楊云鵬
(福建農林大學金山學院,福建 福州 350002)
機械自動化是指在進行機械制造業的過程中為了實現對所要加工產品的連續化、自動化、改進和優化生產而使用到的自動化技術手段。機械自動化技術是為了實現我國工業加快生產,保證對于投入物的加工變換以及流動速度這一目的而進行的自動化生產流程。機械自動化在我國的應用和發展是機械制造業技術進行改造和保障技術進步的主要手段,同時也是技術發展的主要方向。機械自動化的技術水準,不僅影響整個機械制造業的發展,而且對國民經濟各部門的技術進步有很直接的影響。
機械自動化技術是從20世紀20年代開始得到應用和發展的,隨著近年來我國科學技術的不斷發展,尤其是計算機的高度集成化,使用了計算機集成制造系統,使得機械自動化得到了迅速的發展。科學技術的發展推動了生產技術、制造系統以及生產方式的變化,但是與發達國家相比還存在一定差距。
(1)CAD技術與CAPP技術的應用局限。現在機械制造業大部分已經引用CAD技術,減輕了技術人員的壓力,提高了企業設計的功效,強化技術標準等優勢。但是,CAD運用的深度在機械制造行業存在一定程度上的局限。一些生產企業停留在出圖上,所以對于三維CAD、CAD/CAM及仿真設計等方面的應用程度就大大減少,而在機械制造行業使用了CAPP技術后,不但降低了機械自動化的技術水準、影響了企業的技術進步,還對整個機械制造業的發展造成了不良影響。
(2)在制造工藝方面存在缺陷。發達的工業國家之所以生產水平位居世界前列,是源于所采用先進技術以及方法。其中包括高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米、納米技術、激光加工技術,以及復合加工技術等新型加工方法。而由于我國對于先進技術的普及率不高,而且還有很多技術正在逐步開發和掌握中,所以一定程度上影響我國機械自動化技術的發展。
(1)發展低成本自動化技術。在我國機械制造業會使用到大量的通訊設備,隨著現代機械自動化的在我國的發展,單純使用原來的機床布局以及原有技術設備是遠遠達不到現代化技術水平的要求。由于我國現階段的基本國情決定,現階段發展低成本的自動化技術最為有效。因為低成本自動化技術的投資少、見效快,在執行過程中也可收到意想不到的效果,而且自動化程度較高所以發展潛力巨大。日本豐田公司由于采用適時生產JIT、全面質量管理TQC和成組技術GT、彈性作業人數和尊重人性為支柱的精節生產方式,最后使自動化程度不高的工廠收到了良好的經濟效益。由此我們可以得出,機械自動化技術不但要有先進的自動化設備還要有專業指導人員從旁協助,將原來的工藝基礎與現在的高新技術設備通過較為巧妙地利用結合在一起,達到整個生產過程造價低、見效快的良好局面。所以我國可以通過借助別國先進經驗和技術成果,在使用原有技術設備以及機床布局的基礎上適當引入一些先進的數控設備,例如CAD/CAM技術,是通過對計算機的自動化管理與人為基數的結合而形成的。這種技術為機械自動化技術的發展開闊了一條新途徑。(2)注重配套工程在機械自動化技術中的作用。現在的機械自動化發展技術在生產生活中的應用是通過在控制理論的指導下完成的,在使用過程中會涉及到機械技術、微電子技術、計算機技術、零配件檢測技術以及自動控制理論等等。所以,在發展機械自動化技術的過程中要注意電子學、機床料自動化、零配件檢測以及機械技術。想要機械自動化技術得到應用和發展必須要嚴抓機械自動化技術的基礎工作,要研究和采用可靠的自動化生產線和計算機技術保證在生產過程中的信息系統以及自動化系統的實施,要注重配套系統,相關單位可以編程控制器、微處理機、各種傳感器以及新型刀具等系統軟件,它們的使用不但會為機械自動化提供科學依據,也將成為未來機械自動化的技術基礎。
(3)結合本國國情發展機械自動化技術。由于我國人口的快速增長,現實行可持續發展道路。所以機械自動化在發展的過程中要從我國國情出發,注重對周圍環境的保護。在我國機械自動化技術可采取綠色制造,這可以達到技術發展、環境保護的雙贏局面。通過采取綠色的生產過程、綠色設計方案、選取綠色材料、綠色加工工藝、綠色包裝以及綠色管理來達到綠色制造的良好效果,在產品的使用過程中可以通過綠色處理達到回收利用的目的。這種綠色制造不但可以提高原材料的使用效率,還可以有效減少在制造過程中可能對環境造成的不良影響。所以結合本國國情發展機械自動化技術是十分必要的。
(4)實現機械自動化的人工智能化性能。我國早期的機械系統主要負責進行生產調度工作,所以對于相對簡單的生產可以達到控制作用。但是,原始的生產技術會很大程度加大企業的生產成本,而人工智能化的機械自動化技術的實施,是人為對計算機進行程序性操作,然后設計符合要求標準的操作模型,可以達到實現人體智能的行為。所以,實時系統和人工智能化相互結合后可以機械自動化技術朝著更為復雜、更為先進的自動化領域進行發展。
在我國想要保證機械自動化的發展,首先要站在正確起點從本國實際出發,通過降低成本、借鑒經驗、結合企業實際情況、注重實用價值,這樣才能保證機械自動化技術收到的經濟效益和社會效益,保證機械自動化技術走上高效益高速度以及高質量的快速發展道路。
[1]白云川.新趨勢 新需求 新挑戰[J].中國制造業信息化,2012,(2).
[2]陳志敏.中國制造業的發展[J].商業文化(下半月),2011,(12).