自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

戎江峰

摘要：我國(guó)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展，經(jīng)濟(jì)總量不斷增長(zhǎng)的同時(shí)，我們可以清晰的看到各種新進(jìn)技術(shù)也在生產(chǎn)中得到大量的應(yīng)用，在此種背景下，人們對(duì)生產(chǎn)力，生產(chǎn)效率，工作環(huán)境的要求逐漸提高。機(jī)械制造是勞動(dòng)密集型和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，在機(jī)械制造業(yè)中引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)提高生產(chǎn)效率，改善工人工作環(huán)境具有重要的意義。本文的目的是介紹和分析自動(dòng)化的內(nèi)涵，以提高機(jī)械制造業(yè)的科技水平。在理論介紹的基礎(chǔ)上，對(duì)在機(jī)械制造業(yè)中推行自動(dòng)化技術(shù)的途徑和方法進(jìn)行分析，以期望能夠在機(jī)械生產(chǎn)制造中提高各種新進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用水平。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化；技術(shù)；機(jī)械；制造

引言：

改革開放之后，我國(guó)政府逐漸認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)模不斷的擴(kuò)大，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械生產(chǎn)制造中得到廣泛的運(yùn)用。自動(dòng)化技術(shù)與機(jī)械生產(chǎn)的深度融合極大地提高了機(jī)械生產(chǎn)的效率。提高了機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量水平，在節(jié)約生產(chǎn)制造原料的同時(shí)也極大的改善了工作人員的工作環(huán)境，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用極大地推動(dòng)了機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。自動(dòng)化技術(shù)可以在一些特定的工作環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)機(jī)器生產(chǎn)制造的自動(dòng)化，不需要人工參與到生產(chǎn)的過程中，自動(dòng)化技術(shù)把人工從高強(qiáng)度的工作中解放了出來，企業(yè)對(duì)人力資源的需求減少，提高了企業(yè)生產(chǎn)效率。

一、自動(dòng)化技術(shù)概述

自動(dòng)化技術(shù)是集自動(dòng)控制理論，電子控制理論，計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)于一體的綜合技術(shù)。在目前的應(yīng)用實(shí)踐中，自動(dòng)化技術(shù)逐漸向機(jī)電一體化，智能控制，自動(dòng)反饋調(diào)節(jié)，精細(xì)化運(yùn)作方向發(fā)展。在推進(jìn)工業(yè)化進(jìn)程的過程中，自動(dòng)化技術(shù)發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。在工業(yè)生產(chǎn)中，例如車輛制造業(yè)，冶金業(yè)，輕工業(yè)生產(chǎn)等等都采用了大量的自動(dòng)化生產(chǎn)裝置。隨著生產(chǎn)技術(shù)水平的不斷提高，生產(chǎn)環(huán)境意識(shí)的不斷提高，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械生產(chǎn)中發(fā)揮了新的作用。不僅僅促進(jìn)了生產(chǎn)制造中生產(chǎn)控制的水平和制造檢測(cè)水平的提升，還對(duì)提高生產(chǎn)能效，改善生產(chǎn)管理水平有了很強(qiáng)的增益。

二、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)分析

（一）機(jī)械自動(dòng)化的實(shí)質(zhì)

機(jī)械自動(dòng)化的實(shí)質(zhì)就是在機(jī)械生產(chǎn)制造中大力運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)，在機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中實(shí)現(xiàn)無人化、連續(xù)性操作，減少了在生產(chǎn)制造中人力的參與，可以大大提高生產(chǎn)制造的質(zhì)量水平，提高生產(chǎn)制造企業(yè)生產(chǎn)效率，為企業(yè)生產(chǎn)帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。

（二）機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)的組成和機(jī)構(gòu)組成

在機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)中，主要有五大部分單元，五大單元相互連接，配合實(shí)現(xiàn)機(jī)械生產(chǎn)的自動(dòng)化。機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)的五大單元分別為：程序單元、作用單元、制定單元、傳感單元、控制單元。各個(gè)單元發(fā)揮著不同的功能。程序單元是自動(dòng)化系統(tǒng)中最核心的一個(gè)單元，主要作用是對(duì)系統(tǒng)的工作進(jìn)行判定。作用單元在自動(dòng)化系統(tǒng)中進(jìn)行能量的施加。制定單元主要是進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的工作。制定單元對(duì)來自各個(gè)傳感器的信息進(jìn)行分析，研判并對(duì)下一步的動(dòng)作進(jìn)行制定。傳感單元主要是依靠各個(gè)傳感器對(duì)系統(tǒng)中各個(gè)部件的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，把檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)街贫▎卧？刂茊卧饕鸨Ｕ献饔茫瑢?duì)自動(dòng)化系統(tǒng)中的各個(gè)運(yùn)行環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督，并且根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。

機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)的加工機(jī)構(gòu)主要包括五大機(jī)構(gòu)。加工機(jī)構(gòu)、刀具支撐機(jī)構(gòu)、元件支撐機(jī)構(gòu)、控制與管理機(jī)構(gòu)。加工機(jī)構(gòu)主要是對(duì)機(jī)械件進(jìn)行加工的工作，可以利用該機(jī)構(gòu)對(duì)機(jī)械件進(jìn)行切割、打磨等工藝處理。刀具支撐結(jié)構(gòu)主要對(duì)加工道具進(jìn)行調(diào)整的機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)可以在機(jī)械件制造的過程中完成刀具的變換、調(diào)整等動(dòng)作。元件支撐機(jī)構(gòu)，主要是在生產(chǎn)制造的過程中，完成機(jī)械件的轉(zhuǎn)移?？刂婆c管理機(jī)構(gòu)，對(duì)整個(gè)機(jī)械自動(dòng)化制造過程進(jìn)行監(jiān)控、協(xié)調(diào)、檢測(cè)以及管理。

三、自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

（一）自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造集成化中的應(yīng)用

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造綜合應(yīng)用中的方法是將各種技術(shù)，如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，微電子技術(shù)等集中在機(jī)械制造中。具體的應(yīng)用方式為在計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息數(shù)據(jù)庫技術(shù)的支持下，對(duì)在機(jī)械生產(chǎn)制造中各個(gè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行的時(shí)間和順序進(jìn)行合理的安排與調(diào)整，形成一個(gè)自動(dòng)化流程。使機(jī)械制造中的各個(gè)因素結(jié)合成為一個(gè)統(tǒng)一、和諧的整體。在機(jī)械制造一體化中使用自動(dòng)化技術(shù)有利于提高機(jī)械制造過程的整體性能?？梢燥@著提高機(jī)械制造產(chǎn)品的質(zhì)量，減少生產(chǎn)投資，提高企業(yè)效益。

（二）自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造虛擬化中的應(yīng)用

在提升機(jī)械制造業(yè)技術(shù)水平的同時(shí)，虛擬仿真技術(shù)也可以提供一定的參考。虛擬仿真技術(shù)作為自動(dòng)化技術(shù)中較高端的技術(shù)，可以通過數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)制造過程的仿真。在對(duì)生產(chǎn)過程模擬運(yùn)行的過程中發(fā)現(xiàn)在實(shí)際生產(chǎn)過程中可能會(huì)出現(xiàn)或者在生產(chǎn)中已經(jīng)出現(xiàn)的問題。在生產(chǎn)制造之前，通過虛擬技術(shù)、仿真技術(shù)建立數(shù)據(jù)仿真，真實(shí)的對(duì)生產(chǎn)制造的過程進(jìn)行提前實(shí)現(xiàn)。通過這種技術(shù)可以提前的對(duì)生產(chǎn)制造中存在的問題進(jìn)行預(yù)知，在大規(guī)模生產(chǎn)開始之前進(jìn)行解決。實(shí)現(xiàn)制造虛擬化可為企業(yè)帶來巨大利益。在生產(chǎn)開始之前，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)的過程進(jìn)行模擬，可以把問題解決在萌芽階段，大大縮減了企業(yè)的運(yùn)行成本。

（三）自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造智能化中的應(yīng)用

在機(jī)械生產(chǎn)制造中，各種外在因素隨時(shí)會(huì)對(duì)生產(chǎn)過程造成影響，這時(shí)就需要對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行一定的調(diào)整，防止出現(xiàn)質(zhì)量問題。在傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程中，這一過程是依靠人工來完成的，人工調(diào)節(jié)生產(chǎn)偏差會(huì)存在一個(gè)滯后性，只有出現(xiàn)問題時(shí)才能進(jìn)行調(diào)整，這對(duì)機(jī)械制造生產(chǎn)過程有很大影響。智能技術(shù)的應(yīng)用可以很好地解決這個(gè)問題。在機(jī)械制造中，各種關(guān)鍵位置安裝了各種類型的傳感器，以收集生產(chǎn)過程中的各種信息。之后，信息被傳輸?shù)街醒胩幚砥鳌Ｏ驁?zhí)行器發(fā)出操作指令以完成機(jī)構(gòu)的調(diào)整。通過實(shí)現(xiàn)機(jī)器的智能化生產(chǎn)，可以大大降低生產(chǎn)中的人工成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

四、自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用前景

在當(dāng)前的機(jī)械生產(chǎn)制造業(yè)發(fā)展中，應(yīng)以跟進(jìn)世界先進(jìn)技術(shù)，滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求為目標(biāo)，加大最新技術(shù)新工藝的研究力度，借鑒全球范圍內(nèi)的前沿技術(shù)，在機(jī)械生產(chǎn)制造中，逐步實(shí)現(xiàn)信息自動(dòng)化，生產(chǎn)自動(dòng)化，檢驗(yàn)自動(dòng)化。使機(jī)械制造逐漸走向整合，虛擬化和智能化。使機(jī)械制造生產(chǎn)逐漸朝著集成化、虛擬化、智能化的方向邁進(jìn)。在現(xiàn)階段的機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中，需要做的是潛心研究，不斷進(jìn)行技術(shù)積累，在未來的某個(gè)時(shí)期厚積薄發(fā)，在機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中，實(shí)現(xiàn)機(jī)器制造全自動(dòng)化，全面提升我國(guó)機(jī)械制造水平。

總結(jié)

目前，我國(guó)政府提出生產(chǎn)制造2.5戰(zhàn)略，機(jī)械生產(chǎn)制造是我國(guó)的工業(yè)基礎(chǔ)，一個(gè)高水平的機(jī)械制造工業(yè)基礎(chǔ)對(duì)于滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，提高我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的內(nèi)涵具有重要意義。在機(jī)械生產(chǎn)制造中，大力提倡自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用，在機(jī)械生產(chǎn)制造中逐步實(shí)現(xiàn)集成化、虛擬化、智能化，可以顯著提高我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)水平，減少人力資源的投入，提高社會(huì)生產(chǎn)水平，在未來的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中，擁有核心優(yōu)勢(shì)。

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