機(jī)械自動化技術(shù)及其在機(jī)械制造中的應(yīng)用

閆 鑫

(山西大同大學(xué)，山西 大同 038100)

0 前言

機(jī)械制造行業(yè)在科學(xué)技術(shù)支持下獲得更好的發(fā)展，自動化技術(shù)是其重要的發(fā)展方向，需要關(guān)注到在機(jī)械制造行業(yè)中自動化技術(shù)的應(yīng)用。在當(dāng)前技術(shù)支持下機(jī)械制造朝著自動化這一方向發(fā)展，相關(guān)企業(yè)與技術(shù)人員應(yīng)該對自動化技術(shù)進(jìn)行深度的研究和創(chuàng)新性思考，重視解決在機(jī)械制造中出現(xiàn)的應(yīng)用問題，進(jìn)一步推動機(jī)械制造實(shí)現(xiàn)更高層面的自動化技術(shù)發(fā)展。通過自動化技術(shù)和機(jī)械制造實(shí)現(xiàn)緊密的結(jié)合，機(jī)械制造行業(yè)可以實(shí)現(xiàn)更優(yōu)質(zhì)的發(fā)展，立足自動化技術(shù)應(yīng)用逐漸改善傳統(tǒng)工藝技術(shù)所體現(xiàn)出的缺陷或者是不足，這樣利于行業(yè)實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展。

1 對機(jī)械自動化技術(shù)的概述

1.1 概念

它是指在開展機(jī)械生產(chǎn)過程中的一項(xiàng)建設(shè)手段，對加工對象實(shí)現(xiàn)自動化以及連續(xù)性的作業(yè)生產(chǎn)，這樣可以讓機(jī)械制造行業(yè)實(shí)現(xiàn)更加高效且安全的技術(shù)發(fā)展。通過此項(xiàng)技術(shù)的合理運(yùn)用能保障在工藝生產(chǎn)過程中原料的具體流動速度，保障加工工藝的實(shí)效性，這樣能達(dá)到人力資源與生產(chǎn)資源節(jié)約利用的效果，推動機(jī)械制造行業(yè)的高度發(fā)展。通過Mechanical Automation的合理運(yùn)用能提高當(dāng)前機(jī)械工程的整體生產(chǎn)質(zhì)量，也能提高產(chǎn)品控制的實(shí)際周期，推動機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度，更可以實(shí)現(xiàn)對機(jī)械制造過程的全控制，這樣利于生產(chǎn)效率的穩(wěn)定提高。同時，基于Mechanical Automation的實(shí)踐運(yùn)用能對勞動強(qiáng)度進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，在改善制造環(huán)境的基礎(chǔ)上推動相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展與應(yīng)用。這說明Mechanical Automation可以對機(jī)械制造行業(yè)的各項(xiàng)資源進(jìn)行科學(xué)的配置與使用，在提高生產(chǎn)效率的同時也能保障產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。

1.2 構(gòu)成

Mechanical Automation涉及到多種學(xué)科知識，也具備著比較廣泛的應(yīng)用空間，呈現(xiàn)出比較強(qiáng)的技術(shù)應(yīng)用價值。對其構(gòu)成進(jìn)行分析的過程中，本文主要從以下5個方面進(jìn)行分析，增加對此項(xiàng)技術(shù)的理解。一是程序單元。研究指出程序單元是Mechanical Automation的重要單元，主要是解決系統(tǒng)應(yīng)該做什么以及如何做等技術(shù)使用問題。二是作用單元。它是進(jìn)行機(jī)械制動化控制的前期單元，作用是對系統(tǒng)開展能量施加和明確具體的定位。三是傳感單元。它是進(jìn)行自動化控制過程中一項(xiàng)基礎(chǔ)性單元，主要工作是對系統(tǒng)工作狀態(tài)和具體性能參與實(shí)施檢測，推動Mechanical Automation的應(yīng)用。四是制定單元。它是自動控制工程的核心內(nèi)容，借助傳感單元進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的傳輸和分析，這樣能制動針對性的動作信號。五是控制單元。它屬于控制工程的保障性單元，技術(shù)應(yīng)用的主要目標(biāo)是進(jìn)行單元制定以及動作調(diào)節(jié)的解決工作。

2 機(jī)械制動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀分析

2.1 國內(nèi)Mechanical Automation管理

將自動化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械制造行業(yè)中可以對傳統(tǒng)工藝進(jìn)行有效的改善，也能借助技術(shù)改造的方式明確行業(yè)未來發(fā)展方向，體現(xiàn)出比較強(qiáng)的技術(shù)應(yīng)用價值。通過對相關(guān)學(xué)術(shù)資料進(jìn)行分析得知國內(nèi)Mechanical Automation管理處于落后階段，大部分中小企業(yè)通常是開展傳統(tǒng)形式的人工管理，依照以往工作經(jīng)驗(yàn)開展技術(shù)管理。而通過Mechanical Automation運(yùn)用能對機(jī)械生產(chǎn)制造模式進(jìn)行更高層面的技術(shù)指導(dǎo)，立足先進(jìn)技術(shù)的使用給企業(yè)提供更高層面的生產(chǎn)技術(shù)服務(wù)。所以國內(nèi)企業(yè)在進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)與制造的過程中應(yīng)該提高M(jìn)echanical Automation管理效果，通過建立成熟的管理體系提高此項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用質(zhì)量。

2.2 Mechanical Automation制造工藝

研究指出自動化技術(shù)和機(jī)械制造實(shí)現(xiàn)充分的結(jié)合能給機(jī)械制造提供更加優(yōu)質(zhì)的技術(shù)服務(wù)，朝著自動化技術(shù)的方向發(fā)展。大多數(shù)企業(yè)在進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)的過程中應(yīng)該關(guān)注到制造工藝所體現(xiàn)出的價值，但是大部分機(jī)械制造企業(yè)仍然處于剛性自動化的技術(shù)階段，產(chǎn)品體現(xiàn)出單一性的生產(chǎn)特點(diǎn)，在某一條生產(chǎn)線上只能生產(chǎn)單一的產(chǎn)品或者是生產(chǎn)工藝比較相似的機(jī)械產(chǎn)品，不具備比較強(qiáng)的自動化水平。而機(jī)械制造行業(yè)在科學(xué)技術(shù)支持下獲得更好的發(fā)展，自動化技術(shù)是其重要的發(fā)展方向，需要關(guān)注到在機(jī)械制造行業(yè)中自動化技術(shù)的應(yīng)用。隨著Mechanical Automation的應(yīng)用逐漸推動柔性自動化的發(fā)展，表現(xiàn)為產(chǎn)品體現(xiàn)出鮮明的可變性，類型具備更加多樣化，如機(jī)床柔性、產(chǎn)品與加工柔性等，這些方面都體現(xiàn)出較強(qiáng)的可變性[1]。這樣就需要增加在Mechanical Automation上的研究，通過制造工藝不斷改良的方式推動生產(chǎn)技術(shù)的穩(wěn)步發(fā)展，進(jìn)一步提高機(jī)械制造工藝的先進(jìn)性，從而強(qiáng)化機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)的實(shí)際質(zhì)量。

3 機(jī)械制造中運(yùn)用機(jī)械自動化技術(shù)的情況分析

3.1 集成應(yīng)用

通過Mechanical Automation的合理運(yùn)用能提高當(dāng)前機(jī)械工程的整體生產(chǎn)質(zhì)量，也能提高產(chǎn)品控制的實(shí)際周期，推動機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度。所以Mechanical Automation在當(dāng)前機(jī)械制造工作中得到較為廣泛的應(yīng)用，集成應(yīng)用是主要的表現(xiàn)。從機(jī)械制造角度進(jìn)行分析得知集成化主要是進(jìn)行技術(shù)經(jīng)營與功能的集成，推動機(jī)械制造行業(yè)的順利開展。在各種技術(shù)支持下，集成化制造可以對企業(yè)生產(chǎn)過程實(shí)施整體化的優(yōu)化，進(jìn)一步提高生產(chǎn)制作的質(zhì)量。企業(yè)能通過動態(tài)集成的方式強(qiáng)化內(nèi)部凝聚力，更符合全球競爭所提出的關(guān)鍵技術(shù)需求[2]。在Mechanical Automation發(fā)展中合理運(yùn)用自動化技術(shù)能提高系統(tǒng)控制的效果，讓制造系統(tǒng)更加具備科學(xué)性。在現(xiàn)今行業(yè)發(fā)展過程中，通過CIMS工程應(yīng)用的方式實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造行業(yè)的有效覆蓋，這樣利于提高機(jī)械生產(chǎn)的整體效率。

3.2 智能應(yīng)用

基于Mechanical Automation的實(shí)踐運(yùn)用能對勞動強(qiáng)度進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，在改善制造環(huán)境的基礎(chǔ)上推動相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展與應(yīng)用。這說明Mechanical Automation可以對機(jī)械制造行業(yè)的各項(xiàng)資源進(jìn)行科學(xué)的配置與使用，在提高生產(chǎn)效率的同時也能保障產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，具備比較強(qiáng)的技術(shù)應(yīng)用價值。智能應(yīng)用是Mechanical Automation在機(jī)械制造中的另一項(xiàng)表現(xiàn)，利于企業(yè)開展更高層面的機(jī)械制造產(chǎn)品生產(chǎn)。進(jìn)行智能化機(jī)械制造過程中融合了人工智能、自動化技術(shù)以及機(jī)械制造等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，通過這些技術(shù)的合理運(yùn)用提高機(jī)械生產(chǎn)的實(shí)效性，也能提高機(jī)械制造產(chǎn)品的最終使用效果[3]。通過和專家系統(tǒng)的充分結(jié)合，智能機(jī)械可以在生產(chǎn)過程中根據(jù)外部環(huán)境的變化進(jìn)行智能化的技術(shù)轉(zhuǎn)變，借助智能技術(shù)對人類智力活動實(shí)施更高層面的模擬，這樣能達(dá)到機(jī)械生產(chǎn)過程中專家化的技術(shù)運(yùn)作。同時，機(jī)械制造企業(yè)也可以通過智能技術(shù)的應(yīng)用對實(shí)際生產(chǎn)情況進(jìn)行檢測，這樣能保障機(jī)械生產(chǎn)與運(yùn)行的優(yōu)化效果，從而取得更高層面的技術(shù)應(yīng)用效果。

3.3 柔性應(yīng)用

柔性化最為鮮明的應(yīng)用特點(diǎn)是可以根據(jù)外界因素作用力所體現(xiàn)出的差異性進(jìn)行適應(yīng)能力的調(diào)整，這樣能更好適應(yīng)外界的競爭。在進(jìn)行柔性應(yīng)用過程中，機(jī)械制造行業(yè)所制造出的產(chǎn)品可以更好地適應(yīng)市場所提出的更改要求，利于企業(yè)更好地投入到市場競爭中?，F(xiàn)代企業(yè)應(yīng)該分析行業(yè)所提出的各類需求并根據(jù)需求做出更加精準(zhǔn)的技術(shù)反應(yīng)，這樣能對產(chǎn)品類型和相關(guān)的結(jié)構(gòu)屬性進(jìn)行針對性的技術(shù)調(diào)整，提高機(jī)械產(chǎn)品的制造質(zhì)量[4]。在當(dāng)前各項(xiàng)技術(shù)支持下，機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)該通過柔性應(yīng)用強(qiáng)化自身的技術(shù)實(shí)力與競爭能力，提高行業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。

通過柔性應(yīng)用可以收獲以下幾方面的優(yōu)勢：一是提高機(jī)械制造企業(yè)各項(xiàng)產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，更可以提高其生產(chǎn)效率，更符合現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展所提出的發(fā)展要求。二是保障機(jī)械制造企業(yè)對產(chǎn)品的交貨期，從而滿足客戶所提出的生產(chǎn)需求。三是提高信息系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的安全性能，促使企業(yè)開展更高層面的自動化生產(chǎn)。四是強(qiáng)化企業(yè)內(nèi)部管理和適應(yīng)外部環(huán)境的要求，在基礎(chǔ)生產(chǎn)的同時滿足機(jī)械制造產(chǎn)品呈現(xiàn)出的個性化以及類型多樣化的技術(shù)與生產(chǎn)要求。

3.4 虛擬應(yīng)用

研究指出，通過自動化技術(shù)和機(jī)械制造實(shí)現(xiàn)緊密的結(jié)合，機(jī)械制造行業(yè)可以實(shí)現(xiàn)更優(yōu)質(zhì)的發(fā)展，立足自動化技術(shù)應(yīng)用逐漸改善傳統(tǒng)工藝技術(shù)所體現(xiàn)出的缺陷或者是不足，利于收獲更高層面的生產(chǎn)效益。虛擬化應(yīng)用也是當(dāng)前機(jī)械制造企業(yè)實(shí)施自動化生產(chǎn)的表現(xiàn)，應(yīng)該對其進(jìn)行深度的研究。在進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)的過程中應(yīng)用Mechanical Automation主要融合了人工智能、多媒體技術(shù)、機(jī)械制造工藝以及信息技術(shù)等多種先進(jìn)技術(shù)，在開展系統(tǒng)建?；A(chǔ)上逐漸形成綜合性的技術(shù)[5]。在進(jìn)行機(jī)械虛擬制造的過程中，技術(shù)人員可以通過仿真技術(shù)與信息技術(shù)的充分融合對機(jī)械生產(chǎn)過程實(shí)施模擬，通過仿真生產(chǎn)的方式對機(jī)械制造中遇到的問題進(jìn)行深度剖析與思考，通過剖析制定針對性的技術(shù)解決方案。這樣可以降低機(jī)械生產(chǎn)的成本資源投入和消耗，在縮短機(jī)械產(chǎn)品開發(fā)周期的同時提高產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量，在提高機(jī)械生產(chǎn)競爭力的基礎(chǔ)上收獲更多的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)論

綜上可知，通過Mechanical Automation的合理運(yùn)用能提高當(dāng)前機(jī)械工程的整體生產(chǎn)質(zhì)量，也能提高產(chǎn)品控制的實(shí)際周期，推動機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度。

但是國內(nèi)大部分機(jī)械制造企業(yè)依照以往工作經(jīng)驗(yàn)開展技術(shù)管理，仍然處于剛性自動化的技術(shù)階段，導(dǎo)致產(chǎn)品體現(xiàn)出單一性的生產(chǎn)特點(diǎn)，不能提高機(jī)械制造企業(yè)的技術(shù)研發(fā)實(shí)力和綜合競爭能力。而在各種技術(shù)支持下機(jī)械制造朝著自動化這一方向發(fā)展，基于Mechanical Automation體現(xiàn)出的技術(shù)優(yōu)勢和應(yīng)用價值，相關(guān)企業(yè)與技術(shù)人員應(yīng)該對自動化技術(shù)進(jìn)行深度的研究和創(chuàng)新性思考，重視解決在機(jī)械制造中出現(xiàn)的應(yīng)用問題，這樣可以推動機(jī)械制造實(shí)現(xiàn)更高層面的自動化技術(shù)發(fā)展。