唐宇飛+周春明
摘 要:隨著自動化技術與機械制造技術的快速發(fā)展,自動化技術在機械制造中的應用快速發(fā)展。機械自動化技術的發(fā)展起源于20世紀20年代,開始主要應用于機械制造冷加工過程中,后期隨著相關技術的不斷完善,從20世紀60年代末開始建立關于可變性的自動化生產(chǎn)系統(tǒng)。而隨著現(xiàn)代信息技術的發(fā)展,機械制造行業(yè)的自動化程度也越來越高。
關鍵詞:自動化技術;機械設計;制造
一、機械自動化技術的概述
1.1機械自動化技術的概念
自動化一般是指在沒有人工干預的情況下,整個工作流程都可以由機械自主完成。機械自動化同樣是指在沒有外界干預下,機械設備能夠自動按照事先設定好的程度和指令進行操作,從而完成既定的工作任務。自從出現(xiàn)了機械自動化,對傳統(tǒng)機械制造業(yè)進行了前所未有的變革,不僅提高了機械制造業(yè)的生產(chǎn)效率,而且還能節(jié)省機械制造的成本投入。
1.2機械自動化的基本構成
機械自動化屬于新研發(fā)的技術,其涉及到多個領域的知識,因此在機械行業(yè)得到了廣泛的應用。機械自動化中比較重要的組成部分包括程序單元、傳感單元、控制單元、作用單元、制定單元,而且他們每一個單元所承擔的角色不同。其中,程序單元控制著系統(tǒng)該做什么、如何做;傳感單元負責對系統(tǒng)運行過程中的基本狀態(tài)和性能進行檢測;制定單元負責對傳感單元傳輸?shù)男畔⑦M而分析,并發(fā)出相應的指令;作用單元負責對整個系統(tǒng)進行定位并施加相應的能量;控制單元負責則系統(tǒng)進行制定和調(diào)節(jié)。
1.3發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,機械設計制造業(yè)逐步發(fā)展,生產(chǎn)模式也在逐漸轉(zhuǎn)換。傳統(tǒng)的機械設計制造主要開發(fā)較為簡單的結(jié)構,生產(chǎn)組織和工作流程較為固定,生產(chǎn)模式并不具備很強的競爭力,不是非常適用。以現(xiàn)代機械設計制造為代表的自動化技術在機械設計制造自動化技術中得到了廣泛的應用,以滿足現(xiàn)代市場多樣化、個性化和實時性的要求?,F(xiàn)階段,自動化技術在機械設計制造領域的研究和應用已在我國展開。但是,與一些發(fā)達國家相比,仍然存在于中國的自動化技術的許多問題,仍在生產(chǎn)的產(chǎn)品,在生產(chǎn)產(chǎn)品的結(jié)構、生產(chǎn)投入、智能化等方面依舊存在很大的差距。
二、自動化技術自在機械設計制造中的應用
2.1自動化技術在集成化應用中的體現(xiàn)
計算機的集成制造系統(tǒng)即計算機綜合制造系統(tǒng)。以往,在還未提出計算機的綜合制造技術時,計算機輔助的技術已經(jīng)出現(xiàn)在機械設計制造業(yè)中,這種計算機的輔助設計主要包括工藝的規(guī)劃、設計、制造、質(zhì)量控制和測量等。在機械設計制造中,每一項工作所關聯(lián)的計算機輔助技術的意義都在于降低成本,但由于每一項工作只關聯(lián)一個系統(tǒng),造成了人工成本和時間上的浪費,生產(chǎn)效率較低,機械產(chǎn)品的市場競爭力不強。計算機綜合制造系統(tǒng)結(jié)合了各種單項的輔助技術,將流程緊密結(jié)合,將數(shù)據(jù)模型進行了有效統(tǒng)一,共同分享信息平臺,使系統(tǒng)中每個單項的工作可以協(xié)調(diào)、順暢進行,從全局角度考慮,生產(chǎn)機械產(chǎn)品的效率大大提升。在自動化技能的構成方面,領先機械制作技能的根底是現(xiàn)代化的辦理理論,其歸納制作技能涵蓋了領先資料和電子信息等,強調(diào)了將辦理理論與自動化技能、計算機、傳感器的聯(lián)系,將出產(chǎn)信息、能量協(xié)調(diào)集成統(tǒng)一操控。這種手法是提高出產(chǎn)率的有用方法之一,涵蓋了計算機仿制技能、數(shù)控技能等領先技能。在機械規(guī)劃制作流程中,并行工程是較為具體的體現(xiàn),其要求制作、規(guī)劃、開發(fā)人員全部思考出產(chǎn)需要,從全局動身思考商品的出產(chǎn)周期,縮短商品研制時刻和制作時刻,削減規(guī)劃中的重復部分,防止造成資本糟蹋。
集成化是機械設計制作業(yè)發(fā)展中主要的一部分,現(xiàn)代技能對集成化的請求十分高,其發(fā)展趨勢與自動化技能的有用運用休戚有關。在機械設計制作中,自動化技能的有用應用是保證集成化的前提。這些年,自動化技能不斷被運用到各行各業(yè),該技能的運用有用優(yōu)化、精簡了機械設計制作的原有結(jié)構。在重組過程中,自動化技能能夠表現(xiàn)其效果和價值,對過程中所需求的各類數(shù)據(jù)進行計劃處理,并運用有關軟件,將自動化技能有用應用到公司出產(chǎn)中,然后為出產(chǎn)質(zhì)量供給保證。
2.2智能機械制造應用
智能機械制造技能是以自動化技能、機械制造技能以及人工體系工程所構建的一種綜合性技能。智能機械制造技能是典型的人工智能體系,該體系可以展開一些智能活動,如剖析、判斷、推理以及決議計劃。在生產(chǎn)過程中也就是對生產(chǎn)行為或生產(chǎn)結(jié)果進行質(zhì)量分析、問題判斷、問題因素推理以及整改意見決策等。例如,在生產(chǎn)某一個元件之后,借助一些傳感器可以統(tǒng)計相關的參數(shù),然后系統(tǒng)根據(jù)各方面的參數(shù)分析該元件是否存在問題,如果存在問題,則需要判斷問題存在的類型、影響范圍以及發(fā)生原因,并推理其最終形成的環(huán)節(jié)等,然后決策出行之有效的整改方式。通過智能機械制造技術在機械設計制造當中的應用,能夠顯著降低人工成本的投入,并實現(xiàn)真正意義上的自動化工序。
2.3自動化技術在數(shù)控中的運用
數(shù)控是機械設計制作中自動化技能運用中十分重要的一部分。比較于較為傳統(tǒng)的人工操控,數(shù)控技能的運用具有非常大的價值。數(shù)控技能指的是聯(lián)系自動糊技能、數(shù)字技能、計算機技能及操控技能等,使之有用交融,為機械設計制作提供了很大的便利,也提升了有用性。數(shù)控技能的有用運用對自動化技能在機械設計制作中運用有較大的含義,是自動化技能向前發(fā)展的指向,其價值非常大。同時,機械設計制造自動化技術的數(shù)控需要專業(yè)人員操控和嚴格把關,避免出現(xiàn)錯誤。
2.4自動化技術的虛擬化運用
虛擬化在機械設計制造自動化技術中也同樣重要,是技術運用的關鍵點,在機械設計作業(yè)中有非常明顯的效果。自動化技術虛擬化運用主要體現(xiàn)在完成設計之后,不急于直接進行生產(chǎn)制造,而是將虛擬化技術運用到模擬生產(chǎn)中制造。在虛擬制造過程中,能很好地發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)制造中存在的缺陷和需要解決的問題。這在一定程度上發(fā)揮了審核的作用,有效提升了設計質(zhì)量,避免在實際制造生產(chǎn)中出現(xiàn)資源浪費的情況,避免因一些問題而導致設計質(zhì)量下降。因此,虛擬化技術在機械設計制造中的運用十分必要。通過虛擬制造生產(chǎn),可以減少企業(yè)的經(jīng)濟損失,避免一些問題的發(fā)生。當前,虛擬化技術還有許多方面需要不斷完善,其實際效果和作用還很難充分發(fā)揮,仍有待繼續(xù)發(fā)展。
結(jié)語
我國現(xiàn)代化建設中,高科技信息技術在工業(yè)生產(chǎn)中的普遍運用,使機械自動化的設計和制造水平變得越來越高,提升機械自動化系的可靠性、安全性和高效性。機械設計制造及其自動化在工業(yè)生產(chǎn)中的應用,降低企業(yè)經(jīng)營成本,提高生產(chǎn)力,使企業(yè)經(jīng)濟效益得到最大化提升,為我國機電一體自動化發(fā)展指明了發(fā)展方向,促進現(xiàn)代人們的生活方式向著自動化、智能化和信息化快速發(fā)展。
參考文獻:
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[3]李昊.自動化技術在機械設計制造中的應用研究[J].信息化建設,2016.
作者簡介:
唐宇飛(1984.07.06),性別:男,學歷:沈陽工業(yè)大學,民族:漢 籍貫:山東 職稱:助理工程師 單位:大連宜順機電有限公司,研究方向:機電一體化
周春明(1984.03.15),性別:女,學歷:沈陽工業(yè)大學,民族:漢 籍貫:河北 職稱:助理工程師 單位:大連順澤船舶電器工程有限公司,研究方向:船舶配電