工程機(jī)械焊接自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢探析

【文章摘要】近幾年，隨著國內(nèi)城市化進(jìn)程進(jìn)一步加快，工程機(jī)械行業(yè)焊接自動(dòng)化技術(shù)行業(yè)取得了顯著成績，為國內(nèi)的工程機(jī)械和電力行業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。隨著世界機(jī)械工程人工智能化和大數(shù)據(jù)的進(jìn)一步深化發(fā)展，機(jī)械工程行業(yè)運(yùn)用焊接自動(dòng)化技術(shù)手段必須進(jìn)行新一輪的技術(shù)革新和調(diào)整，以適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展與挑戰(zhàn)。本文筆者結(jié)合多年從事焊接工程自動(dòng)化技術(shù)管理的經(jīng)驗(yàn)，就焊接自動(dòng)化技術(shù)在工程機(jī)械上的應(yīng)用進(jìn)行深入分析，對焊接自動(dòng)化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢進(jìn)行深入闡述，以期為同行帶來有價(jià)值的借鑒。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械? ?焊接自動(dòng)化? ?技術(shù)應(yīng)用? 優(yōu)勢

焊接技術(shù)是工程機(jī)械制造中的重要組成部分，在以往的工程機(jī)械制造過程中傳統(tǒng)手工焊接一直占據(jù)主導(dǎo)地位。但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)手工焊接技術(shù)已經(jīng)無法很好地滿足現(xiàn)代化的焊接需求了，而工程機(jī)械內(nèi)部構(gòu)建的復(fù)雜化與大型化等也對焊接技術(shù)提出了更高的要求。因此，在這種背景下，工程機(jī)械焊接自動(dòng)化生產(chǎn)并在應(yīng)用過程中取得了十分顯著的優(yōu)勢，其不僅能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工焊接， 提高焊接的速度和質(zhì)量，也能夠保證焊接的精準(zhǔn)度，為工程機(jī)械行業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

一、自動(dòng)化焊接技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

受技術(shù)水平的限制，傳統(tǒng)的工程機(jī)械焊接技術(shù)多數(shù)采用手工焊接的方式，此種焊接方式生產(chǎn)效率低， 并且容易受工人各方面素質(zhì)的影響， 焊接精準(zhǔn)度不高，所以傳統(tǒng)的手工焊接方式不能很好地滿足現(xiàn)代化高精端行業(yè)的需求【1】。另外，傳統(tǒng)的手工焊接方式需要大量的勞動(dòng)力進(jìn)行支撐， 增加了企業(yè)的經(jīng)營成本。自動(dòng)化焊接技術(shù)是針對于傳統(tǒng)手工焊接技術(shù)而言的， 所以與之相比具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢。

（一）成本更低。自動(dòng)化焊接技術(shù)對勞動(dòng)力資源的需求量少，雖然在前期的技術(shù)和設(shè)備上需要投入一定的資金，但從長期的角度來看，其能夠節(jié)約大量的勞動(dòng)力成本， 提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，進(jìn)而達(dá)到節(jié)約生產(chǎn)資金的目的。

（二）精準(zhǔn)度更高。隨著工程機(jī)械市場的不斷擴(kuò)展，機(jī)械的復(fù)雜化、規(guī)?；饾u形成，這也對焊接的精準(zhǔn)度提出了更高的要求。自動(dòng)化焊接技術(shù)與傳統(tǒng)的手工焊接技術(shù)相比， 更能保證焊接的精準(zhǔn)度，滿足行業(yè)的技術(shù)要求。

（三）對工作環(huán)境要求不高。焊接工程對人體是存在一定傷害的，因身體受限，工作不能長期在一個(gè)工作環(huán)境中工作，嚴(yán)重地降低了工作效率。但自動(dòng)化焊接技術(shù)的應(yīng)用，能夠改善以往無法持續(xù)性工作的問題，且對工作環(huán)境無過高要求，可保證惡劣環(huán)境中的工作效率。

二、自動(dòng)化焊接技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）智能化焊接過程

在自動(dòng)化焊接技術(shù)的應(yīng)用過程中，智能化的焊接過程是最重要的內(nèi)容。隨著高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，焊接技術(shù)中逐漸融入了智能化控制、網(wǎng)絡(luò)化控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)控制和傳感技術(shù)控制等科技元素， 使得焊接技術(shù)的智能化水平不斷提升，極大地提高了焊接的效率和質(zhì)量，滿足了工程機(jī)械的生產(chǎn)需求【2】。智能化焊接可以不受工作環(huán)境的限制，在復(fù)雜和惡劣的環(huán)境下仍然可以保證產(chǎn)品的質(zhì)量。從目前我國智能化焊接的發(fā)展現(xiàn)狀來看， 其中還存在一系列難以解決的問題， 無法根據(jù)產(chǎn)品需求進(jìn)行自行生產(chǎn)和操作。因此，在自動(dòng)化焊接技術(shù)的發(fā)展中，還需要相關(guān)的專家和技術(shù)研究人員對其進(jìn)行深入的分析和研究，主要的研究對象為專家系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等方面。

（二）網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的集成性

工程機(jī)械焊接對于勞動(dòng)者身體存在一定的不良影響，所以為了規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)需要利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)焊接的網(wǎng)絡(luò)化集成操作。實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的集成性，在生產(chǎn)的過程中操作人員就可以對計(jì)算機(jī)的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)進(jìn)行自我檢查與診斷，及時(shí)發(fā)現(xiàn)工作中的問題，規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，提高效率。另外，集成化的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，也能夠提高焊接操作系統(tǒng)的開放程度，在產(chǎn)品生產(chǎn)中操作人員可以在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行焊接工藝的查詢和應(yīng)用，使焊接工藝與產(chǎn)品要求更為吻合。

（三）焊接的數(shù)字化與集成化

數(shù)字化與集成化在焊接技術(shù)中的應(yīng)用，使得焊接技術(shù)逐漸實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的控制，極大地提高了產(chǎn)品的焊接質(zhì)量，使產(chǎn)品焊接過程更加穩(wěn)定和高效。集成化的焊接系統(tǒng)能夠?qū)F(xiàn)代化的信息技術(shù)與焊接技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，對生產(chǎn)信息進(jìn)行整合， 為人工操作提供更加科學(xué)的參考數(shù)據(jù)， 從而使得產(chǎn)品焊接的質(zhì)量得到顯著的提升。

（四）機(jī)器人焊接和自動(dòng)化設(shè)備

在工程機(jī)械焊接過程中，受工作環(huán)境和性質(zhì)的影響，操作難度和危害性較大。如果不進(jìn)行技術(shù)革新不僅工作效率和質(zhì)量無法保證，也會(huì)造成操作人員的身體受到嚴(yán)重?fù)p害。而機(jī)器人和自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用，能夠改善操作人員的工作環(huán)境，降低操作人員的工作強(qiáng)度，使得焊接的效率和質(zhì)量得到切實(shí)保障。另外，機(jī)器人和自動(dòng)化設(shè)備在機(jī)械焊接中的應(yīng)用，也能夠降低人力資源的利用效率，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

（五）柔性化自動(dòng)焊接技術(shù)

隨著焊接技術(shù)工藝的不斷發(fā)展，各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)已經(jīng)在工程機(jī)械焊接領(lǐng)域中得到了大范圍的應(yīng)用，焊接技術(shù)也逐漸實(shí)現(xiàn)了電、光、機(jī)等技術(shù)的有效結(jié)合，使得焊接過程更加的精細(xì)化和柔性化。另外，在具體的焊接過程中，焊接技術(shù)和設(shè)備還會(huì)利用微電子的方式進(jìn)行再次的升級更新，進(jìn)而促進(jìn)焊接現(xiàn)代化技術(shù)水平的提升。

三、自動(dòng)化焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢

近年來，隨著工程機(jī)械自動(dòng)化焊接技術(shù)水平的進(jìn)一步提升，目前從自動(dòng)化焊接技術(shù)的工藝現(xiàn)狀分析，其未來的發(fā)展趨勢應(yīng)該大致具備如下突出優(yōu)勢。

（一）技術(shù)的可持續(xù)性應(yīng)用和發(fā)展?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展要求企業(yè)在經(jīng)營管理過程中必須要掌握核心技術(shù)，只有掌握了核心技術(shù)才能夠提高自身的市場競爭能力。同時(shí)，為取得更好的經(jīng)濟(jì)效益，企業(yè)都會(huì)提高對自動(dòng)化技術(shù)的要求，促進(jìn)自身自動(dòng)化技術(shù)的持續(xù)和創(chuàng)新發(fā)展，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，使得企業(yè)的焊接技術(shù)水平不斷提升。因此，在焊接技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展過程中，需要對國外、國內(nèi)的有利資源進(jìn)行整合，促進(jìn)技術(shù)升級，推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展。

（二）設(shè)備的持續(xù)性應(yīng)用和發(fā)展。自動(dòng)化焊接技術(shù)的發(fā)展要求自動(dòng)化焊接設(shè)備必須要進(jìn)行持續(xù)性的應(yīng)用與再創(chuàng)性的發(fā)展。在具體的更新與發(fā)展過程中，需要根據(jù)設(shè)備分類的不同采取不同的方式。自動(dòng)化焊接設(shè)備的創(chuàng)新發(fā)展，要實(shí)現(xiàn)不同自動(dòng)化焊接設(shè)備之間的整體化發(fā)展，據(jù)此對社會(huì)中的資源進(jìn)行整合，形成具有競爭能力的自動(dòng)化焊接設(shè)備體系。

（三）自動(dòng)化焊接應(yīng)用范圍的持續(xù)性擴(kuò)大。自動(dòng)化焊接技術(shù)在工程機(jī)械焊接中具有非常明顯的優(yōu)勢，會(huì)成為工程機(jī)械行業(yè)未來發(fā)展的必然趨勢?？梢?，在焊接工藝以后的發(fā)展過程中，無論是簡單的機(jī)械制造還是復(fù)雜的工程處理，自動(dòng)化焊接技術(shù)都將代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工焊接發(fā)揮其高效、穩(wěn)定的作用，保證工程機(jī)械企業(yè)產(chǎn)品的焊接質(zhì)量。

結(jié)語

綜上所述，焊接自動(dòng)化技術(shù)是焊接工程的龍頭組成部分，在越來越多的機(jī)械工程生產(chǎn)企業(yè)中被廣泛應(yīng)用。因此，各機(jī)械工程企業(yè)在以后的發(fā)展過程中應(yīng)該進(jìn)一步提高對焊接自動(dòng)化技術(shù)的重視，并正確的分辨技術(shù)應(yīng)用中存在的問題和不足之處。結(jié)合當(dāng)期我國機(jī)械工程企業(yè)的實(shí)際情況，對焊接自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行推廣和實(shí)時(shí)更新，提高焊接自動(dòng)化技術(shù)的生產(chǎn)水平，促進(jìn)我國工程機(jī)械事業(yè)的健康發(fā)展。

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作者簡介：

馬桂俠，（1986- ），男，廣東汕頭人，大學(xué)本科，身份證號(hào)碼：440508198611201415，研究方向：焊接自動(dòng)化、焊接工程機(jī)械。