韓素桃
(河鋼集團宣鋼職教中心,河北 張家口 075100)
數(shù)控技術可以提高制造加工的精確度,具有重要的應用意義。因此需要針對數(shù)控技術在機械制造中的發(fā)展與應用進行深入分析,明確其主要發(fā)展方向等重要內容,為機械制造的規(guī)模拓展打下堅實基礎。
在數(shù)控技術應用過程中,其能夠表現(xiàn)出多種較為顯著的基礎特征。例如,技術處理智能化便屬于數(shù)控應用的特征之一,由于其需要基于計算機平臺進行處理,因此與智能化概念的結合效果較為良好,能夠輕松實現(xiàn)智能化處理的目標,如圖1所示[1]??梢哉J為,數(shù)控技術的主要應用特征之一便是優(yōu)秀的智能化特性。其次,數(shù)控技術的應用還具有模塊化的基礎特征。通過整合相關程序與實施模塊,數(shù)控技術可以從多個層次進行功能處理,有利于提高系統(tǒng)的模塊化程度,強化整體活動效率。因此,數(shù)控技術的另一大特征便是模塊化程度較高,如圖2所示[2]。再次,數(shù)控技術的應用控制水平與精確程度相對較高,與傳統(tǒng)機械制造行業(yè)相比,數(shù)控技術具有強大的效率優(yōu)勢,同時對人力資源的需求較低,能夠達到良好的經(jīng)濟性??梢哉J為,數(shù)控技術的特征之一便是經(jīng)濟性較強,具有良好的效率優(yōu)勢,如圖3所示的某數(shù)控CPS系統(tǒng)結構[3]。合理應用數(shù)控技術能夠大幅提高機械制造行業(yè)的發(fā)展效果,有利于增強經(jīng)濟效益,具有重要的研究與實施意義,應當進行宣傳與推廣。
圖1 數(shù)控智能化
圖2 數(shù)控模塊化控制
圖3 CPS經(jīng)濟效率數(shù)控架構
2.1.1 有利于強化制造效率,降低消耗成本
在機械制造領域,合理應用數(shù)控技術能夠大幅降低對人力資源的需求,使相關環(huán)節(jié)能夠進一步提高基礎精度,強化生產(chǎn)效率。同時,應用數(shù)控技術也可以提高經(jīng)濟效益,可以緩解操作人員的工作壓力,使機械加工流程能夠趨于人性化處理。因此,數(shù)控技術對機械制造的重要性較為顯著,有利于提高企業(yè)的活力,具有較為優(yōu)秀的經(jīng)濟價值。
2.1.2 有利于提高機床應用質量
在機械制造流程中,機床屬于較為常用的設備之一。這一設備能夠與數(shù)控技術實現(xiàn)深度融合,有利于優(yōu)化控制環(huán)節(jié),降低響應時間。通過這種方式,能夠使機床的工作效率得到大幅度提升,并降低代碼編寫的難度,為自動化操作與檢查創(chuàng)造基礎環(huán)境條件。此外,數(shù)控技術還可以確保機床能夠按照預定流程進行制造加工,可以有效避免故障問題,具有良好的應用效果。
2.1.3 有利于拓寬機械制造行業(yè)前景
應用數(shù)控技術能夠拓寬機械制造未來的發(fā)展前景。隨著信息技術的快速發(fā)展,未來工業(yè)生產(chǎn)需要進一步結合相關技術應用形式,革新操作與加工流程,使其能夠貼合相關需求。合理應用數(shù)控技術可以使機械制造行業(yè)得到科學、可靠的改革,解決原有模式存在的主要弊端,達到理想的建設與發(fā)展目的。
2.2.1 工業(yè)生產(chǎn)
數(shù)控技術在機械制造行業(yè)中具有寬廣的應用范圍,如自動化技術便屬于較為常見的數(shù)控應用形式[8]。這種形式能夠與工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)實現(xiàn)深度結合,有利于解決產(chǎn)品的自動化加工問題,大幅降低對人力資源的需求。同時,數(shù)控技術與自動化工業(yè)生產(chǎn)相結合也可以提高制造流程的可靠性,避免出現(xiàn)人工誤操作問題。在工業(yè)生產(chǎn)的流程中,數(shù)控技術還能夠適用于環(huán)境條件較為惡劣的區(qū)域,承擔人類無法完成的工作任務,包括核泄露地點、深海地點等,如數(shù)控機器人即為典型應用方式之一[9]。因此,合理應用數(shù)控技術能夠大幅提高工業(yè)生產(chǎn)的適應性與效率,是屬于未來的主流應用形式之一。
2.2.2 航天工業(yè)
在數(shù)控技術的發(fā)展過程中,其主要特性與航天工業(yè)的需求達到了良好的貼合。傳統(tǒng)的機械制造難以勝任航空領域的嚴格標準,容易出現(xiàn)各式各樣的問題,導致嚴重的經(jīng)濟損失。而數(shù)控技術能夠大幅改善機械制造的精確程度與加工深度,并提高對鋁合金與相關航天材質的加工質量,使機械制造能夠達到航空的嚴格標準。因此,數(shù)控技術在航天工業(yè)中具有重要的應用意義,能夠提升加工深度,節(jié)約資源的應用規(guī)模,使制造效率能夠得到顯著提升,具有良好的應用價值。
2.2.3 煤礦機械
我國煤炭資源相對較為豐富,整體需求較大。煤炭開采屬于機械加工的關鍵活動之一。傳統(tǒng)機械制造對煤炭機械的處理效果較差,容易出現(xiàn)不良問題。因此,需要重視數(shù)控技術與機械制造的融合,使煤炭行業(yè)能夠得到可靠的效率改革,降低所需生產(chǎn)成本,達到理想的應用目標。煤炭領域的關鍵需求之一便是自動化,合理利用數(shù)控技術便可以對機械制造流程進行改進,使煤炭機械能夠達到良好的自動化效果,進一步提高對煤炭加工領域的適應程度。同時,數(shù)控技術還可以大幅降低煤炭機械的加工成本,使其能夠既滿足精度級別,又具有良好的性價比,有效增強煤炭開采的競爭力,達到理想的應用目標。
2.2.4 汽車制造
隨著我國經(jīng)濟建設的不斷發(fā)展,人民群眾對生活質量的要求也出現(xiàn)了跨越式的增長。這一增長體現(xiàn)在日常生活領域,如汽車保有量的大幅上升。汽車行業(yè)屬于較為典型的機械加工行業(yè),應用數(shù)控技術能夠進一步提高零部件加工的質量,使工作效率能夠得到顯著提升。當前,對汽車車身與內部組裝的需求逐漸提高,傳統(tǒng)機械制造已經(jīng)無法滿足相關標準。因此,需要進一步結合數(shù)控技術,使汽車工業(yè)能夠得到深入改革,達到理想的應用效果。例如,激光數(shù)控檢測技術便屬于經(jīng)典應用形式之一。這一技術可以對汽車的曲軸零件進行尺寸與直線度測量,有利于提高制造加工的精確程度,實現(xiàn)良好的處理效果。因此,數(shù)控技術對汽車制造的機械加工領域具有重要的應用意義。
在數(shù)控技術未來發(fā)展趨勢中,自動化屬于較為關鍵的部分之一。在人力資源趨于緊缺的情況下,未來工業(yè)制造的規(guī)模還將進一步擴張。在這種情況下,為了減少對人力資源的需求,便需要強化數(shù)控技術的自動化特征,使其能夠適應小規(guī)模人力管理的狀態(tài)。
當前,受限于計算速度與人工智能的發(fā)展,機械制造中的數(shù)控技術還無法達到良好的智能應用效果。因此,未來需要提高對相關技術形式的研發(fā)力度,在增強計算速度的基礎上,合理建設人工智能框架,確保其能夠與數(shù)控技術實現(xiàn)有效結合,達到革新機械制造行業(yè)的目標。當前,智能化研究可以從模糊控制、條件自適應、神經(jīng)網(wǎng)絡操控等方面開展,合理研究相關技術能夠大幅提高數(shù)控技術的智能化級別,使其能夠達到良好的應用與發(fā)展目標。
傳統(tǒng)機械制造行業(yè)存在效率較低、精確度較差的弊端。因此未來發(fā)展過程中,數(shù)控技術應當重視效率與精確度的革新,進一步提高整體應用效果,使機械制造行業(yè)能夠擺脫原有弊端,達到良好的發(fā)展目標。合理應用數(shù)控技術可以使機械制造行業(yè)的流程得到有效改進,解決響應速度差、加工精確度低的問題。因此,未來發(fā)展過程中需要重視數(shù)控技術的相關環(huán)節(jié),確保其能夠達到良好的研發(fā)效果。
當前,機械制造領域對人力的需求較高,整體復合性不足。未來數(shù)控技術應當重視對復合領域的研究,確保其能夠從單一功能轉變?yōu)槎喙δ?,有效降低對人力資源的需求,簡化加工流程,達到理想的應用效果。通過確立復合化發(fā)展方向,可以使數(shù)控技術的應用領域進一步擴張,提高對機械加工行業(yè)的適應性,確保其能夠實現(xiàn)科學革新的主要目標。
在數(shù)控技術發(fā)展過程中,柔性化屬于較為關鍵的方向之一。柔性化與數(shù)控系統(tǒng)和群控模塊具有較為緊密的聯(lián)系。采用柔性化設計發(fā)展方向可以使數(shù)控系統(tǒng)與機械制造行業(yè)實現(xiàn)深度融合,有利于提高模塊化程度,提高對產(chǎn)品種類的適應性。因此,未來發(fā)展過程中,需要重視數(shù)控技術的柔性化建設,確保其能夠達到良好的應用效果。
綜上所述,數(shù)控技術在機械制造行業(yè)具有重要的應用意義,也同樣具有良好的發(fā)展前景。因此,需要重視相關應用類型,并進一步明確其發(fā)展方向,確保機械制造行業(yè)能夠得到有效改革,解決原有弊端問題,達到理想的建設目標。