衛繼斌 柳維平
摘要:在整個國民經濟之中,機械制造業無疑占據著極為重要的位置。它不僅在國民經濟中占比的份額較大,而且眾多其他產業都與之密切相關。將自動化技術融入機械制造過程,能夠有效縮短產品生產周期、降低工人作業強度、進一步提高產品質量,減少生產成本,對制造業發展十分有利。我國機械制造業基本實現了自動化,正在智能化、機器人方向上創新發展,力爭占據技術制高點。
關鍵詞:機械制造;智能化;發展趨勢
信息科學、材料科學、納米科學和制造科學是21世紀的主流科學,現代科學技術催生下的高新技術將對全世界的制造業帶來重要影響。中國加入世貿組織以來,機械加工產業面臨著前所未有的競爭壓力,經濟社會的不斷發展和進步對機械加工生產水平產生更高的要求,使用簡單方便、外觀美觀大方、自動化程度高、價格適中的機械產品日益受到大眾的歡迎,這就需要制造企業要采用先進的機械制造技術。與國際上發達的機械加工產業相比,中國的機械制造業一直處于落后水平,導致機械制造加工行業缺乏核心競爭力,影響著我國機械加工行業的國際競爭力。近年來,我國機械制造行業在新工藝、新技術上取得了長足的進步,機械工程發展日益呈現數字化、智能化、精密化等態勢,其中智能化是機械加工中需要格外關注的,智能化是高科技水平的代名詞,當前智能化產品已經廣泛應用于現代人的生活、學習和工作中,機械加工行業也不例外,我們倡導的機械加工智能化是指利用計算機綜合應用人工智能技術(如遺傳算法、人工神經網絡)、代理技術、現代管理技術及系統工程理論和方法等,實現機械加工的高標準、高要求、精細化以及高質量。使整個企業制造系統各子系統智能化,從而系統整體達到集成化、高度自動化。
1當前我國機械制造發展過程中存在的問題
1.1機械制造設計方面的問題
眾所周知,在傳統的機械制造設計當中,是離不開設計的圖紙的,同時,在整個機械產品的制造過程當中也需要依靠圖紙來進行加工。然而,傳統的機械制造的設計與制造過程當中,很有可能因為不同外部因素的影響導致最后的成品與圖紙存在一定的差異。或者是由于設計圖紙不夠精確,從而影響到成品的質量。因此,在這樣的情況下,必須要解決機械制造設計中可能產生的誤差,這樣才能進一步提高機械制造產品的質量,幫助其在市場上更好的銷售,獲取更大的經濟效益。
1.2機械制造工藝的問題
從目前我國機械制造業的實際情況來看,在許多時候,機械制造生產過程中依然采用的是傳統的機械制造工藝。傳統的機械制造工藝不僅效率低,同時精確率也不高,也非常容易受到外部環境的影響導致在機械制造的過程中出現誤差。而在西方發達國家,目前大多已經開始采用更為先進的機械制造工藝,譬如說高精密加工和納米加工技術等。這些新型技術的應用不僅可以有效提高產品的質量,同時也能夠提高產品的制造加工效率。因此,從這一點來看,我國的機械制造工藝與西方發達國家依然存在著差距,還需要加強新型技術的研究和引進,這樣才能幫助我國機械加工行業更好的發展。
1.3機械制造管理的問題
機械制造管理的問題也是影響我國機械制造業發展的因素之一。隨著科學技術的不斷發展,特別是進入21世紀以來,人類社會已經全面進入信息時代。在這樣的情況下,通過計算機信息技術的應用,當前機械制造加工中各個部門的溝通和交流在不斷地加強,同時信息也能夠實現更加快速便捷的共享,為機械制造加工效率的提高提供了巨大幫助。然而,雖然應用的工具已經有了長足的進步,但是在管理的思想以及管理的手段上還依然停留在傳統的管理方式當中,并沒有根據時代以及生產方式的改變而進行改變。這樣一來,就會對機械制造加工質量和效率的提高產生影響。
2機械制造與自動化的深度融合
2.1機械制造自動化信息系統
以車間為例,制造過程中借助于自動化生產技術,能夠將多個制造設備融合于同一生產線。同時,整個生產流程變得更加標準化與規范化,工作人員僅需在生產軟件中輸入相關生產參數,就能夠支配生產線正常工作。這種工作模式能夠有效減少傳統生產過程中人為因素導致的生產差錯,嚴格在產品質量上把關。機械制造自動化信息系統能夠完成計算機輔助設計、計算機輔助制造、工藝輔助設計等功能。實際制造過程中,輔助工程師能夠通過計算機內安裝的圖形設計軟件及相關的設備設計機械部件,通過工藝輔助設計功能優化產品的生產制造工藝流程,使整個生產過程更加標準化、規范化。其中所指的輔助制造是指在產品生產過程中通過計算機數值控制技術控制生產,設計過程及生產過程中的全部數據信息都能夠通過產品數據庫進行系統管理。
2.2機械制造自動化系統
機械制造自動化系統是制造自動化系統的重要組成部分,它能自動連續機械裝配作業,不會因員工的主觀意識的影響,可以有效地減少人為錯誤造成的故障,不僅降低了工人勞動量,也有利于進一步促進機械生產標準標準化,有效地提高了產品質量和生產效率。機械制造自動化設備裝配的另一重要組成部分,主要作用是按照預先設計的技術要求,對某些規格和形狀的機械零件進行搬運、裝配、試驗、調試,并完成驗收。與傳統的手動循環裝配相比,效率更高,每個環節實際上只需要按照預定的生產線工作,更簡單、更有效。
2.3機械制造自動化檢測系統
產品檢驗是機械制造過程中的一個重要環節。檢查工作的主要任務是檢查機械生產中不符合生產標準的部件,確保批量產品合格率符合有關要求。各種新的加工材料,具有特殊功能要求的加工設備層出不窮,客戶對零件的生產要求參差不齊,必然增加產品測試的難度。傳統的手工檢測方法必然不能滿足當今機械產品的高精度要求,自動檢測技術的應用將是未來發展的必然要求。目前,基于電流信號、時間序列、人工神經網絡識別與檢測技術、多判斷系統、智能診斷技術等的檢測技術已投入使用。
3現代機械制造智能化的發展方向
3.1加強計算機設備的輔助
加強計算機設備的輔助對于未來機械制造生產有著巨大的幫助。所謂加強計算機設備輔助就是要改變傳統的利用圖紙設計的方式,借助計算機以及相關軟件的計算來進行輔助設計。這樣一來,不僅可以確保機械制造的精度,同時也可以根據實際的生產狀況對于設計進行及時更新,保障機械制造的先進性。
3.2進一步完善機械制造體系結構
進一步完善機械制造體系結構需要注意3個方面的內容,分別是要提高機械系統的功效以及穩定性、形成不同檔次的數控系統以及利用計算機網絡進行遠程控制。提高系統的功效以及穩定性可以有效提高整個數控系統的集成度以及系統的運行過速度,從而提高機械系統的功效,同時也能夠進一步加強機械的穩定性、而不同檔次數控系統的形成就是要根據機械實際制作過程中所需要的不同功能,將其進行模塊化之后形成系列化的產品,這樣一來就可以形成不同檔次的數控系統。最后是要利用計算機網絡技術進行遠程控制,這樣一來就可以實現無人化操作,有效減少人力資源的消耗,以此更加有效地降低企業的生產成本,幫助企業獲取更大的經濟效益。
4結論
綜上所述,現代機械制造智能化的發展對于我國現代機械制造業的發展來說有著巨大作用。這是因為:通過智能化的應用,能夠有效提高機械制造的效率和品質,同時還能夠減少生產成本,避免人力資源的浪費,這對于企業來說也是極為重要的。故而,我們必須要對機械制造智能化技術有一定的理解,以期推動國內機械制造技術向世界先進水平看齊。
參考文獻
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