智能制造技术现状十篇

发布时间:2024-04-29 12:43:50

智能制造技术现状篇1

关键词:智能化;网络控制;机械制造

在中国自改革开放以来,工业生产已经取得了很大的进步,智能机械制造技术的应用和实施是代表之一。文章围绕智能机械制造技术的现状,以及三个方面讨论了未来的发展趋势和应用,智能机械制造技术的应用和实现进行了讨论。

一、我国机械工程智能化的现状

上个世纪,科技的快速发展对机械工程在现阶段的发展奠定了良好的基础,目前,成熟的机械工程知识。聪明,根据人脑的结构和功能是研究机械工程智能主要目的在于结合人类大脑的特点实现用机器代替手工劳动的一部分。目前,我国有一个明确的机械工程的发展趋势,总的来说,引进国外先进技术水平,并有自己的勘探和开发,和政府的政策支持,机械工程的发展非常有利条件,发展非常迅速。

智能机械工程的发展是非常重要的。目前,我国许多企业已经开始在机械工程开发智能应用程序的可能性,尽管企业经营仍然存在着一些缺陷,但在企业管理模式,生产方面的变化,越来越多的企业越来越重视创新能力的培养。但我国现阶段存在许多困难:机械工程、智能科学技术水平的发展,虽然有了长足的进步,但与世界顶尖水平有差距。智能虽然有一定效果,但创新能力是不够的,尽管建立信息管理系统,但还有待进一步完善,企业更快的发展,但并不是智能程度更高。然而,这些困难只是暂时的,机械工程,智能化的发展方向是时代的潮流,随着经济等方面的深度,我国科学技术的发展,将为机械工程提供一个更强大的智能支持。

二、机械智能化制造技术的应用

1.现代机械制造技术已不再是一个简单的生产过程,生产和产品设计,但通过商品的概念系统已经逐渐过渡到最终产品生产完成,系统集成生产过程的生产,是现代制造技术的一个函数更系统和生产系统的信息处理机制的完美融合。制造技术、系统工程、自动化技术和智能技术的集成,逐步开发一个全面的新技术产业,即智能制造技术,这是自动化技术在机械制造中的应用,智能水平的表现。最典型的是智能制造系统在机械制造行业,人工智能的应用有机成机械制造系统在每一个操作环节,通过专家智能的模拟活动,而不是最初由专家负责的那部分的活动和扩展专业负责的活动系统使用其功能的智能制造系统运行状态监测,各种各样的错误可以发生在任何时间和分析预测异常运行状态,并在专家系统的基础上写的类似问题的预防措施的实施,与操作参数调整,以适应外部环境的变化和紧急突发事件的处理。

2.机械制造技术,有一种高端的技术称为实时智能技术。只有第一个实时系统根据环境相对简单的定义,它只停留在如何调整任务,如何修改操作,如何使用这些工具,以确保有效的在规定的时间内完成所有任务。人工智能和高科技产品正试图重组人类智能行为的实时计算模型,并实现其功能。现阶段科学技术使实时系统和人工智能相互结合,相互补充,人工智能领域正朝着一个更现实的不断发展,实时系统也向更智能的应用领域迈出了一大步,因为这样的进步,现在的实时智能控制高度预期的结果是否得以实现。

三、机械工程智能化的发展方向

先进制造技术的最新发展阶段,制造技术是由传统的制造技术,不仅使制造技术的有效因素,在过去,不断吸收各种高新技术成果,并渗透到生产的所有领域和整个过程。现代机械制造技术的发展主要体现在两个方向:一个是精密工程技术、超精密加工的前沿地区,精细加工、纳米技术,将进入微机械电子技术和微机时代;第二,机械工程,智能,智能产品,为了实现的生产管理和发展智能和智能安全报警。

1.精密成形技术包括:精密铸造(湿膜铸造精密成形,只要输入铸造精密成形、精密制造核心)、精密锻造、冷湿精密成形、精密冲裁)、精密成型、精密热塑焊接与切割等。

2.隐形切割无切削液加工机械加工工业是主要的应用领域,没有切削液处理和简化流程,降低成本,消除了冷却剂带来了一系列问题,如废物排放和回收,等等。

3.快速原型制造(Rpm)和快速成型零件设计突破了传统的加工工艺材料去除的原理,通过添加,累积的原则。代表技术分层实体制造(Lom),融化沉积建模(FDm)等等。

4.机械工程情报不仅仅是生产产品的智能化,智能管理方式,和机械工程设备智能化,智能机器生产能有效提高生产效率,可以帮助管理者在机械设备智能设备管理,降低管理成本,通过计算机管理,实现智能管理的目标机器的性能和运行状态,如故障时发生在生产的过程中,监管设备将发出警报,停止设备运行的问题,确保二次故障的机器将不会发生。机械工程设备运行条件是机械工程的基础,生产效率,在生产的过程中是非常重要的。因为不同的机器设备设计、施工、性能、安装和其他差异,机械工程,生产效率和生产目标也不同,智能机械工程设备可以根据每台机器的不同功能合理操作。机械工程、智能生产等各环节的连锁控制技术、遥感技术、控制技术、现代机械工程等,所以企业应密切关注科学和技术的发展趋势,跟随科技发展的步伐,与时俱进,应用新的科学技术投入生产。

四、总结

只有跟上世界潮流的先进制造技术的发展,并把它在一个战略重点,,有足够的强度以缩小与发达国家的差距,尽快能在激烈的市场竞争中立于不败之地。在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献:

[1]宋波.论机械制造的智能化技术发展趋势[J].现代商贸工业,2009(21).

智能制造技术现状篇2

1机械加工智能化的发展现状

(一)机械加工智能化受到资金与技术的制约

众所周知,在不同时期内社会生产不同,生产技术决定一切。在社会的不断发展下我国机械制造业呈现出了智能化与精细化的发展趋势,实现了机械加工智能化发展。另外,无论是我国的生物技术产业还是国防航空产业,在发展进程中都将数控技术引入到机械加工制作专业之中,在提高机械加工制造业可持续发展的同时,也促使机械加工制造业逐渐满足时展的需求[1]。与此同时,在机械加工智能化体系中,数控装备作为重要的智能产品,能够实现机械制造技术、信息处理、信息传输技术的统一与整合。但是从另外一个角度分析,在与发达国家的对比与分析中,我国机械加工智能化现状仍旧存在非常多的问题,并主要表现在两点,第一是在技术投资上存在缺陷,第二是对机械智能化缺乏认识[2]。所以在未来的发展进程中,需要清楚认识到机械加工智能化不仅可以关系到机械产品的质量与生产效率,并且也对国家制造业的发展前景起到重要作用,只有如此,才能真正实现机械加工智能化的可持续发展。

(二)机械加工智能化受到传统生产模式的影响

从本质角度分析,机械加工智能化所生产的产品具有双重属性,可以将其看作为生产资料,也可以看作为消费产品。如今,在社会的发展与科技的不断进步下,各种机械化产品成为人们生活中不可或缺的元素,所以机械加工企业需要从这一角度出发,把握住市场的消费动向,对生产设备与生产工艺进行智能化改造。另外,在当前机械加工智能化的发展与进步中,所存在的主要问题便是传统机械加工行业仍旧占据重大比例,在生产过程中仍旧摆脱不了传统生产模式的笔算,导致机械加工环节比较危险。同时,机械加工企业所生产的产品虽然具有多样性,但是仍旧无法真正实现从劳动密集型向技术密集型进行转变,无法真正将智能化理念充分融入其中。

2机械加工制造业未来的发展趋势

(一)机械加工制造业朝着智能化方向发展

在我国社会的不断发展与进步下,我国机械制造业已经成为企业内部产品结构调整的基础与保障,在市场经济的不断变化下人们的消费行为也发生了重大变革,正是这一发展背景才在一定程度上促进了机械加工制造业的智能化发展[3]。从当前我国机械加工制造业的整体发展现状分析,只有不断加快企业产品结构的调整步伐,将智能化、信息化与网络化应用其中,才能从根本上促进整个机械加工生产的可持续发展。除此之外,在全球化经济发展迅速的基础上,我国机械加工面临了新的挑战,在优胜劣汰的市场环境中机械加工企业需要紧紧跟随时展的步伐,无论是研发还是到市场投入都需要具备个性化、多样化,如此一来,才能真正满足人民群众日益增长的物质文化需求。同时,从生产角度分析,机械加工企业要改变传统的发展模式,将固定规模下的生产方式转变为多品种、智能化的发展模式,在适应社会发展需求的同时,也在一定程度上实现机械加工智能化发展。我国机械加工智能化在发展过程中需要遵循相关的原则,第一是要依据产品的生产性能以及科技发展的基本规律,无论是成本问题还是使用价值问题,都需要加以考虑。还要依据我国社会经济的可持续发展,在原先的基础上进行完善与改革[4]。第二是要保证我国机械加工智能化能够在发展过程中遵循信息化与网络化的发展趋势,坚持“以人为本”,充分发挥出人的创造力。

(二)机械加工技术朝着技术化与网络化发展

从某种角度分析,信息便是资源,信息是一件事物特征、状态,甚至是一个数据与指令,在迈入21世纪之后信息化水平得到提高,并在信息化技术在机械加工制造业中得到广泛应用。其中在机械加工制造业的可持续发展中,信息技术便是智能技术,不仅可以提高机械加工企业的网络化,并且能够推动企业的生产管理朝着科学化与合理化方向发展与进步。机械加工行业属于特殊行业,整体结构比较严谨,步骤分工比较明确,而在机械加工技术中应用智能化,可以从根本上提高机械加工制造业的效率与质量[5]。如果单纯从机械加工技术角度分析,那么可以认定为智能化便是高标准与高质量的缩影,在经过精细计算与设定后,每一个环节、每一个部件都能够实现精确,能够减少人力的投入,在降低企业生产力的同时也可以保证生产任务的完整性。总而言之,在机械加工技术智能化的发展进程中,能够提高企业产品市场的占有率,能够为企业的发展奠定理论基础,对实现企业生产效率与生产水平起到重要的保障。

3机械加工智能化发展的应用

在本文中笔者以人工神经网络为例,主要对机械加工智能化的具体应用进行分析与探究。所谓的人工神经网络主要是由简单的元件所构成的网络,在我国机械加工领域应用非常广泛,其中所涉及的内容包括两点:第一,准确选择零件定位基面。在工程设计中最为困难的问题便是对零件定位基面的选择,在传统模式下设计人员都会对零件的定位基面进行确定,并对零件的几何特征进行研究,然后再依据研究结论合理选择定位基面。其中在零件定位基面选择之中需要进行定量分析,而将人工神经网络运用其中则可以很好地解决这一问题,在应用人工神经网络的时候能够实现从集合形状到编码的映射,对零件的几何特征作出反映。第二,在加工参数优化中人工神经网络起到重要的影响力[6]。加工参数是在机械加工之前由设计人员依据工程加工的要求对机械加工参数进行确定。根据相关文献得知,加工参数与加工之间呈正相关关系,如果加工参数制定正确,那么加工效果则会提升。在加工参数优化中应用人工神经网络则可以进一步实现这一基本目标与要求。

4结语

综上所述,机械在发展中与现代科学技术之间存在密切的联系,要想真正提高机械加工的效率,那么则需要实施智能化手段,只有将智能化应用到机械加工之中,才能真正提高生产效率与生产积极性。所以我国机械加工行业需要清楚地认识到这一点,并在发展中应用计算机信息系统,将传统加工制造中所存在的弊端进行克服,实现机械加工产业的可持续发展与进步。

参考文献:

[1]隋晓堂.关于机械加工智能化发展趋势的探讨[J].黑龙江科技信息,2010,17:27.

[2]张银保.机械加工智能化发展趋势分析[J].科技资讯,2011,22:57.

[3]线澎湃.机械加工智能化发展趋势[J].科协论坛(下半月),2013,09:54-55.

[4]高广斌,耿雨.机械加工智能化发展趋势研究分析[J].科技与企业,2012,19:10.

智能制造技术现状篇3

一、规模

按规模大小FmS可分为如下4类:

1.柔性制造单元(FmC)

FmC的问世并在生产中使用约比FmS晚6~8年,它是由1~2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成,具有适应加工多品种产品的灵活性。FmC可视为一个规模最小的FmS,是FmS向廉价化及小型化方向发展和一种产物,其特点是实现单机柔性化及自动化,迄今已进入普及应用阶段。

2.柔性制造系统(FmS)

通常包括4台或更多台全自动数控机床(加工中心与车削中心等),由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来,可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。

3.柔性制造线(FmL)

它是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种FmS之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、CnC机床;亦可采用专用机床或nC专用机床,对物料搬运系统柔性的要求低于FmS,但生产率更高。它是以离散型生产中的柔性制造系统和连续生产过程中的分散型控制系统(DCS)为代表,其特点是实现生产线柔性化及自动化,其技术已日臻成熟,迄今已进入实用化阶段。

4.柔性制造工厂(FmF)

FmF是将多条FmS连接起来,配以自动化立体仓库,用计算机系统进行联系,采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整FmS。它包括了CaD/Cam,并使计算机集成制造系统(CimS)投入实际,实现生产系统柔性化及自动化,进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。FmF是自动化生产的最高水平,反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体,以信息流控制物质流的智能制造系统(imS)为代表,其特点是实现工厂柔性化及自动化。

二、关键技术

1.计算机辅助设计

未来CaD技术发展将会引入专家系统,使之具有智能化,可处理各种复杂的问题。当前设计技术最新的一个突破是光敏立体成形技术,该项新技术是直接利用CaD数据,通过计算机控制的激光扫描系统,将三维数字模型分成若干层二维片状图形,并按二维片状图形对池内的光敏树脂液面进行光学扫描,被扫描到的液面则变成固化塑料,如此循环操作,逐层扫描成形,并自动地将分层成形的各片状固化塑料粘合在一起,仅需确定数据,数小时内便可制出精确的原型。它有助于加快开发新产品和研制新结构的速度。

2.模糊控制技术

模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊控制器具有自学习功能,可在控制过程中不断获取新的信息并自动地对控制量作调整,使系统性能大为改善,其中尤其以基于人工神经网络的自学方法更引起人们极大的关注。

3.人工智能、专家系统及智能传感器技术

迄今,FmS中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理,求解各类问题(如解释、预测、诊断、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等)。由于专家系统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合,因而专家系统为FmS的诸方面工作增强了柔性。展望未来,以知识密集为特征,以知识处理为手段的人工智能(包括专家系统)技术必将在FmS(尤其智能型)中起着关键性的作用。人工智能在未来FmS中将发挥日趋重要的作用。目前用于FmS中的各种技术,预计最有发展前途的仍是人工智能。预计到21世纪初,人工智能在FmS中的应用规模将要比目前大4倍。智能制造技术(imt)旨在将人工智能融入制造过程的各个环节,借助模拟专家的智能活动,取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。在制造过程,系统能自动监测其运行状态,在受到外界或内部激励时能自动调节其参数,以达到最佳工作状态,具备自组织能力。故imt被称为未来21世纪的制造技术。对未来智能化FmS具有重要意义的一个正在急速发展的领域是智能传感器技术。该项技术是伴随计算机应用技术和人工智能而产生的,它使传感器具有内在的“决策”功能。

4.人工神经网络技术

人工神经网络(ann)是模拟智能生物的神经网络对信息进行并行处理的一种方法。故人工神经网络也就是一种人工智能工具。在自动控制领域,神经网络不久将并列于专家系统和模糊控制系统,成为现代自支化系统中的一个组成部分。

三、发展趋势

1.FmC将成为发展和应用的热门技术

这是因为FmC的投资比FmS少得多而经济效益相接近,更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将FmC列为发展之重。

2.发展效率更高的FmL

多品种大批量的生产企业如汽车及拖拉机等工厂对FmL的需求引起了FmS制造厂的极大关注。采用价格低廉的专用数控机床替代通用的加工中心将是FmL的发展趋势。

3.朝多功能方向发展

智能制造技术现状篇4

一、规模

按规模大小FmS可分为如下4类:

1.柔性制造单元(FmC)

FmC的问世并在生产中使用约比FmS晚6~8年,它是由1~2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成,具有适应加工多品种产品的灵活性。FmC可视为一个规模最小的FmS,是FmS向廉价化及小型化方向发展和一种产物,其特点是实现单机柔性化及自动化,迄今已进入普及应用阶段。

2.柔性制造系统(FmS)

通常包括4台或更多台全自动数控机床(加工中心与车削中心等),由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来,可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。

3.柔性制造线(FmL)

它是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种FmS之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、CnC机床;亦可采用专用机床或nC专用机床,对物料搬运系统柔性的要求低于FmS,但生产率更高。它是以离散型生产中的柔性制造系统和连续生产过程中的分散型控制系统(DCS)为代表,其特点是实现生产线柔性化及自动化,其技术已日臻成熟,迄今已进入实用化阶段。

4.柔性制造工厂(FmF)

FmF是将多条FmS连接起来,配以自动化立体仓库,用计算机系统进行联系,采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整FmS。它包括了CaD/Cam,并使计算机集成制造系统(CimS)投入实际,实现生产系统柔性化及自动化,进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。FmF是自动化生产的最高水平,反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体,以信息流控制物质流的智能制造系统(imS)为代表,其特点是实现工厂柔性化及自动化。

二、关键技术

1.计算机辅助设计

未来CaD技术发展将会引入专家系统,使之具有智能化,可处理各种复杂的问题。当前设计技术最新的一个突破是光敏立体成形技术,该项新技术是直接利用CaD数据,通过计算机控制的激光扫描系统,将三维数字模型分成若干层二维片状图形,并按二维片状图形对池内的光敏树脂液面进行光学扫描,被扫描到的液面则变成固化塑料,如此循环操作,逐层扫描成形,并自动地将分层成形的各片状固化塑料粘合在一起,仅需确定数据,数小时内便可制出精确的原型。它有助于加快开发新产品和研制新结构的速度。

2.模糊控制技术

模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊控制器具有自学习功能,可在控制过程中不断获取新的信息并自动地对控制量作调整,使系统性能大为改善,其中尤其以基于人工神经网络的自学方法更引起人们极大的关注。

3.人工智能、专家系统及智能传感器技术

迄今,FmS中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理,求解各类问题(如解释、预测、诊断、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等)。由于专家系统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合,因而专家系统为FmS的诸方面工作增强了柔性。展望未来,以知识密集为特征,以知识处理为手段的人工智能(包括专家系统)技术必将在FmS(尤其智能型)中起着关键性的作用。人工智能在未来FmS中将发挥日趋重要的作用。目前用于FmS中的各种技术,预计最有发展前途的仍是人工智能。预计到21世纪初,人工智能在FmS中的应用规模将要比目前大4倍。智能制造技术(imt)旨在将人工智能融入制造过程的各个环节,借助模拟专家的智能活动,取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。在制造过程,系统能自动监测其运行状态,在受到外界或内部激励时能自动调节其参数,以达到最佳工作状态,具备自组织能力。故imt被称为未来21世纪的制造技术。对未来智能化FmS具有重要意义的一个正在急速发展的领域是智能传感器技术。该项技术是伴随计算机应用技术和人工智能而产生的,它使传感器具有内在的“决策”功能。

4.人工神经网络技术

人工神经网络(ann)是模拟智能生物的神经网络对信息进行并行处理的一种方法。故人工神经网络也就是一种人工智能工具。在自动控制领域,神经网络不久将并列于专家系统和模糊控制系统,成为现代自支化系统中的一个组成部分。

三、发展趋势

1.FmC将成为发展和应用的热门技术

这是因为FmC的投资比FmS少得多而经济效益相接近,更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将FmC列为发展之重。

2.发展效率更高的FmL

多品种大批量的生产企业如汽车及拖拉机等工厂对FmL的需求引起了FmS制造厂的极大关注。采用价格低廉的专用数控机床替代通用的加工中心将是FmL的发展趋势。

3.朝多功能方向发展

智能制造技术现状篇5

   关键词:工业;自动化;智能制造;技术

   中图分类号:tH164文献标识码:a文章编号:1006-8937(2011)22-0102-01

   自动化生产是新时期工业经济的先进理念,机电一体化、机械制造自动化等均是工业自动化的具体表现。积极推广智能制造技术是未来企业发展的必经之路。

   1传统制造模式的缺陷

   不可否认,传统手工制作对当时的工业进步起到了推动作用,但在倡导科技创新的今天,传统制造技术却显现了多方面的缺陷。

   ①生产质量低。我国工业包括重工业、轻工业等两大类别,重工业指的是采掘业、原材料加工等,轻工业则指化工等行业。传统的工业制造生产依赖于手工操作,许多产品的质量无法保证,如:机械制造行业靠手工打造金属物件,产品的尺寸、形状等指标很难达到高水平。

   ②生产时间长。传统工业制造因缺乏先进的工艺流程,制造人员几乎凭借个人经验制造产品。对于一些先进的制造工艺未能及时采用,如:采煤行业中煤矿开采工艺落后,造成矿工每天的煤矿开采量量少,且矿工需持续工作12h以上才能保证足够的产量,作业时间超出预期范围。

   ③生产效益少。企业投入了大量的成本投入工业制造,但由于生产产品质量不达标,成批产品无法走向市场销售,这造成企业出现货物囤积现象。此外,由于质量问题引起的各种补偿问题均给企业经营造成很大的阻碍。早期我国工业呈现出生产投资大,回收效益少的状况。

   ④生产设备缺。根据我国工业发展历程可知,早期工业产品的制造生产70%以上均依赖于手工操作。这不仅是国内工业技术落后的表现,也是工业生产设备不足的象征。由于缺乏机械设备从事相关生产,手工制造才会一直占据工业产品加工的主流,制约了工业自动化进程的加快。

   2智能制造技术的工业运用

   改革开放之后,国家对工业经济的发展给予了高度关注,全国各地开始积极开展工业技术创新活动。经过近30年的技术改革,我国的工业制造生产已经掌握了自动化、一体化、智能化等多项技术。有了先进技术为支撑,我国的工业经济效益开始翻倍增长,智能制造技术在工业中的运用更加普遍。工业生产自动化中引进智能制造技术的优点如下:

   ①人机操作。智能制造技术的最大特点是实现了“人机操作”,企业在制造高精度、高要求、高质量的产品时,必须要使用智能化操控系统保证自动化生产的质量。如:机械制造行业中,对于金属产品的精度要求十分严格,若依旧安排人工制造加工时无法达到精度指标的。企业可利用计算机与数控设备建立连接,用计算机编程后输入程序指令,机械自动化生产可保证产品精度符合要求。

   ②自动设计。智能机器具有强大的推理、预测、判断等功能,制造设备可参照接收到的数字信号或程序代码设计工业产品。产品研发人员把某个产品的重点参数及程序代码输入智能机器中,则可通过自动设计将产品模型显示在计算机上,让企业根据产品的实际情况选择最佳方案投入生产。如:许多企业采用CaD、proeUG等自动化设计软件,获得的产品模型更加精准。

   ③虚拟生产。虚拟技术依旧以计算机为核心控制,并结合信号处理、动画技术、智能推理、数据预测、模拟仿真等功能,对工业产品的生产流程进行模拟。虚拟化模拟生产可及时发现设计产品存在的问题,对生产制造工艺做进一步改学原料比例调整提供依据。

   3结语

   总之,随着工业经济效益持续增长,企业致力于扩大生产规模,制造产品的数量相比之前更多。面对这种状况若依旧采用传统的生产制造模式,则难以满足生产效率指标的要求。

   参考文献:

   [1]孟俊焕,孙汝军,姚俊红,张秀英.智能制造系统的现状与展望[J].机械工程与自动化,2005,(4).

智能制造技术现状篇6

[关键词]高压组合电器;智能变电站;GiS

在不久的将来,我国将全方位开启坚强的智能电网体系。该体系以特高压电网做为主要的结构网架,其基础是以其他分支电网协调发展组成的稳定的电网。它涵盖了自动化、智能化、信息化等新型电网系统的特点,是一种自主创新的稳定电网。随着新技术的发展,智能化衍生的一次、二次设备的光电互感器以及智能化通讯技术逐渐成为了各级电网建设的关注焦点。

GiS智能化变电站是一种新型的自动化的变电站,其信息的收集、输送、分析都是采用数字化自动进行的,具备信息化、智能化、管理自动化的特征。其主要特点是:1、设备智能化。数字输出式光学传感器以及智能开关的应用。在一次设备和二次设备之间的通讯都是通过光纤进行传送,并使用数字化的编码方式,每一次的采样值、状态量和控制指令等信息都实现智能化。2、设备数字化。取消了传统的电缆指令传送方式,利用无线通讯来发送与接受模拟量,开关量和控制指令等信息。3、自动化管理。所有的故障分析,机械维修与系统的操控都不再需要人工的操作,实现自动化。

1.GiS高压组合电器采用新技术设计改造

输变电技术的迅速发展使得许多电气设备制造公司不得不淘汰旧技术研究新的技术,所以新的一批高压电气设备应运而生,它们的出现为电网系统提供了稳定运行的基本保障。它们是时代进步的成果,电网系统智能化的的表现,同时还是电网系统发展的基础。智能化设备的改造主要可以从以下几个方面来讲解:

1.1光学互感器

光学互感器是智能化变电站中最重要的新技术之一,它的引进在很大程度上推进了智能化变电站的发展,新型变电站中的电子计量、测控、保护、故障录入等信息如果没有光学互感器将没法实现智能化。

在变电站设备上的运作过程中一大阻碍就是铁芯卡滞现象它的出现对设备的正常运行造成了较大的影响。通过光学互感器,可以对机构的分合闸时的线圈工作电流进行检测与记录,线圈的工作电流的波形参数是计算铁芯启动、运动和线圈通电时间的重要参数,光学互感器检测电流就能分析出是否有卡滞现象,这样可以更少时间解决问题。从线圈电流上还能检测出铁芯的活动过程。线圈电压的测量和电流的测量一样重要,操作回路电压的大小可以通过线圈的工作电压来推导出来。

1.2智能开关

分、合闸回路的状态监控,可以推断出CB由与控制电断开而造成的一些故障。可以在很大程度上延长断路器的寿命。CB的行程和时间的监控对于断路器当前状态是否正常可以更好的掌控。断路器的分合时的电路和分合的次数的监控有利于计算出断路器的触头磨损情况的分析,如果出现磨损状况可以更早发现,更早解决。SF6气体密度在智能开关的运作中是一个非常关键的参数。根据其密度值能分析推断出系统所处的状态,从而发出相应的指令或者报警提示。这些智能化的指令和报警使得技术人员对电网系统的运作有了更好的了解和控制。

系统进行自检继而报告的信息通常有,断路器、隔离接地开关的触头所在位置,辅助开关的状态,操作机构的状态,储能情况的的检测盒记录,电机电源等出现的一些异常报警。除了这些还有对系统电流,系统电压,继电保护和电流信号的检测;机柜的绝缘性,温度,湿度等等一些指标的测量,也是一个主要的参数。

以上的一些就是GiS高压电器组合的一些新技术改进。这些技术的出现使得GiS高压组合电器在智能化电网系统运作中更好的发挥了计算机通讯技术,智能控制技术,数字信号编码技术的作用。是电网体系的精确性,安全性和稳固性得以实现的关键元素及其重要保障。

2.GiS在智能化变电站中的应用前景

在智能化变电站技术的应用中,我国仍处于起步阶段,许多国外已娴熟掌握使用的高新技术,例如变电站设备的数字化技术、信息化技术、自动化技术,在国内还不能很好地发挥其高新技术的成效。国内在智能化这方面的发展正式起步是在2001年,2004年在一些电力公司按照ieC61850标准进行数字化试验建设,经过一段时间和一些人的努力,国内已经有了110KV、220KV以及500KV变电站,智能化变电站已经随着科学技术的发展而进入人们的视野,也成为了我国以后的的发展方向。

GiS高压组合电器的前身金属封闭式气体绝缘高压组合电器以它拥有以下的特点:安装维护方便、一体化设计、可靠性高、节约土地和造价,得到电网系统的青睐。智能化的升级对于国内各电力公司的吸引程度是前所未有的。

互感器,开关系统,系统控制和综合网络控制构成了GiS高压组合电器。高压组合电器运行状态信息采集的更新,电子和光电技术的使用。使得高压组合电器可以实时监控,通过不同的传感器来最大限度的减少GiS的维护,延长电器寿命,是保障电网系统稳定运作的重要支持。

资源调控的自动化,设备故障维护和系统状况的及时反馈这几个功能是智能化变电站的主要基本功能。如果做不到这三点,那么的智能化只是个装饰,也对技术员的维修保养任务增加难度,对于电网系统的稳定运行具有不可预知的危机。因此对于一次设施的智能化改造是至关重要而且是迫切的,一次系统的信息获取,传送和通讯还有状况的即时反馈和故障的处理必须由硬件来完成。所以高压组合电器需要达到较高的标准。在二次系统的信息获取中,需要依赖于软件的辅助,高压组合电器组成的智能化电站必须拥有微机维护、调度运行自动化、设备监控自动化功能。

3.参考文献

[1]夏洋,.GiS高压组合电器在智能化变电站建设中的应用[J].中国新技术新产品,2012,(23).

[2]单金华,施峰,林中时,吴疆,.智能化变电站在线监测技术[J].科技创新导报,2012,(8).

[3]曾林翠,白世军,杨奖利,毛昭元,.一种220kV智能化GiS变电站中电子式互感器的方案及应用[J].电器工业,2012,(6).

智能制造技术现状篇7

现阶段我国电力行业在科研部门、高等院校、设备企业和管理部门的协同努力下,500kV变电站智能化改造已经逐步走上了正轨,在很多方面也取得了突破性进展。本文将从500kV变电站的现状及其实现智能化改造的意义作为切入点,探讨了500kV变电站智能化改造过程涉及到的技术进行了深入的研讨,希望能为广大电力企业工作人员抛砖引玉,促进500kV变电站智能化改造技术的进一步完善。

【关键词】500kV变电站智能化技术改造过程

1引言

变电站智能化改造是智能电网实现的节点支撑和必要基础,是国家电网建设的重要内容。根据我国国家电网公司《国家电网智能化规划总报告》等相关标准和规章制度来看,500kV变电站智能化改造的完成在很大程度上将提高电力调度能力、优化电网进而促进电网改造全面完成。500kV变电站智能化改造过程的技术探讨变成了当下亟需研究的一个课题。

2500kV变电站现状及其智能化改造的意义

2.1500kV变电站现状分析

当今我国大部分500kV变电站采用的主要是枢纽变电站。随着我国电力行业

现代化的进程不断推进,电力行业呈现出了迅猛发展之势。但是,设备互操作性不高、缺乏规范、缺乏标准、系统多套等问题影响了500kV变电站的日常运行,阻碍了电网安全运行的水平提高。随着高新技术的出现,尤其是通信网络和计算机等技术的迅猛发展,500kV变电站自动化系统得到了很大的改观。但是由于通信网络和计算机等基础的出现,新应用、新技术也应运而生,传统的500kV变电站已经逐步不能实现各个系统之间的协同和联系,导致了变电站日常运行缺乏安全和稳定。

2.2500kV变电站智能化改造的意义

智能电网的建设是我国“十二五”期间的重点项目,500kV变电站的智能化

改造自然也位列其中。而面对我国500kV变电站的运行现状,实现500kV变电站的智能化改造将极大促进500kV变电站自身的发展和管理,使变电站的智能化能够与当今通信网络与计算机技术的发展并肩而行。而且,实现500kV变电站智能化改造将实现新旧技术的融合,提高变电站中各项系统的互操作性、灵活性、快捷性。故而,500kV变电站智能化改造有着极其重要的划时代的技术革新意义。

3500kV变电站智能化改造应当遵循的原则

根据我国国电公司《“十二五”电网智能化规划报告》和《变电站智能化技术原则》等相关内容来看,500kV变电站智能化改造必须要遵循以下几个基本原则:

(1)遵循电力行业和社会科技发展的需要,智能化改造首先应当具有一定的发展性,充分考虑改造之后技术设备的兼容性。

(2)一定要将全寿命周期的理念渗透到智能化改造的各个环节中,积极避免由于智能化改造产生的不必要破坏。

(3)技术人员的设计原则一定要向典型化设计靠拢,加强设备配置和主接线等的优化。

(4)全面考虑500kV变电站智能化改造中的系统规划、系统设计、系统制造、系统配置、系统安装、系统运行、系统维护等环节。

(5)以当下节约清廉的思想进行改造,充分考虑选用设备的经济学、先进性和可靠性。

(6)将实现供电质量、寿命周期的提高以及企业的利益最大化作为改造最为核心的基础原则。

4500kV变电站智能化改造技术的分析

4.1一体化信息平台的建立

基于500kV变电站的现状来看,一体化信息平台的建立是实现500kV变电站智能化改造的基础。凭借着一体化信息平台的建立,操作人员可是实现远程操作或者监控后台操作,并通过计算机监控对变电站的实际运行情况进行全面、及时的了解。而且,一体化信息平台还能实现遥测进行信息采集。此外,标准化、统一化和规范化对各个子系统的管理可以实现全面有效的监控。

最为重要的是,通过信息一体化平台的建立,让变电站成功转型为数字化变电站。采用计算机检测能够让变电站顺序控制功能得以实现,进而让500kV变电站的智能化改造能够朝着自动化和数字化发展。

4.2应用功能智能化

一般而言,500kV变电站的智能化改造中除了满足电路工程规范改造以外还应当针对变电站的应用功能进行智能化开发和研究。这就需要在系统一体化的平台之上分成构建智能化一次设备和二次设备,逐渐让500kV变电站内的电气设备能够通过智能化改造实现互相操作和信息共享。此外,基于信息一体化平台,加强变电站智能调控、智能调度和智能操作的优化,积极采用数字化信息技术进行建模,确保变电站内所有设备及其控制过程的数字化,让变电站成功转型为现代化和智能化的变电站。

4.3设备智能化

设备智能化往往指的是变电站内的所有电子产品和设备的智能化。故而,在进行500kV变电站智能化改造的时候,首先要确保变电站内所有设备的精确化控制,其次,不断开发和研究新型设备,让变电站内的各种组件得以优化。例如高地产的控制和布设就必须结合在线装置,在此基础上经常性和长期性的进行在线维护和检修。

4.4辅助功能智能化

在实际进行500kV变电站的智能化改造的过程中,各项辅助功能的智能化改造是实现无人值守的重要条件,也是实现变电站稳定安全运行的保证。故而,变电站一定要根据实际情况构建符合自身的智能化巡视系统,例如推进监控、测量、保护一体化,断路器配置的保护装置等。同时,变电站也可以根据系统自动化配置中pt、分段和总路的需要进行变电站温湿度、火警和空调测试。

5结束语

总的来说,随着电网的发展以及智能电网普及,500kV变电站智能化改造是及其重要的。要想满足电力发展需求、顺应社会发展就必须实现500kV变电站的智能化改造,紧抓500kV变电站智能化改造的关键技术,不断优化智能化改造方案,从而达到全面提升500kV变电站智能化的水平,让智能化的500kV变电站充分发挥出作用。

参考文献

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[5]韩天祥,李莉华,余颖辉等.用LCC进行500kV变电站改造经济性评价[J].中国设备工程,2008(03).

[6]张沛超,高翔.数字化变电站系统结构[J].电网技术,2006(24).

作者简介

胡锦景(1987-),男,湖北省广水市人。大学本科学历。现为国网辽宁省电力有限公司助理工程师。研究方向为电气工程及其自动化。

智能制造技术现状篇8

智能制造技术与装备是高端装备制造业的重点方向之一,是我国制造业转型升级的重要方向,是新一轮产业革命的重要内容,是中国从制造业大国迈向制造业强国的必由之路。未来十几年,必然是我国智能制造技术与装备产业发展重要的战略机遇期和高速发展期,而工业机器人的出现是人类在利用机械进行社会生产史上的一个里程碑。

1.工业机器人在安徽装备制造业发展中的现状

经过多年的发展,安徽省已经建立了比较稳固的装备制造业基础,建成了门类较齐全、独立的装备制造工业体系。芜湖、马鞍山、合肥等市作为目前我国的工业机器人产业集聚试点,发展目标是到2015年培育3家至5家产值超50亿元的龙头企业,形成产业规模超200亿元。

芜湖市早在2007年就启动了工业机器人项目,在汽车、家电、机械加工等多个行业得到广泛应用。2013年底,芜湖市己规划用地5000亩建设机器人产业园,依托埃夫特、瑞祥工业、陀曼精机等企业,打造以主机为龙头、关键零部件协作配套的机器人全产业链。芜湖市正在建设的6个重点项目,涉及工业机器人整机项目以及伺服电机、驱动及控制系统、精密减速机等配套的核心零部件项目。合肥、马鞍山、蚌埠等地的智能机器人产业发展步伐不断加快,继2013年底总投资20亿元的泛半导体工业机器人项目在合肥新站区开工建设后,2014年1月10日,年产万台智能机器人项目落户合肥经开区,将生产各类机器人和自动化产品,为联想、富士康等多家笔记本电脑制造企业提供智能设备。位于马鞍山市的安徽惊天液压智控股份有限公司已制定较为完备的产品线规划,将促进破拆机器人在工程施工领域的应用。

2.工业机器人是安徽装备制造业发展的迫切需要

当前,安徽整体装备制造业依然面临诸多问题,而装备制造业正在加速向数字化、智能化、服务化迈进,要推进制造业从“大”向“强”转化,推进产业结构调整和升级,关键是依靠智能制造技术的发展,发展工业机器人将成为安徽省装备制造业的一次产业革命。

2.1国家装备制造产业发展的战略需求

当前,我国装备制造业规模已超过2万亿美元,位居世界第一。但作为高端装备制造领域的重要产业,及全球范围内战略性新兴产业的重要组成部分,智能制造技术及装备在我国还主要集中在中低端市场,而整个智能制造装备基础依然薄弱,特别体现在关键智能装置方面比较薄弱,我国高端装备对进口的过度依赖,导致我国产品严重缺乏核心竞争力。企业对先进技术、低成本装备、高品质产品的需求特别迫切。

2.2安徽省装备制造业发展的战略需求

智能制造是制造业发展的高级阶段,是工业化与信息化深度融合的具体体现。安徽装备制造业要实现转型升级,必须大力发展智能制造技术。当前,安徽置身产业转型升级的关键时刻,越来越多的企业在生产制造过程中引入工业机器人,安徽工业机器人产业潜力巨大,其呈现出的集聚发展态势令人欣喜,但发展壮大这一行业仍面临重重挑战。如何兑现2015年全省产业规模超200亿元的目标,这需要有关部门及芜马合地区的大力支持,以及创造更加优良的产业发展环境。同时,安徽要深化政政府、产业、高校、研科研院所、用户深层次合作,把推动科技实力和自主创新能力的提升作为关键环节,把推动经济实力和社会生产力的提升作为首要任务,把推动综合国力和核心竞争力的提升作为根本目的,是实施创新驱动发展战略的具体体现。

2.3企业创新发展的迫切需要

全球诸多国家近半个世纪的工业机器人的使用实践表明,工业机器人的普及是实现自动化生产,提高社会生产效率,推动企业和社会生产力发展的有效手段。机器人技术是具有前瞻性、战略性的高技术领域。安徽创新驱动发展战略的实施将为智能制造研究院的创建营造良好的宏观环境企业对技术咨询和技术服务的需求迫切。目前,企业技术研发、专利申请、产品设计、质量检测、可靠性评定、数字化服务等越来越成为智能制造企业向高新技术企业迈进和提升自主创新能力建设的核心需求,各类技术咨询、技术服务已成为制约智能制造企业发展的最大因素。

3.工业机器人在安徽的发展前景

当前,机器人技术的应用开始从制造领域扩充到非制造领域,研究和发展基于非结构环境、极限环境下的特种机器人技术已经成为主要方向。安徽省机器人技术可重点开展智能机器人、机器人化机械及其相关技术的开发及应用;开展以机器人为基础的重组装配系统及其相关技术的开发研究及加强多传感器融合及决策、控制一体化技术及应用的研究。重点解决省内外已研制应用多年的示教再现型工业机器人的产业化前期关键技术,大力推进其产业化进程,力争到2020年实现喷涂、焊接、装配等机器人的产业化。安徽的工业机器人研制虽然起步晚,但是有着广大的市场潜力,有着众多的人才和资源基础。在国家及省级政策的鼓励支持下,安徽可将工业机器人推广应用到制作与非制造等广大的行业中,提高安徽的劳动生产率,提高安徽企业的核心竞争力,从整体上提高安徽社会生产的安全高效。

参考文献

[1]王握文.世界机器人发展历程[J].国防科技,2001,(01):7075.

[2]陈爱珍.日本工业机器人的发展历史及现状[J].机械工程师,2008,(07):810.

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[4]陈佩云.日本振兴工业机器人的政策[J].机器人技术与应用,1994,(01):45.

智能制造技术现状篇9

关键词开关柜;智能化技术;改造与研究

中图分类号tm591文献标识码a文章编号1674-6708(2013)85-0032-02

1概述

回顾智能化开关设备技术的发展,早在20世纪90年代日本某开关柜生产企业便将电子式保护装置,可编程序控制器(pLC),操作回路故障检测,双金属片母线测温装置等设备综合应用在开关柜上,实现了对开关柜工作状态的多方位监控。基于当时技术的限制,早期的智能开关设备更多使用了定性检测方式,适应性差且设备集中度也相对较低。

近年来,随着微电子技术、传感器技术等的蓬勃发展,伴随着物联网概念的提出,新的电力设备通讯规约的制定,智能化开关设备得到了空前发展。目前,国内许多开关柜生产厂家都有在智能化开关设备领域进行尝试,也发展了众多的设备和应用方案。

智能化开关柜是在普通开关柜基础上,大范围的利用计算机、网络通讯、数字模拟信号处理以及传感器等技术的最新研究结果,通过网络电力仪表、智能检测设备、新型智能化断路器、微机智能保护等设备,达到了对功率、功率因数、电压、电流、频率、电能计量等电气数据参数以及对断路器的分合状态、手车的位置、开关柜的温湿度信息、故障信息进行监视;对断路器和接地刀的分合状态、手车位置和开关柜的温湿度进行控制,通过网络通讯接口与中央控制室的计算机系统联网,实现无人值守和远程监控功能。

2中压开关柜的智能化技术改造过程

2.1操作的自动化

这是智能化的初级阶段,这是中压开关柜实现智能化的基础。这一阶段以开关柜的操作自动化、程序化为目标,即开关柜可以通过预先设置的一些程序,实现各运行状态之间的自动转换。对于固定柜来说这一目标较为容易实现,但是对于手车柜却一直是一个瓶颈。随着各类电动操作手车柜的出现,实现了各类型中压开关柜操作自动化的全覆盖,也为中压开关柜真正实现智能化奠定了基础。

2.2在线监测和自诊断技术

这是开关柜智能化阶段,这一阶段以实现对开关柜智能监控为目标,即将柜内安装的各类传感器采集的开关柜运行中的各种电参数、状态参数、特性参数、环境参数等,通过智能控制装置的集中处理,实现对开关柜自身状态、运行状态的自动检测、诊断分析和故障预警、故障定位等功能。

2.3配电系统的研究

这是在前两个阶段的基础上,以实现配电系统的智能化为目标,即以单柜的智能化开关柜为基本组成单元,使每个配电室、开闭所等形成一个个智能化网络,可以完成包括日常巡视、事故预警、故障点隔离、负荷管理(节能管理)、运行方式优化调整等智能化管理功能。

3改造的内容

3.1自动操作功能

中压开关柜的自动操作功能是指断路器、隔离(负荷)开关和接地开关三部分除了能够实现电动分合闸操作外,三部分之间的顺序操作也能自动完成,而且可以按照预设的程序,或者控制装置提出的指令,实现指定的操作步骤。对于固定类开关柜实现三部分操作的自动化、程序化并不困难,但对于手车柜,由于是以手车的移动来代替隔离开关的分合操作,而影响手车移动的各种因素较复杂,因此相对于固定安装的隔离开关,实现手车移动的自动控制需要考虑的问题也较多:

3.1.1自适应控制

根据检测电动操作过程中电机电流的数值来推断手车进出或接地开关分合过程的工作位置,来控制电机转速及扭矩,使电动操作的全过程均处于最优可控状态,减少电机出现故障频率

3.1.2驱动电机的软启动和软停止。

通过降低电动机的起动电流,减少配电容量,同时减少起动应力,延长电动机使用寿命。电机的平稳的起动和软停止避免电机受启动时冲击电流损伤和防止电压跌落影响其他元器件正常工作,能有效精确地控制电机启动和停止过程。

3.1.3分段变速控制

即通过电机的实现多档分段变速来控制电机运转速度,保证手车及接地开关在达到设定的参数位置时,以安全低度运转,避免机构设备之间因高速运行冲撞变形而使机械寿命缩短。

3.1.4释放应力控制

即手车进出或者接地开关分合到位后,可控制电动执行机构释放应力,有效避免电动机构变形和电机堵转。

3.1.5自动退位控制

在电动操作过程出现故障时,能根据视频或感应功能检测到手车或接地开关所处的状态,同时自动智能的回到安全位置或由维修人员发送操作指令回到指定安全位置。

3.2开关设备的状态监测

开关设备的状态检测是目前世界电力技术发展的重点研究对象。开关设备的状态检测需具备先进的传感器和计算机技术在开关柜实时状态监测的应用与研究。所以,找出可行的检测技术设备和办法,包括在设备绝缘检测以及电气、机械和物理数据等研究,对开关实现智能化是非常关键的一个过程。

智能化改造前的开关柜,一般都是以机械制造为主线,确保开关机械动作可靠正常,然后辅以二次保护功能的开关柜。这种开关柜,只保证机械特性而无法检测其自身状态,需要人工巡视、操作或故障检查及经验来判断其状态,因此,已不适应今后实现自动化。根据实际运行情况及智能化需要,开关设备的状态监测可以分为运行状态的监测和设备性能的监测。

运行状态的监测主要内容包括电流、电压、母线温度等参数;断路器分合闸状态、储能状态、接地开关分合闸状态、带电状态等运行状态信息;运行环境(温、湿度)信息,以及运行过程中出现的局部放电、气体泄漏(GiS柜)等信息。

设备性能的监测主要是断路器特征参数的监测、绝缘件的绝缘状态,以及一些辅助电机、加热装置等的状态。

断路器特征参数包括真空度、机械特性,如分(合)闸时间、触头行程、超行程、开距、分(合)闸不同期性、分(合)闸速度等、分(合)闸线圈电流、触头的电磨损、辅助开关触点、绝缘和储能电机电流等。

3.3视频获取

智能开关柜内,在断路器室,母线室处均安装有摄像头。通过安装的摄像装置,根据开关柜工作时的视频图像能够方便的帮助检修工作人员知道开关柜里面的工作状态。在断路器或者地刀等机构进行操作时,可通过视频图像确认操作是否到位。

4智能化控制系统的研究

传统的开关柜对保护功能的要求只需对电流、电压等电气参数和部分状态量进行处理,根据处理的结果发出分合闸指令。而智能开关柜由于需要对安装在开关柜内的大量的传感器采集的数据进行处理,并根据处理的结果进行故障的诊断、分析和开关的自动化操作,因此传统的开关柜保护装置已无法适应开关柜智能化的需要。

智能化的开关柜实际上是一个智能的微系统,由传感器、前置机和后台机组成。与传统的前置机仅仅是一个数据采集处理单元不同的是,智能开关柜的前置机不仅仅执行对采集数据的存储、处理和上传功能,而且需要执行后台机下发的控制指令,对相应设备进行控制,并协调设备彼此间的工作。同时为了使管理界面更为清晰,在断路器上还可以设置专门的数据处理终端,通过RS485网络与开关柜前置机连接。

智能开关柜的后台机主要实现数据的分析、故障诊断、控制指令的下发、系统管理等功能。与传统的保护装置不同的是,智能开关柜的后台机不但能对本柜的设备进行管理,而且可以通过以太网实现柜与柜之间的通信和数据交换,使不同开关柜之间形成一个网络,从而实现整个配电系统的智能化。

5结论

智能化后的开关柜在总体设计方案、综合性能上具有领先水平,产品机械寿命等技术指标方面均优于同类产品,同时在视频监视、绝缘及母线监测和柜内实时监测系统的整合等技术方面已经成熟。实践表明,智能化后的开关柜综合性能达到了领先水平,能适应国家电网智能化发展的需要,符合国家对开关柜产品的要求,而且可以为用户对配电设备监控提供有效支持,减少维护工作量,提高供电的可靠性。因此智能化开关柜具有良好的社会效益,市场前景十分广阔。

参考文献

[1]段明江.高压智能开关柜的前景[J].广东科技,2011(8).

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智能制造技术现状篇10

关键词:人工智能技术;汽车;人性化配置;应用

中图分类号:tp18文献标识码:a

0.前言

汽车是人类代行的重要工具,已经融入了人们的日常生活、工作中,随着人们对物质、文化需求水平的提高,对汽车造型、操作、安全、舒适度等方面提出了更高的要求,通过利用人工智能技术进行汽车个性化配置,能够很好地满足人们对汽车产品的个性化需求。因此,本文针对人工智能技术在汽车人性化配置应用的研究具有非常重要的现实意义。

1.汽车人性化配置的要求分析

人们对汽车人性化配置的要求主要表现在以下几个方面:其一,汽车作为人们日常出行的重要交通工具,汽车产品设计的人性化等直接影响汽车产品的舒适性、可操作性以及安全性等,同时会影响人们的消费欲望。因此,在进行汽车产品设计时,为了刺激消费者的消费,应该始终坚持以人为本的理念,将以人为本作为汽车产品设计的核心理念,并且在设计的过程中关注人文精神、艺术、科学技术以及经济等;其二,汽车人性化设计能够为消费者营造个性、时尚的车内空间,更好地满足人们追求时尚的心理,在未来汽车设计方面应该重视这点;其三,人们对车内空气流动、阳光等的追求是无止境的,在进行人性化设计时可以利用智能化技术设计自动控制、调节车内环境的系统,以便于对车内空气进行更新、净化,始终保持车内空气的新鲜感;其四,安全性是人们关注的焦点之一,在进行优化设计时,即应该从人性化的角度进行考虑,还应该从可操作性方面进行考虑,以此保证行车安全。

2.人工智能技术在汽车人性化配置中的应用分析

2.1人工智能技术在汽车行驶安全方面的人性化配置

安全是汽车人性化配置的核心环节,保证驾驶员的生命安全是首要任务,人工智能技术在汽车行驶安全方面的人性化配置主要表现在以下几个方面:

2.1.1车人交互技术

该种技术是对驾驶员的情绪状态进行监控与分析,并实时进行提醒和采取必要的安全措施,以此保证驾驶安全,例如,当驾驶人员处于疲劳驾驶时,会发出警示并采用自动驾驶技术协助驾驶人员进行驾驶,以此保证驾驶员和车辆的安全。根据相关统计,大多数的安全事故是由人的因素引起的,车人交互技术在一定程度上能够根据驾驶员的状态做出相应地反应,避免安全事故的发生。例如,对驾驶人员的语音语气、行为动作、头部位置进行监测,以此判断驾驶员处于何种驾驶状态,如果发现驾驶员语音、语气异常的状况,则判定驾驶员情绪不稳定,此时发出安全警示;如果监测到驾驶员的头部偏离座位,或者出现点头的现象,则表明驾驶员处于疲劳驾驶状态,发出警示或者强制靠边停车。现阶段,车人交互技术还引入驾驶员对外界刺激的反应,创建相应的刺激-反应模型,一旦发现刺激条件和驾驶员反应的联系,汽车智能化系统可以模拟驾驶员的行为进行自动驾驶,避免出现由于人的因素导致的安全事故。

2.1.2车车交互技术

车车交互技术能够检测相邻车辆的数据信息,延展驾驶员的感知范围,因为任何车辆或者驾驶员不可能获得所有时间与其他邻近车辆、驾驶员的全部信息,采用车车交互技术能够有效地解决上述问题,例如,通过和逆向来车进行信息交互,能够预先获得前方路面、天气以及交通等状况的信息;在交通信号灯控制的路口,当头车启动之后,能够将其启动的信息传递给后方车辆,这样能够及时地通知后方车辆启动,降低启动延迟造成的时间浪费,缓解交通堵塞;车辆在同向行驶过程中,如果前车遇到状况突然刹车,将急刹车的信息传递给后车,以便于驾驶员做出准确的判断及时刹车,避免追尾事故的发生。

2.1.3车网交互技术

车网交互技术主要是利用智能技术、控制技术、计算机技术以及网络技术等,全面的感知交通与道路的实际状况,实现众多系统之间大容量、大范围数据地交互,以便于实现对汽车在行驶过程中的全过程、全方位控制,保证汽车在所有的交通环境中安全的行驶。现阶段,车网交互技术主要借助3G移动互联网进行信息的采集、传递、共享以及处理等,实现驾驶员与第三方、驾驶员与车辆、驾驶员与其他车主的沟通和交流,3G网络能够实现不同节点的交互,例如,和不同类型信息平台的信息交互、和不同城市itS之间的交互,与上述节点的交互,能够对车辆行驶过程中的交通状况进行智能化、自动化分析,并选择最佳的行驶路线,避免在行驶的过程中遇到交通堵塞、车辆追尾等问题。同时,车网交互还能够实现车主对车辆的实时定位,避免发生车辆被盗的问题。

2.2人工智能技术在汽车操作性方面的个性化配置

2.2.1车内控制系统

由于汽车驾驶任务繁重,基于人工智能技术的汽车控制器,必须采用综合性的智能控制策略,以便于更好地适应复杂、多变的交通环境、交通任务。人工智能技术在车内控制系统中的应用,能够创建一个具有自组织、自适应、自学习、子控制的智能化系统,能够有效地克服人工驾驶在操作过程中存在的各种问题,以此保证汽车行驶的安全性。

2.2.2智能通信系统

人工智能技术在汽车通信系统设计中的应用,能够有效地保证信息传输的快速性和准确性。因为汽车和汽车之间、汽车与道路之间、汽车与交通监控中心之间等存在大量的图像、数据、语音以及文字等信息交换。智能通信系统的创建,承担汽车获取、传递以及处理信息的中枢神经,因此在进行通信系统创建时应该应用编码纠错技术、传输介质、软件技术、交换通信技术等创建具有信息交互功能的通信系统。同时,为了保证通信操作的便利性,还应该保证通信系统和车载体、控制中心之间具有良好的通信,精心设计通信协议与通信电路,采用蓝牙技术、无线数字技术、嵌入式电子芯片,保证汽车内所有设备都处于良好的交互状态,为驾驶员的操作提供更大的便利。

2.2.3智能刹车系统

现阶段,虽然大多数汽车安装了自动变速箱,以便于广大初学者不需要进行上坡停车刹车以及换挡等操作,虽然降低了操作难度,但是自动变速箱的耗油量相对较大,会造成大量汽油的浪费,与现阶段节能、环保的时代背景相悖。针对该问题,应该扩展手动变速汽车的上坡停车刹车功能,以此实现自动化上坡停车制动,通过采用倾斜角度传感器获得汽车倾斜角度和方向,当检测到汽车处于上坡状态时,脚刹车停车时闭合开关,当倾斜角度传感器反馈倾角转换的电压值大于功率开关的电压时,会自动启动继电器,自动驱动驻车刹车电路,以便于实现自动化上坡刹车。以某智能刹车系统为例,其电路由语音发声电路、继电器控制器、功率开关以及倾角传感器等组成,其中倾角传感器是关键器件,采用miDoRi倾角传感器,其参数表现为:工作温度介于-20℃~80℃;绝缘电阻为100mΩ;响应时间为0.2s;输出信号为0.22±0.07%Vin/s°;稳定性为0.03°maX;检测范围为±30°。

2.3人工智能技术在汽车舒适度方面的个性化配置

2.3.1车内空气质量监测技术

驾驶员在汽车中停留的时间较长,车内空气质量直接影响驾驶员以及乘客的健康和生命安全,将人工智能气敏传感器安装在车内,能够实时地监测车内空气质量,如果存在空气质量不合格的问题,将会发出提示,并对车内空气质量进行改善。

2.3.2智能按摩座椅

驾驶者长久的坐在驾驶座上,很容易产生疲劳,采用智能按摩座椅,对人体容易疲劳的部位进行按摩,能够有效地提高驾驶员的舒适度,避免出现疲劳驾驶造成的安全事故。

结语

综上所述,汽车在人类生活和生产中占据着至关重要的地位,汽车的人性化设计能够更好地获得消费者的青睐,越来越多的汽车厂商开始重视汽车人性化配置,将人工智能技术应用在汽车人性化配置设计中,如车人交互技术、车车交互技术、车网交互技术、车内智能控制技术、智能通信技术、智能刹车技术、智能空气质量监控技术以及智能按摩座椅等,能够显著地提高汽车的人性化、安全性以及舒适度等。

参考文献

[1]成树明.汽车人性化配置及其发展趋势[J].江苏技术师范学院学报(自然科学版),2009,15(4):40-44.

[2]韩旭萍.人工智能在汽车制造工业中的进展分析[J].自动化与仪器仪表,2015(4):88-89.

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