淺談機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)及其在機(jī)械制造中的應(yīng)用

赫蘭東

摘 要：隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)和科技水平不斷發(fā)展，制造業(yè)在其中發(fā)揮了舉足輕重的作用，而自動(dòng)化技術(shù)又是制造業(yè)和眾多加工產(chǎn)業(yè)中一項(xiàng)非常重要的技術(shù)。本文對(duì)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的概念和組成進(jìn)行簡(jiǎn)單的闡述，并對(duì)如何將機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械制造中進(jìn)行探討，希望能對(duì)我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展及其在機(jī)械制造中的應(yīng)用有所幫助。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù)；機(jī)械制造；生產(chǎn)應(yīng)用

隨著科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展，機(jī)械制造業(yè)有著前所未有的發(fā)展機(jī)遇和空間，而機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的誕生，注定了它會(huì)成為新時(shí)代制造業(yè)的主導(dǎo)力量，也是機(jī)械制造業(yè)不斷進(jìn)步的重要保證。對(duì)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的開發(fā)和研究將會(huì)改變未來(lái)整個(gè)機(jī)械制造相關(guān)行業(yè)的發(fā)展方向，甚至對(duì)其他的科技行業(yè)發(fā)展造成非常大的影響，共同獲得良好的發(fā)展。對(duì)于我國(guó)而言，研發(fā)和運(yùn)用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)有利于發(fā)展生產(chǎn)力，能夠?yàn)閲?guó)家的機(jī)械制造業(yè)充入新鮮的血液，帶來(lái)更大的生機(jī)與活力，促進(jìn)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和在機(jī)械制造中的應(yīng)用，同時(shí)有利于我國(guó)從“制造大國(guó)”向“制造強(qiáng)國(guó)”邁進(jìn)。

1 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的概念和組成

1.1 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的概念

自動(dòng)化是指機(jī)器或裝置在無(wú)人干預(yù)的情況下按預(yù)定的程序或指令自動(dòng)進(jìn)行操作或控制的過(guò)程，而機(jī)械自動(dòng)化就是機(jī)器或者裝置通過(guò)機(jī)械方式來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的過(guò)程。將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械制造業(yè)當(dāng)中，由于機(jī)械設(shè)備只要供給能量就能一直不間斷地工作，因此自動(dòng)化技術(shù)可以對(duì)加工對(duì)象進(jìn)行更加大規(guī)模、連續(xù)性的生產(chǎn)作業(yè)，不僅極大地減少了人工成本，節(jié)約了企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本，而且還可以解決很多傳統(tǒng)人工制造所不能解決的問(wèn)題，讓機(jī)械制造業(yè)的整個(gè)消費(fèi)更加高效、安全。由于機(jī)械自動(dòng)化的處理能讓原料的投入、工藝處理過(guò)程和產(chǎn)品產(chǎn)出的過(guò)程更為便捷和快速，節(jié)省了大量人力資源的消耗，所以會(huì)為機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)降低資源投入并提高經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的使用還會(huì)減少工人的工作強(qiáng)度，從以往的體力勞動(dòng)轉(zhuǎn)化為以技術(shù)性和管理性為主的勞動(dòng)，改善工人的作業(yè)環(huán)境，同時(shí)也刺激了相關(guān)方面人才的培養(yǎng)，形成教育和產(chǎn)業(yè)互相促進(jìn)的良性循環(huán)。經(jīng)實(shí)踐證明，目前的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用在提高產(chǎn)品質(zhì)量、加快生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、促進(jìn)產(chǎn)品流動(dòng)等方面都有非常重要的作用。綜上所述，在當(dāng)今機(jī)械制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的形勢(shì)下，制造技術(shù)的改革和創(chuàng)新是發(fā)展的必由之路，而機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)則是其中技術(shù)創(chuàng)新的重要方向，發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)勢(shì)在必行，也是我國(guó)從“制造大國(guó)”走向“制造強(qiáng)國(guó)”的必然要求。

1.2 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的組成

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)是綜合了多門學(xué)科，由多項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)結(jié)合而成的科學(xué)技術(shù)，一般將其劃分為五個(gè)組成部分，分別是程序單元、作用單元、傳感單元、制定單元和控制單元。

（1）程序單元：程序單元是由工程師利用電子信息技術(shù)提前編制程序，設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程的流程，維持整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)的重要單元，也是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的核心組成部分。一旦編寫好就能夠無(wú)數(shù)循環(huán)次運(yùn)行，達(dá)到程序設(shè)計(jì)的目的，為機(jī)械制造服務(wù)。（2）作用單元：作用單元屬于機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)的前期性單元局部，受程序單元所控制，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)作進(jìn)行能量施加和定位明白，是命令的執(zhí)行者，具體完成任務(wù)的承擔(dān)者，肩負(fù)著實(shí)際制造的重任。（3）傳感單元：傳感單元是機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)的根底性單元，由各種類型的傳感器件組成，專門負(fù)責(zé)收集和處理各種數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)及時(shí)傳送至控制單元，再由控制單元進(jìn)行處理和計(jì)算后，傳送到其他部分的單元進(jìn)行執(zhí)行和運(yùn)作，共同完成對(duì)機(jī)械設(shè)備的控制工作。（4）制定單元：控制單元是機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)的中心單元，是根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)線情況制定程序執(zhí)行情況，它將傳感器送來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和比擬，與程序設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比和選擇，根據(jù)實(shí)際情況制定出相應(yīng)動(dòng)作信號(hào)，調(diào)控其余各個(gè)部分單元的行為。（5）控制單元：控制單元是機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)的保障性單元，是具體控制機(jī)械設(shè)備行為的單元。其主要依據(jù)編寫制定好的程序具體執(zhí)行程序命令，還能夠根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)機(jī)械設(shè)備動(dòng)作，以保證機(jī)械系統(tǒng)的順利運(yùn)行，保障機(jī)械設(shè)備運(yùn)行安全。

2 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

2.1 集成化應(yīng)用

在信息技術(shù)的作用下，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的集成化能夠?yàn)闄C(jī)械制造企業(yè)帶來(lái)整體性的優(yōu)化，它主要體現(xiàn)在企業(yè)技術(shù)運(yùn)營(yíng)和技術(shù)工功用的集成上，通過(guò)對(duì)企業(yè)進(jìn)行全過(guò)程的控制從而提高生產(chǎn)制造水平，還能保證產(chǎn)品質(zhì)量。除了生產(chǎn)制造外，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)集成化還在企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理方面有非常大的應(yīng)用，通過(guò)對(duì)市場(chǎng)外部的動(dòng)態(tài)信息和企業(yè)內(nèi)部的信息進(jìn)行技術(shù)集成分析，能夠得出實(shí)時(shí)的市場(chǎng)供給需求和較優(yōu)的市場(chǎng)應(yīng)對(duì)策略，加大企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的優(yōu)勢(shì)。而在機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用當(dāng)中，還可集成其他相關(guān)的科技技術(shù)，如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)、企業(yè)信息管理技術(shù)和系統(tǒng)專業(yè)性的數(shù)控加工技術(shù)等，這些技術(shù)的綜合應(yīng)用不僅能夠提升機(jī)械設(shè)備的制造水平，還能有效提升機(jī)械制造的效率，在多種科學(xué)技術(shù)集成下機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)才能發(fā)揮出最大價(jià)值，這也為未來(lái)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展指明了新的方向。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的集成化應(yīng)用必定會(huì)成為未來(lái)機(jī)械制造行業(yè)的核心消費(fèi)方式之一。

2.2 柔性化應(yīng)用

柔性化最主要的特性表現(xiàn)于可以適應(yīng)外界因素流動(dòng)和各個(gè)作用力的動(dòng)態(tài)變化，從而對(duì)原有的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，以更好地適應(yīng)市場(chǎng)變化的特性。也就是說(shuō)，柔性化的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品能夠更加符合市場(chǎng)和消費(fèi)的需求。因?yàn)樵诋?dāng)今技術(shù)發(fā)展日新月異的時(shí)代下，各類產(chǎn)品都快速地更新?lián)Q代，企業(yè)和消費(fèi)者的需求也更加的個(gè)性化和專業(yè)化，這就要求現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)必須對(duì)客戶的需求變化有一個(gè)及時(shí)且準(zhǔn)確的反應(yīng)，從而對(duì)制造業(yè)的生產(chǎn)方式和產(chǎn)品屬性進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的調(diào)整。而柔性化的應(yīng)用正好能解決這一問(wèn)題，適應(yīng)動(dòng)態(tài)化的市場(chǎng)。同時(shí)它在保持消費(fèi)柔性的基礎(chǔ)上，對(duì)人機(jī)交互界面進(jìn)行了優(yōu)化，在構(gòu)建產(chǎn)品信息系統(tǒng)的過(guò)程中將計(jì)算機(jī)管理的功能最大化地發(fā)揮。機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的柔性化應(yīng)用最主要的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在：提高產(chǎn)品的消費(fèi)效率和生產(chǎn)質(zhì)量、確保產(chǎn)品的消費(fèi)和交易，滿足客戶需求、加強(qiáng)信息化系統(tǒng)在運(yùn)營(yíng)中的重要性、優(yōu)化企業(yè)內(nèi)外的信息管理。

2.3 智能化應(yīng)用

智能化技術(shù)作為新興的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，在各個(gè)科技行業(yè)受到前所未有的重視，而機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)和人工智能技術(shù)的結(jié)合，也將會(huì)是整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)的重要發(fā)展方向之一。國(guó)家多部委近年來(lái)也接連發(fā)布了智能化硬件系統(tǒng)發(fā)展的指導(dǎo)意見，這對(duì)我國(guó)的智能化行業(yè)發(fā)展起著重要的推動(dòng)作用，也推動(dòng)著智能化系統(tǒng)與機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的融合。智能化系統(tǒng)能夠模擬人腦對(duì)環(huán)境變化的處理能力，將其運(yùn)用在機(jī)械制造生產(chǎn)應(yīng)用的過(guò)程中，能夠執(zhí)行更加自動(dòng)化和合理化的命令和操作。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中能提供更加直觀的控制、更加簡(jiǎn)單的操作和更加方便的管理。智能化應(yīng)用還能統(tǒng)計(jì)生產(chǎn)時(shí)的參數(shù)，通過(guò)分析參數(shù)變化實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自檢和自修復(fù)功能，讓系統(tǒng)能夠持續(xù)保持運(yùn)行的最佳狀態(tài)。對(duì)于運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤等問(wèn)題，智能化系統(tǒng)還能實(shí)現(xiàn)一定程度的自檢自修，這就為檢修人員省去了許多不必要的麻煩。檢修人員只需要負(fù)責(zé)智能化系統(tǒng)的日常維護(hù)和較為重大的機(jī)械設(shè)備檢修工作，極大地減少了檢修人員的工作量，同時(shí)也為企業(yè)節(jié)約了成本。

3 結(jié)束語(yǔ)

在機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)無(wú)疑是產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中最為關(guān)鍵的一項(xiàng)技術(shù)，或者說(shuō)，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)成為了現(xiàn)代機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必由之路。大力研究和開發(fā)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，才能為機(jī)械制造業(yè)帶來(lái)源源不斷的動(dòng)力和技術(shù)革新的條件。將計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)和人工智能處理系統(tǒng)融合到機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)內(nèi)部，再將其應(yīng)用到機(jī)械生產(chǎn)制造和企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理之中，就能實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的高效化。通過(guò)本文的闡述和探討，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在未來(lái)的機(jī)械制造行業(yè)中必定占據(jù)著更加重要的位置。

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（作者單位：大連萬(wàn)陽(yáng)重工有限公司）