機械自動化加工設備優化途徑分析

任許銘 孫海波

摘要：隨著經濟的不斷發展和科學技術的不斷進步，對工業生產的質量與效率有了更高的要求。而機械自動化設備的出現大大滿足了社會的需求，為工業生產帶來了一大飛躍。機械自動化是通過預先在設備中的程序設計完成自動化控制，自動化控制的出現，將機械生產帶入了新的生產領域，實現機械的自動化生產。在滿足對生產效率的同時，將人們從高強度的勞動中解放出來。

關鍵詞：機械自動化；設備優化；途徑

1.機械自動化的發展方向

1.1實用型的機械自動化技術

全球工業的不斷發展，促進了機械自動化的不斷發展進步。機械自動化的發展經過了由低端技術到高端技術的進步，由簡單到復雜的過度，但其根本目的還是提高生產的效率與質量。而實用型的機械自動化設備，主要針對現在廠家的需要，著重與實際生產過程中生產產品的質量與效率的改進與優化，受到大多數廠家的青睞。

1.2經濟型的機械自動化技術

自動化設備在現代如此受到大家的重視主要原因為：一是機械自動化設備在生產過程中能顯著降低生產成本，在生產中對原材料的利用度大大提高，在降低成本的同時，也降低了對原料的浪費，這也就意味著公司在生產過程中只需投入較低成本就可以有更高的收入，提高公司的收益。二是機械自動化在生產過程中不但能夠代替人的作用還具有更高的效率，將人們從高強度的勞動中解放了出來。隨著經濟的不斷發展，機械自動化由于其高產量、高效率、低成本而適應社會發展的需求，成為最為主要的發展趨勢。

1.3綠色型的機械自動化技術

機械自動化以其獨有的特性受到社會的推崇，各工業大肆生產，在得到經濟快速發展的同時環境正在遭受這巨大的考驗。因此，各工業生產廠家在享受機械自動化帶來的巨大收益的同時也要注意對環境的保護。在國家發展環境友好型社會的號召下，各工業生產廠家應加大對機械的改良，注重對環境的保護，盡量消除對環境產生危害的因素。設計研發綠色型機械自動化設備，加強對工業三廢的后續處理，是社會對現代企業的又一重要要求。

1.4配套型的機械自動化技術

隨著機械自動化的不斷發展，配套型機械自動化技術引起人們的重視。配套型機械自動化技術是在原有的自動化基礎上，融入新的元素，與其他設備一起協調運作，使得自動化更進一步。在工業生產中起到重要的推動作用，它需要通過不斷提高各個設備的性能優化生產，加強各設備間的協調運作，從根本上對機械自動化設備進行優化與改良，才能實現生產發展的又一大進步。

2機械自動化設備優化的途徑分析

機械自動化設備也可以叫做智能人工設備，是通過機械設備來代替人力生產的一種方式。傳統的工業生產中，采用人工生產或人機生產兩種，人工生產的主要生產勞動力全部有人工來完成的，不采取任何機械輔助設備，這樣的生產需要大量的人力，而另外一種人機的生產模式，也是在利用人工的生產，但是會伴有少量的機械投入到生產中，也是需要客觀的人力勞動才能維持生產，而且，如果是在生產環境較為危險的情況下，一旦人員操作不當很有可能出現人身傷亡事件。然而機械自動化設備的出臺徹底打破了這個局面，從某種意義上說機械自動化設備不僅可以代替人來完成生產工作，還可以擁有人的智慧能做出一定的應急判斷等，將徹底取代人力勞動，更能有效避免在生產過程中出現的人員傷亡事件，為工業生產做出了重大的貢獻。通過自動化設備的生產縮短產品的生產周期，有效的提升生產效率，為生產企業創造更過的經濟效益。但是，在機械自動化設備長期的試用中，還有很多不足的地方，如，仿真設計的缺陷、三維技術的缺陷等，為了彌補機械自動化設備的缺陷，必須做好相應的優化工作，可以將先進的科學技術作為優化的工具，來提高機械自動設備的設計工作，相關部門做好機械自動化設備能力創新的設計工作，而且，我們不能閉門造車，要及早的與國際接軌，再通過國外一些發達國家的自動化設計來帶給我們啟發，更好的完善機械自動化設備的優化工作。

3機械自動化設備優化分析

3.1建立主要的數學模型

隨著社會科技的不斷發展，機械自動化設備也不能始終適應工業的生產，因此要對機械自動化設備進行不斷的優化，以實現滿足工業的生產和發展，機械自動化設備大多都是由數學模型來進行操控的，因此，要把這個作為出發點，建立設備的主要數學模型。首先，要了解機械自動化投入使用的生產周期，以及相應的配置函數等，通過對多種數據的分析，來建立主要的數學模型，如，自動包裝機的模型設置，該機器的生產主要有兩種成本組成，一，直接成本，就是能對生產過程中產生的費用如，人工費用、設備費用、設備折損費用、原材料費用等；二，間接費用，是在生產中起到一些輔助工作的費用，如，管理費用、采購費用等。通過對這些數據的分析來建立自動包裝機的主要模型，以實現機械生產的有效性。

3.2確定可行性方案

在利用機械自動化設備進行生產的過程中，有很多設備原本設計的方式非常巧妙，尤其是自動化的靈敏度特別高，但是在應用到實際中卻出現很多問題，如，靈敏度達不到相應的要求、自動化程序缺乏功能性等，設備已經投資了卻達不到應用的效果這是常有發生的事情，總的來說機械自動化設備缺乏可行性設計方案，因此，在對機械自動化設備進行優化的過程中，必須做好可行性方案的設計工作。首先，要從多方面考慮機械自動化設備的靈敏度，可以通過多目標優化法來對多目標的函數進行分析，來實現整體優化方案的可行性，然后才能將可行性方案賦予實際。

3.3環境保護設計的優化

人們賴以生存的環境在漸漸的惡化，大多數都是人為引起的，如，工業生產的能源消耗、廢物廢氣排放等都會慢慢的腐蝕環境，人們也及時的認識到這個嚴重的現象，因此在任何生產和消耗中都主張環境保護，要盡量避免對環境造成污染。尤其機械制造業被成為對環境構成嚴重污染的企業，更應該加強對環境保護的措施，因此，要將環境保護設計列為機械自動化設備優化中的主要項目。首先，是設備生產的能源消耗問題，要做到低能耗、高生產的目的，然后，要設備生產后的排放做好環保工作，要嚴格按照環境保護的要求實施相關的優化工作，將機械自動化設備的生產逐漸走向環保型，以做到節能減排的目的。

3.4機械自動化設備智能化的優化

上面的發展方向也提到過，機械自動化設備逐漸的朝著智能化的方向發展，因此，我們必須做好設備智能化設計的優化方案，要徹底實現機械代替人工來工作。機械設備的智能化并不是代替人工的生產，有些時候甚至會超越人工生產，因為有很多情況是人的能力和智慧都無法達到的，而通過機械的智能化生產卻能將其做的更好，不僅提升了工業的生產效率，還降低了人工的使用。機械智能化的優化可以實現人機工作，也可以實現單機工作，能解決很多傳統生產中不能解決的問題，對于人類的生產來說，這是一項重要的發展標志，對于機械來說，是科技進步一個新的飛躍。

結束語

機械自動化生產對于我國的經濟發展和國民需求具有重要意義，而通過以某公司所生產的自動包裝機為例，在經過上述的論述和分析，執行了生產優化和自身的機構優化，其結果對于機械自動化生產設備的效率提高具有一定的可行性和推動作用。可以說，本文對于生產設備優化問題的進一步研究提供了借鑒。

參考文獻

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[2]燕曉彬.機械自動化設備優化分析[J].科技創新與應用，2013（17）.

（作者單位：山東黃金礦業股份有限公司新城金礦）