自動化機(jī)械制造的關(guān)鍵技術(shù)分析

胡曉文

遼寧省阜新市清河門區(qū)綜合執(zhí)法大隊(duì) 遼寧阜新 123006

1 機(jī)械制造業(yè)應(yīng)用自動化技術(shù)的優(yōu)勢

1.1 提高生產(chǎn)安全性

在傳統(tǒng)的機(jī)械制造行業(yè)中，面對大型的制造工業(yè)，自動化生產(chǎn)設(shè)備需要多數(shù)人一起配合使用，人員較多，不可控制的意外因素更多，這樣就導(dǎo)致了在機(jī)械制造產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中常常會發(fā)生事故，在很大程度上威脅到了機(jī)械制造企業(yè)的財(cái)產(chǎn)安全和員工的人身安全。自動化技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了自動化控制的生產(chǎn)模式，在此種模式下，不再需要員工親自接觸高危性的生產(chǎn)設(shè)備，相關(guān)設(shè)備都裝置有自動檢修處理功能和自動安全報(bào)警功能，提升了設(shè)備的生產(chǎn)效率不說，更保障了設(shè)備生產(chǎn)的安全性。機(jī)械制造企業(yè)中的自動化設(shè)備主要是由電子元器件和控制系統(tǒng)所組成，其中電子元器件的應(yīng)用可避免設(shè)備過度耗損，可大大的延長設(shè)備的使用年限，不僅可降低機(jī)械制造生產(chǎn)成本，還能夠有效保障生產(chǎn)的安全性[1]。

1.2 改善機(jī)械勞動形式

機(jī)械制造業(yè)自動化技術(shù)的發(fā)展，需要有專業(yè)的自動化控制技術(shù)的人才來制造控制相關(guān)的機(jī)械設(shè)備，并在實(shí)際控制過程中改變傳統(tǒng)的勞動形式，用知識型勞動形式來代替，將勞動者完全從勞動效率低、勞動強(qiáng)度大的勞動環(huán)境中解放出來，這樣便能夠有效實(shí)現(xiàn)知識性、技術(shù)性勞動形式的形成和轉(zhuǎn)化。

1.3 提高生產(chǎn)能力和質(zhì)量

機(jī)械制造自動化技術(shù)應(yīng)用自動控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了自動化機(jī)械制造過程的控制，機(jī)械制造系統(tǒng)會按照系統(tǒng)設(shè)定進(jìn)行有效的控制，除了保障了生產(chǎn)能力，還保障了生產(chǎn)產(chǎn)品的可靠性和安全性，避免出現(xiàn)產(chǎn)品不合格率極高的情況，從根本上提升了生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

2 自動化機(jī)械制造的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 人工智能、專家系統(tǒng)以及智能傳感技術(shù)

如今，在柔性制造系統(tǒng)中所采用的人工智能大多數(shù)為將規(guī)則作為基礎(chǔ)的專家系統(tǒng)。這種系統(tǒng)使用專家知識以及推理規(guī)則來進(jìn)行推理工作，從而對生產(chǎn)中遇到的各種問題進(jìn)行解決。例如解釋、控制、預(yù)測、命令、診斷、修復(fù)、故障分析、監(jiān)視、設(shè)計(jì)以及計(jì)劃等內(nèi)容。專家系統(tǒng)在使用過程中可以十分便捷的將所有知識與經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行融合，并通過對事實(shí)進(jìn)行查驗(yàn)理論的方式來強(qiáng)化柔性制造系統(tǒng)中多個方面的自動化程度。未來還可使用知識更加密集人工智能技術(shù)，通過對知識進(jìn)行處理的方式結(jié)合專家系統(tǒng)，從而在智能型柔性制造系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用[2]。

在柔性制造系統(tǒng)中所采用的多種技術(shù)，最有發(fā)展前景的便是人工智能技術(shù)，2050 年以后，人工智能技術(shù)的應(yīng)用范圍以及規(guī)模將比目前擴(kuò)大四倍。與此同時，智能制造技術(shù)可在生產(chǎn)制造的過程中的各個方面融入人工智能技術(shù)，使用模擬專家等智能活動來對人類腦力勞動進(jìn)行延伸或是取代。在機(jī)械制造的過程中，系統(tǒng)可對其運(yùn)動狀態(tài)進(jìn)行自動監(jiān)視，可在收到外界刺激以及內(nèi)部刺激時對其參數(shù)進(jìn)行自動調(diào)整，從而使其保持最佳的工作狀態(tài)。

2.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)簡稱為ANN，該技術(shù)的主要應(yīng)用方式是對智能生物的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行模擬，從而學(xué)習(xí)其對并行信息的處理模式。因此人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包含在人工智能化工具的范疇中。在自動化機(jī)械控制領(lǐng)域，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將在不久后的未來與專家系統(tǒng)以及模糊控制體系共同成為現(xiàn)代化社會自動化系統(tǒng)中的主要組成部分。

2.3 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是未來的發(fā)展方向，在引進(jìn)專家系統(tǒng)后融合智能化技術(shù)，從而高效處理較為復(fù)雜的問題。當(dāng)前該技術(shù)研究的最新成果是光敏立體成像技術(shù)，可直接使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)，并使用計(jì)算機(jī)的激光掃描技術(shù)將三維模型拆分為二維模型，逐漸將其掃描至圖形的形式，從而對數(shù)據(jù)進(jìn)行確定，進(jìn)而在較短時間內(nèi)確定出產(chǎn)品原型。該技術(shù)的應(yīng)用可有效提高新結(jié)構(gòu)的研發(fā)速度與新產(chǎn)品的開發(fā)進(jìn)度。

3 自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

3.1 智能化技術(shù)的應(yīng)用

智能化技術(shù)的出現(xiàn)，極大了促進(jìn)了機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。由于在機(jī)械制造中，人們對于機(jī)械的操作不能完全控制，有一些情況的出現(xiàn)經(jīng)常是無法提前預(yù)知的，但是使用自動化技術(shù)可以將機(jī)械的運(yùn)行智能化，在很大程度上解決了人工操作的不足。并且智能化技術(shù)還能夠使機(jī)械在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)的一些問題及時得到反饋，并進(jìn)行有效的處理[3]。

3.2 集成化技術(shù)的應(yīng)用

集成化技術(shù)的出現(xiàn)以及應(yīng)用，有效的解決了這個問題，集成化技術(shù)使機(jī)械制造的過程處于一個動態(tài)的過程中，可以根據(jù)其中一個環(huán)節(jié)的變動統(tǒng)籌進(jìn)行整合和做出調(diào)整，讓整個制造過程成為一個整體。集成化技術(shù)的應(yīng)用推動了機(jī)械制造的發(fā)展，使機(jī)械制造的工作效率得到大大提高，在往后的機(jī)械制造中是需要被廣泛推廣的。

3.3 虛擬化技術(shù)

虛擬化技術(shù)是一種集合計(jì)算機(jī)理論和控制理論的高新技術(shù)，而在機(jī)械制造過程中應(yīng)用虛擬化技術(shù)能夠有效模擬出機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)和機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)的全部過程。通過采用虛擬化技術(shù)來模擬機(jī)械生產(chǎn)過程，能夠全面提升生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率，還能夠幫助企業(yè)找出生產(chǎn)過程中存在的問題，從而在最大程度上保障產(chǎn)品質(zhì)量，避免生產(chǎn)安全事故的發(fā)生。

3.4 數(shù)字控制技術(shù)

數(shù)字控制技術(shù)主要是根據(jù)設(shè)定數(shù)字、輸入數(shù)字來有效控制和操作機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行，這樣做的主要目的是能夠使機(jī)械設(shè)備完全脫離人為操作，按照統(tǒng)一的模式來進(jìn)行和生產(chǎn)，這樣一來便能夠在一定程度上減少零件、部件生產(chǎn)的誤差情況，并能夠在有效的范圍內(nèi)合理控制機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行。數(shù)字控制技術(shù)在實(shí)際的機(jī)械生產(chǎn)過程中具有循環(huán)性的特點(diǎn)，這樣能夠保障生產(chǎn)質(zhì)量，不會出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)量問題。

4 結(jié)語

自動化技術(shù)不僅提高了機(jī)械制造行業(yè)的工作效率，減少了勞動力的使用，減少了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)利潤，而且極大地推動了機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展，為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了積極的推動作用。因此，技術(shù)人員要根據(jù)機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)，具體問題具體分析，不斷的進(jìn)行創(chuàng)新和實(shí)踐，使自動化技術(shù)的發(fā)展更加成熟，并且被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活中，促進(jìn)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，使我國能夠在國際中的地位不斷提升，成為機(jī)械制造工業(yè)強(qiáng)國。