自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的運(yùn)用

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摘要：經(jīng)濟(jì)全球化促使自動(dòng)化技術(shù)得到廣泛應(yīng)用并助推各行各業(yè)快速發(fā)展。機(jī)械制造業(yè)在我國(guó)當(dāng)前的國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)重要地位，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用不僅可以提高生產(chǎn)效率，而且能夠監(jiān)控生產(chǎn)的全過程，從而保證穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量。本文將以自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用為重點(diǎn)，從多個(gè)方面進(jìn)行闡述，希望能對(duì)我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展提供一定的幫助。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù)；機(jī)械制造；應(yīng)用

將自動(dòng)化技術(shù)與機(jī)械制造相結(jié)合是當(dāng)前機(jī)械制造業(yè)的主要發(fā)展趨勢(shì)，進(jìn)入二十一世紀(jì)后我國(guó)的機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展迅猛，取得了不錯(cuò)的成就，但相對(duì)一些發(fā)達(dá)國(guó)家還有一定的差距，為了讓自動(dòng)化技術(shù)更好地與機(jī)械制造相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)效率的同時(shí)減少人力的投入就必須針對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行研究,充分利用自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)幫助機(jī)械制造業(yè)更加快速發(fā)展。

1自動(dòng)化技術(shù)的概述

自動(dòng)化技術(shù)是一門綜合性技術(shù)，它和控制論、信息論、系統(tǒng)工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子學(xué)、液壓氣壓技術(shù)及自動(dòng)控制等都有著十分密切的關(guān)系，而其中控制理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的影響最大。目前很多工業(yè)生產(chǎn)都離不開自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，因此有必要對(duì)機(jī)械制造自動(dòng)化問題進(jìn)行探究。

2自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)用的意義

在機(jī)械制造行業(yè)中有效應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)將會(huì)帶來很多現(xiàn)實(shí)意義。傳統(tǒng)機(jī)械制造行業(yè)操作工工作量大，工作存在一定的安全隱患以及生產(chǎn)效率不理想的問題。通過自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，機(jī)械制造不僅能夠節(jié)省人力，降低生產(chǎn)成本，還能通過自動(dòng)化操作提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控。實(shí)踐證明自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用能夠極大的提高企業(yè)的生產(chǎn)效益甚至產(chǎn)生一定的社會(huì)效益[1]。

2.1自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于機(jī)械制造生產(chǎn)效率的提高意義

自動(dòng)化技術(shù)在提高機(jī)械制造生產(chǎn)效率上主要表現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的自動(dòng)化和信息化，對(duì)于大批量的生產(chǎn)有著特別重要的作用。當(dāng)前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)和世界市場(chǎng)關(guān)于機(jī)械制造方面的競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，如果不能提高生產(chǎn)效率將很難在市場(chǎng)立足。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)多條流水線自動(dòng)化作業(yè)，能夠高效完成生產(chǎn)任務(wù)。

2.2自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于降低機(jī)械制造生產(chǎn)成本方面的意義

傳統(tǒng)的機(jī)械制造往往在人力上耗費(fèi)大量的資源，隨著當(dāng)前勞動(dòng)力成本的提高耗費(fèi)大量人力的生產(chǎn)必將被市場(chǎng)淘汰。在以往傳統(tǒng)的機(jī)械制造中很多工序需要人為監(jiān)控或者調(diào)整，這樣會(huì)造成各車間生產(chǎn)進(jìn)度銜接不流暢難以符合精益生產(chǎn)的要求，而且人為失誤或者技術(shù)參差不齊等不可控因素導(dǎo)致次品出現(xiàn)的情況也時(shí)有發(fā)生，這樣長(zhǎng)期下去可能會(huì)造成企業(yè)成本投入加大，經(jīng)濟(jì)效益降低。采用自動(dòng)化機(jī)械制造技術(shù)能夠很好的利用計(jì)算機(jī)等進(jìn)行生產(chǎn)監(jiān)控，大大的減少人力的投入和報(bào)廢品的產(chǎn)生，雖然在技術(shù)使用初期對(duì)相關(guān)自動(dòng)化設(shè)備的投入可能會(huì)造成短期的資金緊張，長(zhǎng)遠(yuǎn)來看對(duì)于減少成本投入?yún)s具有深遠(yuǎn)意義[2]。

2.3便于對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程進(jìn)行監(jiān)控

應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)可以方便實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀況和產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，一旦某個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)或者設(shè)備出現(xiàn)問題，遠(yuǎn)程監(jiān)控終端會(huì)發(fā)出警報(bào)，提示相應(yīng)的異常參數(shù)，監(jiān)控人員可以根據(jù)參數(shù)的異常，準(zhǔn)確判斷和分析問題的根本原因并采取相應(yīng)的糾正預(yù)防措施。對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程進(jìn)行監(jiān)控不但可以保證生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的加工精度，對(duì)于生產(chǎn)安全性也有很大的提高效果。機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備自帶的監(jiān)控、報(bào)警和診斷保護(hù)一體的應(yīng)用功能將會(huì)很好地預(yù)防因機(jī)械故障而導(dǎo)致的安全事故，并且通過傳感器將某個(gè)出現(xiàn)損壞的設(shè)備部件通過電腦等電子終端設(shè)備及時(shí)反饋給監(jiān)控人員，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)異常的快速響應(yīng)，保證企業(yè)能對(duì)設(shè)備及時(shí)維修處理，從而提高了維護(hù)的效率并且降低了維護(hù)成本[3]。

3自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用分析[4]

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中主要有幾個(gè)方面的應(yīng)用：數(shù)控技術(shù)、虛擬技術(shù)、集成化應(yīng)用和柔性自動(dòng)化應(yīng)用。下面將對(duì)這幾方面的應(yīng)用逐一進(jìn)行闡述。

3.1數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控，減少生產(chǎn)操作人員的關(guān)鍵技術(shù)。通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）和計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）等自動(dòng)化數(shù)控技術(shù)可以使技術(shù)操作人員通過編寫并輸入相關(guān)程序代碼來控制生產(chǎn)流程，也可以通過相關(guān)軟件直接對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制。利用數(shù)控技術(shù)可以方便地實(shí)現(xiàn)終端控制生產(chǎn)全過程，操作人員不用到各個(gè)車間了解情況就可以在電腦終端進(jìn)行全方位操控，目前關(guān)于自動(dòng)化的數(shù)控技術(shù)已經(jīng)日漸成熟，未來自動(dòng)化將朝著操作更加簡(jiǎn)便監(jiān)控更加科學(xué)的方向發(fā)展，這對(duì)于提升生產(chǎn)效率降低人力成本提升工作安全性有著重要的意義，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展將繼續(xù)更加高效便捷服務(wù)我國(guó)社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域。

3.2虛擬技術(shù)的應(yīng)用

虛擬技術(shù)是將多種學(xué)科技術(shù)綜合應(yīng)用的技術(shù)，包括加工過程模擬軟件、人工智能技術(shù)、電子信息技術(shù)和多媒體技術(shù)等。虛擬技術(shù)的研發(fā)主要是針對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械制造行業(yè)產(chǎn)品的問題多發(fā)性而提出的，應(yīng)用虛擬技術(shù)可以在生產(chǎn)之前根據(jù)客戶和市場(chǎng)的需求對(duì)產(chǎn)品的性能要求、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品使用情況及產(chǎn)品的生產(chǎn)過程等進(jìn)行模擬，對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)或使用的潛在失效模式進(jìn)行分析，從而采取相應(yīng)的預(yù)防措施，進(jìn)行補(bǔ)充或修改，降低生產(chǎn)報(bào)廢率和提高產(chǎn)品的使用壽命。通過虛擬技術(shù)的應(yīng)用企業(yè)將能更有針對(duì)性地為客戶提供更有力的保障，從而減少因?yàn)楫a(chǎn)品與客戶需要不符而造成的損失。目前虛擬技術(shù)的發(fā)展還在快速發(fā)展，要實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬技術(shù)的有效應(yīng)用需要企業(yè)員工充分了解產(chǎn)品和設(shè)備的性能，針對(duì)企業(yè)自身的產(chǎn)品進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。

3.3集成化技術(shù)的應(yīng)用

集成化技術(shù)是保證各項(xiàng)不同的技術(shù)、不同級(jí)別的制造系統(tǒng)能夠綜合應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。自動(dòng)化集成化技術(shù)主要通過對(duì)系統(tǒng)的理論性知識(shí)和信息技術(shù)在機(jī)械生產(chǎn)制造方面進(jìn)行優(yōu)化，達(dá)到各生產(chǎn)環(huán)節(jié)自動(dòng)調(diào)節(jié)重組緊密聯(lián)系的作用。通過集成化技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用企業(yè)的經(jīng)營(yíng)制造參數(shù)能夠得到匯總進(jìn)而達(dá)到各個(gè)部門共享數(shù)據(jù)提高生產(chǎn)效率的目的。通過集成化技術(shù)將生產(chǎn)中的各個(gè)要素進(jìn)行有機(jī)整合還能促進(jìn)產(chǎn)品的創(chuàng)新研究，對(duì)提高產(chǎn)品的整體質(zhì)量和降低研發(fā)成本有著積極的意義。

3.4柔性自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

柔性自動(dòng)化技術(shù)是當(dāng)前社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域快速發(fā)展的必然需要，所謂柔性自動(dòng)化技術(shù)是指企業(yè)要采用柔性的生產(chǎn)方法，機(jī)械制造工作要具有自身的應(yīng)變能力，能緊跟市場(chǎng)變化進(jìn)行轉(zhuǎn)變，不斷根據(jù)客戶需求進(jìn)行優(yōu)化，總而言之就是要企業(yè)擁有創(chuàng)新軟實(shí)力。柔性自動(dòng)化技術(shù)很好地實(shí)現(xiàn)了人為操作優(yōu)化和自動(dòng)化生產(chǎn)的結(jié)合，通過技術(shù)人員對(duì)于操作界面的控制和完善，自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)鏈將會(huì)得到相應(yīng)的調(diào)整，進(jìn)而更迎合市場(chǎng)的需求。通過柔性自動(dòng)化的實(shí)施可以將人力設(shè)計(jì)因素和快速生產(chǎn)因素緊密結(jié)合，做到內(nèi)部和外部的有效連接，這對(duì)提高產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)適應(yīng)程度發(fā)揮主觀操作優(yōu)勢(shì)有著積極的作用。柔性自動(dòng)化技術(shù)也是保證企業(yè)機(jī)械制造產(chǎn)品個(gè)性化、發(fā)展多元化的關(guān)鍵。

4未來機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

未來機(jī)械自動(dòng)化將會(huì)有更廣闊的發(fā)展空間，機(jī)械制造將會(huì)朝著更加多元化，更加精密化等趨勢(shì)繼續(xù)前進(jìn)。

4.1網(wǎng)絡(luò)化的機(jī)械制造模式

未來的機(jī)械制造模式將會(huì)朝著更加網(wǎng)絡(luò)化深入發(fā)展，對(duì)于一件產(chǎn)品的制作會(huì)有更多層次的設(shè)備和技術(shù)參與其中，并且微進(jìn)給技術(shù)、精密控制技術(shù)等也會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)化機(jī)械制造向更高水平，更高質(zhì)量的目標(biāo)不斷發(fā)展。

4.2超精密研磨技術(shù)的發(fā)展

利用自動(dòng)化技術(shù)可以達(dá)到目前人工操作不可能完成的目標(biāo)，超精密研磨技術(shù)將會(huì)促進(jìn)機(jī)械制造產(chǎn)品朝著精度更高，誤差更小的方向邁進(jìn)，對(duì)于一些尖端產(chǎn)業(yè)，未來將會(huì)采用更有效的自動(dòng)化技術(shù)。

4.3模具成型技術(shù)

利用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行機(jī)械制造模具成型將會(huì)提升模具的核心精準(zhǔn)度。自動(dòng)化技術(shù)目前已經(jīng)能將模具的精確程度控制在微米級(jí)別，在未來通過技術(shù)的不斷發(fā)展，模具成型和利用模具進(jìn)行生產(chǎn)的機(jī)械制造行業(yè)將會(huì)獲得更好的發(fā)展空間。

5總結(jié)

在全球競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的背景下，提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本是企業(yè)立足于市場(chǎng)的核心因素，將自動(dòng)化技術(shù)與機(jī)械制造相結(jié)合能夠提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，節(jié)省人力資源，降低生產(chǎn)成本，保證生產(chǎn)安全，未來機(jī)械制造自動(dòng)化還有廣闊的發(fā)展空間，企業(yè)應(yīng)充分利用先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)并不斷創(chuàng)新，以獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。

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作者：吳汝蘭 單位：梧州職業(yè)學(xué)院