張僑輝

【摘 要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的不斷精進(jìn)，現(xiàn)階段我國(guó)的機(jī)械加工工藝也取得了令人矚目的成就。傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝已經(jīng)難以滿足當(dāng)前的城市化、現(xiàn)代化建設(shè)需求，因此自動(dòng)化控制技術(shù)也開(kāi)始逐漸應(yīng)用于機(jī)械加工工藝當(dāng)中。要想進(jìn)一步提升機(jī)械加工能力，就需要相關(guān)工作人員對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行改革，將世界先進(jìn)的自動(dòng)化控制技術(shù)和理念與機(jī)械加工工藝有效結(jié)合。本文對(duì)自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械加工工藝中的應(yīng)用做了分析，介紹了自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械加工工藝應(yīng)用中存在的問(wèn)題，并深入探究了這些問(wèn)題的解決辦法，以其為機(jī)械加工行業(yè)的工作人員提供指導(dǎo)和幫助。

【關(guān)鍵詞】自動(dòng)化控制技術(shù)；機(jī)械加工工藝；應(yīng)用；問(wèn)題；解決措施

當(dāng)前，我國(guó)的城市化、工業(yè)化建設(shè)正在如火如荼的建設(shè)當(dāng)中，而機(jī)械加工行業(yè)作為工業(yè)化建設(shè)的重要產(chǎn)業(yè)，其行業(yè)技術(shù)水平以及理論直接關(guān)系著我國(guó)的城市化建設(shè)的速度。同時(shí)，機(jī)械加工工業(yè)作為其他行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，提升機(jī)械加工工藝技術(shù)也能夠推動(dòng)其他行業(yè)的進(jìn)步?，F(xiàn)階段，將自動(dòng)化控制技術(shù)與機(jī)械加工工藝有效結(jié)合是機(jī)械加工工藝的發(fā)展趨勢(shì)，因此，在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，相關(guān)工作人員需要切實(shí)關(guān)注自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械加工工藝中的應(yīng)用，努力推動(dòng)我國(guó)整體機(jī)械行業(yè)的發(fā)展水平，為我國(guó)的工業(yè)企業(yè)迅速發(fā)展以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的提升打下夯實(shí)的基礎(chǔ)。

一、機(jī)械加工自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展概述

隨著智能化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的普及，現(xiàn)階段自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械加工工藝中處于核心的發(fā)展地位，并且，自動(dòng)化控制技術(shù)是當(dāng)前工業(yè)企業(yè)機(jī)械加工的重要控制技術(shù)之一。自動(dòng)化控制技術(shù)在現(xiàn)在機(jī)械加工工藝中處于核心地位，并且是機(jī)械加工的主要控制技術(shù)。自動(dòng)化控制技術(shù)改變了原來(lái)機(jī)械加工的生產(chǎn)模式，使得機(jī)械加工行業(yè)不斷發(fā)展。自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用增強(qiáng)了企業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力。我國(guó)現(xiàn)在機(jī)械加工自動(dòng)化控制技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家還是有一定差距的，主要表現(xiàn)為自動(dòng)化管理模式落后，相關(guān)工藝設(shè)備工藝不完善等。所以要想真正發(fā)展機(jī)械加工行業(yè)，就要不斷優(yōu)化自動(dòng)控制技術(shù)，促使我國(guó)機(jī)械加工工藝快速平穩(wěn)發(fā)展。自動(dòng)化控制技術(shù)在一定程度上改變了整個(gè)機(jī)械加工行業(yè)的發(fā)展走向，使得機(jī)械加工行業(yè)的工作效率以及工作質(zhì)量都有了明顯的提升。與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的機(jī)械加工自動(dòng)化控制技術(shù)起步較晚，因此在理論以及技術(shù)應(yīng)用方面還存在著一定差距。具體來(lái)說(shuō)，我國(guó)的機(jī)械加工自動(dòng)化管理模式較為落后，所應(yīng)用的制造工藝以及設(shè)備不完善，同時(shí)還沒(méi)有建立完善的機(jī)械加工自動(dòng)化生產(chǎn)管理制度，以上這些問(wèn)題的存在嚴(yán)重阻礙了我國(guó)機(jī)械加工自動(dòng)化的發(fā)展水平。為了切實(shí)提升我國(guó)的機(jī)械加工行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，首先需要將工作重點(diǎn)放在自動(dòng)化控制技術(shù)上，促進(jìn)我國(guó)機(jī)械加工工藝快速平穩(wěn)發(fā)展。

二、機(jī)械加工工藝的生產(chǎn)特征

2.1工種種類(lèi)繁多

對(duì)于機(jī)械加工行業(yè)來(lái)說(shuō)，由于需要加工的種類(lèi)多種多樣，對(duì)機(jī)械加工行業(yè)工作人員的要求也各不相同，因此，機(jī)械加工工藝的工種種類(lèi)繁多。一般來(lái)說(shuō)，機(jī)械加工的工種包括車(chē)工，銑工，鍍工，鍛工以及磨工等。不同的工種存在不同的工作標(biāo)準(zhǔn)和工作要求，在施工過(guò)程中面臨著不同程度的安全隱患。為了保障施工人員的生命安全，各個(gè)工種的施工步驟和操作細(xì)節(jié)也不盡相同?，F(xiàn)階段，隨著我國(guó)城市建設(shè)對(duì)機(jī)械加工提出了新的要求，因此，現(xiàn)階段的機(jī)械加工行業(yè)越來(lái)越注重與先進(jìn)技術(shù)的融合性，在機(jī)械加工的過(guò)程中有越來(lái)越多的新技術(shù)被采用。

2.2加工范圍廣泛

從傳統(tǒng)角度來(lái)說(shuō)，機(jī)械加工是為了制造出各種形狀、各種材質(zhì)的施工材料，從而為現(xiàn)代化建設(shè)提供材料?，F(xiàn)階段，隨著機(jī)械加工企業(yè)的發(fā)展，傳統(tǒng)的條形、塊狀的材料已經(jīng)難以滿足工業(yè)建設(shè)的需要，當(dāng)前材料加工的形狀擺脫了條形以及塊狀的限制，而是有了更多不規(guī)則的形狀。另外，隊(duì)友機(jī)械加工行業(yè)來(lái)說(shuō)，現(xiàn)階段已經(jīng)研發(fā)出了越來(lái)越多的新型材料，除了傳統(tǒng)的金屬材料以及鋁合金材料之外，有機(jī)化復(fù)合材料也得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。新型材料的使用，拓寬了機(jī)械加工的適用范圍，讓機(jī)械加工得到了更為廣泛的應(yīng)用。

2.3施工細(xì)節(jié)要求高

由于機(jī)械加工的材料除了要應(yīng)用于一些大規(guī)模工程的建設(shè)之外，部分材料還要用于精細(xì)設(shè)備的生產(chǎn)，這就要求機(jī)械加工需要極其注重施工細(xì)節(jié)，確保加工所得的材料符合設(shè)備的生產(chǎn)需求。過(guò)去人們?cè)谶M(jìn)行部分精細(xì)零件的施工時(shí)，往往采用的是以人力為主、精細(xì)打磨的生產(chǎn)方法，隨著人們生活節(jié)奏的加快，現(xiàn)階段這種方法已經(jīng)難以滿足當(dāng)前人們的生活需求，因此，我們可以發(fā)現(xiàn)，越來(lái)越多的機(jī)械加工企業(yè)開(kāi)始應(yīng)用自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行精細(xì)零件的加工，極大的提升了生產(chǎn)效率，也提升了企業(yè)在市場(chǎng)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

三、自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用

當(dāng)前，隨著自動(dòng)化控制技術(shù)的研究越來(lái)越全面，自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械加工領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越多。自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械加工領(lǐng)域的應(yīng)用不單單需要理論基礎(chǔ)，而是需要將整個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備引入其中。完整的自動(dòng)化控制系統(tǒng)包括加工材料傳輸、加工信息管理、生產(chǎn)設(shè)備制造以及完善的施工制度等多個(gè)結(jié)構(gòu)。以上這些結(jié)構(gòu)在實(shí)際的機(jī)械加工過(guò)程中缺一不可，互相合作，共同維系著機(jī)械加工的正常運(yùn)行。

在機(jī)械加工的過(guò)程中，機(jī)械加工設(shè)備是其中的重點(diǎn)。完善的機(jī)械加工設(shè)備主要包括生產(chǎn)機(jī)床、數(shù)字化控制中心以及相關(guān)的設(shè)備控制系統(tǒng)，這些設(shè)備共同構(gòu)成了機(jī)械加工設(shè)備的主體結(jié)構(gòu)。生產(chǎn)機(jī)床，顧名思義負(fù)責(zé)機(jī)械加工中材料的生產(chǎn)和處理；數(shù)字化控制中心，則承擔(dān)著整個(gè)機(jī)械加工過(guò)程中多個(gè)設(shè)備的監(jiān)控以及管理作用；設(shè)備控制系統(tǒng)，對(duì)于每個(gè)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行單獨(dú)的管理以及運(yùn)行數(shù)據(jù)的獲取。

物料傳輸系統(tǒng)，是指將機(jī)械加工過(guò)程中所需的原材料進(jìn)行運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械設(shè)備。過(guò)去在進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，原材料的輸送主要是通過(guò)人力進(jìn)行的，現(xiàn)階段，自動(dòng)化物料傳輸履帶已經(jīng)成為了材料輸送的主要設(shè)備。整個(gè)物料傳送系統(tǒng)，除了自動(dòng)化物料傳輸履帶之外，還需要搬運(yùn)設(shè)備以及材料存儲(chǔ)設(shè)備，搬運(yùn)設(shè)備負(fù)責(zé)將機(jī)械加工原材料搬送至物料傳輸履帶，材料存儲(chǔ)設(shè)備負(fù)責(zé)材料的儲(chǔ)藏。

信息管理系統(tǒng)，是指借助計(jì)算機(jī)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)構(gòu)建的完整數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)不僅包含了所有生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)等信息，還包括對(duì)整個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的重要節(jié)點(diǎn)監(jiān)控信息。信息管理系統(tǒng)通過(guò)獲取大量的生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)以及節(jié)點(diǎn)監(jiān)控信息，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)械加工過(guò)程中的自動(dòng)化控制以及異常情況的警報(bào)，從而顯著提升整個(gè)生產(chǎn)加工過(guò)程的安全性。

在機(jī)械加工過(guò)程中，為了適應(yīng)當(dāng)下的市場(chǎng)生產(chǎn)要求，需要提升機(jī)械加工的生產(chǎn)速率以及機(jī)械加工的質(zhì)量，因此，有必要建立制造信息系統(tǒng)。制造信息系統(tǒng)，是一個(gè)對(duì)機(jī)械加工過(guò)程進(jìn)行評(píng)估、預(yù)判的系統(tǒng)，通過(guò)制造信息系統(tǒng)，能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作人員提供大量的生產(chǎn)信息，從而方便工作人員進(jìn)行機(jī)械加工產(chǎn)品質(zhì)量的評(píng)估，并對(duì)不滿意的地方做出相應(yīng)的改變。

四、自動(dòng)化機(jī)械加工中可能存在的危險(xiǎn)因素以及控制措施

上文提到，自動(dòng)化機(jī)械加工過(guò)程中面臨著較多的干擾因素和影響因素，對(duì)這些因素不進(jìn)行及時(shí)處理，便可能導(dǎo)致自動(dòng)化機(jī)械加工的生產(chǎn)效率降低，并埋下安全隱患。為了促進(jìn)自動(dòng)化機(jī)械加工的又好又快發(fā)展，相關(guān)工作人員需要定期對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行檢查，并對(duì)出現(xiàn)的事故進(jìn)行原因分類(lèi)和總結(jié)。近年來(lái)，常有一些由于自動(dòng)化機(jī)械加工系統(tǒng)問(wèn)題導(dǎo)致的施工人員受傷的新聞出現(xiàn)，這些新聞應(yīng)當(dāng)對(duì)整個(gè)機(jī)械加工企業(yè)起到警示的作用，在進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)，需要對(duì)基層施工人員進(jìn)行培訓(xùn)，減少機(jī)械加工可能造成工人的傷害。

4.1在削切過(guò)程中加強(qiáng)防護(hù)管理

削切操作，是指對(duì)機(jī)械加工完成后的產(chǎn)品進(jìn)行相應(yīng)的裁切，使得加工材料符合使用需求。而材料的削切主要是通過(guò)工作人員手工操作完成的，這就造成了相應(yīng)的安全隱患。為了有效避免削切過(guò)程可能造成的安全問(wèn)題，可以通過(guò)斷屑槽將呈帶狀的切屑折斷，也可以通過(guò)斷屑器將傳統(tǒng)的帶狀切屑做成節(jié)段狀。通過(guò)斷屑槽以及斷屑器的應(yīng)用，將人工切屑這個(gè)環(huán)節(jié)省去，從而大大降低了切屑可能對(duì)施工人員造成的危害。另外，為了避免削切過(guò)程造成的安全問(wèn)題，還需要對(duì)相關(guān)工作人員配備全面的防護(hù)服。工作人員穿戴全套的防護(hù)服能夠有效避免削切時(shí)材料碎末飛濺造成的安全問(wèn)題。

4.2銑工操作過(guò)程中采取有效防護(hù)

銑工在進(jìn)行銑床加工等操作時(shí)，很容易出現(xiàn)由于自身操作失誤導(dǎo)致的安全問(wèn)題，因此，為了切實(shí)保障銑工的安全，企業(yè)管理人員需要加強(qiáng)銑工的防護(hù)工作。銑工可能出現(xiàn)的操作失誤包括以下三個(gè)方面：第一，在進(jìn)行操作時(shí)為了方便沒(méi)有所使用防護(hù)措施和防護(hù)設(shè)備，導(dǎo)致出現(xiàn)機(jī)械加工問(wèn)題時(shí)沒(méi)有保護(hù)；第二，由于銑工的工作經(jīng)驗(yàn)不足，出現(xiàn)操作失誤或是對(duì)于相應(yīng)的操作設(shè)備使用不當(dāng)，造成機(jī)械講過(guò)過(guò)程中發(fā)生意外；第三，企業(yè)沒(méi)有建立完善的管理模式和保護(hù)模式，使得工人在施工時(shí)無(wú)法配備齊全的保護(hù)設(shè)備。針對(duì)以上幾種情況，首先需要企業(yè)自身提升對(duì)于銑工的保護(hù)程度，建立完善的保護(hù)措施和保護(hù)制度；其次，企業(yè)需要對(duì)相關(guān)的施工人員進(jìn)行安全宣傳講座以及培訓(xùn)，提升整體工作人員的素質(zhì)以及安全意識(shí)；最后，對(duì)工人盡心安全考核，確保所有上崗工人能夠正確使用銑工操作的相關(guān)器械。

五、自動(dòng)化控制在機(jī)械加工中的發(fā)展趨勢(shì)

5.1自動(dòng)化控制技術(shù)涉及范圍越來(lái)越廣泛

自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及人工智能技術(shù)。當(dāng)前，人工智能技術(shù)的研發(fā)正在如火如荼的進(jìn)行當(dāng)中，這也就意味著自動(dòng)化控制技術(shù)將會(huì)取得更大的成就。自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展，能夠有效擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。

5.2自動(dòng)化控制設(shè)備越來(lái)越先進(jìn)

現(xiàn)階段，常見(jiàn)的自動(dòng)化控制設(shè)備主要用于對(duì)于機(jī)械加工生產(chǎn)線各個(gè)設(shè)備的智能化控制，而在生產(chǎn)線檢修等方面的工作仍然是借助人力來(lái)完成的。而機(jī)械加工行業(yè)的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)是完全脫離人力，因此，應(yīng)用于機(jī)械生產(chǎn)的自動(dòng)化設(shè)備將會(huì)越來(lái)越先進(jìn)，從而實(shí)現(xiàn)完全的智能化生產(chǎn)，將人們的雙手解放出來(lái)。

5.3機(jī)械加工企業(yè)將會(huì)越來(lái)越重視自主創(chuàng)造能力

隨著我國(guó)城市化建設(shè)的加速，現(xiàn)階段我國(guó)的機(jī)械加工行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)極為激烈，在這種情況下，企業(yè)想要脫穎而出，除了需要確保產(chǎn)品生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)質(zhì)量之外，還需要重視自主創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，因此，企業(yè)需要加速人才的培養(yǎng)，建立成熟的自動(dòng)化控制技術(shù)人才團(tuán)隊(duì)，為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的提升做出貢獻(xiàn)。

機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)也在不斷發(fā)展，自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械加工工藝中運(yùn)用運(yùn)用的也會(huì)越來(lái)越廣泛，自動(dòng)化控制技術(shù)也會(huì)發(fā)展的更加全面，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)會(huì)在越來(lái)越多的領(lǐng)域應(yīng)用。自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備研發(fā)能夠很好提高企業(yè)生成能力，進(jìn)而提高企業(yè)生產(chǎn)效益機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械加工中想要充分合理運(yùn)用一定要樹(shù)立一個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)，為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，必須增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力。而且企業(yè)員工一定要團(tuán)結(jié)一致，為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)共同努力。自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械加工行業(yè)應(yīng)用，對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高人民生活質(zhì)量也有很大促進(jìn)作用。

六、結(jié)語(yǔ)

綜合全文，在企業(yè)進(jìn)行機(jī)械加工的過(guò)程中，自動(dòng)化技術(shù)的融入是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工程。通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)的融入，首先能夠提升企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，加速企業(yè)機(jī)械生產(chǎn)的效率以及質(zhì)量。而企業(yè)員工需要積極進(jìn)行新技術(shù)的研發(fā)，并恰當(dāng)借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，根據(jù)我國(guó)的基本情況進(jìn)行相應(yīng)的改造，創(chuàng)造出更適合我國(guó)機(jī)械生產(chǎn)的自動(dòng)化控制技術(shù)，讓我國(guó)的工業(yè)發(fā)展躋身世界一流行業(yè)。

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（作者單位：武漢輕工大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院）