新形勢(shì)下自動(dòng)化技術(shù)在玻璃彩繪中的應(yīng)用研究

李冰 劉彥博 黃海強(qiáng)

【摘 要】隨著制造業(yè)的不斷發(fā)展，生產(chǎn)力和產(chǎn)量直接影響企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力;2015年“工業(yè)4.0”概念的提出，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，更是引起了極大的關(guān)注和認(rèn)同。論文結(jié)合實(shí)際，對(duì)新形勢(shì)下自動(dòng)化的應(yīng)用進(jìn)行分析研究，以進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，促進(jìn)制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

【Abstract】With the continuous development of manufacturing industry， productivity and output directly affect the comprehensive competitiveness of enterprises. In 2015， the concept of "Industrial 4.0" was put forward， and the application of automation technology has attracted great attention and recognition. Combined with the actual situation， this paper analyzes and studies the application of automation in the new situation， so as to further improve the production efficiency and promote the further development of the manufacturing industry.

【關(guān)鍵詞】自動(dòng)化應(yīng)用;自動(dòng)化發(fā)展;分析研究

【Keywords】 automation application; automation development; analysis and research

【中圖分類(lèi)號(hào)】TP241? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2019）04-0142-02

1 引言

科技是第一生產(chǎn)力，自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，制造業(yè)對(duì)于自動(dòng)化的需求，更是日益增加。自動(dòng)化既節(jié)約勞動(dòng)力，減少人工成本，又提高工作效率，提高產(chǎn)量和產(chǎn)能，對(duì)于制造業(yè)具有極為重要的作用。因此，本文分析了新形勢(shì)下自動(dòng)化技術(shù)在玻璃彩繪制品中的應(yīng)用和發(fā)揮的效能，具有非常重要和深遠(yuǎn)的意義。

2 自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)及作用

2.1 自動(dòng)化產(chǎn)生的背景

自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展歷史，大致可以劃分為自動(dòng)化技術(shù)形成、局部自動(dòng)化和綜合自動(dòng)化三個(gè)時(shí)期。社會(huì)發(fā)展的需要是自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力。自動(dòng)化技術(shù)是緊密?chē)@著生產(chǎn)、軍事設(shè)備的控制以及航空航天工業(yè)的需要而形成和發(fā)展起來(lái)的。實(shí)際上，自動(dòng)化是將自動(dòng)控制用于生產(chǎn)過(guò)程的結(jié)果。

自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展歷史是一部人類(lèi)以自己的聰明才智延伸和擴(kuò)展器官功能的歷史，自動(dòng)化是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代工業(yè)的結(jié)晶，它的發(fā)展充分體現(xiàn)了科學(xué)技術(shù)的綜合作用[1]。

2.2 自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)在無(wú)人干預(yù)的情況下按規(guī)定的程序或指令自動(dòng)進(jìn)行操作或控制的過(guò)程，其目標(biāo)是“穩(wěn)、準(zhǔn)、快”。采用自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)不僅可以把人從繁重的體力勞動(dòng)、部分腦力勞動(dòng)以及惡劣、危險(xiǎn)的工作環(huán)境中解放出來(lái)，而且能擴(kuò)展人的器官功能，極大地提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，增強(qiáng)人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界和改造世界的能力。

對(duì)于大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，需要采用自動(dòng)線(xiàn)進(jìn)行生產(chǎn)，在大批、大量生產(chǎn)中采用自動(dòng)線(xiàn)能夠提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，穩(wěn)定和提高產(chǎn)品的質(zhì)量，改善勞動(dòng)的條件，縮減生產(chǎn)的占地面積，降低生產(chǎn)的成本，縮短生產(chǎn)的周期，保證生產(chǎn)的均衡性，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益[2]。

2.3 自動(dòng)化在企業(yè)發(fā)展中發(fā)揮的重要作用

珠海某公司玻璃彩繪產(chǎn)品不僅需要傳承傳統(tǒng)的手工技藝，也需要技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)融合。企業(yè)想要做強(qiáng)文化產(chǎn)業(yè)的實(shí)體經(jīng)濟(jì)，不斷推出打動(dòng)消費(fèi)者的產(chǎn)品和服務(wù)，就必須通過(guò)不斷地技術(shù)迭代升級(jí)，利用創(chuàng)新提升品牌價(jià)值，進(jìn)一步夯實(shí)目前在“國(guó)禮”“企業(yè)高端訂制”“文化旅游產(chǎn)品”的領(lǐng)頭羊位置。科技創(chuàng)新，必須要發(fā)展自動(dòng)化生產(chǎn)。

珠海某公司生產(chǎn)的產(chǎn)品是雙面雕刻玻璃彩繪盤(pán)，是傳統(tǒng)手工的勞動(dòng)密集型企業(yè)，產(chǎn)品主要生產(chǎn)工序有絲印、貼花、雕刻、彩繪、噴釉、清洗等。如按照傳統(tǒng)工藝手段，采用純手工模式生產(chǎn)，每人每日的產(chǎn)量?jī)H為幾件，生產(chǎn)效率較為低下，并且產(chǎn)品的質(zhì)量不夠穩(wěn)定，合格的產(chǎn)品數(shù)量不能滿(mǎn)足客戶(hù)的需求，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率和公司的經(jīng)濟(jì)效益。因此，自動(dòng)化生產(chǎn)的引進(jìn)或者改進(jìn)，對(duì)于企業(yè)長(zhǎng)足發(fā)展至關(guān)重要。通過(guò)自動(dòng)化設(shè)備的改進(jìn)，公司效益明顯提升。

3 自動(dòng)化在玻璃彩繪中的應(yīng)用及發(fā)揮的效能

珠海某公司的產(chǎn)品特點(diǎn)是將傳統(tǒng)的中國(guó)手工藝與現(xiàn)代科技相結(jié)合，將文化、創(chuàng)意與高端制造融為一體，呈現(xiàn)于玻璃制品上，形成獨(dú)特的極具觀賞和收藏價(jià)值的文創(chuàng)工藝品，既能展示傳統(tǒng)的手工技藝，也能夠量產(chǎn)，滿(mǎn)足市場(chǎng)的需求。

從最初的少量訂制到現(xiàn)階段的大批量生產(chǎn)，離不開(kāi)自動(dòng)化在生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。

3.1 絲印

傳統(tǒng)的絲印方式主要是手工對(duì)版，絲印一遍就需要對(duì)一次版。例如，該公司的絲印作業(yè)要求至少要印七遍以上，按照傳統(tǒng)模式，手工印刷每印一遍都要對(duì)位，那么，每次調(diào)節(jié)機(jī)器的時(shí)間比絲印作業(yè)的時(shí)間花費(fèi)更多，時(shí)間消耗比較嚴(yán)重。加之該公司的產(chǎn)品款式多樣的特點(diǎn)，每天絲印都會(huì)涉及換版換線(xiàn)的問(wèn)題，采用傳統(tǒng)模式消耗人力、物力和時(shí)間，作業(yè)效率非常低。

通過(guò)采用全自動(dòng)絲印機(jī)作業(yè)，大大縮短了人工對(duì)位換版的時(shí)間和頻次，減少了作業(yè)人員，將絲印作業(yè)人員由原來(lái)的5人減至3人，節(jié)約了勞動(dòng)力，同時(shí)又提高了生產(chǎn)效率，并將產(chǎn)量提高了300%。

3.2 雕刻

根據(jù)該公司的產(chǎn)量要求，如采用傳統(tǒng)的玻璃雕刻作業(yè)，雕刻人員至少需要10名，每人一把砂刻槍?zhuān)司债a(chǎn)量的砂刻玻璃盤(pán)約為30個(gè)，產(chǎn)量極為低下，對(duì)于原材料的利用率也不高。為了提高產(chǎn)能，本公司引進(jìn)2臺(tái)全自動(dòng)雕刻機(jī)，機(jī)器設(shè)備集成了雕刻、除塵、回收等多重功能，每臺(tái)雕刻機(jī)有25把砂刻槍?zhuān)瑑膳_(tái)機(jī)子共有50把砂刻槍?zhuān)F(xiàn)階段只需要2名操作工作業(yè)就可以完成相當(dāng)于之前20個(gè)人的產(chǎn)量。提高產(chǎn)量的同時(shí)，也改善了車(chē)間的作業(yè)環(huán)境，提高了原材料的利用率，在節(jié)能降耗方面效果顯著。

3.3 彩繪

傳統(tǒng)的彩繪工藝是使用毛筆在產(chǎn)品上一筆一筆地描繪，對(duì)彩繪師的專(zhuān)業(yè)性及技能要求非常高，產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足客戶(hù)的需求，生產(chǎn)效率低。為提升生產(chǎn)效率，本公司采用新型的半自動(dòng)彩繪機(jī)，使用半自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)用針頭替代毛筆，勾勒的線(xiàn)條不僅比毛筆更精細(xì)，彩繪的速度也大幅提高。使用自動(dòng)化設(shè)備，既提高了生產(chǎn)效率，也保證了產(chǎn)品的藝術(shù)性。

3.4 噴釉

該公司前兩年采用噴涂師傅手工噴涂的作業(yè)方式對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行噴釉，手工操作的缺點(diǎn)在于噴涂質(zhì)量不穩(wěn)定，偶爾會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品的批次間涂膜厚薄不一，并且存在色差。采用傳統(tǒng)人工噴涂的效率較低，存在一定的質(zhì)量隱患。自動(dòng)化作業(yè)需求迫在眉睫，現(xiàn)階段，公司采用六軸往復(fù)自動(dòng)噴涂機(jī)進(jìn)行產(chǎn)品的噴釉，六軸往復(fù)自動(dòng)噴涂機(jī)能夠避免手工作業(yè)產(chǎn)生的問(wèn)題，自動(dòng)化程度高。同時(shí)，節(jié)省原料，噴涂質(zhì)量較為穩(wěn)定，配合流水線(xiàn)的自動(dòng)上下件，效率翻倍且節(jié)省人力成本，生產(chǎn)效率大幅提高。噴涂數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)，便于追蹤;產(chǎn)品批次間幾乎無(wú)差異，厚薄程度基本統(tǒng)一。

3.5 清潔

傳統(tǒng)的清潔方式是采用人工進(jìn)行清洗，人工清洗不足以滿(mǎn)足大規(guī)模生產(chǎn)的需求，為此，本公司自行研制出全自動(dòng)清洗機(jī)。利用超高壓水槍原理，研制出符合本公司產(chǎn)品的清洗機(jī)，利用微電腦進(jìn)行程序編程，針對(duì)不同的產(chǎn)品采用不同的清洗模式，提高了自動(dòng)化清洗水平。該公司的全自動(dòng)清洗機(jī)具有浸泡、洗滌 、烘干等多種功能，提高效率的同時(shí)節(jié)省人力物力，保證了清潔的質(zhì)量。

3.6 檢測(cè)

產(chǎn)品質(zhì)量是公司的靈魂，決定著公司的口碑與發(fā)展，該公司堅(jiān)持“質(zhì)量第一、效益優(yōu)先”的兩大原則，為實(shí)現(xiàn)“更高質(zhì)量、更有效率、更加公平、更可持續(xù)”的發(fā)展目標(biāo)不懈努力[3]。檢測(cè)手段先進(jìn)與否對(duì)于質(zhì)量精細(xì)化管理尤其重要。本公司采用先進(jìn)的自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，可保存追溯，保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)的科學(xué)準(zhǔn)確性?？陀^合理地分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)，對(duì)于生產(chǎn)合格率及生產(chǎn)質(zhì)量的提高具有十分重要的作用。

自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和使用，還需要結(jié)合公司的生產(chǎn)實(shí)際情況進(jìn)行改良，從企業(yè)的生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的實(shí)際出發(fā)，才能發(fā)展出適合企業(yè)的自動(dòng)化技術(shù)。不同的產(chǎn)品，在生產(chǎn)時(shí)需要采用不同的自動(dòng)化技術(shù)，這樣才能保證產(chǎn)品生產(chǎn)的效率，促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在科技日益先進(jìn)的當(dāng)今時(shí)代，傳統(tǒng)的手工業(yè)已無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)階段社會(huì)生產(chǎn)的實(shí)際需求，自動(dòng)化發(fā)展是生產(chǎn)快速發(fā)展的必然趨勢(shì)。

充分使用自動(dòng)化技術(shù)，能夠促進(jìn)公司高端制造的戰(zhàn)略發(fā)展，促進(jìn)公司經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。但在企業(yè)使用自動(dòng)化技術(shù)的同時(shí)，也要適當(dāng)?shù)貎?yōu)化自動(dòng)化在生產(chǎn)中的效用，從而使自動(dòng)化技術(shù)為企業(yè)發(fā)展助力。

【參考文獻(xiàn)】

【1】王亮，宋晶昌.淺談機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)[J].江本化工，2011（01）：25.

【2】趙鵬，張成.探索機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（11）：35.

【3】周震球.機(jī)械工程自動(dòng)化中智能技術(shù)的應(yīng)用[J].中國(guó)設(shè)備工程，2017（14）：191-192.