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        淺談自動化技術在機械制造中的應用及發(fā)展

        2021-09-10 17:44:20賈艷鋒
        家園·建筑與設計 2021年2期
        關鍵詞:機械制造自動化技術應用

        賈艷鋒

        摘要:在社會經(jīng)濟高速發(fā)展背景下,機械制造市場競爭呈現(xiàn)白熱化趨勢,機械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需積極運用機械自動化中各項技術,實現(xiàn)機械制造水平與效率的雙向提高,為機械制造產(chǎn)業(yè)提供經(jīng)濟效益增長,但在機械自動化技術實際運用過程中,人們?yōu)檎嬲私獾狡湓跈C械制造中的意義,對機械自動化技術應用方向不熟悉,導致機械制造水平與效率未顯著提升,因此加大相關研究是極為必要的。

        關鍵詞:自動化技術;機械制造;應用;發(fā)展

        1機械自動化技術在機械制造中的意義

        機械自動化技術在發(fā)展過程中逐漸演變成集計算機輔助技術(CAD)、計算機輔助制造(CAM)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)為一體的先進技術集合,隨著社會生產(chǎn)要求的不斷提高,機械制造實現(xiàn)自動化已迫在眉睫,在現(xiàn)階段機械制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,自動化技術的應用將成為行業(yè)發(fā)展重點。傳統(tǒng)機械制造模式已無法完成社會高質(zhì)量高效率目標,在近幾年發(fā)展中,機械自動化技術實現(xiàn)了與計算機技術的充分融合,為機械制造發(fā)展注入新的活力,在此基礎上,機械自動化在機械制造中體現(xiàn)出顯著意義,具體表現(xiàn)在以下方面:①改變傳統(tǒng)勞動力依賴現(xiàn)象,在傳統(tǒng)機械制造模式下,主要依賴勞動力完成生產(chǎn)制造目標,雖在機械化生產(chǎn)中實現(xiàn)了生產(chǎn)技術的革新,但在現(xiàn)代信息技術環(huán)境下,機械自動化是促進機械生產(chǎn)制造進一步發(fā)展的有效方式;②促進機械生產(chǎn)規(guī)范化,在傳統(tǒng)機械工程師實現(xiàn)生產(chǎn)設計時,受各種條件限制導致優(yōu)化復雜,除機械制造設計外,繼而實現(xiàn)機械制造操作優(yōu)化;③提高市場競爭力,在現(xiàn)代國內(nèi)外機械制造市場競爭逐漸尖銳的形勢下,實現(xiàn)機械制造大規(guī)模自動化技術應用可提高機械制造生產(chǎn)水平與產(chǎn)業(yè)國際競爭力,促進社會經(jīng)濟增長。

        2當前機械制造業(yè)發(fā)展面臨的問題

        2.1機械自動化運用水平低,企業(yè)攝入不足

        機械自動化的實現(xiàn)主要體現(xiàn)在運用水平上,但是從目前我國制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀來看,很多企業(yè)缺乏創(chuàng)新理念,無法從根本上來轉(zhuǎn)變生產(chǎn)觀念,依然采用原始的手段來完成機械制造工作,不僅耗時、耗力,而且還不利于生產(chǎn)質(zhì)量的保證。其次很多自動化機械設備的投入需要大量的資金支持,而且在投入設備之后,還需要定期的維護,這些都產(chǎn)生了大量的費用成本,對于小企業(yè)而言,無疑是一種沉重的負擔,所以很多企業(yè)并不是不采用先進的自動化設備,而是沒有資金支持,沒辦法選擇先進的自動化設備。此外自動化設備的運用能力差,很多機械自動化設備和當前的信息化設備接軌,并鏈接了多項技術,比如人工智能技術、虛擬技術、集成化技術等,這些技術的運用對自動化設備的應用者提出了較高的要求,很多企業(yè)并不具備機械自動化的應用水平,很多運行程序需要學習,因此導致即使企業(yè)購買了自動化設備之后,由于使用問題也很難盡快投入到實際應用中。

        2.2機械自動化發(fā)展落后,和當前社會發(fā)展不匹配

        從目前我國機械自動化發(fā)展水平來看,雖然投入了自動化設備,但是這種在機械制造業(yè)中的應用水平較低,沒有立足于機械制造的整體生產(chǎn)上,所以機械自動化知識某個程序的自動化,這種自動化發(fā)展水平較低,還有很大的發(fā)展空間。其次從自動化發(fā)展的進程來看,和我國當前社會發(fā)展極其不匹配,這種不匹配主要體現(xiàn)在兩個方面,一方面是和生產(chǎn)需求不匹配,因為機械自動化水平落后,導致生產(chǎn)量、生長質(zhì)量、產(chǎn)品種類無法滿足當前需求,或者是需要增加成本才能滿足需求。另一方面機械自動化發(fā)展的水平和當前科學技術水平無法實現(xiàn)對接,很多自動化設備沒有融入當前的人工智能、虛擬化等技術,加之自動化設備的兼容性較差,導致很難實現(xiàn)各種軟件、硬件的引入,而這都阻礙了機械自動化技術的發(fā)展。因此從現(xiàn)階段我國機械制造業(yè)中機械化自動化發(fā)展水平來看,機械化發(fā)展水平非常落后,不利于形成柔性的機械自動化生產(chǎn)程序,所以在技術提升上仍然有很大的空間。

        3自動化技術在機械制造中的具體應用

        3.1集成化應用

        機械自動化技術是一多學科、應用普遍廣泛的學科技術,也是系統(tǒng)工程的一種表現(xiàn)方式。從組成成分來看,構成機械自動化技術的內(nèi)容主要有:

        ①程序單元:主要作用是有效解決整個制造系統(tǒng)中“做什么”和“怎樣做”部分的有關問題,是整個機械自動化系統(tǒng)中非常重要的一個組成部分。

        ②傳感單元:主要的作用是完成對整個控制系統(tǒng)工作實時狀態(tài)及工作性能參數(shù)的實時檢測工作,是系統(tǒng)中的基礎組成部分。

        ③作用單元:主要作用是實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的能量施加,以及定位目標任務,是整個系統(tǒng)中前期的組成部分。

        ④制定單元:主要作用是整理分析、對比傳感單元傳輸出的參數(shù)信息,進一步做出判斷,發(fā)出相應的信號,控制動作。是整個機械自動系統(tǒng)中非常關鍵的核心組成部分。

        ⑤控制單元:主要作用是制定工作單元,并根據(jù)信息對其中的動作進行有效調(diào)節(jié),是整個機械自動化系統(tǒng)中的后勤保障單元,對機械制造中機械自動化應用的順利開展具有重要作用。集成自動化技術在機械制造中的應用主要采用系統(tǒng)工程理論和信息技術的方法來優(yōu)化組織的整體生產(chǎn)過程,并通過多種方法促進適度的自動化。例如績效改善和流程重組機構以及計算機數(shù)據(jù)庫。在信息系統(tǒng)和網(wǎng)絡的支持下,機器制造組織和管理活動的各個要素已完全集成到有機物中,從而實現(xiàn)了以人為本的靈活機器生產(chǎn)。自動化和相關技術的集成應用對于產(chǎn)品質(zhì)量的提高,新產(chǎn)品質(zhì)量的降低和生態(tài)環(huán)境的保護具有非常重要的現(xiàn)實意義。

        3.2柔性自動化的應用

        隨著計算機技術的出現(xiàn),產(chǎn)生了“柔性自動化技術”。采用“柔性自動化技術”的工廠不只是能夠自動的“做”,而且加工目標確定后,就知道應該要做的步驟和方法。柔性自動化技術根據(jù)機械制造業(yè)發(fā)展應運而生,是產(chǎn)品加速更新主要手段。采用柔性自動化技術,不僅能夠提高生產(chǎn)效率、減輕勞動強度,還能提高產(chǎn)品質(zhì)量、縮短制造周期和交貨期、大幅度降低成本,因而是各國機械制造業(yè)發(fā)展的重要趨勢。

        3.3智能化應用

        現(xiàn)代機械制造智能化主要在以下四個方面進行了提升:一是智能化,在機械制造的整個工作周期過程中,不需要人類一步一步設計機械制造等具體方案,而是由智能系統(tǒng)自動完成,以此來提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率和質(zhì)量;二是自動化,自動化則是指在機械制造的加工生產(chǎn)過程中,能夠使結構模式自動生成,生產(chǎn)過程的聯(lián)動性得到有效提高,因此生產(chǎn)效率遠遠超過傳動機械制造模式;三是多功能化,是模塊化設計機械制造單元,即每個模塊均可單獨存在運行,系統(tǒng)可以根據(jù)實際生產(chǎn)要求對模塊進行組合調(diào)整,從而降低制造成本,擴大產(chǎn)品種類;四是集成化,集成化是指在生產(chǎn)制造過程中,將工作中所需的全部子系統(tǒng)進行組裝集成,所有的工作都在這條集成系統(tǒng)中完成。

        結束語:

        綜上所述,在機械自動化技術革新背景下,對于促進機械制造生產(chǎn)水平與效率提升具有顯著效果,由此可見,機械制造中廣泛應用機械自動化技術是順應社會進步的必要要求。在研究過程中,本文圍繞自動化技術四個方面展開應用途徑分析,以期為機械制造產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)自動化發(fā)展提供方向,在保證產(chǎn)品制造質(zhì)量基礎上實現(xiàn)生產(chǎn)效率提升,以此促進機械制造產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

        參考文獻:

        [1]李健.機械自動化技術及其在機械制造中的應用探討[J].工程技術:全文版:00203.

        [2]王志.機械自動化技術及其在機械制造中的應用探討[J].工程技術:全文版:00230.

        [3]王偉.機械自動化技術及其在機械制造中的應用探討[J].內(nèi)燃機與配件,2018(005):63-64.

        [4]黃忠才.機械自動化技術及其在機械制造中的應用探討[J].魅力中國,2020(6):324.

        [5]陳慶.機械自動化技術及其在機械制造中的應用探討[J].中國科技縱橫,2020(9):48-49.

        河北省第二建筑工程有限公司 河北石家莊 050000

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