淺析機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

褚洪濤

【摘 要】隨著科學(xué)技術(shù)平的不斷發(fā)展，智能制造的提出，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)各個(gè)行業(yè)當(dāng)中取得了廣泛應(yīng)用和發(fā)展，作為我國(guó)工業(yè)制造的重要組成部分，從根本上促進(jìn)了我國(guó)工業(yè)化的發(fā)展，推動(dòng)了工業(yè)4.0的進(jìn)程。自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)，使機(jī)械制造業(yè)進(jìn)入了一個(gè)全新的生產(chǎn)制造階段，不僅提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)減少了對(duì)人力的需求，節(jié)約生產(chǎn)成本。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械自動(dòng)化；生產(chǎn)；發(fā)展趨勢(shì)

一、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)

所謂的機(jī)械自動(dòng)化是指自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的運(yùn)用，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械加工的連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn)。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)能夠有效降低生產(chǎn)者的勞動(dòng)成本，進(jìn)而提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)水平。

自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)是一項(xiàng)新興的現(xiàn)代化技術(shù)，在現(xiàn)代社會(huì)的生產(chǎn)生活中應(yīng)用較為普遍，但是在高精度的設(shè)備設(shè)計(jì)制造上還是依賴(lài)于國(guó)外進(jìn)口，對(duì)我國(guó)企業(yè)的進(jìn)步及發(fā)展造成了阻礙。當(dāng)前在我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)中，對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用需求越來(lái)越大，實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)和機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的有機(jī)結(jié)合已經(jīng)成為現(xiàn)代化機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展必經(jīng)之路。

二、機(jī)械自動(dòng)化特點(diǎn)及應(yīng)用

機(jī)械自動(dòng)化的特點(diǎn)具有智能自動(dòng)化、柔性自動(dòng)化、虛擬自動(dòng)化和集成自動(dòng)化的特點(diǎn)。下面詳細(xì)介紹一下這三方面的特點(diǎn)：

（一）智能自動(dòng)化

機(jī)械自動(dòng)化最大特點(diǎn)智能制造，智能制造（Intelligent Manufacturing，IM）是一種由智能機(jī)器和人類(lèi)專(zhuān)家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在制造過(guò)程中能進(jìn)行智能活動(dòng)，諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等。

智能化是目前國(guó)內(nèi)外科技產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一個(gè)熱門(mén)方向。機(jī)械智能自動(dòng)化技術(shù)是將人工智能科技，與機(jī)械制造技術(shù)結(jié)合在一起，可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的處理分析，幫助決策的制定。智能化系統(tǒng)的一部分，同時(shí)也可以評(píng)估自己在機(jī)械工程、制造技術(shù)和生產(chǎn)過(guò)程的問(wèn)題和缺點(diǎn)，針對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)來(lái)制定總結(jié)出相應(yīng)的預(yù)防對(duì)策。

（二）柔性自動(dòng)化

柔性自動(dòng)化實(shí)際上是指通過(guò)可變編程，結(jié)合電子與機(jī)械技術(shù)。柔性自動(dòng)化技術(shù)以機(jī)械操作裝置為操作對(duì)象，通過(guò)不同編程軟件作為技術(shù)支持，對(duì)不同流程機(jī)械操作裝置動(dòng)作指令的編寫(xiě)，對(duì)工藝流程進(jìn)行控制，還可以適時(shí)作出調(diào)整，設(shè)計(jì)更加合適的工藝流程。國(guó)內(nèi)大部分企業(yè)已在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)。

（三）虛擬自動(dòng)化

虛擬自動(dòng)化在制造業(yè)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)上，應(yīng)用于機(jī)械制圖軟件和生產(chǎn)操作軟件上，通過(guò)虛擬自動(dòng)化來(lái)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)手工制圖方式的轉(zhuǎn)變。不僅可以提高機(jī)械制圖的準(zhǔn)確性，還可以提高作圖速度，減少制圖方面的勞動(dòng)力。

（四）集成自動(dòng)化

集成自動(dòng)化技術(shù)是通過(guò)結(jié)構(gòu)化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將信息技術(shù)與機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合在一起，將分離的系統(tǒng)和技術(shù)集成關(guān)聯(lián)在一起，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)信息采集機(jī)械自動(dòng)化。通過(guò)計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，將相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了集成和統(tǒng)一，將集成自動(dòng)化技術(shù)更好地應(yīng)用在制造工程中。在如此協(xié)調(diào)統(tǒng)一的系統(tǒng)中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)更加高效、集中、便利的管理，同時(shí)可以提升企業(yè)生產(chǎn)效益。

三、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

科技力量的不斷發(fā)展，在一定程度上推動(dòng)了計(jì)算機(jī)技術(shù)水平的進(jìn)步，同時(shí)也推動(dòng)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造向著的智能化、集成化、微型化的方向發(fā)展，使我們步入了一個(gè)嶄新的時(shí)代，將計(jì)算機(jī)和人工智能進(jìn)行充分融合，計(jì)算機(jī)替代了人們的很多工作，使生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生事故的幾率降低了很多，在生產(chǎn)質(zhì)量和效率得到有效提升的同時(shí)，還從根本上確保了人們的生命安全。

（一）智能化

毫無(wú)疑問(wèn)，智能化是制造自動(dòng)化的發(fā)展的必然方向。在制造過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)幾乎都廣泛應(yīng)用人工智能技術(shù)。專(zhuān)家系統(tǒng)技術(shù)可以用于工程設(shè)計(jì)，工藝過(guò)程設(shè)計(jì)，生產(chǎn)調(diào)度，故障診斷等。也可以將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制技術(shù)等先進(jìn)的計(jì)算機(jī)智能方法應(yīng)用于產(chǎn)品配方，生產(chǎn)調(diào)度等，實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程智能化。而人工智能技術(shù)尤其適合于解決特別復(fù)雜和不確定的問(wèn)題。但同樣顯然的是，要在企業(yè)制造的全過(guò)程中全部實(shí)現(xiàn)智能化，如果不是完全做不到的事情，至少也是在遙遠(yuǎn)的將來(lái)。有人甚至提出這樣的問(wèn)題，下個(gè)世紀(jì)會(huì)實(shí)現(xiàn)智能自動(dòng)化嗎？而如果只是在企業(yè)的某個(gè)局部環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)智能化，而又無(wú)法保證全局的優(yōu)化，則這種智能化的意義是有限的。

（二）微型化

微型化其實(shí)就是指機(jī)械設(shè)備的體積不再是我們常見(jiàn)的龐然大物，體積相對(duì)較小的微型設(shè)備。微型化的發(fā)展，便于設(shè)備的運(yùn)輸和移動(dòng)，同時(shí)生產(chǎn)過(guò)程中所消耗的能源也能得到合理控制。微型化也為我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化注入了強(qiáng)大的力量，促使我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化得到了飛速發(fā)展。

（三）集成化

所謂的集成化其實(shí)就是將現(xiàn)階段的微電子技術(shù)、先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等有效整合在一起，同時(shí)使其與高新技術(shù)體系相融合，從而對(duì)機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行有效拓展。例如，現(xiàn)階段對(duì)于柔性制造技術(shù)的應(yīng)用較多，主要就是整合了多元化的技術(shù)所形成的，通過(guò)這樣一個(gè)過(guò)程，在實(shí)現(xiàn)多種技術(shù)集成效益最大化化的同時(shí)，還能有效促進(jìn)了機(jī)械生產(chǎn)的柔性化發(fā)展。

四、總結(jié)

綜上所述，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用，不僅提高生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量，降低對(duì)人力的需求和生產(chǎn)成本，同時(shí)降低部分工程的施工程度。機(jī)械工程自動(dòng)化對(duì)機(jī)械生產(chǎn)效率有著積極的影響。為迎合社會(huì)發(fā)展，更好的發(fā)揮機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的價(jià)值，我們就必須在實(shí)踐的過(guò)程中不斷積累經(jīng)驗(yàn)、研究新興科技、創(chuàng)新制造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)與機(jī)械制造技術(shù)的有機(jī)融合，推進(jìn)并帶動(dòng)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)水平提升。

【參考文獻(xiàn)】

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