淺析機(jī)械加工制造中自動化技術(shù)的應(yīng)用

何勁然

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，以及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用和普及，自動化在各個(gè)領(lǐng)域都發(fā)揮著重要的作用?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)是自動化的核心，是當(dāng)今推動工業(yè)快速變化的技術(shù)中最重要的部分。本文主要介紹了自動化的概念、自動化的優(yōu)勢以及自動化在制造業(yè)中的應(yīng)用趨勢，希望能為相關(guān)技術(shù)人員提供思路。

關(guān)鍵詞：機(jī)械加工制作;自動化技術(shù);優(yōu)勢;應(yīng)用

引言

機(jī)械加工制造主要承擔(dān)機(jī)械部件與零件的生產(chǎn)工作，傳統(tǒng)的機(jī)械制造模式與技術(shù)已經(jīng)不適用于現(xiàn)代加工制造的需要，不僅會浪費(fèi)大量人力、物力，而且會對產(chǎn)品質(zhì)量造成一定影響。因此，通過進(jìn)一步對在機(jī)械加工制造中應(yīng)用的自動化技術(shù)進(jìn)行分析，尋找一種更高效的生產(chǎn)模式。

1自動化技術(shù)概述

自動化是包括電子信息技術(shù)和計(jì)算在內(nèi)的新科學(xué)的綜合。我們可以將自動加工與生產(chǎn)相結(jié)合，大大提高加工精度和速度，減少手工勞動。最后，自動化技術(shù)將給機(jī)械加工行業(yè)帶來更大的效益。與此同時(shí)，由于自動化管理的方式相對簡單，它還可以讓公司的員工不用花費(fèi)大量的時(shí)間來學(xué)習(xí)工作流程，經(jīng)過短期的培訓(xùn)就可以直接上崗，間接降低了加工企業(yè)的勞動力成本，說明自動化技術(shù)的普及和應(yīng)用給制造業(yè)帶來了巨大的效益。這一優(yōu)勢不僅有利于社會，而且對提高市場份額、產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、減少勞動力起到了重要作用，因此，在機(jī)械加工和制造企業(yè)中詳細(xì)研究和應(yīng)用自動化是有益的[1]。

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

2.1提高加工效率

在社會經(jīng)濟(jì)體系和科學(xué)技術(shù)空前發(fā)展的今天，機(jī)械加工制造企業(yè)的發(fā)展前景是廣闊的，而且在工業(yè)生產(chǎn)的精度的提升后，工程行業(yè)也會朝著更有利的方向發(fā)展。在計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)能夠在工程行業(yè)的應(yīng)用主要是集中在以下幾點(diǎn)：一是通過科學(xué)進(jìn)行分析機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)和類型后，提高機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和精度，能夠在切割、研磨、焊接等材料處理供給方面滿足目標(biāo)生產(chǎn)。二是因?yàn)榧庸げ牧洗蟛糠质墙饘僦破?，所以對機(jī)械的功率要求很大。因此在這種加工環(huán)境下，改善機(jī)械生產(chǎn)的范圍和質(zhì)量是勢在必行的。

不同工藝的需求的能量、精度、硬度等條件不同，所消耗的不同類型的能量也是不一樣的。所以，能夠利用自動化技術(shù)機(jī)型范圍參數(shù)的設(shè)置，使得機(jī)械加工制造變得更標(biāo)準(zhǔn)化和統(tǒng)一化，可以在市場競爭激烈的現(xiàn)代背景下站穩(wěn)腳跟。只有企業(yè)通過高質(zhì)量和高效率的工作進(jìn)行批量化的生產(chǎn)，才能提升機(jī)械加工制造企業(yè)的硬實(shí)力[2]。

2.2解決機(jī)械加工制造的生產(chǎn)成本

人工作業(yè)是傳統(tǒng)機(jī)械加工業(yè)的標(biāo)志，不僅經(jīng)濟(jì)成本很高，而且在產(chǎn)品的質(zhì)量方面和產(chǎn)品的生產(chǎn)效率方面都無法滿足用戶的需求。自動化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械加工制造的作業(yè)以后，不僅是降低了人力資源的成本支出，從長遠(yuǎn)的角度來看，自動化設(shè)備的購買、維護(hù)成本也是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于人工成本的，所以，自動化技術(shù)在機(jī)械制造加工業(yè)的應(yīng)用，不僅經(jīng)濟(jì)利益沒有下降，而且從各方面都提升了企業(yè)整體的效益。

3自動化技術(shù)在機(jī)械加工制造中的應(yīng)用

3.1集成化應(yīng)用

集成化可為機(jī)械加工制造提供統(tǒng)一的技術(shù)指導(dǎo)，始終圍繞以人為本的原則開展經(jīng)營管理以及生產(chǎn)制造活動，通過機(jī)械加工制造中各流程、各機(jī)構(gòu)的簡化，能夠大幅度提高企業(yè)生產(chǎn)與運(yùn)營效率[3]。

一方面，在集成化實(shí)踐操作過程中，自動化技術(shù)會圍繞信息系統(tǒng)這一核心，對機(jī)械加工制造全過程實(shí)施動態(tài)控制，以此保證各部門進(jìn)行有效的信息交互。集成的信息系統(tǒng)中存儲著各部門生產(chǎn)經(jīng)營需要使用的信息與數(shù)據(jù)，包括設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、營銷等多種數(shù)據(jù)?；跀?shù)據(jù)信息間的不同，通過管理控制網(wǎng)絡(luò)，對相關(guān)技術(shù)服務(wù)人員、生產(chǎn)管理人員進(jìn)行合理的調(diào)度，以此高效開展工作。例如研發(fā)人員可使用基于集成信息系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，與設(shè)計(jì)部門在線上處理有關(guān)產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝優(yōu)化等工作中存在的問題，為生產(chǎn)經(jīng)營提供實(shí)時(shí)動態(tài)控制信息。另一方面，實(shí)現(xiàn)全過程的自動化管理調(diào)度。在機(jī)械加工制造過程中，計(jì)劃的設(shè)計(jì)、調(diào)控、優(yōu)化是自動化技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵點(diǎn)，需要基于信息系統(tǒng)合理調(diào)度生產(chǎn)管理以及相關(guān)工作，實(shí)現(xiàn)全過程調(diào)度計(jì)劃的優(yōu)化與調(diào)整，促使自動化技術(shù)能夠深入生產(chǎn)方案中，確保生產(chǎn)管理宏觀調(diào)控工作水平、質(zhì)量的提升[4]。

3.2數(shù)字化應(yīng)用

自動化技術(shù)在機(jī)械加工制造中的數(shù)字化應(yīng)用，主要就是設(shè)定有效操作、控制機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)字化以及其他相關(guān)信息，以此實(shí)現(xiàn)人工操作的完全脫離，最大限度地減少機(jī)械加工制造零部件的生產(chǎn)誤差，確保機(jī)械設(shè)備在合理范圍內(nèi)運(yùn)行。在此過程中，數(shù)字化控制技術(shù)對機(jī)械加工制造的控制具有循環(huán)特點(diǎn)。與此同時(shí)，利用計(jì)算機(jī)對機(jī)械制造的一系列活動進(jìn)行操作，向前端發(fā)送相關(guān)程序指令，能夠有效降低不良因素對生產(chǎn)效率的影響。

在實(shí)踐操作過程中，數(shù)字化機(jī)械加工的操作要點(diǎn)為：第一，對機(jī)械加工制造整個(gè)流程進(jìn)行分析，按照每一個(gè)階段對標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的需求根據(jù)相關(guān)指令進(jìn)行控制，以此保證復(fù)雜機(jī)械零部件處理的合理性，保證機(jī)械加工制造生產(chǎn)控制的精準(zhǔn)性。第二，在數(shù)控程序完成一個(gè)周期的生產(chǎn)工作之后，機(jī)械加工生產(chǎn)制造會按照數(shù)控操作流程回到周期原點(diǎn)，進(jìn)而重復(fù)下一周期的生產(chǎn)工作，可有效避免許多額外工作的產(chǎn)生。第三，自動化的機(jī)械生產(chǎn)加工設(shè)備會按照既定的前期設(shè)計(jì)模型開展相關(guān)的元件生產(chǎn)工作，以此實(shí)現(xiàn)每一個(gè)生產(chǎn)步驟的有效銜接，對減輕工人勞動壓力、提升工作效率具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[5]。

3.3虛擬化應(yīng)用

對機(jī)械加工制造領(lǐng)域自動化技術(shù)進(jìn)行虛擬化管理的關(guān)鍵點(diǎn)為：第一，利用大數(shù)據(jù)信息模型來模擬機(jī)械小零件、小部件等，并在虛擬化環(huán)境中對局部機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作進(jìn)行評估，保證應(yīng)用自動化技術(shù)的可行性。第二，在機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、實(shí)踐操作中應(yīng)用自動化技術(shù)，全面分析與評估設(shè)計(jì)制造結(jié)構(gòu)，為實(shí)現(xiàn)信息集成管理奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。第三，對經(jīng)過改造、調(diào)整的機(jī)械制造結(jié)構(gòu)進(jìn)行一系列模擬與分析，以此提升零部件設(shè)計(jì)制造的直觀性[6]。

現(xiàn)階段，從我國自動化技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際情況來看，根據(jù)工作人員與虛擬環(huán)境的實(shí)時(shí)交互，并在傳感器的協(xié)助下，可創(chuàng)造出一個(gè)全仿真的生產(chǎn)環(huán)境，促進(jìn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)降本增效的目標(biāo)。隨著科學(xué)技術(shù)水準(zhǔn)的提升，微型化成為機(jī)械自動化發(fā)展的新要求，要求機(jī)械加工制造必須與我國能源保護(hù)理念相吻合，通過相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新，促進(jìn)機(jī)械加工制造的虛擬化、微型化發(fā)展。

結(jié)語：綜上所述，自動化技術(shù)可以在機(jī)械加工制造中提高其生產(chǎn)效率、節(jié)約機(jī)械加工制造的生產(chǎn)成本、保障機(jī)械加工制造的產(chǎn)品品質(zhì)，方便實(shí)施管控。在作業(yè)中利用自動化生產(chǎn)技術(shù)對機(jī)械加工制造行業(yè)實(shí)現(xiàn)作業(yè)的自動化，也可以有效降低人工成本，推動機(jī)械加工制造行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

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