張華 張久江 秦恒寶
摘要:目前在機(jī)械制造領(lǐng)域隨著越來越激烈的競(jìng)爭(zhēng)以及技術(shù)的不斷提升,相關(guān)的機(jī)械制造企業(yè)和工廠在進(jìn)行生產(chǎn)中就需要運(yùn)用一些機(jī)械智能制造技術(shù)和設(shè)備等以實(shí)現(xiàn)企業(yè)或工廠的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)和生產(chǎn)能力的提升。本文主要針對(duì)機(jī)械智能制造關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展及目前存在的問題進(jìn)行研究,對(duì)智能制造技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用情況進(jìn)行探討,并提出了幾點(diǎn)針對(duì)機(jī)械智能制造技術(shù)在工廠生產(chǎn)中的思考,希望對(duì)工廠的生產(chǎn)以及機(jī)械制造領(lǐng)域的未來發(fā)展起到借鑒和參考的作用。
關(guān)鍵詞:機(jī)械智能制造;工廠生產(chǎn);應(yīng)用與思考
中圖分類號(hào):TH16? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1674-957X(2021)15-0190-02
0? 引言
就我國以往的機(jī)械制造領(lǐng)域和行業(yè)來說,其主要的生產(chǎn)力是人力資源,由于人力資源和勞動(dòng)力的一些不確定性的因素,其對(duì)企業(yè)和相關(guān)機(jī)械制造領(lǐng)域的工廠的影響就較大,并且有時(shí)時(shí)不受控制的,人員如果變動(dòng)較大,勢(shì)必會(huì)影響工廠的機(jī)械制造相關(guān)工作的開展和實(shí)施。這對(duì)于我國的機(jī)械制造產(chǎn)品的加工質(zhì)量影響很大,無法做到產(chǎn)品的質(zhì)量在同一水平線上,從而影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展。伴隨著社會(huì)的發(fā)展和技術(shù)的不斷進(jìn)步和更新,機(jī)械智能制造技術(shù)也在不斷地進(jìn)行完善和創(chuàng)新,運(yùn)用智能制造技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)工廠生產(chǎn)效率的提升,減輕員工勞動(dòng)強(qiáng)度,提升產(chǎn)品質(zhì)量的作用。也擺脫了由于人員的相關(guān)問題出現(xiàn)的影響工廠產(chǎn)品加工生產(chǎn)的現(xiàn)象和隱患,在很大程度上,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)總量和產(chǎn)品質(zhì)量的提升[1]。
1? 我國機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀
無論對(duì)于哪個(gè)國家來說,機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展和水平在很大程度上決定國家整個(gè)的機(jī)械制造業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r和發(fā)達(dá)程度。針對(duì)我國目前的機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)狀來說,我們可以把其發(fā)展經(jīng)歷的階段分為兩個(gè)部分,一部分就是以往的傳統(tǒng)機(jī)械制造模式和技術(shù),第二部分就是現(xiàn)代的比較先進(jìn)的機(jī)械制造模式和技術(shù),分析其發(fā)展過程和期間所經(jīng)歷的變化可以看出,我們國家的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展水平還有很大的提升空間,產(chǎn)品的質(zhì)量也亟待提高,對(duì)于工廠在生產(chǎn)加工時(shí)的生產(chǎn)能力和水平等各方面都需要進(jìn)一步的完善和改進(jìn)。并且目前很多的機(jī)械制造工廠仍需要靠大量的人工進(jìn)行操作和加工,由于工廠員工能力水平的參差不齊,導(dǎo)致了產(chǎn)品質(zhì)量不能整齊統(tǒng)一,在一定程度上就制約了企業(yè)工廠的生產(chǎn)效率的提升以及未來的發(fā)展態(tài)勢(shì),受人的影響因素控制比較大。對(duì)于機(jī)械制造領(lǐng)域來說,它在我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)中始終占有非常重要的地位,并發(fā)揮著相當(dāng)重要的作用,是國民經(jīng)濟(jì)支柱的重要支撐,也決定著我國未來的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和建設(shè)。對(duì)于目前機(jī)械制造領(lǐng)域隨著競(jìng)爭(zhēng)的激烈和技術(shù)的不斷提升,相關(guān)的機(jī)械制造企業(yè)和工廠在進(jìn)行生產(chǎn)中就需要運(yùn)用一些機(jī)械智能制造技術(shù)和設(shè)備等以實(shí)現(xiàn)企業(yè)或工廠的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)和生產(chǎn)能力的提升。就目前的生產(chǎn)現(xiàn)狀來看,已經(jīng)有很多的企業(yè)和工廠把機(jī)械智能制造技術(shù)應(yīng)用到了日常的工廠生產(chǎn)當(dāng)中,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率的提升和產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)化。對(duì)比以往的機(jī)械制造加工模式,傳統(tǒng)的加工制造模式和技術(shù)都已經(jīng)大大跟不上時(shí)代的進(jìn)步和技術(shù)的更新,一些新興的機(jī)械智能化技術(shù)被開發(fā)和應(yīng)用到目前的機(jī)械加工領(lǐng)域,創(chuàng)造了更多的效益,提高了工廠和企業(yè)的生產(chǎn)效率,也推動(dòng)了企業(yè)和工廠的繼續(xù)高速發(fā)展的腳步。由此可見,現(xiàn)代化的先進(jìn)的機(jī)械智能制造技術(shù)在其中起著關(guān)鍵的作用,只有不斷地開發(fā)、應(yīng)用和完善機(jī)械智能制造技術(shù),使其能夠在目前的工廠生產(chǎn)中更好地發(fā)揮作用,提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)能力,提升機(jī)械加工操作水平,優(yōu)化產(chǎn)品的質(zhì)量,這樣才能使工廠的發(fā)展實(shí)現(xiàn)高效化,從而在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的市場(chǎng)中脫穎而出,帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益并使企業(yè)和工廠得到長(zhǎng)足的發(fā)展。所以運(yùn)用先進(jìn)的機(jī)械智能制造技術(shù)是我國機(jī)械制造行業(yè)的必然發(fā)展趨勢(shì),也是提高我國機(jī)械制造業(yè)發(fā)展水平的必經(jīng)之路。
2? 機(jī)械智能制造技術(shù)簡(jiǎn)介
2.1 CAD技術(shù)
CAD即計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),是指利用計(jì)算機(jī)及其圖形設(shè)備幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)工作,簡(jiǎn)稱CAD。在工程和產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,計(jì)算機(jī)可以幫助設(shè)計(jì)人員擔(dān)負(fù)計(jì)算、信息存儲(chǔ)和制圖等項(xiàng)工作。在設(shè)計(jì)中通常要用計(jì)算機(jī)對(duì)不同方案進(jìn)行大量的計(jì)算、分析和比較,以決定最優(yōu)方案;各種設(shè)計(jì)信息,不論是數(shù)字的、文字的或圖形的,都能存放在計(jì)算機(jī)的內(nèi)存或外存里,并能快速地檢索;設(shè)計(jì)人員通常用草圖開始設(shè)計(jì),將草圖變?yōu)楣ぷ鲌D的繁重工作可以交給計(jì)算機(jī)完成;由計(jì)算機(jī)自動(dòng)產(chǎn)生的設(shè)計(jì)結(jié)果,可以快速作出圖形顯示出來,使設(shè)計(jì)人員及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)作出判斷和修改;利用計(jì)算機(jī)可以進(jìn)行與圖形的編輯、放大、縮小、平移和旋轉(zhuǎn)等有關(guān)的圖形數(shù)據(jù)加工工作。CAD技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械制造領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品圖片的三圍立體可視圖,在進(jìn)行產(chǎn)品的修改和模擬上更加便利和直觀,同時(shí)對(duì)于加工精度和加工方法來說也更加詳細(xì)明確,能夠減輕設(shè)計(jì)人員的勞動(dòng),縮短設(shè)計(jì)周期和提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。
2.2 模糊控制技術(shù)
模糊控制作為智能控制的一個(gè)重要分支,在工程機(jī)械控制系統(tǒng)中的應(yīng)用日益廣泛。模糊控制技術(shù)依托于一種數(shù)學(xué)方法,利用模糊數(shù)學(xué)的方法處理參數(shù),以便于實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的逐步完善。模糊控制方法在工程機(jī)械中的應(yīng)用因模糊控制存在著精度不高、自適應(yīng)能力有限、易產(chǎn)生振蕩等缺點(diǎn),因此常與其它控制方法相結(jié)合使用以達(dá)控制系統(tǒng)要求,幾種常見的復(fù)合控制方法如下:模糊PID控制、遺傳算法與模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制、模糊PLC控制等。
3? 機(jī)械智能制造技術(shù)在工廠生產(chǎn)中的應(yīng)用
3.1 應(yīng)用于裝備制造領(lǐng)域
在近些年的裝備制造領(lǐng)域,越來越多的機(jī)械智能制造技術(shù)被逐漸引入并應(yīng)用,尤其是一些比較高端和精密的儀器裝備的制造和生產(chǎn)中,機(jī)械智能制造技術(shù)的應(yīng)用頻率逐年上升。機(jī)械制造領(lǐng)域的智能技術(shù)包括推理、數(shù)據(jù)分析、智能控制以及人工操控等功能的實(shí)現(xiàn)。對(duì)于工廠中使用比較普遍的裝配智能化來說,如圖1,其在很大程度上節(jié)省了人力資源的使用,也提高了工作的效率。
3.2 應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)
數(shù)控機(jī)床是機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)普遍使用的設(shè)備,很多精密的產(chǎn)品零部件都需要通過數(shù)控機(jī)床來實(shí)現(xiàn)零件的加工和程序的優(yōu)化,對(duì)于現(xiàn)代的數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)工作,其復(fù)雜程度和精密度的要求越來越高,所以對(duì)于數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)來說所需要實(shí)現(xiàn)的功能和達(dá)到的精密度范圍也就越來越高。在機(jī)械零件的加工、一些結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的產(chǎn)品零部件、需要多軸聯(lián)動(dòng)加工的構(gòu)件等的,都需要機(jī)械智能化較高的數(shù)控機(jī)床來實(shí)現(xiàn)。機(jī)械智能制造技術(shù)應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)中,可以根據(jù)加工需求和設(shè)計(jì)要求,通過對(duì)設(shè)定程序進(jìn)行不斷優(yōu)化調(diào)整,完善產(chǎn)品加工的操作流程,提高精密度和加工速度,保障最終所生產(chǎn)的零部件質(zhì)量[4]。
3.3 應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人制造領(lǐng)域
對(duì)于我國目前的智能機(jī)器人領(lǐng)域,機(jī)械智能制造技術(shù)也發(fā)揮著重要的作用,通過工業(yè)機(jī)器人制造技術(shù)的不斷更新,我國的機(jī)器人創(chuàng)新領(lǐng)域的研發(fā)和技術(shù)進(jìn)步都有了一定程度的提高。并且在很多的領(lǐng)域智能機(jī)器人可以取代人力來實(shí)現(xiàn)一些基本的操作,機(jī)器人也在逐漸的完善和更新中實(shí)現(xiàn)了功能的不斷增加和穩(wěn)定性安全性能的不斷加強(qiáng)。
4? 工廠生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)智能制造技術(shù)的思考
在工廠的實(shí)際生產(chǎn)中,機(jī)械智能制造技術(shù)所起的作用就是在生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中,把目前先進(jìn)的智能化技術(shù)融入到工廠的產(chǎn)品生產(chǎn)操作鏈中,使產(chǎn)品質(zhì)量得到提高,使生產(chǎn)效率得到提升。在工廠的生產(chǎn)中,智能制造技術(shù)滲透在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、與監(jiān)督管理的整個(gè)流程當(dāng)中,通過智能化的管控、操作、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)來實(shí)現(xiàn)工廠產(chǎn)品的高質(zhì)量高效率生產(chǎn),對(duì)建立完善的智能化操作體系起著重要的基礎(chǔ)作用,有利于工廠智能化水平的提升和數(shù)智化進(jìn)程的推進(jìn)。
4.1 建立健全工廠進(jìn)行智能制造的基礎(chǔ)保障
在工廠的建設(shè)和產(chǎn)品生產(chǎn)中引入機(jī)械智能制造技術(shù),我們必須要解決的首要問題就是結(jié)合自身工廠的實(shí)際情況,把產(chǎn)品的參數(shù)和相關(guān)信息與智能制造技術(shù)進(jìn)行充分的考慮和分析,做好生產(chǎn)車間的各項(xiàng)信息的處理工作,使信息的完整性、準(zhǔn)確性都得到保證,只有這樣才能從根本上利用機(jī)械智能制造技術(shù)提高生產(chǎn)效率,逐步建立起數(shù)字化的生產(chǎn)模式和流程,有利于智能化生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)一步引入和實(shí)施。
4.2 工廠重視對(duì)相關(guān)智能制造技術(shù)的掌握和應(yīng)用
對(duì)于智能制造領(lǐng)域的相關(guān)人員來說,大多數(shù)人都知道,對(duì)于智能制造來說,其核心的三大技術(shù)分別為云大數(shù)據(jù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和計(jì)算技術(shù),例如大數(shù)據(jù)技術(shù)是非常重要的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),他的作用為可以根據(jù)大數(shù)據(jù)中搜索到的客戶的喜好等信息數(shù)據(jù),并對(duì)其進(jìn)行分析比較等處理,從而可以非常有效地對(duì)于未來市場(chǎng)的發(fā)展前景有一個(gè)準(zhǔn)確的預(yù)測(cè),從而實(shí)現(xiàn)提高機(jī)械智能制造水平的目的。
5? 結(jié)語
對(duì)于目前快速發(fā)展的機(jī)械制造行業(yè)和領(lǐng)域來說,需要一些創(chuàng)新的機(jī)械智能制造技術(shù)和設(shè)備來滿足日益復(fù)雜和變化的發(fā)展趨勢(shì),從而提高機(jī)械加工產(chǎn)品的質(zhì)量及精度等,提高產(chǎn)品質(zhì)量的統(tǒng)一性,促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在機(jī)械制造業(yè)工廠生產(chǎn)過程中,應(yīng)該注重機(jī)械智能制造技術(shù)的應(yīng)用和更新,使其逐漸形成一個(gè)系統(tǒng)化的智能工作系統(tǒng),節(jié)省人力資源的同時(shí),提高產(chǎn)品的加工精度和質(zhì)量,保障產(chǎn)品質(zhì)量的統(tǒng)一性。對(duì)于目前我國的機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展來說,其智能制造技術(shù)被應(yīng)用的范圍也越來越廣。一些創(chuàng)新的機(jī)械制造設(shè)備也都在不斷地被應(yīng)用到機(jī)械制造領(lǐng)域中來,不僅降低了工廠用工的費(fèi)用支出,同時(shí)也擺脫了人力資源所帶來的不確定性因素的影響,并且在生產(chǎn)效率上也得到了很大的提升。
參考文獻(xiàn):
[1]李萍.智能制造時(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的有關(guān)研究[J].農(nóng)家參謀,2020(20):140.
[2]鄧轉(zhuǎn)龍.智能制造技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化中的應(yīng)用研究[J].探索科學(xué),2019(2).
[3]遲振國.淺談機(jī)械制造智能化技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用[J].內(nèi)燃機(jī)與配件,2018(12):206-207.
[4]錢偉,周海燕.機(jī)械制造智能化發(fā)展的相關(guān)問題分析[J].南方農(nóng)機(jī),2018,49(2):1.
[5]馬登龍.機(jī)械智能化技術(shù)及其在機(jī)械制造中的應(yīng)用研究[J].中國高新區(qū),2018(11):140.