虛擬技術(shù)在機(jī)械設(shè)備維修設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

陳鵬

摘 要：隨著社會(huì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)今，許多技術(shù)都開(kāi)始穩(wěn)步提升。針對(duì)于機(jī)械設(shè)備維修設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，要想提高這些設(shè)備維修的質(zhì)量，提高維修的效率，相關(guān)企業(yè)應(yīng)該緊跟時(shí)代的潮流，不斷更新維修技術(shù)。而在這些過(guò)程中，通過(guò)虛擬技術(shù)可以有效提高機(jī)械設(shè)備維修設(shè)計(jì)的質(zhì)量，提高維修，設(shè)計(jì)的進(jìn)度。所以下面文章將對(duì)虛擬信息技術(shù)在機(jī)械設(shè)備維修設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究進(jìn)行分析探討。

關(guān)鍵詞：虛擬技術(shù)；機(jī)械設(shè)備；維修設(shè)計(jì)；應(yīng)用研究

引言

當(dāng)前，社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展下，許多技術(shù)都有待提高，只有提高相關(guān)企業(yè)的技術(shù)，才能提高我國(guó)國(guó)家的綜合國(guó)力，努力實(shí)現(xiàn)技術(shù)的改革和創(chuàng)新。而在這樣的大背景下，相關(guān)企業(yè)和單位要想提高相關(guān)的競(jìng)爭(zhēng)力，提高經(jīng)濟(jì)效益，就必須緊跟時(shí)代的步伐，不斷創(chuàng)新技術(shù)，提高操作水平。而針對(duì)現(xiàn)今的機(jī)械設(shè)備維修來(lái)說(shuō)需要緊跟時(shí)代的步伐，創(chuàng)新。維修技術(shù)在當(dāng)今時(shí)代，虛擬技術(shù)開(kāi)始在機(jī)械設(shè)備維修設(shè)計(jì)中得到廣泛應(yīng)用，它利用計(jì)算機(jī)的智能性與硬件相結(jié)合，大大提高了機(jī)械設(shè)備維修的效率，提高了機(jī)械設(shè)備維修的速度，同時(shí)，也使得機(jī)械設(shè)備維修的質(zhì)量得以保證。基于此，我們可知虛擬技術(shù)在機(jī)械設(shè)備維修設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究是很有意義的，值得我們?nèi)ヌ接憽?/p>

1 虛擬技術(shù)概念與優(yōu)勢(shì)

1.1 虛擬技術(shù)概念

虛擬儀器技術(shù)就是利用高性能的模塊化硬件，結(jié)合高效靈活的軟件來(lái)完成各種測(cè)試、測(cè)量和自動(dòng)化的應(yīng)用。在這其中，美國(guó)最早提出虛擬儀器這一概念，通過(guò)提出這一概念有效地對(duì)虛擬技術(shù)進(jìn)行了解釋?zhuān)诿绹?guó)公司的介紹下，我們可以知道虛擬儀器是一種新型的、高效的利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行機(jī)械設(shè)備維修設(shè)計(jì)等多種工作的技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)可以充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，努力實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)智能化、計(jì)算機(jī)模擬化。所以，虛擬技術(shù)可以說(shuō)是結(jié)合了測(cè)量、檢測(cè)、維修、管理、監(jiān)控等一系列工作，可以有效地對(duì)機(jī)械設(shè)備維修進(jìn)行模擬監(jiān)控，科學(xué)控制。

1.2 虛擬技術(shù)優(yōu)勢(shì)

隨著時(shí)代的發(fā)展，技術(shù)的進(jìn)步，我們可以發(fā)現(xiàn)，虛擬技術(shù)在機(jī)械設(shè)備維修方面有四大優(yōu)勢(shì)，分別是：性能高、擴(kuò)展性強(qiáng)、節(jié)約時(shí)間、無(wú)縫集成。這四大優(yōu)勢(shì)有效地提高了機(jī)械設(shè)備維修設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量，促進(jìn)了我國(guó)機(jī)械設(shè)備維修工作的發(fā)展，同時(shí)也提高了相關(guān)工作人員的技術(shù)水平和操作質(zhì)量。其中，性能高這一優(yōu)勢(shì)可以有效地提高機(jī)械設(shè)備檢測(cè)的質(zhì)量，有效地找到機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題的癥結(jié)所在，快速、高效的解決出現(xiàn)的問(wèn)題。擴(kuò)展性強(qiáng)這一優(yōu)勢(shì)則從客觀上來(lái)說(shuō)，利用計(jì)算機(jī)軟件智能性的特點(diǎn)將機(jī)械設(shè)備維修智能化，充分?jǐn)U展到其他途徑，比如可以利用數(shù)據(jù)圖和其他線(xiàn)性圖形智能分析機(jī)械設(shè)備維修所出現(xiàn)的問(wèn)題。節(jié)約時(shí)間這一優(yōu)勢(shì)則是指虛擬技術(shù)比較快速，能夠迅速尋找到需要維修的地方，同時(shí)，甚至有可能遠(yuǎn)距離操控進(jìn)行研究接卸設(shè)備的維修，所以說(shuō)，虛擬技術(shù)可以大量減少維修所需要的時(shí)間，提高維修效率。最后，無(wú)縫集成則是指工程師可以通過(guò)虛擬技術(shù)將多個(gè)軟件聯(lián)系到一起，同時(shí)操控，但不影響各自的工作質(zhì)量，完美實(shí)現(xiàn)維修工作。

2 虛擬技術(shù)在機(jī)械設(shè)備維修設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

2.1 虛擬人技術(shù)在機(jī)械設(shè)備維修設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

機(jī)械設(shè)備的維修性設(shè)計(jì)是指產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，工程設(shè)計(jì)師工作時(shí)應(yīng)該以機(jī)械設(shè)備維修為基礎(chǔ)，能夠較快、較準(zhǔn)的發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備維修過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，努力實(shí)現(xiàn)及時(shí)、高效發(fā)現(xiàn)故障、解決問(wèn)題。維修性設(shè)計(jì)主要有簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、可達(dá)性設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)化互換性與模塊化設(shè)計(jì)、防差錯(cuò)及識(shí)別標(biāo)志設(shè)計(jì)、維修安全設(shè)計(jì)、故障檢測(cè)設(shè)計(jì)、維修中人素工程設(shè)計(jì)等。從維修性設(shè)計(jì)的內(nèi)容看，維修型設(shè)計(jì)定性因素多，難以定量化表達(dá)，即使采用定量化的方法設(shè)計(jì)，其演示驗(yàn)證依然離不開(kāi)設(shè)備的實(shí)物樣機(jī)模型。近年來(lái)，將虛擬人技術(shù)和機(jī)械設(shè)備的計(jì)算機(jī)三維模型相結(jié)合的維修性分析評(píng)價(jià)技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視。它是將機(jī)械設(shè)備的數(shù)字化樣機(jī)模型與虛擬人導(dǎo)人計(jì)算機(jī)模擬的虛擬場(chǎng)景中，通過(guò)驅(qū)動(dòng)虛擬人模型完成對(duì)設(shè)備數(shù)字化樣機(jī)的維修動(dòng)作演示，以引導(dǎo)維修人員判斷分析諸如維修位是否有足夠的空間、維修部位是否有正確的尺寸和位置，同時(shí)，觀察維修工作是否進(jìn)行得完美、合理、科學(xué)，以及確定該如何使用相關(guān)維修工具，如何進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的維修。為下一步的分析改進(jìn)提供可信度很高的技術(shù)支撐。虛擬人的應(yīng)用可以擴(kuò)展到機(jī)械設(shè)備壽命周期的各個(gè)階段，包括：設(shè)計(jì)、制造、維修、教學(xué)等，成為數(shù)字化產(chǎn)品生命期管理的重要環(huán)節(jié)，是不可忽視的一環(huán)。

2.2 虛擬技術(shù)在機(jī)械設(shè)備維修故障排除的應(yīng)用

在目前的實(shí)際操作中，虛擬技術(shù)可以有效地利用計(jì)算機(jī)軟件軟件，根據(jù)計(jì)算機(jī)的智能化對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行信號(hào)采樣，然后通過(guò)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬分析，顯示具體的結(jié)果。同時(shí)，虛擬技術(shù)也可以對(duì)采集結(jié)果進(jìn)行各種處理，不斷變換，實(shí)現(xiàn)信息的共享、信息的變換性。此外，計(jì)算機(jī)在軟件也可以進(jìn)行自主編寫(xiě)，通過(guò)編寫(xiě)相關(guān)程序可以按照企業(yè)的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)維修。這在一定程度上加快了機(jī)械設(shè)備維修設(shè)計(jì)的速度和質(zhì)量。而且，虛擬技術(shù)中的診斷系統(tǒng)可以有效的根據(jù)信號(hào)進(jìn)行診斷分析，對(duì)電路、機(jī)械設(shè)備中的信號(hào)進(jìn)行模擬分析、檢測(cè)判斷，之后對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)、按時(shí)處理，并輸入計(jì)算機(jī)。通過(guò)虛擬技術(shù)，技術(shù)提供的數(shù)學(xué)信息和模擬圖像，可以給相關(guān)技術(shù)人員和專(zhuān)家提高較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，有助于他們進(jìn)行分析，進(jìn)而加快排除故障的速度。

2.3 虛擬技術(shù)在機(jī)械設(shè)備測(cè)試系統(tǒng)中的應(yīng)用

機(jī)械科學(xué)的發(fā)展對(duì)實(shí)驗(yàn)測(cè)試技術(shù)提出了更高的要求，傳統(tǒng)的技術(shù)水平已不足以支持現(xiàn)今我國(guó)機(jī)械設(shè)備維修的設(shè)計(jì)要求，只有利用新興技術(shù)，科學(xué)、合理、及時(shí)的收集相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、測(cè)試數(shù)據(jù)，機(jī)械設(shè)備的維修質(zhì)量才能得到有效改善。所以，基于此，虛擬技術(shù)的產(chǎn)生是不可避免的，是符合時(shí)代發(fā)展的腳步的。虛擬儀器是通過(guò)應(yīng)用程序?qū)⒂?jì)算機(jī)資源和儀器硬件的測(cè)量、控制能力結(jié)合在一起，通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的采集處理以及實(shí)驗(yàn)的自動(dòng)控制。虛擬儀器技術(shù)的出現(xiàn)，完美的實(shí)現(xiàn)了相關(guān)企業(yè)的數(shù)據(jù)收集、機(jī)械維修工作，提高了相關(guān)企業(yè)的信譽(yù)和質(zhì)量，進(jìn)而提高了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)，虛擬儀器測(cè)試系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)的快速分析、處理能力，使測(cè)試系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)功能：如在測(cè)量過(guò)程中不斷分析測(cè)量數(shù)據(jù)，根據(jù)被測(cè)量的變化來(lái)控制全部測(cè)量過(guò)程；對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)處理，如濾波、線(xiàn)性化、誤差修正等；測(cè)量結(jié)果也可實(shí)時(shí)顯示與打印。

3 結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)上述分析可知，隨著時(shí)代的進(jìn)步，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備維修技術(shù)已不足以支持該項(xiàng)工作的完成，相關(guān)企業(yè)和單位需要緊跟時(shí)代的步伐，不斷創(chuàng)新機(jī)械設(shè)備維修技術(shù)，提高技術(shù)人員的工作水平及其維修水平。針對(duì)此可知，虛擬技術(shù)就是一項(xiàng)需要重視的新型技術(shù)。通過(guò)虛擬儀器技術(shù)可以有效地測(cè)量機(jī)械設(shè)備維修中的問(wèn)題，合理、科學(xué)地對(duì)機(jī)械設(shè)備維修進(jìn)行設(shè)計(jì)。同時(shí)，在這其中，通過(guò)運(yùn)用信息技術(shù)、虛擬技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件可以有效提高機(jī)械設(shè)備維修設(shè)計(jì)的合理性，提高機(jī)械設(shè)備維修的效率，進(jìn)而促進(jìn)我國(guó)這些設(shè)備維修工程的發(fā)展，降低企業(yè)的成本，增強(qiáng)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，提高我國(guó)的綜合國(guó)力。

參考文獻(xiàn)

[1]郭磊，單向前.虛擬人技術(shù)在機(jī)械設(shè)備維修性設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[A].吉林省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì).發(fā)揮科技支撐作用深入推進(jìn)創(chuàng)新發(fā)展——吉林省第八屆科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C].吉林省科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)，2014：3.

[2]劉小霞.虛擬維修技術(shù)在煤機(jī)設(shè)備維修中的應(yīng)用[J].煤礦機(jī)械，2016，04：136-139.