自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用剖析

鄔永華

摘 要：自動(dòng)化計(jì)劃在機(jī)械制造中的應(yīng)用，對(duì)改善制作精度與提高制作效率具有重要意義，并且可以降低產(chǎn)品制造成本，節(jié)約人力資源。為進(jìn)一步提高自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)用效果，需要掌握其所具有特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際需求，從多個(gè)角度進(jìn)行分析，采取措施來(lái)對(duì)現(xiàn)存問題進(jìn)行優(yōu)化處理，提高產(chǎn)品制作效果。本文結(jié)合自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn)，對(duì)其在機(jī)械制造中應(yīng)用措施進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù) 機(jī)械制造 智能化

為滿足社會(huì)生產(chǎn)生活需求，機(jī)械制造行業(yè)將要面臨更大的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的制造技術(shù)已經(jīng)逐漸不能滿足實(shí)際應(yīng)用需求，必須要積極引進(jìn)新型技術(shù)與理念，對(duì)原有生產(chǎn)模式進(jìn)行更新，提高產(chǎn)品制造精度與速度，從整體上來(lái)促進(jìn)機(jī)械制造行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，將貫穿于整個(gè)機(jī)械制造全過(guò)程，對(duì)各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，在保證產(chǎn)品精度與速度的同時(shí)，降低其制造成本，提高機(jī)械制造綜合效果。

一、自動(dòng)化技術(shù)分析

自動(dòng)化技術(shù)即自動(dòng)管理與自動(dòng)生產(chǎn)的有效結(jié)合，將其應(yīng)用到機(jī)械制造行業(yè)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化與集成技術(shù)的融合，能夠解放勞動(dòng)力，利用自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)控制機(jī)械設(shè)備運(yùn)行，在不需要人員操作前提下完成各項(xiàng)生產(chǎn)作業(yè)。并且與傳統(tǒng)人工制造方式相比，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用具有更高的工作效率與加工精度，提高了原材料利用率，可有效降低產(chǎn)品制造成本，從整體上來(lái)提高機(jī)械制造綜合效率。尤其是現(xiàn)在電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷更新，將其與自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合，可以進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展。第一，代替人力勞動(dòng)。利用自動(dòng)化系統(tǒng)，來(lái)代替人工作業(yè)或者非輔助部分，取代人腦活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造中人工操作部分與機(jī)械運(yùn)作的有效統(tǒng)一，提高制造系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性與可靠性。第二，工作效率高?，F(xiàn)在自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用已經(jīng)相對(duì)成熟，完全可以取代勞動(dòng)力與腦力勞動(dòng)，且可以利用高程度的自動(dòng)化水平，使得整個(gè)生產(chǎn)流程效率更高，且可以減少誤差，提高產(chǎn)品制作效率。第三，細(xì)節(jié)控制好。自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造過(guò)程的連續(xù)化，且可以對(duì)制造的產(chǎn)品進(jìn)行快速審查，做好每一個(gè)細(xì)節(jié)的控制，保證所有產(chǎn)品質(zhì)量均能夠達(dá)到專業(yè)要求。

二、自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)用方向

1.集成化。將自動(dòng)化技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行共同研究與融合，在對(duì)整個(gè)機(jī)械制造過(guò)程進(jìn)行有效控制的同時(shí)，對(duì)產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，實(shí)現(xiàn)信息的集成化處理與分析，提高整個(gè)制造流程的效率。在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)上集成機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造生產(chǎn)所有信息的綜合分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的缺陷，通過(guò)調(diào)整來(lái)提高作業(yè)效率。集成化制造系統(tǒng)的操作主體為電腦，系統(tǒng)通過(guò)對(duì)各項(xiàng)信息進(jìn)行分析后，自主發(fā)出各項(xiàng)指令，不需要人為操作。不僅可以避免人為失誤，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，且因?yàn)樗胁僮髦噶罹袛?shù)據(jù)支持，使得產(chǎn)品制造質(zhì)量更高，降低產(chǎn)品不合格率，實(shí)現(xiàn)資源利用的最大化，對(duì)提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。

2.智能化。就機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，如果僅僅利用原有技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，已經(jīng)不能滿足實(shí)際生產(chǎn)需求，需要改變傳統(tǒng)生產(chǎn)意識(shí)，積極應(yīng)用各項(xiàng)新型技術(shù)，在提高生產(chǎn)效率的同時(shí)，改變對(duì)產(chǎn)品概念的理解，逐漸完成對(duì)產(chǎn)品的終極加工制造。自動(dòng)化技術(shù)智能化方向發(fā)展，不僅僅是針對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)，更重要的是實(shí)現(xiàn)無(wú)人操作生產(chǎn)，由智能化系統(tǒng)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)控，來(lái)提高生產(chǎn)效率。要注意智能化系統(tǒng)并不是多個(gè)系統(tǒng)簡(jiǎn)單的組合在一起，而是要保證系統(tǒng)具有良好的自我調(diào)節(jié)能力。即由主控電腦對(duì)各子項(xiàng)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一控制，由處理中心對(duì)收集到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，確定所有制造設(shè)備正常運(yùn)行，對(duì)于異常情況，則系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整相關(guān)機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)，如果調(diào)整無(wú)效則停止生產(chǎn)，同時(shí)向管理人員發(fā)出警報(bào)。建立智能化與自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)，可以保證整個(gè)生產(chǎn)流程安全運(yùn)行，減少各類事故的發(fā)生。

3.虛擬化。虛擬化制造技術(shù)，包含了控制理論、多媒體技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能化技術(shù)以及現(xiàn)代制造技術(shù)等，將計(jì)算機(jī)仿真模擬分析技術(shù)作為基礎(chǔ)，多學(xué)科通過(guò)有效融合，最終形成統(tǒng)一的技術(shù)系統(tǒng)。將虛擬化制造技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中，即通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與信息技術(shù)，來(lái)對(duì)產(chǎn)品制造全過(guò)程進(jìn)行仿真模擬分析，提前預(yù)測(cè)生產(chǎn)流程中可能會(huì)出現(xiàn)的問題，在正式投入生產(chǎn)前編制好各項(xiàng)預(yù)防措施，降低各項(xiàng)因素的影響，確保所有產(chǎn)品加工制造生產(chǎn)能夠一次性成功。

三、自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)用措施

1.信息自動(dòng)化管理。機(jī)械制造過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生眾多數(shù)據(jù)信息，對(duì)產(chǎn)品制造效果有著重要影響，而自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，可以與計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，通過(guò)微機(jī)輔助、制造管理、工藝設(shè)計(jì)等專業(yè)學(xué)科對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)效果，并保證后續(xù)制造工藝實(shí)施的有效性。其中，微機(jī)輔助形式設(shè)計(jì)應(yīng)用時(shí)，設(shè)計(jì)人員可以利用專門繪圖軟件，如CAD、3DMAX等，提前對(duì)機(jī)械產(chǎn)品形狀與結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后將其交由制造企業(yè)按照?qǐng)D紙進(jìn)行生產(chǎn)。工藝形式輔助設(shè)計(jì)，即在產(chǎn)品實(shí)際制造階段，可以根據(jù)科學(xué)數(shù)據(jù)對(duì)整個(gè)制造過(guò)程進(jìn)行調(diào)整，在保證產(chǎn)品精度的同時(shí)，提高機(jī)械制造效率。輔助形式制造管理，即在機(jī)械產(chǎn)品實(shí)際制造階段，通過(guò)各種先進(jìn)技術(shù)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程進(jìn)行控制，保證各個(gè)細(xì)節(jié)均能夠達(dá)到專業(yè)要求，提高資源利用率與產(chǎn)品合格率。

2.設(shè)備操作自動(dòng)化。實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備操作自動(dòng)化，減少人工操作作業(yè)，或者人力僅僅作為輔助資源，這樣不但生產(chǎn)效率更高，同時(shí)還可以減少人為誤差，能夠保證產(chǎn)品制造效果滿足設(shè)計(jì)要求。自動(dòng)化操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，能夠完成機(jī)械產(chǎn)品組長(zhǎng)、機(jī)械部件加工以及生產(chǎn)物料的自動(dòng)運(yùn)輸，提高各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)的效率。并且整體制造流程的自動(dòng)化，減少了人力資源的應(yīng)用，可以節(jié)省人力成本。并且還能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高企業(yè)在行業(yè)內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)力。

3.物資運(yùn)輸自動(dòng)化。物資運(yùn)輸自動(dòng)化，也是自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)內(nèi)應(yīng)用的主要方向。傳統(tǒng)機(jī)械制造過(guò)程中，物料的運(yùn)輸需要人工完成，所需時(shí)間比較行，并且還不能確保質(zhì)量可以達(dá)到施工要求。而通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，來(lái)建立自動(dòng)化運(yùn)輸系統(tǒng)，由機(jī)械設(shè)備來(lái)管理與運(yùn)輸各項(xiàng)物資，不但可以節(jié)省時(shí)間，還可以減少人工成本。

4.機(jī)械組裝自動(dòng)化。很多大型機(jī)械設(shè)備均有多個(gè)小構(gòu)件組成，無(wú)論是制造與安全，均對(duì)技術(shù)工藝有著嚴(yán)格要求，其中任何一個(gè)細(xì)節(jié)出現(xiàn)問題，均會(huì)影響機(jī)械設(shè)備質(zhì)量與性能。而傳統(tǒng)人工作業(yè)中，因個(gè)人能力水平限制，經(jīng)常會(huì)存在失誤或者錯(cuò)誤現(xiàn)象，即便是后期發(fā)現(xiàn)進(jìn)行調(diào)整，仍會(huì)花費(fèi)較多時(shí)間，造成生產(chǎn)成本增加。而實(shí)現(xiàn)機(jī)械組裝自動(dòng)化，便可以利用自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)記錄各機(jī)械部件形狀、大小以及安裝位置等信息，按照系統(tǒng)指令將各項(xiàng)原材料加入生產(chǎn)線內(nèi)，通過(guò)系統(tǒng)操作便可以完成指定構(gòu)件的生產(chǎn)。安裝環(huán)節(jié)同樣由系統(tǒng)來(lái)統(tǒng)一指揮完成，保證各個(gè)位置構(gòu)件的對(duì)應(yīng)性，降低人為失誤對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量造成的而影響。

四、結(jié)語(yǔ)

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用，可以有效解放勞動(dòng)力，由自行化系統(tǒng)對(duì)整個(gè)制造流程進(jìn)行管理，不但可以降低人為誤差的影響，同時(shí)還可以提高生產(chǎn)效率與制造精度，從根本上提高機(jī)械制造綜合效率。為進(jìn)一步提高機(jī)械制造中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用效果，還需要從現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)分析，促進(jìn)與其他新興技術(shù)的融合，爭(zhēng)取不斷提高生產(chǎn)效率。

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