自動化技術(shù)在機械加工制造中的應用

白衍

[摘? ? 要] 對機械加工制造中自動化技術(shù)的應用進行探究和分析。

[關(guān)鍵詞]機械加工制造;自動化技術(shù);應用;探究

[中圖分類號]TH164 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（21）04–0–02

Application of Automation Technology in Machining and Manufacturing

Bai Yan

[Abstract]This paper explores and analyzes the application of automation technology in machining and manufacturing.

[Keywords]machining manufacturing; automation technology; application; inquiry

現(xiàn)代社會，各式各樣的產(chǎn)品不斷滲入人們生活中，這些加工產(chǎn)品擁有著宏大的發(fā)展市場。機械產(chǎn)品都是由或多或少的零部件構(gòu)成，這些零部件都需要經(jīng)過現(xiàn)代化加工，經(jīng)過篩選后，達到相關(guān)標準后，才投入使用，并最終拼接成型，最終的產(chǎn)品就加工完成了。

1 機械加工自動化技術(shù)的概念

機械加工就是通過使用相關(guān)的機械設(shè)備對所需加工的工部件進行規(guī)格尺寸和工藝性能的加工過程，對原材料毛坯開始進行相關(guān)的工藝加工，經(jīng)過一系列復雜的生產(chǎn)工序，最終加工出符合要求和需求的產(chǎn)品。早期的機械加工廠，對產(chǎn)品的生產(chǎn)加工工序全部都是交給工作人員進行操作，整個過程全部依靠工作人員自身的感覺來完成。人員對零部件加工操作存在很大的工藝誤差和失誤，一旦出現(xiàn)員工操作失誤，導致一個零部件報廢，中間工序時的零部件一旦報廢，就需要從頭重新加工新部件，再重新進行中間工序的加工，這樣非常浪費時間，生產(chǎn)效率極低，并且生產(chǎn)成本也大幅提高，生產(chǎn)的不確定因素也增多，同時由于是全部交由人工進行加工生產(chǎn)，因此零部件的精度普遍不高。所以早期的機械加工生產(chǎn)，都具有加工精度不高、生產(chǎn)效率低的現(xiàn)象，零部件生產(chǎn)的報廢率也很高，導致資源大量損失，資源利用率不高，并且在進行生產(chǎn)加工時，人員勞動強度很大，需要的員工數(shù)很多，為此人們就在探索如何能提高生產(chǎn)精度和生產(chǎn)效率，并且生產(chǎn)時不需要大量的操作員工，由此自動化技術(shù)就應運而生了。

要想在整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，不依靠或是很少依靠人工操作，全憑機械設(shè)備進行自動式的加工生產(chǎn)，這在早先只是夢想，而在自動化設(shè)備的研發(fā)成功之后，這種生產(chǎn)模式出現(xiàn)在了現(xiàn)實生產(chǎn)中，自動化技術(shù)作為一種新型科學技術(shù)出現(xiàn)在人們面前。自動化技術(shù)是在沒有人員參與或只有少數(shù)的人員干預下，機械儀器按照人員設(shè)定的標準和步驟，進行完整的檢測、處理、判斷、操縱來完成生產(chǎn)目標的技術(shù)過程。這一技術(shù)一經(jīng)實現(xiàn)，就被大量投入使用，工業(yè)、軍事、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域都廣泛使用到自動化技術(shù)，而自動化技術(shù)也在不斷更新突破，在最開始的自動化技術(shù)理念里，人們只是單純想通過使用機械，來代替人工操作，通過機械自動進行操作，來完成生產(chǎn)任務，這時候僅僅只是希望用機械自動化生產(chǎn)來代替人工勞動生產(chǎn)，減輕人們的體力勞動負擔。而伴隨計算機科學技術(shù)的快速發(fā)展，智能化科技理念出現(xiàn)在大眾視野，機械自動化生產(chǎn)也加入了先進的計算機科學技術(shù)和信息技術(shù)，使得自動化生產(chǎn)變得更加先進和智能，同時自動化生產(chǎn)也不再是簡單的用機械來代替人們的體力勞動，自動化生產(chǎn)已經(jīng)可以開始代替或者輔助人們的部分腦力勞動，可以遵循依據(jù)人的思維邏輯和處理方式來智能的、自動的選擇工序方式和處理手段，并且加工處理的產(chǎn)品具有極高的精度，大幅提升了產(chǎn)品的價值，大幅降低了產(chǎn)品廢置率，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，減少了人工成本。

2 機械加工工程中自動化技術(shù)的現(xiàn)狀和建議

目前在國內(nèi)，機械加工自動化工程技術(shù)正在快速發(fā)展、突破和創(chuàng)新，我國的機械加工自動化領(lǐng)域發(fā)展成果顯著，但也存在諸多不足，諸如在機械制造工程中如何更好的融入自動化相關(guān)技術(shù)，以實現(xiàn)更高效的生產(chǎn)，需要好好思索和解決?，F(xiàn)實中，眾多的機械工程企業(yè)對機械生產(chǎn)的管制模式依舊采用曾經(jīng)的管理手段和運營方式，沒有任何時代性的改變和完善，甚至是完全借用國外機械企業(yè)的生產(chǎn)管理運營方式。國外的機械生產(chǎn)管理模式是順應和適應國外的國力水平，并不順應我國的國家發(fā)展水平，并不完全適合企業(yè)自身。因此在進行自動化技術(shù)的運用和發(fā)展時要確保其符合國情，具有可行性和實用性。另一方面，目前國內(nèi)眾多的企業(yè)，雖然具有許多高素質(zhì)高學歷專業(yè)人才，這些人才具有豐富的自動化專業(yè)知識，對專業(yè)理論知識掌握的非常完善，但他們的實際動手操作水平并不理想，也是因為國內(nèi)教育更注重理論授課，對操作應用還不夠重視，所以這些人才在實際操作運用上還差些火候，因此在培養(yǎng)企業(yè)內(nèi)部人才時，要重視實際操作環(huán)節(jié)，多設(shè)置上機操作實用課程，確保員工能有一定的操作運用技術(shù)。

3 機械加工制造中自動化技術(shù)的應用意義

3.1 減少成本和資源損耗

傳統(tǒng)的機械加工生產(chǎn)模式是完全依靠人對產(chǎn)品進行一整套的加工任務，產(chǎn)品從毛坯到成品，這中間一系列的復雜工序都是依靠人工來操作，同時為了確保有一定的生產(chǎn)量，機械加工廠所分配的操作人員非常多，因此在早先的機械企業(yè)中對人員的管理模式比較混亂，對人員的管理投入較大。而且由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)全權(quán)交給人工進行操作，人工操作加工時容易出現(xiàn)失誤偏差和人工誤差，誤差如果不是很大，還能繼續(xù)完成后續(xù)加工工藝，但最后成型后其精度較低，如果誤差較大，該加工產(chǎn)品將直接報廢處理，并且需要重新開始加工，如果該產(chǎn)品是在中間工序出現(xiàn)誤差并報廢的，就會導致其前面的所有加工工序全部白費，并且后續(xù)的工序需要等待，這樣不但會出現(xiàn)較大的資源損耗，其生產(chǎn)的效率也很低。但在應用了自動化生產(chǎn)技術(shù)后，這些問題都將得到解決和優(yōu)化，因為自動化機械加工技術(shù)具有極高的加工標準以及極快的加工速度，因此在依靠機械對產(chǎn)品進行自動化加工時，產(chǎn)品不會出現(xiàn)較大誤差，因此產(chǎn)品的廢置率得到有效降低，每個毛坯基本都能直接加工成型，成為符合需求和要求的產(chǎn)品，這大幅減少了機械加工企業(yè)的資源損耗。

3.2 提高生產(chǎn)效率

與傳統(tǒng)的加工生產(chǎn)模式不同的是，機械自動化加工使用了計算機技術(shù)和信息技術(shù)，使得機械設(shè)備在計算機的管理和操縱下完成對產(chǎn)品的加工操作，而自動化機械設(shè)備的加工速度很快，同時還具有較高的加工水平，使得產(chǎn)品都能標準化加工，產(chǎn)品的廢置率很低。并且機械自動化加工生產(chǎn)技術(shù)還在不斷的發(fā)展、突破和創(chuàng)新，使得現(xiàn)代化機械自動加工生產(chǎn)模式大幅領(lǐng)先傳統(tǒng)的機械加工生產(chǎn)。使用機械自動化加工設(shè)備進行產(chǎn)品加工，具有很高的生產(chǎn)效率，生產(chǎn)的速度也非?？?，產(chǎn)品產(chǎn)量極高。由此機械自動化加工生產(chǎn)設(shè)備大幅提高了機械企業(yè)在當前市場的競爭能力，是機械加工企業(yè)的重要競爭手段，使得企業(yè)獲得了較大的發(fā)展空間。

3.3 提高產(chǎn)品生產(chǎn)精度

在高科技時代，產(chǎn)品的精度大幅影響了整體的運行效果，哪怕是差之毫厘，也是謬之千里。正因為產(chǎn)品的精度影響如此之大，作用如此明顯，所以現(xiàn)代對產(chǎn)品的精度要求日益提高，可以說是非?？量痰乃?，依靠純?nèi)斯げ僮鱽韺崿F(xiàn)精度如此之高的產(chǎn)品簡直不可能，難度相當大，而在自動化技術(shù)的幫助下，通過機械進行精細化加工，則可以輕松完成高精度生產(chǎn)。企業(yè)在使用現(xiàn)代化機械自動加工生產(chǎn)設(shè)備時，只需要給設(shè)備的控制臺發(fā)布精度控制指令，加工設(shè)備就會自動根據(jù)這一精度要求，來進行精細化加工，使得產(chǎn)品具有極高的精度。同時，在使用機械自動化加工生產(chǎn)設(shè)備時，可以實現(xiàn)對生產(chǎn)產(chǎn)品的全程調(diào)控，監(jiān)督監(jiān)管每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)和生產(chǎn)產(chǎn)品，并將當前產(chǎn)品的加工數(shù)據(jù)實時上傳，并自動分析，做出適應性調(diào)整和生產(chǎn)優(yōu)化，確保最終生產(chǎn)的產(chǎn)品符合相關(guān)標準。

4 機械加工制造中自動化技術(shù)的相關(guān)應用情況

4.1 集成化技術(shù)

在進行產(chǎn)品的實際生產(chǎn)加工時，每一個產(chǎn)品都具有著相當復雜的加工工序，并且加工工序環(huán)節(jié)非常繁多，每一處加工工序所需要的工藝手段和加工方式也不相同，因此產(chǎn)品的每項加工環(huán)節(jié)也都需要使用不同的操作器械來完成，調(diào)動太大，各個環(huán)節(jié)的中間等待空隙時間也較長，所以產(chǎn)品的加工生產(chǎn)比較復雜漫長。為了解決產(chǎn)品加工工藝分散、不同環(huán)節(jié)需要不同加工器械以及各個環(huán)節(jié)中途空隙等待時間較長的問題，各個企業(yè)在生產(chǎn)加工中運用了自動化集成化加工器械設(shè)備，使得各種加工生產(chǎn)工序環(huán)節(jié)都集中起來，只依靠一套集成化自動加工設(shè)備，就能完成諸多生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)，甚至可以直接成型。這種設(shè)備讓設(shè)備操作管理人員成功實現(xiàn)對整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的統(tǒng)籌管理和集中管理，大幅減少了產(chǎn)品加工的等待時間，提高了產(chǎn)品整個生產(chǎn)過程的生產(chǎn)效率。機械自動化集成設(shè)備的出現(xiàn)，讓產(chǎn)品的加工生產(chǎn)更加適配，生產(chǎn)模式更加優(yōu)化，促進了現(xiàn)代化機械加工設(shè)備的發(fā)展。

4.2 智能化技術(shù)

機械自動化加工技術(shù)設(shè)備還具有非常強大的一項能力，就是可以對整個生產(chǎn)進行智能監(jiān)控和管理，這就是自動化技術(shù)設(shè)備的智能化技術(shù)。早期傳統(tǒng)的產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，需要有專門的管理人員來對整個生產(chǎn)過程、各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行有效的監(jiān)控和數(shù)據(jù)記錄，這就需要管理人員花費大量的時間和精力放在數(shù)據(jù)記錄和監(jiān)管上，但在智能化自動器械設(shè)備的引用后，各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都被集中到自動化設(shè)備中進行加工，這一整個加工過程中的所有加工工藝和加工數(shù)據(jù)都將被智能化數(shù)據(jù)分析監(jiān)測系統(tǒng)所監(jiān)視、收集和記錄。管理人員不必到處奔波對整個生產(chǎn)工藝進行監(jiān)管，只需要借助智能化技術(shù)就可以輕松實現(xiàn)對整個加工過程的全面細致監(jiān)測，并且管理人員可以通過智能系統(tǒng)所收集、處理、分析的數(shù)據(jù)結(jié)果來進行考究，管理人員可以及時發(fā)現(xiàn)加工生產(chǎn)工藝過程中的任何紕漏和潛在風險，并有效優(yōu)化這一紕漏和風險，確保最終產(chǎn)品的合格。在智能化自動加工設(shè)施參與下，管理人員的工作任務和難度大幅降低，但監(jiān)管和處理的效率卻得到大幅提升。智能化系統(tǒng)的應用具有非常好的市場前景，如何將智能化系統(tǒng)應用融合的更好，需要各個企業(yè)加以重視，企業(yè)的相關(guān)技術(shù)管理人員可以根據(jù)企業(yè)的實際生產(chǎn)情況來構(gòu)建一個與之相對應的智能化生產(chǎn)操作平臺，使得智能化技術(shù)得到有效發(fā)揮和使用，提高企業(yè)管理人員的工作效率。

5 結(jié)語

機械加工制造是工業(yè)生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)，而在時代的發(fā)展下，機械加工制造已經(jīng)往更高端的自動化、智能化方向發(fā)展，并且?guī)淼纳a(chǎn)效果顯著，大幅推動了工業(yè)時代的發(fā)展，我國在合理運用自動化生產(chǎn)技術(shù)的同時，需要對這一項生產(chǎn)技術(shù)進行創(chuàng)新和突破。

參考文獻

[1] 苑明超.機械自動化技術(shù)發(fā)展歷程與發(fā)展方向預測[J].信息周刊，2020（2）：27.