機械自動化技術(shù)在機械制造業(yè)中的應(yīng)用探析

于曉峰 商建輝

摘 要：近幾年來隨著國民經(jīng)濟不斷發(fā)展與進步，機械加工制造業(yè)逐漸朝著自動化技術(shù)的方向發(fā)展，且隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，機械加工制造領(lǐng)域?qū)ψ詣踊夹g(shù)提出了更高的要求。所以我們要不斷發(fā)展自動化技術(shù)，加強自動化技術(shù)的創(chuàng)新與優(yōu)化，將自動化做到精益求精，加大自動化技術(shù)在機械加工制造領(lǐng)域中的應(yīng)用力度。

關(guān)鍵詞：機械自動化技術(shù);機械制造業(yè);應(yīng)用

引言

機械制造業(yè)是我國的傳統(tǒng)行業(yè)，主要從事機械部件、零件的生產(chǎn)工作，以往在機械制造過程中需要耗費大量的人意。隨著科技的飛速發(fā)展，自動化技術(shù)被逐漸應(yīng)用到機械制造業(yè)中，改變了機械制造業(yè)的生產(chǎn)方式，自動化技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)了機械自動化生產(chǎn)的局面，更是提升了生產(chǎn)效率，保障的生產(chǎn)質(zhì)量。

1機械自動化技術(shù)定義和產(chǎn)生背景

在上個世紀的70年代一些歐美的雜志期刊上便發(fā)表了機電一體化的學(xué)術(shù)名詞，隨著信息化技術(shù)時代的到來，機電一體化這一名詞便得到了迅速的推廣和發(fā)展。機械自動化技術(shù)曾被美國機械工程師協(xié)會定義為，“由大型計算機信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行控制和協(xié)調(diào)，幫助工業(yè)生產(chǎn)中完成機械力、運動、能量的動力學(xué)任務(wù)的機械系統(tǒng)”，由此可見機械自動化技術(shù)是指在電子控制的前提下，通過精密機械工程從而組合而成的產(chǎn)品。機械自動化技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中可以實現(xiàn)在無人操作的前提下，自主完成對機械產(chǎn)品的生產(chǎn)和加工，隨著我國現(xiàn)代化工業(yè)體系的逐漸完善和建立，機械自動化技術(shù)在我國機械制造行業(yè)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，通過機械自動化技術(shù)一方面可以顯著提高工業(yè)生產(chǎn)中的生產(chǎn)效率，另一方面還可以降低工業(yè)生產(chǎn)中所耗費的人工成本。目前，在我國的工業(yè)生產(chǎn)中，在機械自動化技術(shù)應(yīng)用方面還只停留在初級階段，與歐美一些發(fā)達的工業(yè)強國相比還具有一定的差距。因此為了促進我國機械制造行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展，需要加速對機械自動化技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，進而提升我國機械制造企業(yè)在國際市場中的核心競爭力。

2機械自動化技術(shù)在機械制造業(yè)中的應(yīng)用

2.1集成自動化

在機械設(shè)計和制作過程中大范圍大規(guī)模的使用集成系統(tǒng)可以快速有效的縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，減少資源以及人力浪費。在以往的機器自動化生產(chǎn)的過程中，只能實現(xiàn)分散性的自動化生產(chǎn)，難以形成一條全自動化的生產(chǎn)線，而在集成自動化體系出現(xiàn)后，能實現(xiàn)對整個生產(chǎn)線進行數(shù)據(jù)收集、分析和控制，實現(xiàn)更高層次的自動化水平。目前集成自動化在我國電氣機械制造中被廣泛應(yīng)用，首先通過集成自動化體系能實現(xiàn)電廠獨立發(fā)電、統(tǒng)一調(diào)配，提升發(fā)電廠的整體效益，不僅如此，通過集成各個發(fā)電廠的數(shù)據(jù)，還能為電網(wǎng)配電提供依據(jù);其次是在電網(wǎng)調(diào)配過程中的應(yīng)用，電氣工程是一個系統(tǒng)性完整性的大工程，如果其中的某一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)具體問題則會影響整個供電系統(tǒng)的完整性和具體性，而集成自動化技術(shù)，能實現(xiàn)對電網(wǎng)中每一個運輸環(huán)節(jié)監(jiān)測數(shù)據(jù)的集成，在發(fā)現(xiàn)問題后，及時將相關(guān)信息反映給相關(guān)的技術(shù)人員最后在變電器的應(yīng)用，集成自動化體系通過對整體數(shù)據(jù)進行分析，根據(jù)居民的用電量進行合理配送，減少人工操作失誤，使得電力配送更為精準與合理。

2.2遠程網(wǎng)絡(luò)控制

互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，使得人類生活真正進入萬物互聯(lián)時代，改變著人們的生活習(xí)慣與工作方式，推動人類生活水平的提升。新時代對工業(yè)生產(chǎn)提出新要求，如機械設(shè)計制造自動化系統(tǒng)運行時，合理運用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)的遠程網(wǎng)絡(luò)控制，不需要人員進行監(jiān)控與調(diào)整，控制人員基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持，實現(xiàn)對生產(chǎn)全過程監(jiān)管控制，提高產(chǎn)品的合格率與生產(chǎn)效能，合理發(fā)揮出互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢。機械設(shè)計制造自動化生產(chǎn)時，需進行模具的設(shè)計加工，以分析產(chǎn)品加工后的質(zhì)量與性能。而在互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)控制下，可節(jié)省相關(guān)工作環(huán)節(jié)，工作人員利用三維建模技術(shù)，依循產(chǎn)品設(shè)計要求構(gòu)建產(chǎn)品的三維模型，基于計算機系統(tǒng)支持，對虛擬三維模型的參數(shù)與性能進行測試調(diào)整，不斷優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計方案，確保產(chǎn)品的三維模型滿足設(shè)計要求。在遠程網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持下，合作廠商直接依據(jù)產(chǎn)品的三維模型進行加工生產(chǎn)，提高了產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量與效率，且簡化了很多企業(yè)合作程序，提高上下游產(chǎn)業(yè)鏈之間的協(xié)同效應(yīng)，促進我國機械設(shè)計制造自動化發(fā)展有序提升。

2.3虛擬化應(yīng)用

增強對自動化技術(shù)虛擬化應(yīng)用是促進機械設(shè)計制造技術(shù)發(fā)展的重要措施。技術(shù)人員可以利用自動化設(shè)備以及設(shè)計模型，對機械產(chǎn)品進行3D建模，并標注其各項參數(shù)。而機械設(shè)計和制造具有工序多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點，使得設(shè)計和制造過程中會出現(xiàn)很多的安全問題，并且傳統(tǒng)機械設(shè)計和制造主要依賴人工進行檢測，當在出現(xiàn)嚴重機械故障問題時，這些安全問題不僅會對機械產(chǎn)品的質(zhì)量造成影響，還會對生產(chǎn)加工人員的人身安全造成損壞，給生產(chǎn)廠家和生產(chǎn)人員造成嚴重地損害。

2.4智能化應(yīng)用

自動化技術(shù)最為明顯的特征為智能化。人工智能技術(shù)、機械制造技術(shù)與自動化技術(shù)內(nèi)部都帶有較為明顯的智能化，技術(shù)人員需對其進行有效整合，并使智能化滲透到每項技術(shù)中。首先，在機械設(shè)計制造行業(yè)中應(yīng)用智能化可為其發(fā)展提供了一條全新路徑，促進該行業(yè)內(nèi)部的技術(shù)變革。在整個機械制造的監(jiān)管模式中都可運用智能化，有效監(jiān)管其每項環(huán)節(jié)。其次，技術(shù)人員可借助感應(yīng)分析器錄入有價值的相關(guān)信息，并將數(shù)據(jù)信息發(fā)送到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中，通過信息控制平臺發(fā)出指令，機械制造在獲得指令后立即執(zhí)行命令。相較于舊式的監(jiān)督與生產(chǎn)系統(tǒng)，其優(yōu)勢更為顯著，不僅能改進工業(yè)生產(chǎn)力，還會改善機械制造行業(yè)的管理與監(jiān)督效果，降低生產(chǎn)事故發(fā)生的概率，并及時調(diào)整與解決相關(guān)安全隱患。最后，為提升機械制造行業(yè)的自動化水平，應(yīng)加強自動化技術(shù)的變革與創(chuàng)新，引入智能化可有效緩解機械制造生產(chǎn)中的問題。具體來說，技術(shù)人員設(shè)置現(xiàn)代化的生產(chǎn)裝備平臺，將收集到的數(shù)據(jù)信息輸入相關(guān)信息設(shè)備中，當設(shè)備連入生產(chǎn)裝備平臺后，借助相關(guān)軟件，可開展遠程運維，并智能分析相關(guān)數(shù)據(jù)信息，再將該技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)云平臺相結(jié)合，獲取用戶需求，進而改善機械制造行業(yè)的整體水平。

2.5柔性化技術(shù)

柔性化技術(shù)特點在于能夠根據(jù)外界的環(huán)境而表現(xiàn)出相對應(yīng)的適應(yīng)能力，通俗一點講，也就是經(jīng)柔性化技術(shù)生產(chǎn)出來的機械加工制造產(chǎn)品會更加適應(yīng)市場的環(huán)境，并根據(jù)市場環(huán)境逐漸更改自身的特征。如今機械制造企業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品的過程中，需要根據(jù)用戶的實際需求來做出最準確的反應(yīng)，并有效、合理調(diào)整產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)屬性和產(chǎn)品類型。從根本上看，柔性化技術(shù)的應(yīng)用能夠有效解決相關(guān)的問題，在保障機械加工生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，合理優(yōu)化人員操作和計算機操作的界面，并在合理構(gòu)建產(chǎn)品信息的基礎(chǔ)上，最大程度上發(fā)揮計算機管理的作用。在當前形勢下，機械加工制造行業(yè)中應(yīng)用柔性化技術(shù)已經(jīng)成為了必然發(fā)展的趨勢，其中柔性化技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

①滿足客戶需求，保障產(chǎn)品交貨期;

②提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量;

③強化信息系統(tǒng)運行的可靠性。

結(jié)語

國內(nèi)機械制造業(yè)中，企業(yè)采用機械自動化技術(shù)，運用現(xiàn)代信息科技，可以給傳統(tǒng)機械制造業(yè)帶來一定的沖擊。同時我國在發(fā)展應(yīng)用機械自動化技術(shù)的過程中，需要向世界先進的生產(chǎn)水平看齊，在機械自動化生產(chǎn)中通過降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)速率就可以保障企業(yè)在生產(chǎn)過程中的經(jīng)濟效益。

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