缩略图
Education and Training

智能制造技术在高低压成套设备生产中的应用探索

作者

汪利刚 曹叶青 胡晨烽 沈宇炜

杭州欣美成套电器制造有限公司 浙江杭州 311200

摘要:随着科技的飞速发展,智能制造已成为现代制造业的重要发展方向。高低压成套设备作为电力系统的重要组成部分,其生产质量和效率直接关系到电力系统的稳定性和安全性。本文将探讨智能制造技术在高低压成套设备生产中的应用,通过分析智能制造技术的关键技术及其在高低压成套设备生产中的应用现状,提出智能制造技术在企业高低压成套设备生产中的优化策略。

关键词:智能制造;高低压成套设备

引言

高低压成套设备是电力系统中的关键设备,其性能和质量直接影响到电力系统的稳定性和安全性。随着制造业企业的智能化转型,智能制造技术在企业的高低压成套设备生产中的应用日益广泛。本文旨在探讨智能制造技术在高低压成套设备生产中的应用,以期提高企业的生产效率、降低生产成本、保障设备质量,为企业的智能化管理提供有力支持。

一、智能制造技术在高低压成套设备生产中的应用现状

(一)智能设计与仿真

在高低压成套设备的设计与开发流程中,三维建模与仿真技术发挥着核心作用。设计师运用尖端的三维建模软件,能够迅速构建设备模型,并在虚拟情境下模拟装配与测试,此过程极大提升设计效率,削减试制成本,加速产品开发进程。进一步地,人工智能算法的应用优化设备结构设计,增强设备可靠性及耐用性。同时,大数据分析技术实时监测并分析设备使用状态,为优化设计提供数据支撑。尤为关键的是,虚拟调试与验证确保设备在实际应用中的稳定性与安全性,避免传统调试的试错损耗,显著提升调试效率,为设备的快速迭代与高品质交付奠定坚实基础。

(二)智能生产与装配

自动化生产线作为智能制造技术的基石,集成了自动化设备和机器人技术,在高低压成套设备的制造过程中实现了高度的自动化生产装配,这一转变极大提升生产效率,降低人力成本,同时确保产品质量的稳定与一致。智能物料管理系统,依托物联网技术,实现物料的实时追踪与管理,确保物料供应的及时准确,大数据分析技术的融入更为精确制定生产计划提供数据基础[1]。此外,智能质量检测系统的应用,凭借高精度检测设备及人工智能算法对检测数据的深度分析,有效识别潜在质量缺陷,进一步提升了产品质量,确保最终产品符合高标准要求,整体提升高低压成套设备制造的智能化与精细化水平。

(三)智能管理与维护

高低压成套设备通过引入智能监控系统,实现对设备运行状态的实时监测与分析,借助云计算和物联网技术,进一步构建远程运维服务体系,该体系不仅显著降低运维成本,还大幅提升运维效率。同时,利用大数据分析和人工智能算法,系统能够进行智能预警与预测性维护,精准预测设备故障和异常情况,为预防性维护策略的制定提供了科学依据,确保高低压成套设备生产中的持续稳定运行,提升整体运维管理的智能化水平。

二、智能制造技术在企业高低压成套设备生产中的应用探索

(一)自动化生产线的构建

在企业的高低压成套设备生产领域,构建自动化生产线是实现生产效率与质量双提升的关键举措。企业首先需开展全面且深入的前期规划。这包括对现有生产流程进行细致梳理,明确各生产环节的工艺要求、时间节点以及人力物力资源的投入情况。通过绘制详细的生产流程图,精准识别出适合自动化改造的关键工序,如零部件加工、装配及检测环节。在设备选型方面,企业需依据生产需求和工艺特点,审慎挑选自动化钣金加工设备。这类设备应具备高速、高精度的切割与折弯能力,以满足柜体生产的尺寸精度和工艺要求。例如,采用先进的数控激光切割设备,利用高能量密度的激光束,按照预设的切割路径对钣金材料进行精准切割,其切割精度可达毫米级,相比传统人工切割,效率可提升数倍。对于折弯工序,选用配备智能控制系统的折弯机,通过数字化编程,可快速且准确地完成不同角度和形状的折弯操作,极大提高柜体加工的一致性和生产效率。在自动化装配环节,企业引入专业的装配机器人。这些机器人通过预设的程序和精确的运动控制算法,能够精准抓取各类电器元件,并按照设计图纸的要求,准确无误地安装到柜体的指定位置。在装配过程中,机器人配备的高精度传感器可实时监测装配力度和位置偏差,确保装配质量的稳定性和一致性。同时,企业还需建立完善的设备维护与管理体系,定期对自动化设备进行巡检、保养和升级,以保障自动化生产线的持续稳定运行,充分发挥其在高低压成套设备生产中的优势。

(二)质量检测智能化

在高低压成套设备生产中,企业实现质量检测智能化需多方面协同推进。首先,企业要进行全面的需求分析与规划。深入研究产品质量标准,明确需检测的外观、尺寸、焊接质量及电气性能等关键指标,据此确定机器视觉与传感器技术的应用场景与检测精度要求。在引入机器视觉技术时,企业需精心选型合适的视觉检测设备。例如,配置高分辨率工业相机,其像素能精准捕捉产品表面细微特征。搭配专业的图像采集卡,确保图像传输的稳定性与高效性。同时,构建先进的图像识别算法模型。企业可组织专业技术团队或与科研机构合作,基于大量高低压成套设备样本数据,对算法进行训练与优化。通过深度学习算法,让系统能够准确识别产品表面的划痕、凹陷、焊点不牢等瑕疵,以及零部件安装位置的偏差[2]。一旦检测到异常,系统立即触发警报,通知相关人员进行处理。对于电气性能检测,企业应该部署各类传感器。在设备关键部位安装绝缘电阻传感器,依据欧姆定律,通过施加特定电压并测量流经设备的电流,精准计算绝缘电阻值。采用耐压测试传感器,模拟实际运行中的高电压环境,监测设备在规定时间内能否承受相应电压而不发生击穿等故障。传感器实时采集的数据,借助工业以太网、无线传输等数据传输网络,以稳定且高速的方式汇聚至中央控制系统。企业可以运用专业的数据分析软件,如基于大数据架构的数据分析平台,对采集到的数据进行实时分析。通过统计学方法、数据挖掘算法等,将数据与预设的质量标准进行精准比对[3]。一旦发现参数偏离标准范围,系统会迅速生成详细的偏差报告,明确指出异常参数及其所在位置。企业便可以依据此报告,立即采取针对性措施。对于工艺参数偏差,工程师通过调整自动化生产设备的控制程序,改变加工速度、温度、压力等关键参数,使生产过程重回正轨。若判断为设备故障导致参数异常,则安排专业维修人员对设备进行全面检修与保养,更换损坏部件,重新校准设备精度,以此确保产品质量始终契合严格标准,增强产品在市场中的竞争力。

结语

在高低压成套设备生产领域,智能制造技术从设计、生产到管理维护各环节都展现出强大效能。智能设计与仿真加速产品开发,智能生产与装配提升效率和质量,智能管理与维护保障设备稳定运行。自动化生产线的构建和质量检测智能化的推进,让企业能精准把控生产流程,优化工艺,确保产品符合高标准。通过这些应用,企业不仅提升生产效率、降低成本,更增强产品竞争力,推动行业向智能化、个性化、绿色化方向发展。

参考文献

[1]杨玉福.高低压成套开关设备的优化设计要点[J].产品可靠性报告,2024,(12):82-84.

[2]李飞,薛颖.高低压开关柜的智能制造技术分析[J].集成电路应用,2022,39(04):136-137.

[3]吕滋锐.高低压配电系统中智能电气监控系统的应用[J].电子制作,2022,30(04):80-82+57.