工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于精密加工
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)對工業(yè)自動化和制造業(yè)影響很大,可極大提高工業(yè)生產(chǎn)力和運營效率。精密加工過程非常復(fù)雜,各工序高度相互作用,且對產(chǎn)品質(zhì)量、公差和加工效率要求較高,這為IIoT提供了一個合適的平臺。本文介紹了IIoT應(yīng)用于精密加工領(lǐng)域的潛力。
早在1985年首次引入物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的基本概念,2012年基于IoT首次引入工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)概念。IIoT可以將設(shè)備、數(shù)據(jù)以及大量人員之間進行橫向整合,從而提高企業(yè)生產(chǎn)力和運營效率。
精密加工涉及材料去除工藝,廣泛應(yīng)用于光學(xué)、汽車、航空航天、國防等領(lǐng)域,由于材料不易加工,且對加工質(zhì)量和效率要求較高,實現(xiàn)精密加工十分復(fù)雜。各工序高度相互作用導(dǎo)致了加工流程規(guī)劃困難,加工質(zhì)量很難保證,即使零件生產(chǎn)后,也很難驗證零件的質(zhì)量。
研究表明采用IIoT技術(shù)在機床上加裝傳感器,通過大量實時數(shù)據(jù)對加工過程進行實時控制,使得精密加工可以實時處理各種復(fù)雜問題,提高加工質(zhì)量和效率;同時可通過系統(tǒng)監(jiān)視和故障排除系統(tǒng),對機床進行實時監(jiān)控,可以及時發(fā)現(xiàn)并清除機床故障,保證加工質(zhì)量和效率。
但是,在精密加工領(lǐng)域應(yīng)用IIoT也面臨一些挑戰(zhàn),需改造或升級傳統(tǒng)設(shè)備、需保證使用不同通信協(xié)議的設(shè)備正常通訊、需保證數(shù)據(jù)安全性。目前很少有IIoT在精密加工中應(yīng)用的研究,但基于IIoT技術(shù)應(yīng)用于加工制造業(yè)的巨大優(yōu)勢,預(yù)計在很短時間內(nèi)IIoT會有更多應(yīng)用。
刊名:Solid State Phenomena Submitted
刊期:2017年第10期
作者:P.G.Benardos
編譯:徐嘉浩