大数据技术对机械制造的应用

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摘要：社会的发展与科技的进步，为纺织行业的发展带来了新的机遇，纺织行业逐渐向信息化、数字化、智能化的方向发展。基于大数据技术背景，各纺织企业的生产规模不断扩大，实际生产也从人工转变成机械，机械设备作为纺织行业重要的生产工具，将大数据技术应用于纺织机械设备，可有效提高纺织机械设备的性能与功能，从而为纺织企业创造更多的利益，推动纺织行业的蓬勃发展。

关键词：大数据技术；纺织行业；机械制造

在大数据背景下，纺织行业的生产方式发生了极大的变化，机械生产已取代了大部分人工生产，且对纺织机械制造提出了更高的要求。对此，需要纺织企业与时俱进，对大数据技术进行充分利用，加大纺织机械制造的创新力度，不断提升机械制造的智能化、现代化、数字化水平，有效处理和利用纺织行业生产经营中产生的庞杂信息数据，从而显著提高纺织产品生产质量与效率，促进纺织行业的进一步发展[1]。

1大数据与智能制造概述

1.1大数据

大数据主要指数据量已远远超过常规数据库获取、存储、管理、分析的能力，其主要特征表现为数据规模的海量性、数据的巨大价值性、数据流转的迅速性、数据类型的丰富性。大数据的关键技术涉及采集、预处理、管理、存储、挖掘、应用等。

1.2智能制造

智能制造的概念最早在20世纪80年代由美国提出。历经数十年的发展，现今，智能制造具体指以先进制造技术和通信技术相结合为出发点，应用在制造行业的设计、加工制造及管理服务等多个生产环节的一种新型手段，还在售后与物流等服务环节得到有效应用。就目前工业化发展具体状况看，智能制造技术为最新一轮工业革命发展提供了强有力的支撑。受到社会经济和科技发展的影响，智能制造体现出云制造、网络制造、数字化制造等多种表现形式。在宏观层面上，智能制造技术涉及智能产品、智能生产车间、智能产线、智能开发等内容，然而并没有充分发挥出智能制造技术对纺织企业与社会发展的利益价值，需要人们加强对大数据技术应用的深入分析与探究。

2大数据技术在纺织机械制造中的具体应用路径

2.1纺织机械制造的智能化实现

纺织行业拥有悠久的历史，是一种典型的劳动密集型产业，目前该行业发展依然面临诸多问题亟须解决，例如，设备故障修复时间较长，影响企业的生产效率；设备故障预防难度较大，极易延误生产计划；难以充分掌握设备的性能，降低设备的应用效率；等等。面对这一情况，纺织行业需要注重机械制造中大数据技术的有效应用，努力实现纺织机械制造的智能化，以此有效提高纺织产品的生产质量，有效解决纺织企业发展中遇到的问题，促进企业生产流程的优化和运营效率的提升，最终显著提升纺织企业的核心竞争优势。在信息化时代背景下，我国纺织行业迎来了新的发展机遇，智能化逐步完善，纺织行业机械制造应积极紧跟时代发展的步伐，加强对大数据技术的应用，充分发挥这一技术的优势，以此提高纺织机械设备的性能，缩短机械设备的修复时长，提高设备的应用效率，有效实现纺织行业智能化目标。纵观当下纺织行业发展情况可知，纺织行业机械制造已构建起了集物联网、云计算、数字通信技术等先进信息技术于一体的制造体系，促使纺织行业机械制造智能化目标的顺利实现[2]。基于纺织行业机械制造智能化的需求，企业应做到以下两点：一是做好横向数据的收集，即全面收集纺织机械制造中关于原材料和物料的所有信息数据，然后对这些信息进行有效整合；二是做好纵向数据的收集，即全面收集纺织机械制造中对所有发展资源、服务管理等方面的封装处理信息，以及相关服务配置的补充、服务平台的构建等信息内容。

2.2纺织机械的智能化控制及相关技术

纺织行业机械制造的发展特点体现为长时间、高负荷运作，工作人员身处于高温、高压、高湿润的环境。为此，纺织企业必须努力实现纺织机械行业的智能化，以此有效解决这一难题。（1）实现纺织控制的均匀性。从当前纺织行业的产品加工生产来看，需要借助智能化的纺织机械设备进一步加强低纤维纱线的定量控制，有效确保纱线使用细度分布的均衡。（2）加强系统张力控制。需要借助智能化的纺织机械设备对纤维、纺织物及纱线等进行在线张力检测与生产控制。（3）有效控制纺织生产的速度与位置。（4）有效控制纺织生产工艺的操作动作与循环管理。纺织机械制造的智能化技术主要体现在以下方面。（1）信息化与网络化的加工技术。在信息化时代背景下，纺织企业需要积极进行机械制造理念、技术及工艺的创新，尤其是制造工艺的革新，在以往的制造工艺下，纺织生产制造流程较为烦琐，而应用大数据技术进行制造工艺改进和创新，可以在极大地简化原有的制造流程，减少操作工艺与设备数量。同时，在机械制造中应用大数据技术，可以有效提升纺织机械的集成化程度，让其具备综合性特征，从而使纺织机械在实际生产过程中始终保持稳定安全的运行状态[3]。（2）纺织机械机器人等智能装置。相关研究者结合机械制造的具体工艺与流程，有效融合大数据技术与各种先进技术，研发出了智能装置（纺织机械机器人等），这些装置为纺织产品的生产提供了大力支持；尤其是针对纺织行业机械制造中涉及的一些重复性工作，通过大数据技术和智能技术的融合应用，编写相应的程序实现自动化操作，从而显著提高纺织机械制造的安全性与高效性。由此可见，在纺织机械机器人等智能装置的研发过程中，大数据技术发挥着至关重要的作用，通过对先进智能技术与大数据技术的有效应用，能够在极大地减少资源的消耗，提高资源的利用率，为企业创造更大的效益。值得注意的是，纺织企业在选用纺织机械机器人等智能装置时，必须结合自身的实际生产需求，合理配置智能装置，并精准控制该装置的动作轨迹与动作速度。（3）智能化故障检测和分析系统。由于纺织行业机械制造存在较大的技术难度，在实际生产中必须遵循诸多设计要求与规范，为确保纺织机械制造更加安全高效地开展，需要顺应智能化发展趋势，将智能化故障检测与分析系统应用到纺织机械中，以便在后续实际生产过程中借助智能化模块提取出其中有价值的信息数据，为机械的控制决策提供有力依据，更好地组织纺织产品生产。同时，在纺织机械中运用智能化故障检测与分析系统，能够有效预测机械运行中可能发生的故障问题，为了提高预测的精确度，需要深入分析机械生产工艺与电气性能参数等，从中获取更加有价值的信息，进一步优化纺织机械性能。（4）自动化连接各个制造工序。针对纺织机械结构组成复杂、制造工序与工艺烦琐的难点，可应用大数据技术来解决，即该技术能够实现纺织机械制造过程中不同工序之间的有效衔接，进一步提高整体制造效率。在这一过程中，需要结合机械制造的具体要求与纺织生产车间的实际环境，借助大数据技术，科学合理地设计纺织生产装置系统，让该系统可以为纺织机械生产制造提供帮助，从而促进不同制造工序之间自动化连接的顺利实现。

3大数据技术在我国纺织行业机械制造中的应用前景

就当前我国纺织行业机械制造发展情况来看，虽然很多纺织企业都已积极应用了大数据技术，然而在大数据技术应用上依然存在诸多不足，具体如下。（1）智能化纺织机械制造工艺水平相对较低。纺织行业机械制造智能化的实施尚处于起步阶段，并未涉及柔性自动化生产技术等。（2）缺乏切合自身实际的核心芯片技术。我国纺织行业目前仅仅掌握以单片机为核心的硬件技术与以计算机程序设计为核心的软件技术，尚未掌握元器件高度集成与电气控制系统等核心技术，这在很大程度上阻碍了我国纺织行业机械制造的智能化发展。（3）缺乏对智能化机械制造的认识。我国纺织机械制造企业大多为中小型企业，缺乏智能化认知，导致整个纺织行业的机械制造设计、服务等相对滞后[4]。针对这一现状，为了更好地促进我国纺织机械制造行业朝智能化健康发展，必须深入研究大数据技术，加大对纺织机械制造技术的革新力度，即需要加大数据的共享力度不断提高机械制造的工艺水平；注重对5G技术的充分利用，实现识别技术、三维建模技术等现代化技术的有效融合；还需加大对智能化机械制造技术的宣传力度，让我国纺织机械制造企业充分认识到智能化机械制造的重要性和价值，激活创造性思维，摒弃闭门造车的观念，使其能够注重对智能机械制造技术的应用。

4结束语

综上所述，在信息化时代背景下，我国纺织企业应提高自身对智能化机械制造技术的认知程度，积极顺应时代发展的趋势，将大数据技术有效运用到纺织机械制造的设计、生产、管理、服务等各个环节，从而切实提高纺织产品的生产效率与质量，获得更大的利益，促进企业的健康稳步发展。

参考文献：

[1]刘佩全.纺织行业数据处理过程中大数据技术的选择与应用[J].纺织导报,2017(3):90-91.

[2]申祖辉.智能制造技术在纺织机械制造行业中的应用[J].纺织报告,2021(9):19-20.

[3]王波.现代工业机械制造智能技术探究[J].工程技术研究,2019,4(7):25-26.

[4]刘建军.提高机械设计制造及其自动化水平的有效途径[J].化纤与纺织技术,2020,49(9):95-96.

作者：王传书 单位：湖北工业职业技术学院