前言
在現代制造系統中,追求的是高速、高精度、高可靠性,那么數控系統正好可以追求目標,數控系統的研發、及應用推廣、人才培養必將會使制造業自動化得到全面的實現,為提高企業生產水品和現代化水平夯實牢固的基礎。智能化數控系統是集制造科學、計算機科學、自動控制理論及圖形技術、檢測、監控技術等多學科的綜合,具有高精度、高效率、柔性自動化等特點,在制造行業中起著舉足輕重的作用,為制造行業的未來發展指明了方向。
1 調度在日常工作中的職能
1.1維持運行正常、保證生產穩定
在很多行業中,編制生產計劃和生產工作計劃,由于人為因素,無論多么周密的考慮,多么具體的安排,也不可能預料到實際生產過程中的各種變化。實際生產過程中,情況十分復雜,不可預料,有人為的不安全因素,也有物的不安全狀態,這都是問題出現的根源。一旦出現這些問題,就會造成生產波動,甚至造成生產過程中斷,被迫停車,生產難于完成。作為調度就是要及時了解掌握各種不利因素。組織各有關部門、有關人員消除隱患,處理解決這些意外因素,以保證生產長期、穩定、安全運行,保證任務的完成。如果沒有生產調度的指揮調度,要想及時解決生產過程中隨時出現的問題,維持生產過程的正常運行,是非常困難的。
1.2收集有關數據、關注生產動態
生產調度不單要組織實現生產任務,在生產過程中,會有很多安全、工藝、設備、質量、環保、供應、銷售、服務等方面的變化因素和許多波動的數據,需要準確及時地記錄下來,這是一項繁瑣但十分重要的基礎工作。有了這些準確的數據和變化情形,才能夠為各級領導、各部門了解生產、指揮生產提供分析的材料依據,可作為日后學習經驗的有用材料。這些無非會加大調度的工作量。智能化數控系統會有效地解決這些問題。
1.3協調生產關系、貫徹領導指示
現代企業生產逐步趨向專業加工、深度加工,管理層分類過多。因此,協調好各項生產關系,對保證生產過程能夠正常運行起著決定性的作用。這就要求調度在生產中要把各級領導對生產管理的指示,均通過生產調度傳達下去,然后反饋給各級領導,等待他們的分析。
2 智能化數控系統
數控技術,是一種采用計算機數字化運算、處理,并通過高性能的驅動單元對機械加工過程中各種信息進行控制。當前數控技術已大量應用于機械加工裝備,其中數控機床最為典型而得到廣泛的應用。當前數控系統雖然具有高速、高精度、高可靠性的性能,但這些遠遠不能滿足現代化的需求,所以智能化功能將成為未來數控系統的發展趨勢,如加工運動規劃、推理、決策能力以及加工環境的感知能力、智能數據庫、制造網絡通信能力、智能監控、智能編程等。
智能化是21世紀制造技業追求的一個大方向。隨著信息技術日益更新,發展飛速,智能化的概念開始逐漸滲透到各行各業以及我們生活中的方方面面,數控系統引入了自適應控制、模糊系統和神經網絡的控制機理,不但具有自動編程、前饋控制、模糊控制、工藝參數自動生成、學習控制、自適應控制、三維刀具補償、運動參數動態補償等功能,而且具有一定的人性化設計,并裝有故障診斷專家系統使故障監控、自診斷和功能不斷完善。可以熟練的應用到不同的行業領域,不出現任何錯誤。
那么智能化數控系統,就是所謂的模擬人的智能,讓整個生產過程更加人性化。在數控系統中包含著模擬、延伸、擴展的智能行為的運行程序,如自學習、自識別、自規劃、自修復、自繁殖等。智能數控系統通過對加工精度和效率的物理量進行檢測、建模、提取特征、自動感知加工系統的內部狀態及外部環境,通過對這些微量的變化,快速的智能決策,做出實現最佳目標的方案,并應用于后續生產。如對進給快慢、切削深淺、坐標移動、主軸轉動快慢等工藝參數進行實時控制,在最佳狀態下,使機床實現加工過程。
3 智能化數控系統在調度方面的幾點應用
3.1協助調度有效排查故障
實際運行過程中的調度,經常會遇到一些意想不到的事件,如發生信號誤傳,電流波動或電壓不穩等,在日常的主站系統中出現這種這些事件,是無法有效跟蹤的,而且由于出現的不規律性,增加了工作人員的辨別難度,甚至是無從下手。沒法做出處理。
智能化數控系統可以對這些事件進行長時間監控跟蹤,并通過實時記錄形成相應的事件。工作人員便可以通過該系統進行詳細辨識,并可通過事件快速定位至原始報文,查找故障發生源。因為保存了全部的歷史數據,使工作人員查找故障時能有詳細的資料作為參考。
3.2對生產質量進行分析
由于智能化數控系統得到的數據等同于調度主站得到的數據,那么該系統分析出來的誤碼基本上是生產的真實情況。在運行過程中,由誤碼統計或幀簡析列表都可以看得出生產的質量。這樣工作人員,調度就可以第一時間發現問題,并及時做出處理,使生產恢復正常,保證生產質量,保證生產穩定。
3.3消除更多的缺陷和誤差
在整個調度系統中,由于設備種類比較多,而且各個廠家也不一樣,對控制的理解可能也存在一定的差異,就連同一種設備也是不同地區有不一樣的執行方法。
微小的差異可能不會對系統造成太大的影響,但是卻會蘊含著一些明顯的缺陷,有時會導致時間順序記錄對時誤差偏大。那么,這些微小的差異就可以通過智能化數控系統記錄下來來,讓問題得到更好的解決。
4 智能化數控系統目前的實例效果
目前很多廠家都應用了智能數控系統,得到了各界的好評,并且還在開發和完善智能化數控系統。所以,調度方面智能化數控系統的投入使用,將使了一些調度業務和制度流程規范并固化,減少人為因素在業務處理過程當中的影響,提高工作效率。從總體使用情況來看,在調度運行管理、設備檢修審批流程管理方面,能夠提高綜合管理水平,實現調度運行管理日志電子化,新設備投產審批和設備檢修可以全部在網上流轉。
5 結束語
智能化數控技術的應用為制造行業帶來了革命性的變更,不但給傳統制造業提供了技術指導,使應用行業實現工業化,而且隨著數控技術的智能化不斷進步和運用領域的擴大,智能化數控系統將會在一些重要行業如:IT、電網、輕工、化工行業等的發展起著越來越大的作用,因為這些行業所需裝備的數字化已是現代發展的大趨勢。智能化數控系統的運用,可以為生產行業精簡人員,減少工人們的勞動量,減少事故發生率,提高生產效率,為制造業減少大量的開支。相信智能化數控系統必將給調度方面帶來革新。
(審核編輯: 智匯張瑜)
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