機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用研究

賴冠文

（陽春新鋼鐵有限責(zé)任公司，廣東 陽春 529600）

機(jī)械自動(dòng)化屬于新興的生產(chǎn)方式，相關(guān)技術(shù)在應(yīng)用時(shí)，不僅提高了生產(chǎn)的自動(dòng)化水平，而且能夠降低工作人員的作業(yè)量，提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率。現(xiàn)階段在進(jìn)行機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用時(shí)，相關(guān)技術(shù)的發(fā)展還不夠成熟，需要通過實(shí)踐促進(jìn)其更好的發(fā)展，從而徹底轉(zhuǎn)變機(jī)械制造行業(yè)的生產(chǎn)模式。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)與傳統(tǒng)的制造技術(shù)相比較，不僅能夠滿足產(chǎn)品生產(chǎn)的高精度要求，而且能夠提高生產(chǎn)環(huán)節(jié)的智能水平，符合綠色環(huán)保的建設(shè)要求，對(duì)于機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展存在重要的意義[1]。

1 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)及主要形式

1.1 應(yīng)用特點(diǎn)

這項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用的過程中，主要是借助計(jì)算機(jī)等設(shè)備，按照設(shè)置好的程序或指令進(jìn)行自動(dòng)化的生產(chǎn)和制造。整個(gè)生產(chǎn)流程無需人為的進(jìn)行操作，也不會(huì)受到其他因素的干擾。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在應(yīng)用的過程中，解放了傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)，需要投入的人力資源。工作人員，可以將更多的精力投入到管理工作中，這不僅提高了產(chǎn)品的研發(fā)質(zhì)量，還提高了生產(chǎn)的效率。在進(jìn)行相關(guān)技術(shù)應(yīng)用的過程中，能夠降低總體的制造成本。傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)制造，需要通過工作人員進(jìn)行生產(chǎn)流程的監(jiān)督管理。在開展工作的過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)設(shè)計(jì)誤差等問題，但管理人員難以對(duì)這些問題進(jìn)行及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和解決，產(chǎn)品生產(chǎn)精度比較低。在應(yīng)用的過程中，會(huì)出現(xiàn)更多的質(zhì)量問題，會(huì)降低企業(yè)的整體生產(chǎn)效益。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在應(yīng)用時(shí)更加的靈活，能夠?qū)θ斯どa(chǎn)中存在的各項(xiàng)缺陷進(jìn)行有效的彌補(bǔ)。但當(dāng)前機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在應(yīng)用時(shí)，還存在一定程度的偏差問題。需要對(duì)這些缺陷問題進(jìn)行深入的研究，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，才能提高我國自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用水平[2]。

1.2 智能化技術(shù)

現(xiàn)階段機(jī)械制造行業(yè)，對(duì)生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行了快速發(fā)展。傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝和理念在應(yīng)用的過程中，已經(jīng)無法滿足時(shí)代的要求和市場(chǎng)的需求，機(jī)械生產(chǎn)制造方案設(shè)計(jì)理念也在不斷的轉(zhuǎn)變。在這種形勢(shì)下需要對(duì)新興技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，例如可以將自動(dòng)化技術(shù)和機(jī)械制造技術(shù)以及人工智能技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，通過相關(guān)技術(shù)的綜合應(yīng)用，研發(fā)智能化技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用時(shí)，能夠模仿人類的思維，完成人工操作無法進(jìn)行的工作。智能化技術(shù)在應(yīng)用時(shí)，還可以模擬專家的思維和智慧，促進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)向著更深層次的方向發(fā)展[3]。

1.3 集成化技術(shù)

要想對(duì)機(jī)械生產(chǎn)制造全過程進(jìn)行優(yōu)化，就要應(yīng)用集成化技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)是在現(xiàn)代信息技術(shù)基礎(chǔ)上，研發(fā)出來的新型技術(shù)，能夠?qū)㈦娏ο到y(tǒng)和通信技術(shù)進(jìn)行融合，形成整體化的系統(tǒng)，通過這項(xiàng)系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)進(jìn)行全過程的管理，可以提高各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的聯(lián)系性。這項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用時(shí)，改變了原有的粗放型管理模式，形成了一個(gè)總體。工作人員可以通過這項(xiàng)系統(tǒng)，對(duì)活動(dòng)的開展情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的了解[4]。

1.4 虛擬化技術(shù)

這項(xiàng)技術(shù)將人工智能技術(shù)和機(jī)械制造技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合到一起，在應(yīng)用的過程中，可以對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行模擬，從而對(duì)制造時(shí)可能出現(xiàn)的問題，進(jìn)行預(yù)測(cè)和解決。將其應(yīng)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，可以簡(jiǎn)化工作程序，縮短生產(chǎn)周期，降低設(shè)計(jì)成本[5]。

2 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 技術(shù)比較落后

一般情況下由人工直接參與制造的機(jī)械產(chǎn)品，往往精度比較低，且資源浪費(fèi)情況比較嚴(yán)重，無法提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。在進(jìn)行機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用時(shí)，建立了自動(dòng)化的流水線，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的生產(chǎn)和制造。對(duì)于精度比較高、體積較大的設(shè)備生產(chǎn)來說，需要通過自動(dòng)設(shè)備進(jìn)行控制，如果采用人為參與的形式，無法滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。雖然當(dāng)前自動(dòng)化設(shè)備的普及程度比較高，但一些對(duì)精度要求較高的產(chǎn)品，無法實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)化生產(chǎn)[6]。

2.2 難以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)

在經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展的背景下，各個(gè)國家的聯(lián)系更加緊密。為了方便不同國家人們的溝通交流，制定了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。尤其是在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，已經(jīng)存在國際標(biāo)準(zhǔn)。我國現(xiàn)階段在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的過程中，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用指標(biāo)，無法滿足國際標(biāo)準(zhǔn)要求。一些技術(shù)參數(shù)和單位的應(yīng)用存在較多的缺陷，無法與國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行有效的接軌。很多機(jī)械制造企業(yè)在生產(chǎn)的過程中，沒有建立健全的管理體系，難以對(duì)作業(yè)情況進(jìn)行全面的管理[7]。

2.3 工作人員能力不足

現(xiàn)階段在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)制造時(shí)，很多機(jī)械制造企業(yè)選用的工作人員綜合素質(zhì)比較低、專業(yè)能力不足。雖然很多企業(yè)采用了自動(dòng)化的生產(chǎn)形式，但需要通過工作人員進(jìn)行系統(tǒng)的操作，還要進(jìn)行人為的監(jiān)控。企業(yè)沒有提高對(duì)這項(xiàng)問題的重視程度，選用的工作人員能力不符合崗位的要求。在進(jìn)行操作的過程中，經(jīng)常出現(xiàn)失誤問題，降低了生產(chǎn)的效率和安全性，甚至?xí)?duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)精度和質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。如果工作人員沒有嚴(yán)格按照規(guī)章制度的要求進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)，還會(huì)增加生產(chǎn)的安全隱患，引發(fā)事故性問題。工業(yè)生產(chǎn)的危險(xiǎn)性比較大，如果沒有做好現(xiàn)場(chǎng)的管理，也沒有加強(qiáng)工作人員的教育和培訓(xùn)，都會(huì)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用產(chǎn)生制約[8]。

3 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的具體應(yīng)用

3.1 建立健全的自動(dòng)化信息系統(tǒng)

機(jī)械制造企業(yè)在發(fā)展的過程中，需要建立一個(gè)健全的自動(dòng)化信息系統(tǒng)，才能對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)流程和生產(chǎn)程序進(jìn)行全方位的監(jiān)督。在進(jìn)行自動(dòng)化檢測(cè)和控制時(shí)，要存在更加完整的信息流，才能提高企業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)水平。在對(duì)生產(chǎn)流程進(jìn)行監(jiān)督時(shí)，需要建立完善的監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)全天候的監(jiān)控。將監(jiān)控系統(tǒng)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)融合到動(dòng)畫信息系統(tǒng)中，在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，能夠提高整體的精確度。信息系統(tǒng)的自動(dòng)化應(yīng)用水平比較高，能夠?qū)ιa(chǎn)流程進(jìn)行動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)質(zhì)量[9]。

3.2 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè)

自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)在應(yīng)用時(shí)更加的復(fù)雜，且對(duì)技術(shù)的應(yīng)用水平要求比較高。大多數(shù)機(jī)械制造企業(yè)在進(jìn)行這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用時(shí)，將其作用于產(chǎn)品檢測(cè)階段，主要是對(duì)一些存在具體生產(chǎn)要求的機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)。在我國時(shí)代不斷發(fā)展的現(xiàn)階段，機(jī)械產(chǎn)品的應(yīng)用情況，已經(jīng)引起了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。因?yàn)檫@種產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式更加復(fù)雜，而且功能多樣。在進(jìn)行生產(chǎn)制造的過程中，需要應(yīng)用更多的新型材料，還要對(duì)現(xiàn)有的工藝技術(shù)進(jìn)行改善和優(yōu)化，這就增加了產(chǎn)品檢測(cè)工作的開展難度。在進(jìn)行自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的過程中，可以借助計(jì)算機(jī)設(shè)備開展檢測(cè)工作，提高了工作的開展質(zhì)量和效率，能夠保證最終檢測(cè)結(jié)果的精確度[10]。

3.3 建立完善的自動(dòng)化加工系統(tǒng)

機(jī)械制造企業(yè)在生產(chǎn)的過程中，需要耗費(fèi)大量的人力物力資源。因?yàn)閯趧?dòng)力的流動(dòng)性比較高，在進(jìn)行生產(chǎn)制作時(shí)，如果選用的工作人員比較多，就會(huì)降低工作效率。工作人員沒有認(rèn)識(shí)到自身的重要性，也無法積極主動(dòng)的投入到工作中。還有一些工作人員態(tài)度不夠端正，存在勞動(dòng)疲勞等現(xiàn)象。在生產(chǎn)制作時(shí)，一旦出現(xiàn)工作失誤，就可能引發(fā)安全性事故問題，會(huì)對(duì)工作人員的人身財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重的威脅。在進(jìn)行自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用時(shí)，可以對(duì)這些問題進(jìn)行有效的解決。通過建立完善的自動(dòng)化加工系統(tǒng)，降低工作人員的作業(yè)量。工作人員只需要根據(jù)系統(tǒng)的要求進(jìn)行相應(yīng)的操作，就可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的生產(chǎn)和制造，這種生產(chǎn)形式可以促進(jìn)企業(yè)精細(xì)化管理工作的發(fā)展。但因?yàn)榧庸は到y(tǒng)對(duì)工作人員的綜合素質(zhì)和專業(yè)能力要求比較高，因此需要做好工作人員的培訓(xùn)和教育，確保工作人員能夠?qū)ο到y(tǒng)的應(yīng)用要求進(jìn)行全面的了解。在進(jìn)行操作的過程中，要按照操作要求進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)。工作人員還要積極的學(xué)習(xí)一些新型的技術(shù)，確保在操作智能化水平比較高的系統(tǒng)時(shí)，能夠降低失誤問題的發(fā)生幾率。

3.4 采用總分式建設(shè)形式

當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)在應(yīng)用的過程中，需要建立一個(gè)總的中央處理器，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制。在對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行控制時(shí)，雖然能夠滿足機(jī)械設(shè)計(jì)和制造的基本要求。但這項(xiàng)系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)，穩(wěn)定性較差、不夠靈活，這就導(dǎo)致電子自動(dòng)控制效率和精度比較低。在進(jìn)行自動(dòng)化技術(shù)實(shí)踐的過程中，需要建立一個(gè)總分式控制體系，將綜合系統(tǒng)劃分成子系統(tǒng)。通過每個(gè)子系統(tǒng)，對(duì)某一區(qū)域的生產(chǎn)制造情況進(jìn)行有效的調(diào)控，總系統(tǒng)可以對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行全面的控制。采用這種建設(shè)形式，系統(tǒng)之間的耦合比較低，內(nèi)部耦合更高。即使其中一個(gè)子系統(tǒng)出現(xiàn)了故障問題，也可以及時(shí)得到相應(yīng)的信息數(shù)據(jù)，并且對(duì)其進(jìn)行處理，不會(huì)對(duì)整體的生產(chǎn)制造流程產(chǎn)生不良影響。在進(jìn)行總分式系統(tǒng)應(yīng)用的過程中，可以提高系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)行效率，設(shè)計(jì)出來的機(jī)械產(chǎn)品精度更高，能夠滿足各項(xiàng)要求。在進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)控的過程中，需要增強(qiáng)總系統(tǒng)的運(yùn)行效率，要對(duì)總系統(tǒng)的功能進(jìn)行完善，通過總系統(tǒng)對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行有效的調(diào)控。因此要對(duì)總系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)的更新和優(yōu)化，才能對(duì)子系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的掌控。

3.5 迭代式發(fā)展形式

對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用來說，迭代發(fā)展是整個(gè)行業(yè)的必然趨勢(shì)。要想實(shí)現(xiàn)快速的迭代，就要對(duì)技術(shù)落后和設(shè)備老化等問題進(jìn)行全面的解決。要想對(duì)設(shè)備的性能進(jìn)行優(yōu)化，就要借鑒發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗(yàn)，通過引進(jìn)更加先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，對(duì)我國的技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新。在進(jìn)行自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的過程中，可以對(duì)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況進(jìn)行反映，因此要建立質(zhì)量更高的自動(dòng)化技術(shù)網(wǎng)絡(luò)，提高技術(shù)應(yīng)用水平。現(xiàn)階段我國很難對(duì)全國資源進(jìn)行有效的統(tǒng)籌和管理。在進(jìn)行自動(dòng)化技術(shù)研發(fā)的過程中，缺乏專業(yè)的復(fù)合型人才。大型技術(shù)設(shè)施比較少，無法在短時(shí)間內(nèi)，研發(fā)出大型裝置，并且投入使用。在對(duì)現(xiàn)有的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用安全性進(jìn)行管理時(shí)，需要對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)操作，避免對(duì)設(shè)備造成損壞，引發(fā)意外事故問題。要將現(xiàn)有的技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為具體的產(chǎn)品，才能創(chuàng)造更多的收益。因此技術(shù)人員要加強(qiáng)新型技術(shù)的研發(fā)，促進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)的迭代發(fā)展。

4 結(jié)語

綜上所述，將機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)與生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)進(jìn)行有機(jī)融合，不僅可以降低生產(chǎn)的難度，還可以減輕任務(wù)強(qiáng)度。但我國的技術(shù)應(yīng)用水平，與發(fā)達(dá)國家相比較，還存在一定的不足之處。這項(xiàng)技術(shù)存在更多的上升空間，因此要在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化。還應(yīng)該培養(yǎng)專業(yè)的人才，才能充分發(fā)揮技術(shù)的應(yīng)用效果。機(jī)械制造企業(yè)在進(jìn)行相關(guān)技術(shù)應(yīng)用的過程中，也應(yīng)該對(duì)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行全面了解，要加大資金的投入力度，為整個(gè)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，奠定良好的基礎(chǔ)。