淺談機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用

茹意?邸國(guó)峰

摘要：進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國(guó)科技取得輝煌成就，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中得以廣泛應(yīng)用。本文簡(jiǎn)單闡述了機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的相關(guān)概述，詳細(xì)分析了目前機(jī)械制造自動(dòng)化發(fā)展中具有的問題，并研究了機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的具體應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造;自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用;重要性

近年來，我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)大力推行自動(dòng)化技術(shù)。實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化是機(jī)械化加上自動(dòng)控制系統(tǒng)所構(gòu)成的有機(jī)集合體，只有實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，人才能夠不受機(jī)器的束縛，而機(jī)器和裝置的生產(chǎn)速度及產(chǎn)品質(zhì)量也不受工人的精力、體力的影響。機(jī)械設(shè)備在無人干預(yù)的情況下，按照事先編制好的程序自動(dòng)進(jìn)行加工的過程，是利用各種控制裝置或計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理和自動(dòng)控制加工全過程。

一、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)

（一）自動(dòng)管理信息

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)中最核心的技術(shù)就是計(jì)算機(jī)技術(shù)，這是實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化控制的關(guān)鍵性技術(shù)。對(duì)機(jī)械制造進(jìn)行自動(dòng)化控制是由相關(guān)的技術(shù)人員通過計(jì)算機(jī)技術(shù)設(shè)定機(jī)械設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，機(jī)械設(shè)備再根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況調(diào)整數(shù)據(jù)。在機(jī)械制造過程中，對(duì)于涉及的參數(shù)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)收集與整理，這對(duì)提升機(jī)械制造效率有非常大的幫助。

（二）自動(dòng)操作設(shè)備

在機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行過程中，可以根據(jù)實(shí)際情況自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)，這種運(yùn)行方式與傳統(tǒng)的人工操作相比，生產(chǎn)效率以及制造精度都有非常大的優(yōu)勢(shì)，既可以減少大量的人力成本，又可以提高機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)效率，有助于機(jī)械制造企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

二、 機(jī)械制造自動(dòng)化發(fā)展中存在的問題

（一）自動(dòng)化技術(shù)水平不高

自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展中有著極為重要的影響，但是我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)水平在很長(zhǎng)一段時(shí)間都沒有得到提升，國(guó)內(nèi)自動(dòng)化技術(shù)，尤其是在數(shù)控系統(tǒng)方面的研究發(fā)展依然處于較為緩慢的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，導(dǎo)致在長(zhǎng)期的發(fā)展中很多產(chǎn)業(yè)仍沿用傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的封閉式結(jié)構(gòu)生產(chǎn)，這種模式極大地限制了機(jī)械制造業(yè)的智能化發(fā)展，無法有效地調(diào)整影響機(jī)械制造的外部干擾因素和隨機(jī)因素。所以，想有效地發(fā)展國(guó)內(nèi)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的速度，逐一解除當(dāng)前的限制條件，根據(jù)發(fā)展中的工作內(nèi)容，積極結(jié)合先進(jìn)技術(shù)，研發(fā)出適合國(guó)內(nèi)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的自動(dòng)化技術(shù)和數(shù)控系統(tǒng)。

（二）自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍較小

在自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中尚沒有全面性地將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中，即便是在機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中，也無法大范圍地應(yīng)用，很多自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是在傳統(tǒng)模式下的數(shù)控系統(tǒng)中，導(dǎo)致很多機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中的產(chǎn)品質(zhì)量或產(chǎn)品的性能無法達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，其先進(jìn)程度與當(dāng)前社會(huì)需求無法形成正比，極大地影響了機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

（三）缺乏專業(yè)性、高素質(zhì)人才

自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，需要涉及的范圍較廣，聯(lián)系的專業(yè)知識(shí)性較強(qiáng)。在應(yīng)用過程中，如果沒有專業(yè)人員的指導(dǎo)，會(huì)導(dǎo)致在長(zhǎng)期的機(jī)械運(yùn)營(yíng)中發(fā)生故障，影響機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用需要一些高素質(zhì)、專業(yè)性強(qiáng)的技術(shù)人員進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并且不斷地研究開發(fā)出新的自動(dòng)化技術(shù)。通過對(duì)國(guó)內(nèi)專業(yè)人才進(jìn)行培訓(xùn)，使其能夠接受到最先進(jìn)的教學(xué)資源和實(shí)踐知識(shí)，有效促進(jìn)人才在社會(huì)生產(chǎn)中發(fā)揮其價(jià)值，以提高我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展水平。

三、 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

（一）集成化應(yīng)用

在集成化應(yīng)用中，自動(dòng)化技術(shù)采用的方式是將不同的技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)性集成，在網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫的幫助下，將原本的機(jī)械結(jié)構(gòu)打亂重組的過程，使機(jī)械機(jī)構(gòu)在重組之后能夠有效地優(yōu)化自動(dòng)化流程，將機(jī)械制造領(lǐng)域中不同的元素集中在一起，集成一個(gè)有機(jī)的整體，提升機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的整體性能。應(yīng)用集成自動(dòng)化時(shí)需要收集大量的數(shù)據(jù)信息，并對(duì)這些信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，將這些數(shù)據(jù)信息通過計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行處理分類匯總，根據(jù)這些數(shù)據(jù)信息得到一個(gè)明確且具有一定指向性的運(yùn)算結(jié)果，再將這一運(yùn)算結(jié)果應(yīng)用到機(jī)械制造過程中。在機(jī)械制造過程中應(yīng)用集成自動(dòng)化技術(shù)，有機(jī)地結(jié)合機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)與自動(dòng)化機(jī)械制造內(nèi)部控制，優(yōu)化機(jī)械制造生產(chǎn)系統(tǒng)，合理配置機(jī)械制造企業(yè)資源，提高生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量。由此可見，將集成自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械制造中，對(duì)于機(jī)械制造企業(yè)的發(fā)展有非常大的促進(jìn)作用，是機(jī)械制造發(fā)展的一個(gè)重要方向。

（二）虛擬化應(yīng)用

虛擬化應(yīng)用是多種科技組成下的綜合性技術(shù)，這種技術(shù)在仿真技術(shù)的幫助下，模擬機(jī)械生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)機(jī)械生產(chǎn)制造過程中可能出現(xiàn)的問題，提醒工作人員完善這些內(nèi)容，在機(jī)械生產(chǎn)制造過程中不斷完善自身的行為。在傳統(tǒng)機(jī)械制造過程中會(huì)發(fā)生各種問題，這些問題會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)的效率與質(zhì)量。虛擬化技術(shù)是針對(duì)解決這一問題而研發(fā)的，該技術(shù)在應(yīng)用過程中涉及模擬軟件、人工智能、多媒體以及計(jì)算機(jī)等諸多技術(shù)，屬于綜合性技術(shù)。該技術(shù)可以在生產(chǎn)之前依據(jù)客戶的需求以及市場(chǎng)的變化對(duì)所生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量、使用、生產(chǎn)過程等仿真模擬，分析生產(chǎn)與使用過程中可能出現(xiàn)的問題，從而制定相應(yīng)的預(yù)防措施，不斷提升產(chǎn)品質(zhì)量與使用壽命，可以更好地為客戶提供保障，提高產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，為機(jī)械制造企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。

（三）網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用主要是信息交流、產(chǎn)品開發(fā)、企業(yè)間的經(jīng)營(yíng)合作學(xué)習(xí)，等等，這些內(nèi)容能夠有效地促進(jìn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和零件的制造，幫助企業(yè)分析篩選材料，拓展市場(chǎng)的發(fā)展，提升產(chǎn)品在不同區(qū)域的銷售。

（四）功能型應(yīng)用

功能型應(yīng)用主要是通過對(duì)用戶界面需求的了解，將圖形應(yīng)用在用戶的界面中，方便一些非專業(yè)的用戶使用，尤其是在一些可視化的圖形圖像中所展現(xiàn)出來的界面，能夠有效地提升人們的工作效率，提升人們對(duì)數(shù)據(jù)理解的效率，還有一些多樣化的補(bǔ)償方式等。不同的補(bǔ)償方式能夠有效地滿足不同用戶的需求，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造的精準(zhǔn)度和提升其效率，用戶能夠通過PLC程序直接修改自己的應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)綜合性和自動(dòng)化，并且向著智能化的方向逐步發(fā)展。

（五）柔性自動(dòng)化應(yīng)用

柔性自動(dòng)化在機(jī)械制造中的應(yīng)用，可以將信息控制系統(tǒng)與儲(chǔ)備系統(tǒng)結(jié)合起來，提高機(jī)械制造的靈活性，有利于滿足日益多變的市場(chǎng)需求，對(duì)于提升機(jī)械制造企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力有非常大的幫助。通過采用柔性自動(dòng)化技術(shù)，可以提高機(jī)械制造企業(yè)在儲(chǔ)備產(chǎn)品方面的靈活性，提升制造生產(chǎn)的效率，降低運(yùn)營(yíng)成本，在市場(chǎng)需求發(fā)生變化時(shí)，可以根據(jù)客戶的需要，對(duì)制造生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

（六）智能化應(yīng)用

隨著各項(xiàng)技術(shù)的不斷發(fā)展，當(dāng)前的機(jī)械制造已經(jīng)不只是單純的生產(chǎn)體系，而是將與制造業(yè)相關(guān)的一系列行為通過推理、分析以及規(guī)劃等。進(jìn)行智能化活動(dòng)，屬于人機(jī)一體化智能系統(tǒng)。在應(yīng)用智能化機(jī)械制造中，每一個(gè)制造過程所應(yīng)用的技術(shù)都結(jié)合了人工智能，可以使用機(jī)械設(shè)備來模擬專家的思維，通過智能化系統(tǒng)檢查制造過程中涉及的運(yùn)行狀態(tài)以及相關(guān)內(nèi)容，當(dāng)發(fā)生異常時(shí)，它們可以根據(jù)異常情況自行調(diào)整相關(guān)的參數(shù)，確保機(jī)械制造過程的安全性以及正確性。

四、 結(jié)束語

一個(gè)零部件包括若干個(gè)工藝過程，使每個(gè)工藝自動(dòng)化再把它們有機(jī)聯(lián)系起來，從產(chǎn)品的下料、程序的編制、仿真運(yùn)行、修改試加工到最終的生產(chǎn)線，形成機(jī)械制造全過程自動(dòng)化，對(duì)進(jìn)一步推進(jìn)自動(dòng)化工廠有重大意義。

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