
智能制造時代機械設計技術探索
摘要:隨著我國機械制造業的不斷發展,智能機械制造業的發展趨勢已經出現,并且推動了經濟的發展。在這種背景下,本文重點研究智能生產制造設計方面。同時,對產品外觀以及生產設備的必要性設計進行了分析,希望可以供讀者參考。
關鍵詞:智能制造;機械設計;技術
1智能機械制造概述
德國在推出《工業戰略4.0》之后,中國政府推出《中國生產戰略2025》,正式開啟智能制造時代,在新時代中,制造開始向著智能方向發展,出現分散和集中控制模式,產品更加多元化,服務也更加完善。部分高校積極響應國家戰略,調整人才培養目標,比如培養出專業復合型人才,滿足市場智能技術研發和應用等方面對人才的需求,為我國智能制造輸出足夠的人力資源支持。1.1智能機械制造特點。智能機械制造的優勢非常顯著,和傳統機械制造對比,前者的優點主要表現在:第一,智能機械制造的精度大幅提升,比如通過計算機軟件,控制產品的生產闡述和生產工藝,保證產品生產可以嚴格按照規定的參數和設計好的流程進行,減少殘次品,很大程度上保證了產品的質量,并且智能機械制造中,還可以對整個制造流程進行監督,及時發現問題,發出警示信息,負責人員及時查找原因,解決問題;第二,智能機械制造中,所需資源大幅降低。大部分生產機器中,安裝了智能機械,變壓器中,包含了產品生產加工的各種部件,有利于生產中資源消耗量的控制,降低原料費用;第三,智能機械制造操作簡便,一般只需要工作人員在機器中輸入命令,機器便按照命令內容開展工作,完成生產。1.2智能機械制造的必然性。智能機械制造是市場經濟發展到一定程度之后出現的客觀現象,也是我國實現經濟穩定發展,打造和諧社會等的重要支持條件。智能機械制造出現有著必然性,這種必然性可以通過亮點體現出來。第一,可持續發展是我國經濟發展和社會建設的基本原則之一。智能機械的設計和生產,制造商會重視節能環保技術的引入、研發和升級等,或者采用綠色材料進行機械制造,這樣的行為有利于機械產品生產制造能力的強化,也有利于機械產品運動性能的完善。第二,智能機械制造中,更重視控制的靈活性。對市場中比較成熟的機械制造進行分析可以發現,這些機器的控制方面是相對靈活的,設置好參數和生產流程,便可以自動化和高效率的進行產品生產,制造過程的控制相對簡便易行。
2機械設計技術應用現狀
市場經濟的繁榮和技術的升級與普及背景下,國內機械設計行業也迎來發展的春天,機械設計技術行業必須要緊跟發展潮流,實現產品智能化,才會滿足市場經濟發展的需求。目前我國制造業發展進入一個新的高度,市場規模得到擴張,與此同時機械設計技術也在不斷進步,從整體上來說,國內機械設計技術的應用范圍隨著制造業的穩定發展,將會更加廣泛,也存在很大的技術改善空間。
智能電網應急通信技術分析
【摘要】目前,我國電力系統智能化程度日漸提高,電力技術與信息通信技術的融合程度進一步深化,為保證電網安全,可合理運用應急通信技術加以實現。本文首先就智能電網應急通信技術應用進行分析,進而就智能電網應急通信技術的合理應用加以探討,以期進一步提高應急通信系統效果,保證智能電網安全。
【關鍵詞】智能電網;應急通信技術;電力監控
智能電網的建設是我國電力系統發展及建設的重要方向,智能電網的穩定性與安全性,直接影響到電力用戶生產生活中的用電安全,基于此,就需要采取有效措施做好智能電網故障定位與應急通信,及時明確故障成因,以便于對故障問題加以及時處理,保證智能電網的應用效果。
1智能電網應急通信的技術分析
智能電網中,電力通信系統是其中極為重要的組成要素,廣泛分布在智能電網的發電、變電、輸電及配電等各個環節當中,電力通信系統的應用,充分滿足了電力通信業務開展的實際需求。而對智能電網而言,應急通信系統是電力通信系統的重要環節,通過應急通信系統,實時監控電力故障及問題,便于及時進行故障定位,采取有效措施加以處理。1.1優化故障應急信息整合。智能電網應急通信屬于電網通信系統,但并非常規意義上的信息交互,而是通過技術手段,幫助智能電網指揮中心更好地實現信息整合,從而合理調動人員及物資等相關資源?;诖?,智能電網服務層應當適配平板電腦、智能手機等移動終端,設置統一的應急指揮平臺,充分考量應急通信的應用場景,在移動終端之間進行應急信息的試井,可滿足應急通信內容的轉嫁、監聽與錄音等具體需求。應急通信應當具備實時性,能夠實時記錄相關信息,包括文本信息、圖像信息、視頻信息及音頻信息等,應急處置人員可以通過應急通信系統實現彼此之間的高效、快速與可靠交流,通過應急通信系統了解事件的情況、位置與具體事件等,指揮中心可就應急通信內容進行加工與處理,以優化智能電網監控、資源配置與優化等方面的需求,為應急通信指揮提供支撐。1.2強化數據信息處理分析。所謂智能電網,即自動化程度較高的電力管理方式,充分融合了智能化技術、信息技術及電力技術,通過這種智能電網,充分保障電力系統智能管理水平的提升。電力系統在進行電力生產與電力輸送的過程中,必然會產生大量數據與信息,在大數據時代的今天,人們更多地認識到了數據信息的巨大價值,在智能電網中也需要進一步優化數據信息的處理與分析效果。智能電網涵蓋多種設備設施,其中應急通信系統應當基于設備網關操作服務,有效拓展智能監控范圍,對智能監控圖1TD-LTE技術原理數據及日常通信數據進行實時整合,經過數據信息的處理與分析,為信息通信及系統管理提供信息支撐,具體的通信內容包括完整而全面的監控視頻等。通過應急通信系統,智能電網可實現集中監控,以智能電網為對象進行實時故障告警,有效提高智能電網故障處理的及時性與實效性[1]。
2智能電網應急通信系統的關鍵技術
煤礦電氣工程智能技術研究
伴隨社會的生產力發展與進步,現階段很多煤礦企業開始進行自動化生產,和傳統人工比起來,應用自動化技術能提升企業生產效率,確保煤礦開采效率。在國內煤礦生產企業中,電氣的自動控制屬于重要部分,且每次技術革新均會影響到煤礦企業發展,特別在應用智能技術以后,大幅度提高了自動化水平及程度,使得系統的設備運行更高效與流暢,繼而降低了運營成本。
1在煤礦電氣工程中應用智能化技術的優勢
1.1智能化系統處理數據一致性比較高。在煤礦電氣工程中數據處理時,無需通過人工輸入,可獲得較高效率,能符合自動化的控制要求。1.2對于煤礦電氣控制比較方便。智能化技術主要是經響應時間、魯棒性與時間等有效調控煤礦電氣系統,與傳統控制器相比,智能化的控制技術比較穩定,與煤礦實際工作相符。此外,智能化的控制系統調整煤礦的電氣設備時,主要是經數據變化進行自動化的調節,可降低技術人員工作強度,且在條件允許時能進行遠距離自動調節。1.3無需構建專門控制的模型。在應用傳統控制器控制技術時,需按照控制對象構建復雜動態的方程。但在采取動態方程進行模擬設計時,無法估計與不確定性客觀因素比較多,部分參數的變化情況無法掌握,就會導致控制模型精準度不夠,導致煤礦自動化的控制工作效率受到影響。但在煤礦電氣工程中應用自動化的技術可處理上述問題,且無需構建復雜動態方程,可有效規避不確定性因素對于精度控制影響[1]。
2煤礦電氣工程自動化中智能化技術的有效性
煤礦電氣工程中智能化技術優勢見圖1。2.1不需要人工的作業。在智能化的技術應用以后,大量解放了人工,與傳統電氣工程的控制相比,智能化自動控制的技術能實施自我調節,達到無人控制的效果。從現代化煤礦電氣工程來看,其工作效率比較高,尤其應用智能技術可節省人力資源,同時還可降低人力資源成本,提高煤礦企業效益[2]。2.2對控制的程序進行簡化。若將智能技術應用在煤礦電氣工程的自動控制中,可大幅度提高自動化控制高效性與及時性,究其原因,煤礦電氣工程的自動控制能應用智能手段控制與調節控制對象,對相關控制的程序進行簡化,與既有控制程序相比,應能智能技術能按照電氣工程的實際反映進行調整,以提高控制簡便性。2.3提高控制準確性。在智能技術實踐應用中,主要優勢為提高煤礦電氣工程的自動控制精確度,與既有控制的模式相比,控制效果較為理想。究其原因,在既有煤礦電氣工程的控制過程中,經常是經控制模型實施控制,這種傳統模型有較大復雜性與難度,無法保證所建控制模型系統合理性與準確性。但在煤礦電氣工程的自動控制中應用智能技術,無需建立模型,能直接操作與控制對象,可大幅度降低控制實物問題,繼而提高煤礦電氣工程的控制準確性[3]。
3煤礦電氣工程自動化中應用的智能化技術細分
智能電網電力電子技術探討
摘要:自改革開放至今,已經經歷了40個年頭,在這40年的發展歷程當中,我國的電力電子技術得到了很大的發展,供電網路也有了顯著的提高,智能化程度也越來越高,并且電力電子技術在智能電網當中逐漸得到了越來越廣泛的應用,發揮出了很大的作用。在我國電力電子技術的發展過程當中,應當與當前所面臨的實際情況相結合,同時也要融入先進的技術手段,從根本上提高電力電子技術的應用效果和質量,同時也能夠有效地提高故障解決的效率。該文將以電力電子技術在智能電網中的實際應用為主線,進行簡要地分析和描述。
關鍵詞:電力電子技術;智能電網;實際應用
隨著我國電子信息技術的不斷發展和進步,使我國的電力電子技術在智能化電網當中得到了越來越廣泛的應用,同時也取得了顯著的效果,有效地促進了我國電力電子技術和智能化電網的共同發展。為了能夠充分滿足當今時代人們的實際需求,進而提高人們的生活條件和質量。在進行智能電網的建設過程當中,要想使智能化程度有所體現,應該對電力電子技術進行大力的應用。下文將對此展開一系列的討論。
1我國智能電網發展現狀和技術要點
就智能電網而言,其實質上指的是多種不同的信息技術所組合而成的綜合技術,并且在原有的電網基礎之上對其進行更新和優化。與此同時,還需要對電網系統的實際建設需求進行充分考慮,并且要以此作為宗旨,從而能夠最大程度地達到保護環境和節約能源的目的,從根本上保障和提高整個電網系統運行的安全性和穩定性。另外,在技術要點方面,應該以我國的實際發展情況作為基礎,全面提高智能電網當中的電力電子技術,同時也需要符合相應的建設標準。首先應當將污染降到最低,無論是哪種技術的應用,一定不能給自然環境造成負擔和污染。不僅如此,在進行智能電網建設工作的過程當中,相關工作人員應該對實際的技術指標進行全面仔細地考慮,最大程度地保障建設工作能夠完全符合環境要求,同時也應該對各類自然調節和氣候所帶來的影響進行控制。其次,智能電網應該全面實現智能化,無論是技術指標還是在技術診斷方面,都應該全面進行智能化的建設,保證智能電網系統能夠實現對運行參數的自動化調整,同時也可以對一些比較常見的電網故障進行自動修復。就智能電網自身而言,要想切實有效地保障和提高運行的效率和質量,就必須要保證具有高度的互動性。所謂互動性,不光只是體現在智能電網當中的各個組成技術知識,同時也需要系統在客戶端以及服務端之間實現緊密結合,從根本上提高服務質量。除了上述的情況之外,在進行智能電網的建設工作過程當中,相關工作人員還需要對經濟性指標有一個高度的重視。在技術的應用方面,還需要對雙面交互式自動控制技術、可再生資源的網絡連接運行技術等有一個高度的重視和充分的應用。
2電力電子技術在智能電網中實際應用的重要性
智能機械制造設計技術分析
1智能機械制造設計技術簡介
在我國的發展中,智能機械制造同樣占據著重要的角色,具備促進國家經濟轉型、提升我國制造整體水平、提升企業運營效率、降低操作者工作強度等優勢。在我國科學技術發展迅速的今天,智能機械制造技術的發展起著無可替代的作用,是推動我國社會發展的主要動力。通過對智能機械設計技術的應用,促進機械制造行業同步發展,是我國經濟轉型的重要部署,也是相關企業發展的必然趨勢。
2我國智能機械制造設計存在問題
現階段,我國的智能機械施工技術還有很多問題等待解決,進而導致了成本問題無法控制。所以就目前情況來看只有創新生產電氣控制系統和機械元器件,從而組合出滿足自己需求的設備。2.1智能機械制造工藝基礎較弱。智能機械制造設計技術是基于現有制造工藝基礎上發展而來的,我國目前在工藝制造上比較落后,機械自動化方面尚處在單機的自動化、剛性的自動化的階段,且未真正掌握核心技術,進而無法自己生產控制系統,只能從國外購買先進的設備來加工機械元件。相比較而言,而世界機械制造工藝水平發達的國家已經采用高精度加工,微型機械和微米/納米技術、復合加工技術等先進工藝,實現了柔性自動化生產,為產品設計性能的實現奠定基礎。工業發達國家早已普遍使用計算機輔助設計技術(CAD),目前覆蓋率已經超過60%,但是在中國CAD的覆蓋率目前僅為5%左在。還有發達國家在六十年代初就已經普遍使用優質高效低耗的工藝及設備,而中國的很多企業還是在采用落后的工藝設備進行著生產,而優質高效并且低耗的先進工藝的普及程度還不足10%。2.2缺乏核心芯片技術,開發成本較大。目前我國智能機械制造的發展停留在以機械設計為基準的初級階段,通常以單片機為核心的硬件技術和以計算機編程為突破點的軟件技術結合進行智能機械制造,但是所用技術較為初級,智能技術的優勢未能充分發揮。在5G時代來臨之際,如何借助5G更好的網絡環境的實現產品制造,實現物聯網的功能,是未來智能機械設計技術發展的趨勢。從生產企業的發展來看,由于核心技術沒有掌握,一些電氣控制系統和機械元器件不得不從國外購買,進而導致了成本問題無法控制。同時,隨著我國對環境問題、安全問題的逐步重視,操作人員工程部進一步降低、遠程操作技術、數據即時采集技術等需求逐漸增多,造機械制造過程中與智能網絡信息化技術的結合是企業穩步發展的主要手段,在產品制造的同時,還能整合出科學合理化的方案,以程序為主,智能解析設計人員可以根據系統內部設置,檢測制造機械,從而來確定產品性能是否達標的一整套智能機械制造流程將是未來生產制造型企業主要的轉型方向。2.3人機工程理念尚處在初級階段。人機工程學是由波蘭學者雅斯特萊鮑夫斯基提出來的新興的邊緣科學,是目前世界機械設計技術中一門新興的邊緣科學。它起源于歐洲,形成和發展于美國,近幾年在中國、日本等國家廣泛接受。人機工程學在歐洲稱為Ergonomics,這名稱最早是由波蘭學者雅斯特萊鮑夫斯基提出來的,是一門多學科的交叉學科,研究的核心問題是不同的作業中人、機器及環境三者間的協調。設計者通過對人體測量學、人體反應時間、操作反應速度、無條件反射、環境因素和人員心理狀態等因素的考量,進行數據化、細節化設計。人機工程理念是確保人機配合高契合度的保障。受我國整體行業發展的影響,智能機械制造設計人員在進行設計時,往往僅從設備功能性及實用性來進行設計,而忽略了設備在生產環境中實際情況,未形成把人-機-環境系統的思維,很多細節上的設計落后先進國家較多,通常企業都委派大量的客戶服務人員到現場進行多次調試,造成人力資源上的浪費。目前我國人機工程理論下處于探索階段,在未來的機械制造中,方便、舒適、可靠、價值、安全和效率等指標將更受用戶的重視。如何更好的滿足用戶體驗感,是智能機械制造設計的發展方向之一。
3智能機械制造設計問題解決思路
3.1以數據分析為突破,提升機械制造工藝水平。改造傳統機械制造工藝模式,采用智能系統對機械制造工藝進行轉型升級。通過控制器的標識單元進行全生產鏈的數據存儲及數據分析,嚴格把控機械制造全流程。首先在計算機軟件數據準確性的保障,進行制造工藝相關參數的設置,并按照設置好的步驟工序逐步實行,從而來確保機械制造的精確性。同時,制造裝備通過傳感器的使用也可以在第一時間找出制造過程中的問題,發出報警,為提升機械制造準確性提供雙重保障。3.2利用5G網絡環境,融合網絡信息技術。在目前信息化5G系統全面實施的背景之下,智能機械制造通過工業自動化與信息技術(IT)的融合變得尤為重要。5G網絡構建后,數據傳輸效率相對于傳統蜂窩網絡的傳輸效率將大大提升,同時也將為智能機械制造設計的發展搭建了良好的平臺。為提升工廠的生產靈活性、節約能源、保護環境、降低成本、提高質量和人身安全,從而使工廠的生產效率和質量得到大幅度的優化提高。從目前機械制造行業的發展來看,可以從以下5個方面進行智能機械制造設計的開展。3.2.1加強識別技術集成。智能機械制造設備所有功能的實現都是基于識別技術基礎之上發展而來的。從目前我國發展情況來看,識別技術主要通過射頻原理結合三維圖像開展工作,對設備缺陷的探傷識別、明確物體具體位置與方向起重要作用。在進行智能機械制造設計的時候,應該在原有機械設計基礎之上,充分利用計算機科學和信息科學數據統計的優勢,利用三維建模技術,識別物體幾何情況。3.2.2加強實時定位跟蹤功能。生產制造全流程把控,材料、零件、工具、設備狀態的實時跟蹤是目前生產制造行業發展的趨勢。而良好的網絡系統為智能機械設計提供了合適的運行環境。在進行智能機械制造設計時,需要充分結合設備所處的網絡環境,了解產品生產流程,進行實時位置跟蹤,方便客戶使用。3.2.3改變傳統制造業邏輯。在傳統制造業中,設計者往往先進行設計,在裝配過程中進行相應的修改。造成成本浪費。在智能機械制造中,應充分利用信息化技術,建立所有工件根據整體裝配“虛擬網絡-實體物理”生產系統。在這樣的系統中,一個工件就能算出自己需要哪些服務,實現生產制造數字化升級。3.2.4實現多系統融合。在5G發展的今天,為智能機械制造者提出了更高的要求,機械制造設計應該以工程化思維,充分考慮自動化系統整體方案設計技術、安裝調試技術、統一操作界面和工程工具的設計技術、統一事件序列和報警處理技術、一體化資產管理技術各自的特點,保障產品功能實現。3.3加強市場了解,融合人機工程理念。智能機械制造設計的根本目的就是短產品設計周期,降低使用者勞動強度,提升企業生產效率。這就需要機械設計者,時刻掌握時代的主體,了解市場要求,充分發揮創造性思維,保持競爭力,有競爭優勢設計技術,做到以客戶需求為核心,改善在機械設計過程中遇到的問題,進行專屬設計,不斷累積經驗,落實人機工程理念,增加用戶體驗愉悅感,避免“閉門造車”的瓶頸。人機工程理念以數據分析為基準的理念與智能機械制造理念相吻合,根據現場實際情況,進行最優設計的判斷。智能機械制造設計者在設計時,應通過對相關數據的提取,進行相關機構及部件的匹配。比如工業機器人就是可以實現直接操控機器人或通過模擬制造系統來間接實施生產或加工的產品,作為設計者,首要任務就是根據用戶實際情況預設一個生產策略或加工工藝路線,進行工藝建模。設備的自主或自治生產過程中實時按照“工藝建?!敝械臄祿M行,而人對生產的監督也以“工藝建模”的數據為標準,當生產的數據與預先設定的數據之間出現偏差時,線體會自動報警或出現相關提升,人機交互的糾錯的過程,更是人機相互協調的過程。
智能制造機電一體化技術分析
1智能制造與機電一體化技術簡析
智能制造是新型的工業生產模式,通過利用計算機編程,控制生產設備,實現工業自動化生產,減少人力資源的投入,有效的提高生產效益,智能制造是未來制造業發展的必然趨勢。隨著國家科學領域對于機電一體化技術的深入研究,機電一體化技術與高新技術進一步融合,機電一體化技術明顯的智能化,在智能制造業中獨具優勢,具有很強的競爭力。目前,機電一體化技術在智能制造中已經得到了初步應用,能夠高效模擬人類的思維進行生產活動,依據生產內容發出操作指令,完成生產活動,進行組裝測試,推動整個生產環節的順利進行。
2機電一體化技術在智能制造中的應用
2.1運用在傳感技術方面。傳感技術具有很強的敏捷性與精準性,能夠最大限度的排除外界信號對機器設備的干擾,隨著時代的發展,一般的傳感器已經無法滿足工業制造的需求,因此,需要建立一個系統的傳感器,提高傳感器收集和處理信號的能力,實現高精度制。在智能制造過程中,傳感器能夠對目標信號進行高效收集,通過無線傳感器,將信號傳遞給計算機系統,再利用計算機技術對信號進行加工處理,從而監控和管理制造流程,機電一體化技術在傳感技術方面,得到了一定程度的應用,能夠有效的提高信息的傳遞率,優化傳感系統。在智能制造中,如果傳感技術不達標,各項目標參數無法有效傳達,會導致各種自動化操作失控,傳感器的應用水準直接影響著智能制造系統的自動化程度[3]。目前,很多企業都使用了系統化的傳感網絡,提高了傳感器的信息傳遞效率,只能在較短的時間內完成信息的加工處理,從而有效的促進智能制造行業的快速發展。2.2應用在數控生產中。機電一體化技術發展初期,機械制造業通過應用數控加工技術,有效的提高了機械加工的精準度,強化了制造效率,在數控生產過程中,充分發揮了機電一體化技術的優勢。提高機械加工的精度,是機電一體化技術的明顯優勢,因此,要重視數控機床的智能控制系統,在數控生產方面,通過主線和CPU的控制,提高智能控制和在線診斷技術,實現了三維仿真。將機電一體化智能制造,應用到數控生產中,能夠提高生產質量,優化生產效率,此外集中化的優勢還為設備的管理,創造了便利,無論哪個支部功能出現問題,都能夠及時發現并加以處理。在生產制造過程中,數控機床是最為關鍵的生產設備,其運行過程較為復雜,對智能控制的要求水準更高。目前,智能制造技術已經在數控領域,實現了模擬和信息處理等多種生產操作,能夠有效的優化生產活動,我國的尖端的數控機床產品,已經能和發達國家媲美,隨著機電一體化技術的進一步運用,我國數控機床產品的功能將會越來越強大。2.3在智能機器人方面的具體應用。智能制造技術的發展趨向多元化,在工業智能機器人應用方面十分先進,工業智能機器人是各種先進技術結合而成的科技成果,其融合了計算機系統技術和仿生學等各種科技,在部分生產領域,應用工業智能機器人,能夠有效的提高產品的質量,減少人工勞動強度,工業智能機器人能夠,對信息進行收集整理,快速的完成生產流程,提高生產效率。工業機器人在我國智能制造工業中得到了廣泛應用,機電一體化能夠優化工業機器人,使其將人工智能和仿生學科學技術結合在一起,此外,還能融合遙感技術等其他先進技術,智能化的工業機器人,不僅能夠高效的獲取信息,代替工作者從事體力勞動,還能夠在采礦領域和化工領域從事較為危險的生產活動[4]。工業機器人是智能制造中機電一體化技術的成功運用,能夠有效的滿足生產需求,高效的完成制造過程中的生產操作。隨著機電一體化在智能制造領域的廣泛應用,工業機器人將在航天領域和核能制造等方面,發揮出越來越重要的作用。此外,智能制造中機電一體化技術還可以應用在,自動生產線和自動機械方面,通過智能化設備代替人力勞動,減少生產誤差,提高工業制造產品的精密度,實現智能化生產理念。2.4智能系統化應用。機電一體化系統的發展理念很大程度上是體現在機電技術和機電設備兩兩組合上。系統化發展最終的應用還是要應用在實際工程的系統上,在實際工程建設的過程中,一定要確保獨立運營機電系統,這樣才能保證系統分化,在多臺機電設備同時運營的情況下,運行流暢,協作有力。同時,能在應對外界復雜多變的環境變化中,機電自動化系統能有效采取正確應對方式。當然,這樣的機體的運作方式,都必須要有完善的一體化系統的自律分配系統,才能更好的完成機械工程的工作。在互聯網發展的今天,信息技術在各行各業都發揮著作用,對于機電一體化的系統發展目標有了越來越明確的定位,那就是全方位立體化的機電一體系統將統一系統指令,分化系統操作,形成類似于子母體系統的智能化。在現代的背景下,系統越來越科學化的發展。2.5自動化生產。自動化生產是智能制造中機電一體化技術的具體表現,一條條無人的生產線,通過光電控制,將產品的標準化和精準化表現的淋漓盡致。人們只需要在界面中輸入制定的程序,就能夠實現對生產流程的全方位控制。就現階段而言,自動化生產即使已經在我國工業的生產中得到了廣泛的應用。特別是在一些比較精密的設備生產中,比如說,手機、電腦等,通過計算機技術和設備相融合,實現了對設備一體化的管理,形成了現在網絡化的生產模式。2.6計算機集成人的大腦就是由無數的神經元組成的神經系統來完成整個的思維能力,來對外界的信息進行采集、分析、整理、處理等一系列的思維過程。通過模擬人類的神經網絡系統形成的智能信息處理系統,能夠對數字化信息進行分析,并且得到非常準確的結果,分析其中的關聯,生成對應的函數,保證后續的生產或技術上的需要。在這個基礎上,由于單一的系統并不能滿足人們生產的需要,因此需要通過與各部門之間的聯合,將原有的計算機子系統升級為主干系統,即智能制造系統,這樣就具備了一定的繼承性的特征。對于企業來說,這樣集成化不僅僅能夠完成生產的需求,而且能夠激發企業的發展潛力。
3結束語
綜上所述,隨著我國科學技術的快速發展,機電一體化技術,在智能制造中得到了廣泛應用,在很大程度上提高了生產效率,增強了企業的競爭力,機電一體化技術將機器設備與電子技術相結合,實現了新型的制造模式,推動了我國制造業的改革與轉型,為我國制造業的發展注入了新的活力,未來制造領域的智能化技術,將會為企業和社會謀求更多福利。