自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用

任延年

大連海洋大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 遼寧大連 116300

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，推動(dòng)機(jī)械制造行業(yè)的進(jìn)步，由此機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中開始得到廣泛應(yīng)用。只要通過(guò)相應(yīng)的程序編寫，引入機(jī)械設(shè)備之中，就可以讓機(jī)械自動(dòng)執(zhí)行命令，以完成相應(yīng)規(guī)定的工作，這樣使得工作者勞動(dòng)強(qiáng)度大為降低，機(jī)械制造效率、品質(zhì)均會(huì)得到提升。盡管機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)擁有著很大的優(yōu)勢(shì)，然而從現(xiàn)實(shí)操作看還是面臨著諸多問(wèn)題、不足，傳統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備還是占據(jù)主導(dǎo)。所以，通過(guò)本文分析，期望發(fā)掘機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造問(wèn)題，進(jìn)而針對(duì)性提出改進(jìn)措施。

1 機(jī)械加工制造中自動(dòng)化技術(shù)

所謂自動(dòng)化技術(shù)就是在無(wú)人干預(yù)條件下，機(jī)器與設(shè)備根據(jù)相應(yīng)的指令與程序進(jìn)行自動(dòng)化操作與控制，而機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)則是裝置與設(shè)備在機(jī)械方式下進(jìn)行自動(dòng)化控制。當(dāng)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)逐漸發(fā)展時(shí)，對(duì)于人工操作模式而言有著一定影響，在降低勞動(dòng)成本的同時(shí)，也可促進(jìn)加工制造效率快速提升。受到客觀因素影響，我國(guó)的機(jī)械加工制造的自動(dòng)化技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍具有一定差距，而發(fā)達(dá)國(guó)家也壟斷了大量自動(dòng)化技術(shù)與設(shè)備，這就推動(dòng)了我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展進(jìn)程，對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)也有著一定影響。當(dāng)前我國(guó)的機(jī)械加工制造規(guī)模仍相對(duì)較小，而各種小企業(yè)數(shù)量較多，這使得在規(guī)模與資金等條件約束下，機(jī)械加工制造無(wú)法真正實(shí)現(xiàn)全面自動(dòng)化發(fā)展。同時(shí)在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展過(guò)程中，自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用成本快速下降，這時(shí)機(jī)械加工制造能力就會(huì)隨著自動(dòng)化技術(shù)不斷提升[1]。

2 機(jī)械加工制造中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用價(jià)值

2.1 減少資源成本

以往的機(jī)械加工制造在各種因素影響下，經(jīng)常使用粗放式生產(chǎn)加工模式，這就使得制造效率的提升受到阻礙，而在加工制造時(shí)還需要使用大量資源，進(jìn)而調(diào)高了企業(yè)生產(chǎn)成本，并阻礙了企業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。當(dāng)應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)后，機(jī)械加工制造精細(xì)化程度將不斷提升，對(duì)于各種材料資源運(yùn)用的控制力度也將快速提高，在降低企業(yè)生產(chǎn)成本的基礎(chǔ)上，也可為制造經(jīng)濟(jì)性提升奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。另外，當(dāng)自動(dòng)化技術(shù)與機(jī)械加工制造有機(jī)結(jié)合后，各個(gè)環(huán)節(jié)的優(yōu)化與創(chuàng)新也可保證材料與機(jī)械性能之間具有較強(qiáng)契合度，進(jìn)而更好的防止材料浪費(fèi)問(wèn)題的出現(xiàn)[2]。

2.2 優(yōu)化機(jī)械應(yīng)用環(huán)境

進(jìn)行機(jī)械加工制造工作時(shí)，科學(xué)控制生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息有著較為重要的作用，而數(shù)據(jù)信息較為精準(zhǔn)才可保證機(jī)械制造效率與質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)需求，并真正發(fā)揮出機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)性能，同時(shí)在以下方面有著良好的體現(xiàn)：①應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)可針對(duì)機(jī)械加工制造操作指令進(jìn)行精準(zhǔn)的管理與控制，再利用計(jì)算機(jī)等設(shè)備將操作指令進(jìn)行精準(zhǔn)傳輸。②自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也可針對(duì)所有生產(chǎn)流程進(jìn)行嚴(yán)密的管理與監(jiān)督，同時(shí)科學(xué)分析各種加工制造數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而保證第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)期間存在的各種不足，并制定完善的應(yīng)對(duì)方案，防止企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到威脅與阻礙。③進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí)，也可真正了解所有機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并通過(guò)數(shù)據(jù)分析結(jié)果制定完善的設(shè)備養(yǎng)護(hù)方案，進(jìn)而確保設(shè)備具有較長(zhǎng)的運(yùn)行周期。

3 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用情況

3.1 集成化程度越來(lái)越高

在機(jī)械自動(dòng)化制造技術(shù)中，集成化是非常重要的部分，對(duì)于機(jī)械企業(yè)實(shí)現(xiàn)高水平以及提高效率具有巨大的意義。集成化的意思就是指機(jī)械設(shè)計(jì)與制造完全通過(guò)信息技術(shù)來(lái)進(jìn)行，通過(guò)相關(guān)的技術(shù)，把各環(huán)節(jié)的制造高度的融合，進(jìn)行統(tǒng)一的生產(chǎn)加工。在集成化的過(guò)程中，哥布本應(yīng)該發(fā)揮自己應(yīng)該有的作用。隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷提高，集成化的程度也在不斷的增長(zhǎng)。集成化過(guò)程中可以把自動(dòng)化制造系統(tǒng)、企業(yè)的管理系統(tǒng)融合在一起，大大的提高生產(chǎn)的效率。目前來(lái)看，我國(guó)當(dāng)下機(jī)械企業(yè)內(nèi)集成化水平還非常有限，距離發(fā)達(dá)國(guó)家的集中化水平還有一定的距離，因此我國(guó)在機(jī)械企業(yè)集成化發(fā)展的過(guò)程中，應(yīng)該多向發(fā)達(dá)國(guó)家學(xué)習(xí)，不斷的完善自身的水平，這樣才能夠更加促進(jìn)機(jī)械制造發(fā)展。

3.2 虛擬化應(yīng)用

所謂虛擬化應(yīng)用就是在機(jī)械加工生產(chǎn)過(guò)程中針對(duì)生產(chǎn)設(shè)備與產(chǎn)品進(jìn)行虛擬化模擬。其中相關(guān)工作人員應(yīng)根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況制定精準(zhǔn)的設(shè)備參數(shù)，并對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行觀察就是實(shí)現(xiàn)虛擬化應(yīng)用的主要途徑。當(dāng)使用虛擬化技術(shù)時(shí)可針對(duì)機(jī)械加工制造期間出現(xiàn)的各種問(wèn)題與不足及時(shí)進(jìn)行分析與優(yōu)化，保證自身機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量與性能符合客戶的各種需求。通常情況下，虛擬化技術(shù)有著較強(qiáng)的綜合性，同時(shí)涉及的內(nèi)容也較為豐富，如計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人工智能等。當(dāng)機(jī)械加工制造行業(yè)運(yùn)用虛擬化技術(shù)時(shí)，可從技術(shù)上確保企業(yè)機(jī)械制造效率與質(zhì)量出現(xiàn)質(zhì)的飛躍，而虛擬化技術(shù)也可針對(duì)機(jī)械加工制造期間出現(xiàn)的各種問(wèn)題與故障進(jìn)行科學(xué)記錄，防止相同問(wèn)題二次出現(xiàn)，這也可為企業(yè)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展與強(qiáng)化核心競(jìng)爭(zhēng)力奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[3]。

3.3 微型化

微型化又叫做微型機(jī)械自動(dòng)化，主要是利用納米及微米等一些先進(jìn)的技術(shù)來(lái)減小產(chǎn)品的體積大小，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)設(shè)備的低能耗、低成本。隨著納米技術(shù)的在各行業(yè)的廣泛應(yīng)用，將納米技術(shù)引入到機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，是機(jī)械制造行業(yè)朝向微型化發(fā)展的必經(jīng)之路。目前這一技術(shù)的生產(chǎn)產(chǎn)品的難度還相對(duì)較大，所以在技術(shù)層面上仍需深入研究。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)及將來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析，我們可知伴隨著科技不斷推進(jìn)及市場(chǎng)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造正在逐漸地被淘汰，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用是現(xiàn)代工業(yè)中必然趨勢(shì)。其智能化、數(shù)字化以及微型化的發(fā)展方向，也為機(jī)械設(shè)計(jì)制造增強(qiáng)了可靠性和安全性，因此我們要重視機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向，要克服機(jī)械設(shè)計(jì)制造中存在的一些技術(shù)難度，加快機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)度，為我國(guó)樹立起一個(gè)良好的國(guó)際形象，努力讓中國(guó)從“制造大國(guó)”變?yōu)椤爸窃齑髧?guó)”[4]。