湖北省十堰市高級技工學校，湖北十堰 442011

機械加工制造過程基本上可以理解為將各種資源轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品以及相關(guān)服務的過程。在正式加工制造過程中，現(xiàn)場生產(chǎn)人員通常會使用大量的機床設(shè)備為生產(chǎn)制造過程提供良好的技術(shù)保障。結(jié)合現(xiàn)場生產(chǎn)情況來看，機床設(shè)備應用過程中往往會伴隨大量能耗問題的產(chǎn)生。目前，為進一步減少資源浪費問題出現(xiàn)，生產(chǎn)人員主張在機械加工過程中對機床設(shè)備產(chǎn)生的能耗問題進行全方位處理。并按照節(jié)能環(huán)保的原則要求，采取相關(guān)優(yōu)化對策進行有效處理。

1 機械加工制造設(shè)備資源狀態(tài)建模與評估分析

機床設(shè)備資源狀態(tài)建模分析

在機床設(shè)備資源狀態(tài)建模過程中，研究人員需要對整個生產(chǎn)周期的物理元素進行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署，根據(jù)資源操作權(quán)限以及合作層次反饋情況，將整個運作體系分為車間層、生產(chǎn)單元層以及設(shè)備層三種。其中，車間層主要用于管理機床設(shè)備運行狀態(tài)。根據(jù)機床設(shè)備運行情況，記錄好相關(guān)的工作時間以及零件數(shù)。生產(chǎn)單元層及設(shè)備層主要根據(jù)車間層提供的數(shù)據(jù)資料，對機床設(shè)備運行情況進行全方位把握[1]。

機械加工制造量化評估分析

為確保機械加工制造精度得以達到預期，現(xiàn)場作業(yè)人員需要對機械加工制造過程進行量化評估分析。所謂的量化評估分析，主要是指針對工藝規(guī)劃涉及到的資源問題進行合理配置與應用。并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合設(shè)計工藝可執(zhí)行性要求，做好制造資源建模分析工作?，F(xiàn)場作業(yè)人員可以根據(jù)建模數(shù)據(jù)反饋情況，對當前機械加工制造生產(chǎn)流程進行準確評估。一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常問題，必須結(jié)合現(xiàn)場實際情況進行合理整改，以防止對機械加工精度造成不利影響。

2 機械加工制造過程能耗定量問題的研究與分析

機械加工制造過程需要涉及能耗定量分析與計算問題。結(jié)合現(xiàn)場實際處理經(jīng)驗來看，機床作為機械耗能資源的重要來源途徑，在能耗分析方面需要從時間維上進行研究與分析。而機械能耗可以根據(jù)是否存在加工任務進行進一步劃分，一般都可以分為加工時間段能耗問題與非加工時間段能耗問題兩種。在加工時間的確定方面，生產(chǎn)人員需要從零件在機床上開始加工的時間算起，直至加工結(jié)束之后才算終止。在加工開始階段，生產(chǎn)人員需要對零件安裝以及刀具安裝等操作步驟進行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理落實。

但是需要注意的是，在這一過程中，機床設(shè)備如果沒有關(guān)機，就會產(chǎn)生大量能耗問題，容易對最終的定量分析結(jié)果造成不利影響。針對于此，在正式分析過程中，生產(chǎn)人員應該按照規(guī)范要求進行合理操作。待完成上述操作步驟之后，生產(chǎn)人員應該對單臺設(shè)備進行逐一優(yōu)化處理。一般多可以從生產(chǎn)調(diào)度方面進行優(yōu)化，主要針對機床在非加工時間段的總能耗問題進行研究分析。根據(jù)分析結(jié)果可以得出，機床加工可優(yōu)化能耗基本上可以理解為機床待機能耗[2]。

3 機械加工制造過程能耗優(yōu)化方法及工藝規(guī)劃研究

為確保生產(chǎn)現(xiàn)場得以實現(xiàn)最優(yōu)產(chǎn)能標準，建議現(xiàn)場生產(chǎn)人員應該根據(jù)生產(chǎn)實際需求選擇多樣化零件工藝路線。并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場最優(yōu)產(chǎn)能標準，選擇合適的工藝路線，實現(xiàn)零件加工生產(chǎn)過程。盡可能地在提高生產(chǎn)車間生產(chǎn)任務效率的同時，提高生產(chǎn)加工的可操作性。結(jié)合以往的操作經(jīng)驗來看，若想實現(xiàn)機械加工制造過程能耗優(yōu)化管理以及工藝規(guī)劃合理落實目標，建議現(xiàn)場生產(chǎn)人員可以從以下方面進行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署：

一方面，現(xiàn)場生產(chǎn)人員應該立足于低碳制造標準，對于非線性工藝的零件加工問題予以高度重視。并按照最優(yōu)產(chǎn)能標準，選擇合適的零件加工制造工藝。與此同時，對于工藝規(guī)劃與生產(chǎn)調(diào)度的研究發(fā)展，生產(chǎn)人員應該立足于零件生成標準，對各種工藝方案內(nèi)容的落實情況進行明確把握，經(jīng)過多方面權(quán)衡之后，選擇最合適的工藝路線實現(xiàn)機械加工制造過程。結(jié)合現(xiàn)場實際反饋情況來看，通過采取上述方式，不僅可以定向改善加工條件，同時還可以減少加工期間涉及到的能量損耗問題。另一方面，現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè)人員可以按照工藝規(guī)劃與生產(chǎn)調(diào)度的集成要求，利用智能算法如遺傳算法以及粒子群算法等，對能耗優(yōu)化問題進行合理確定。并根據(jù)數(shù)值反饋結(jié)果，對當前工藝生產(chǎn)存在的能耗問題進行掌握。并在此基礎(chǔ)上，采取針對性措施加以優(yōu)化管理。

4 結(jié)語

總而言之，為確保機械加工制造過程得以滿足高效化與節(jié)能化的生產(chǎn)標準，在日常生產(chǎn)作業(yè)過程中，現(xiàn)場作業(yè)人員應該立足于能耗優(yōu)化方法原則，對現(xiàn)場工藝規(guī)劃以及生產(chǎn)調(diào)度進行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署。并在此基礎(chǔ)上，按照節(jié)能降耗的原則標準，采取適當?shù)哪芎膬?yōu)化方法對現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè)流程進行針對性處理，以便更好地提高機械加工制造效率。