大數據技術對機械制造的應用

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摘要：社會的發展與科技的進步，為紡織行業的發展帶來了新的機遇，紡織行業逐漸向信息化、數字化、智能化的方向發展?；诖?a href="http://www.trq119.com/lunwen/jixielunwen/jxzhzhlw/202202/752707.html" target="_blank">數據技術背景，各紡織企業的生產規模不斷擴大，實際生產也從人工轉變成機械，機械設備作為紡織行業重要的生產工具，將大數據技術應用于紡織機械設備，可有效提高紡織機械設備的性能與功能，從而為紡織企業創造更多的利益，推動紡織行業的蓬勃發展。

關鍵詞：大數據技術；紡織行業；機械制造

在大數據背景下，紡織行業的生產方式發生了極大的變化，機械生產已取代了大部分人工生產，且對紡織機械制造提出了更高的要求。對此，需要紡織企業與時俱進，對大數據技術進行充分利用，加大紡織機械制造的創新力度，不斷提升機械制造的智能化、現代化、數字化水平，有效處理和利用紡織行業生產經營中產生的龐雜信息數據，從而顯著提高紡織產品生產質量與效率，促進紡織行業的進一步發展[1]。

1大數據與智能制造概述

1.1大數據

大數據主要指數據量已遠遠超過常規數據庫獲取、存儲、管理、分析的能力，其主要特征表現為數據規模的海量性、數據的巨大價值性、數據流轉的迅速性、數據類型的豐富性。大數據的關鍵技術涉及采集、預處理、管理、存儲、挖掘、應用等。

1.2智能制造

智能制造的概念最早在20世紀80年代由美國提出。歷經數十年的發展，現今，智能制造具體指以先進制造技術和通信技術相結合為出發點，應用在制造行業的設計、加工制造及管理服務等多個生產環節的一種新型手段，還在售后與物流等服務環節得到有效應用。就目前工業化發展具體狀況看，智能制造技術為最新一輪工業革命發展提供了強有力的支撐。受到社會經濟和科技發展的影響，智能制造體現出云制造、網絡制造、數字化制造等多種表現形式。在宏觀層面上，智能制造技術涉及智能產品、智能生產車間、智能產線、智能開發等內容，然而并沒有充分發揮出智能制造技術對紡織企業與社會發展的利益價值，需要人們加強對大數據技術應用的深入分析與探究。

2大數據技術在紡織機械制造中的具體應用路徑

2.1紡織機械制造的智能化實現

紡織行業擁有悠久的歷史，是一種典型的勞動密集型產業，目前該行業發展依然面臨諸多問題亟須解決，例如，設備故障修復時間較長，影響企業的生產效率；設備故障預防難度較大，極易延誤生產計劃；難以充分掌握設備的性能，降低設備的應用效率；等等。面對這一情況，紡織行業需要注重機械制造中大數據技術的有效應用，努力實現紡織機械制造的智能化，以此有效提高紡織產品的生產質量，有效解決紡織企業發展中遇到的問題，促進企業生產流程的優化和運營效率的提升，最終顯著提升紡織企業的核心競爭優勢。在信息化時代背景下，我國紡織行業迎來了新的發展機遇，智能化逐步完善，紡織行業機械制造應積極緊跟時代發展的步伐，加強對大數據技術的應用，充分發揮這一技術的優勢，以此提高紡織機械設備的性能，縮短機械設備的修復時長，提高設備的應用效率，有效實現紡織行業智能化目標?？v觀當下紡織行業發展情況可知，紡織行業機械制造已構建起了集物聯網、云計算、數字通信技術等先進信息技術于一體的制造體系，促使紡織行業機械制造智能化目標的順利實現[2]?；诩徔椥袠I機械制造智能化的需求，企業應做到以下兩點：一是做好橫向數據的收集，即全面收集紡織機械制造中關于原材料和物料的所有信息數據，然后對這些信息進行有效整合；二是做好縱向數據的收集，即全面收集紡織機械制造中對所有發展資源、服務管理等方面的封裝處理信息，以及相關服務配置的補充、服務平臺的構建等信息內容。

2.2紡織機械的智能化控制及相關技術

紡織行業機械制造的發展特點體現為長時間、高負荷運作，工作人員身處于高溫、高壓、高濕潤的環境。為此，紡織企業必須努力實現紡織機械行業的智能化，以此有效解決這一難題。（1）實現紡織控制的均勻性。從當前紡織行業的產品加工生產來看，需要借助智能化的紡織機械設備進一步加強低纖維紗線的定量控制，有效確保紗線使用細度分布的均衡。（2）加強系統張力控制。需要借助智能化的紡織機械設備對纖維、紡織物及紗線等進行在線張力檢測與生產控制。（3）有效控制紡織生產的速度與位置。（4）有效控制紡織生產工藝的操作動作與循環管理。紡織機械制造的智能化技術主要體現在以下方面。（1）信息化與網絡化的加工技術。在信息化時代背景下，紡織企業需要積極進行機械制造理念、技術及工藝的創新，尤其是制造工藝的革新，在以往的制造工藝下，紡織生產制造流程較為煩瑣，而應用大數據技術進行制造工藝改進和創新，可以在極大地簡化原有的制造流程，減少操作工藝與設備數量。同時，在機械制造中應用大數據技術，可以有效提升紡織機械的集成化程度，讓其具備綜合性特征，從而使紡織機械在實際生產過程中始終保持穩定安全的運行狀態[3]。（2）紡織機械機器人等智能裝置。相關研究者結合機械制造的具體工藝與流程，有效融合大數據技術與各種先進技術，研發出了智能裝置（紡織機械機器人等），這些裝置為紡織產品的生產提供了大力支持；尤其是針對紡織行業機械制造中涉及的一些重復性工作，通過大數據技術和智能技術的融合應用，編寫相應的程序實現自動化操作，從而顯著提高紡織機械制造的安全性與高效性。由此可見，在紡織機械機器人等智能裝置的研發過程中，大數據技術發揮著至關重要的作用，通過對先進智能技術與大數據技術的有效應用，能夠在極大地減少資源的消耗，提高資源的利用率，為企業創造更大的效益。值得注意的是，紡織企業在選用紡織機械機器人等智能裝置時，必須結合自身的實際生產需求，合理配置智能裝置，并精準控制該裝置的動作軌跡與動作速度。（3）智能化故障檢測和分析系統。由于紡織行業機械制造存在較大的技術難度，在實際生產中必須遵循諸多設計要求與規范，為確保紡織機械制造更加安全高效地開展，需要順應智能化發展趨勢，將智能化故障檢測與分析系統應用到紡織機械中，以便在后續實際生產過程中借助智能化模塊提取出其中有價值的信息數據，為機械的控制決策提供有力依據，更好地組織紡織產品生產。同時，在紡織機械中運用智能化故障檢測與分析系統，能夠有效預測機械運行中可能發生的故障問題，為了提高預測的精確度，需要深入分析機械生產工藝與電氣性能參數等，從中獲取更加有價值的信息，進一步優化紡織機械性能。（4）自動化連接各個制造工序。針對紡織機械結構組成復雜、制造工序與工藝煩瑣的難點，可應用大數據技術來解決，即該技術能夠實現紡織機械制造過程中不同工序之間的有效銜接，進一步提高整體制造效率。在這一過程中，需要結合機械制造的具體要求與紡織生產車間的實際環境，借助大數據技術，科學合理地設計紡織生產裝置系統，讓該系統可以為紡織機械生產制造提供幫助，從而促進不同制造工序之間自動化連接的順利實現。

3大數據技術在我國紡織行業機械制造中的應用前景

就當前我國紡織行業機械制造發展情況來看，雖然很多紡織企業都已積極應用了大數據技術，然而在大數據技術應用上依然存在諸多不足，具體如下。（1）智能化紡織機械制造工藝水平相對較低。紡織行業機械制造智能化的實施尚處于起步階段，并未涉及柔性自動化生產技術等。（2）缺乏切合自身實際的核心芯片技術。我國紡織行業目前僅僅掌握以單片機為核心的硬件技術與以計算機程序設計為核心的軟件技術，尚未掌握元器件高度集成與電氣控制系統等核心技術，這在很大程度上阻礙了我國紡織行業機械制造的智能化發展。（3）缺乏對智能化機械制造的認識。我國紡織機械制造企業大多為中小型企業，缺乏智能化認知，導致整個紡織行業的機械制造設計、服務等相對滯后[4]。針對這一現狀，為了更好地促進我國紡織機械制造行業朝智能化健康發展，必須深入研究大數據技術，加大對紡織機械制造技術的革新力度，即需要加大數據的共享力度不斷提高機械制造的工藝水平；注重對5G技術的充分利用，實現識別技術、三維建模技術等現代化技術的有效融合；還需加大對智能化機械制造技術的宣傳力度，讓我國紡織機械制造企業充分認識到智能化機械制造的重要性和價值，激活創造性思維，摒棄閉門造車的觀念，使其能夠注重對智能機械制造技術的應用。

4結束語

綜上所述，在信息化時代背景下，我國紡織企業應提高自身對智能化機械制造技術的認知程度，積極順應時代發展的趨勢，將大數據技術有效運用到紡織機械制造的設計、生產、管理、服務等各個環節，從而切實提高紡織產品的生產效率與質量，獲得更大的利益，促進企業的健康穩步發展。

參考文獻：

[1]劉佩全.紡織行業數據處理過程中大數據技術的選擇與應用[J].紡織導報,2017(3):90-91.

[2]申祖輝.智能制造技術在紡織機械制造行業中的應用[J].紡織報告,2021(9):19-20.

[3]王波.現代工業機械制造智能技術探究[J].工程技術研究,2019,4(7):25-26.

[4]劉建軍.提高機械設計制造及其自動化水平的有效途徑[J].化纖與紡織技術,2020,49(9):95-96.

作者：王傳書 單位：湖北工業職業技術學院