計(jì)算機(jī)技術(shù)在傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用

杜美釬

摘 要：21世紀(jì)，我國(guó)信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，使我們的生活發(fā)生了日新月異的變化，同時(shí)帶動(dòng)了其他行業(yè)的發(fā)展。而基于傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)在工業(yè)產(chǎn)業(yè)中的重要地位，計(jì)算機(jī)在傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)中的應(yīng)用就顯得舉足輕重。因此，本文立足在計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)在傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用進(jìn)行研究，從而找出適合的應(yīng)用方案。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)產(chǎn)業(yè);計(jì)算機(jī)技術(shù);傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)

中圖分類號(hào)：TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）18-0051-02

0 引言

在信息全球化的時(shí)代背景下，對(duì)信息技術(shù)的充分利用，成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。而將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)上來(lái)，不僅可以提高工廠的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，而且操作方便，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械生產(chǎn)的自動(dòng)化，解放了人們的雙手，使產(chǎn)品在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得發(fā)展。由此可以看出，計(jì)算機(jī)技術(shù)在傳統(tǒng)機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用既是不可避免的，也是必要的[1]。

1 傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)在計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的改進(jìn)

1.1 物流數(shù)字化

如今，電商物流速度越來(lái)越快，中國(guó)的電商企業(yè)正在加快物流從數(shù)字化向智能化轉(zhuǎn)型的步伐。以無(wú)人機(jī)、無(wú)人倉(cāng)、無(wú)人車(chē)、智能配送機(jī)器人等智能物流形式為代表的智慧物流體系，在降低企業(yè)物流成本的同時(shí)，也給消費(fèi)者帶來(lái)了更快、更安全、更智能的物流體驗(yàn)。傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)生產(chǎn)制造過(guò)程復(fù)雜，重復(fù)作業(yè)率低，效率也低，不能滿足廣大消費(fèi)者的需求，而計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠很容易地突破這個(gè)瓶頸（加快管件生產(chǎn)、加速倉(cāng)儲(chǔ)物流設(shè)備數(shù)字化、提高聯(lián)網(wǎng)率等）。因此，計(jì)算機(jī)技術(shù)成為了我國(guó)當(dāng)前機(jī)械行業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造精益化管控的基礎(chǔ)[2]。

1.2 信息管理系統(tǒng)

信息管理系統(tǒng)是一個(gè)以人作為主導(dǎo)，輔助利用計(jì)算機(jī)硬件、通信網(wǎng)絡(luò)、其他辦公設(shè)備（復(fù)印、傳真、電話等）等的系統(tǒng)。信息管理系統(tǒng)涉及到經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等很多學(xué)科，其中的主導(dǎo)學(xué)科是計(jì)算機(jī)科學(xué)。信息管理系統(tǒng)若缺少了計(jì)算機(jī)技術(shù)的協(xié)助，便很難搭建起來(lái)，效率也會(huì)大大降低。

1.3 制造鏈精益化

制造鏈精益化是一種借助客戶的需求進(jìn)行拉動(dòng)的全新生產(chǎn)、管理的模式。這一模式在施行的過(guò)程中，最主要的優(yōu)點(diǎn)是減少浪費(fèi)和不斷改善，即利用最小的成本和投入來(lái)?yè)Q取顯著的效益改善。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，大數(shù)據(jù)時(shí)代來(lái)臨，人們的決策行為不用僅憑經(jīng)驗(yàn)來(lái)做出，而是通過(guò)數(shù)據(jù)分析來(lái)得出很科學(xué)的結(jié)論，可以使企業(yè)獲利和消費(fèi)者獲益最大化。例如豐田企業(yè)，結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)多品種、小批量、快速交付，使制造鏈精益化，品牌在市場(chǎng)強(qiáng)烈的競(jìng)爭(zhēng)中崛起。

1.4 產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同

產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同是指通過(guò)價(jià)值鏈、企業(yè)鏈、供需鏈和空間鏈的優(yōu)化配置和提升，是產(chǎn)業(yè)鏈中上下游間實(shí)現(xiàn)提高效率、降低成本的多贏局面的一種方法。在產(chǎn)品全球營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)不斷滲透和產(chǎn)品營(yíng)銷模式不斷創(chuàng)新的環(huán)境下，企業(yè)需要通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)這個(gè)樞紐來(lái)與產(chǎn)業(yè)鏈連通，以提升產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同化水平，從而提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力和經(jīng)濟(jì)效益。

1.5 物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新

物聯(lián)網(wǎng)是物與物、人與人之間的信息傳遞與控制的途徑。在物聯(lián)網(wǎng)中，會(huì)運(yùn)用到一種計(jì)算機(jī)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，也就是傳感器技術(shù)。這也體現(xiàn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)帶動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新可以為物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)注入新的活力。

2 計(jì)算機(jī)技術(shù)在傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用

2.1 在計(jì)算機(jī)模擬上的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)是一種利用計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)建一個(gè)綜合模型系統(tǒng)仿真模型的動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)技術(shù)。這一技術(shù)具有并行計(jì)算，速度快，易于與真品連接，可以改變時(shí)間刻度等特性。它已成為分析，設(shè)計(jì)，操作，評(píng)估和培訓(xùn)系統(tǒng)的重要工具。在工業(yè)領(lǐng)域，采用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，能夠極大地提高工業(yè)產(chǎn)品的性能指標(biāo)和產(chǎn)品生產(chǎn)的效率，因而這種技術(shù)在機(jī)械行業(yè)中起著舉足輕重的作用[3]。

2.2 在圖像上的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)技術(shù)在圖像上的應(yīng)用主要可以分為數(shù)字圖像處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和繪圖技術(shù)三種。

2.2.1 數(shù)字圖像處理技術(shù)

數(shù)字圖像處理技術(shù)是一種研究使用計(jì)算機(jī)技術(shù)去除噪聲，增強(qiáng)，恢復(fù)和分割圖像的技術(shù)。計(jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)使用了大量的計(jì)算機(jī)圖形知識(shí)，使用數(shù)字算法將圖形轉(zhuǎn)換為網(wǎng)格形式。這些圖形既可以是二維的，也可以是三維的。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行圖像處理的過(guò)程中，輸入的是質(zhì)量較低的圖像，輸出的是改善后的、質(zhì)量較高的圖像。這種圖像處理技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域乃至人們的日常生活中都應(yīng)用廣泛。其中，早期獲得成功一項(xiàng)技術(shù)的是JPL。通過(guò)這一技術(shù)，當(dāng)時(shí)的科學(xué)家利用計(jì)算機(jī)成功地繪制出了月球表面圖，為科研領(lǐng)域做出了杰出的貢獻(xiàn)，也推動(dòng)了數(shù)字圖像處理的發(fā)展。

2.2.2 計(jì)算機(jī)圖形學(xué)

計(jì)算機(jī)圖形學(xué)是一種使用數(shù)學(xué)算法將2D或3D圖形轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)顯示屏的光柵形式的科學(xué)。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)處理圖形的方法在生活中應(yīng)用廣泛。計(jì)算機(jī)圖形學(xué)在CAD/CAM領(lǐng)域有重要應(yīng)用，它通過(guò)可以便捷地為模具提供逼真場(chǎng)景畫(huà)面的可靠數(shù)據(jù)，為設(shè)計(jì)提供安全、廉價(jià)、便捷的方式，而引起了模具生產(chǎn)方式的變革性變化[4]。

2.2.3 計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)

計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)是計(jì)算機(jī)圖形顯示和繪圖的技術(shù)。作為一種應(yīng)用技術(shù)學(xué)科，它使用計(jì)算機(jī)來(lái)處理圖形信息。在機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)，利用繪圖技術(shù)可以提高產(chǎn)品質(zhì)量和效率。美國(guó)波音飛機(jī)公司已經(jīng)使用計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)波音777飛機(jī)的設(shè)計(jì)和仿真。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)產(chǎn)生的成型的產(chǎn)品在外部條件（溫度、壓強(qiáng)等）發(fā)生變化時(shí)，能夠?qū)⒆畋普娴漠?huà)面表現(xiàn)出來(lái)，也使產(chǎn)品設(shè)計(jì)更加便捷、安全、直觀。

2.3 在數(shù)控技術(shù)上的應(yīng)用

數(shù)控（CNC）技術(shù)是使用計(jì)算機(jī)程序來(lái)控制機(jī)器的過(guò)程，并且根據(jù)由工作人員編程的程序處理機(jī)械部件。計(jì)算機(jī)編程技術(shù)有兩種不同的形式：手動(dòng)編程和自動(dòng)編程。手動(dòng)編程是指編程過(guò)程中每個(gè)階段手動(dòng)完成的編程方法;而自動(dòng)編程是一種把復(fù)雜形狀部件的處理，與計(jì)算機(jī)相結(jié)合，并由標(biāo)準(zhǔn)CNC語(yǔ)言編寫(xiě)和處理的編程方法。未來(lái)的數(shù)控行業(yè)必定由新能和智能化引領(lǐng)，國(guó)內(nèi)外各大企業(yè)巨頭紛紛搶灘智能產(chǎn)業(yè)鏈，由此引發(fā)的智能產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，已呈白熱化之勢(shì)，智能必將重塑數(shù)控產(chǎn)業(yè)的新格局。

2.4 在維修上的應(yīng)用

通過(guò)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，還可以大大提高產(chǎn)品的維護(hù)效率。目前的設(shè)備維護(hù)主要包括BM，TBM和CBM。結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)，可迅速有效地進(jìn)行故障發(fā)生時(shí)第一次修復(fù);結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)，有利于預(yù)算設(shè)備出現(xiàn)故障的時(shí)間，從而對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)，降低成本;結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)，有利于設(shè)置科學(xué)的維護(hù)方法，最大限度地提高機(jī)械設(shè)備的可用性[5]。

3 總結(jié)與展望

將計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用到傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)中來(lái)，能大大地提高生產(chǎn)效率，滿足市場(chǎng)的需求;提高產(chǎn)品質(zhì)量，使企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力增強(qiáng);通過(guò)創(chuàng)新的方式，吸引消費(fèi)者，使企業(yè)煥發(fā)活力。計(jì)算機(jī)技術(shù)在物流數(shù)字化領(lǐng)域的應(yīng)用，為物流企業(yè)帶來(lái)了“智慧地圖”和“無(wú)人機(jī)運(yùn)輸研發(fā)”。在不久的將來(lái)，通過(guò)“大型運(yùn)輸機(jī)+大型無(wú)人機(jī)+終端小型無(wú)人機(jī)”的三級(jí)航空運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)，預(yù)計(jì)在全國(guó)范圍內(nèi)到達(dá)時(shí)間僅有36小時(shí)，并且還可以覆蓋地形復(fù)雜或偏遠(yuǎn)的一些地區(qū);計(jì)算機(jī)技術(shù)在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)上的應(yīng)用，使繪制出的圖像更逼真，質(zhì)量更高，也使設(shè)計(jì)更加安全、便捷、高效;計(jì)算機(jī)技術(shù)在繪圖技術(shù)和數(shù)控技術(shù)上的應(yīng)用，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和耐用性、可用性，是繪圖技術(shù)的一大飛躍;物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新上的應(yīng)用，帶來(lái)了物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的高潮，也突出了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的前景和潛力。計(jì)算機(jī)技術(shù)在維修上的應(yīng)用，有利于設(shè)定科學(xué)的維修方法，將機(jī)械設(shè)備的可利用期延伸到最大。總而言之，將計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用到傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)中來(lái)，是時(shí)代發(fā)展的必要與必然。

計(jì)算機(jī)技術(shù)也可以應(yīng)用到許多新興領(lǐng)域，如人工智能、大數(shù)據(jù)等，使科技多元化發(fā)展，同時(shí)將這些先進(jìn)的技術(shù)同計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合也具有很大的潛力和廣闊的前景。但是，計(jì)算機(jī)技術(shù)雖已有較廣泛的應(yīng)用，但發(fā)展仍不成熟，如果讓計(jì)算機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)和各種新興技術(shù)相結(jié)合，不僅可以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，還可以盡快走入全球化時(shí)代，給人們帶來(lái)益處。所以說(shuō)，將計(jì)算機(jī)技術(shù)與傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)相結(jié)合，才是未來(lái)機(jī)械行業(yè)發(fā)展的必由之路。

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