1.張晉 2.郭寶新
(沈陽康特機(jī)電設(shè)備有限公司,遼寧 沈陽 110000)
機(jī)械自動化技術(shù)在機(jī)械制造過程中發(fā)揮著越來越重要的作用,特別是隨著機(jī)械自動化技術(shù)與機(jī)械制造系統(tǒng)的集成越來越深入,目前,相關(guān)人員對機(jī)械自動化技術(shù)與機(jī)械制造相關(guān)性的研究正在升溫。機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)相對于傳統(tǒng)制造模式具有無可比擬的優(yōu)勢,已逐漸成為機(jī)械設(shè)計制造業(yè)的一項新技術(shù)。它的應(yīng)用有利于生產(chǎn)率的快速提高和產(chǎn)品質(zhì)量的保證,符合預(yù)期的目標(biāo)。
機(jī)械自動化綜合多種學(xué)科且有著廣泛應(yīng)用空間的學(xué)科技術(shù)。一般而言,將機(jī)械自動化技術(shù)理解為系統(tǒng)工程的一種表現(xiàn)方式,其主要由程序單元、作用單元、傳感單元、制定單元以及控制單元這 5 個方面共同構(gòu)成。
1.程序單元:程序單元作為整個機(jī)械自動化系統(tǒng)工程中最主要的單元部分,主要用于解決系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)“做什么”以及“怎樣做”的問題。
2.作用單元:作用單元是整個機(jī)械自動化控制系統(tǒng)的前期性單元部分,主要對系統(tǒng)進(jìn)行能量施加和定位明確。
3.傳感單元:傳感單元則是整個機(jī)械自動控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)性單元部分,主要對系統(tǒng)在工作過程中的實(shí)時狀態(tài)以及性能參數(shù)進(jìn)行檢測。
4.制定單元:制定單元可以說是整個機(jī)械自動控制工程中的核心單元部分,通過對傳感單元所傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)進(jìn)行分析和比較,從而制定并發(fā)出相應(yīng)的動作信號。
5.控制單元:控制單元是整個機(jī)械自動化控制系統(tǒng)工程的保障性單元部分,其主要用于解決單元制定和動作調(diào)節(jié)。
對于機(jī)械制造而言,其集成化主要是指技術(shù)經(jīng)營和技術(shù)功能的集成。在信息技術(shù)作用下,計算機(jī)集成化制造能夠?qū)ζ髽I(yè)參與制造的全過程進(jìn)行整體性優(yōu)化。企業(yè)在經(jīng)營管理過程中所涉及的動態(tài)集成能夠?qū)⑵髽I(yè)內(nèi)部動態(tài)集成為一體,從而強(qiáng)化其與全球化競爭過程中的關(guān)鍵性需求的融合。在機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展過程中,通過機(jī)械自動化技術(shù)的合理應(yīng)用,能夠?qū)⒂嬎銠C(jī)輔助設(shè)計技術(shù)、企業(yè)管理信息系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)以及數(shù)控加工技術(shù)逐步引入到制造系統(tǒng)中。現(xiàn)階段,以 CAD/CAM 為主的 CIMS 工程應(yīng)用方式實(shí)現(xiàn)了對機(jī)械制造行業(yè)的有效覆蓋,未來必將成為機(jī)械制造行業(yè)中最核心的生產(chǎn)方式之一。
柔性化最顯著的特點(diǎn)在于其能夠根據(jù)外界因素作用力的差異表現(xiàn)出與之相對應(yīng)的適應(yīng)能力。換句話說,在柔性化應(yīng)用過程中,生產(chǎn)出的產(chǎn)品能夠較好地適應(yīng)市場的更改特性?,F(xiàn)代機(jī)械制造行業(yè)必須針對終端用戶的各類需求及時精確地做出反應(yīng),進(jìn)而對機(jī)械制造產(chǎn)品類型和結(jié)構(gòu)屬性做出相應(yīng)調(diào)整。從這一角度上來說,柔性化應(yīng)用可以很好地解決該問題,其在確保必要生產(chǎn)柔性的基礎(chǔ)上,對人機(jī)交互界面進(jìn)行了合理優(yōu)化,并在構(gòu)建產(chǎn)品制造信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上將計算機(jī)管理的工作效益發(fā)揮到最大。在當(dāng)前技術(shù)條件的支持下,敏捷制造已成為柔性化應(yīng)用的必然選擇與發(fā)展趨勢,其最顯著的應(yīng)用優(yōu)勢體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.提高產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率;
2.確保產(chǎn)品交貨期,滿足客戶需求;
3.強(qiáng)化信息系統(tǒng)運(yùn)行全過程的可靠性;
4.優(yōu)化企業(yè)內(nèi)部和外部的應(yīng)變性能,并在此基礎(chǔ)上充分滿足機(jī)械制造產(chǎn)品個性化和多樣化的發(fā)展需求。
智能化機(jī)械制造技術(shù)融合了包括機(jī)械制造技術(shù)、自動化技術(shù)、人工智能技術(shù)以及系統(tǒng)工程管理技術(shù)均在內(nèi)的多項技術(shù)。通過與專家系統(tǒng)的結(jié)合,智能機(jī)械能夠根據(jù)機(jī)械制造生產(chǎn)過程中的環(huán)境進(jìn)行智能化轉(zhuǎn)變。機(jī)械智能化的一個重要特點(diǎn)就是其具有良好的人機(jī)工作界面,在制造生產(chǎn)的過程中可以進(jìn)行良好的人機(jī)交流與溝通。智能化應(yīng)用的關(guān)鍵在于以智能化技術(shù)方式對人類專家的智力活動進(jìn)行模擬,進(jìn)而對機(jī)械制造過程進(jìn)行專家化運(yùn)轉(zhuǎn)。與此同時,由于智能化技術(shù)的引入,系統(tǒng)還能夠針對自身的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時性檢測,確保運(yùn)行的最優(yōu)化。
很顯然,隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化建設(shè)發(fā)展進(jìn)程不斷加快和城市化建設(shè)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大,整個世界范圍內(nèi)經(jīng)濟(jì)市場的競爭行為呈現(xiàn)出了較為劇烈的發(fā)展趨勢,從而使參與市場競爭的經(jīng)濟(jì)主體―――企業(yè)處在了一個不斷變化發(fā)展且無法完全精準(zhǔn)性預(yù)測的環(huán)境當(dāng)中。從宏觀角度上來說,各個行業(yè)領(lǐng)域在整個發(fā)展大環(huán)境中所面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)也是不盡相同的。但是有一點(diǎn)可以肯定,即企業(yè)乃至整個行業(yè)領(lǐng)域要想在劇烈的市場競爭中謀求穩(wěn)定的生存和發(fā)展,其根本在于以技術(shù)進(jìn)步和更新為動力,支持企業(yè)的優(yōu)化和升級。對于機(jī)械制造行業(yè)而言,加大機(jī)械自動化技術(shù)的應(yīng)用才是根本??偠灾?,本文對機(jī)械自動化技術(shù)及其在機(jī)械制造中的應(yīng)用問題做出了簡要分析和說明,希望能夠為今后相關(guān)研究和實(shí)踐工作的開展提供一定的借鑒與幫助。