關(guān)于機電自動化在工程機械制造中的應(yīng)用探討

張靜俞

【摘 ?要】近年來，我國的經(jīng)濟和科技水平不斷發(fā)展，制造業(yè)在其中發(fā)揮了舉足輕重的作用，而自動化技術(shù)又是制造業(yè)和眾多加工產(chǎn)業(yè)中一項非常重要的技術(shù)。在同一生產(chǎn)任務(wù)中，自動化生產(chǎn)有著效率高、質(zhì)量好、產(chǎn)品之間品格差距小等優(yōu)點，同時還節(jié)省人工消耗，與傳統(tǒng)的手工生產(chǎn)相比，自動化生產(chǎn)在企業(yè)競爭中有著巨大的優(yōu)勢。我國作為制造業(yè)大國，更應(yīng)該大力發(fā)展機械自動化技術(shù)，提高國民企業(yè)生產(chǎn)力，以提高中國在國際產(chǎn)業(yè)中的地位。

【關(guān)鍵詞】自動化技術(shù);機械制造;生產(chǎn)應(yīng)用

隨著科技的不斷進步和發(fā)展，機械制造業(yè)有著前所未有的發(fā)展機遇和空間，而機械自動化技術(shù)的誕生，注定了它會成為新時代制造業(yè)的主導(dǎo)力量，也是機械制造業(yè)不斷進步的重要保證。對機械自動化技術(shù)的開發(fā)和研究將會改變未來整個機械制造相關(guān)行業(yè)的發(fā)展方向，甚至對其他的科技行業(yè)發(fā)展造成非常大的影響，共同獲得良好的發(fā)展。對于我國而言，研發(fā)和運用機械自動化技術(shù)有利于發(fā)展生產(chǎn)力，能夠為國家的機械制造業(yè)充入新鮮的血液，帶來更大的生機與活力，促進我國機械自動化技術(shù)的發(fā)展和在機械制造中的應(yīng)用，同時有利于我國從“制造大國”向“制造強國”邁進。

1機械自動化技術(shù)的概念

機械自動化技術(shù)是指將自動化技術(shù)引入傳統(tǒng)機械制造過程中，使機械智能化水平得到提高，實現(xiàn)機械系統(tǒng)的自主完成工業(yè)生產(chǎn)操作。機械自動化技術(shù)不僅能使整條機械生產(chǎn)線的生產(chǎn)過程得以優(yōu)化，還能促進企業(yè)機械生產(chǎn)的效率的提高。機械自動化技術(shù)涉及的內(nèi)容如下：

自動管理信息：計算機技術(shù)是機械自動化技術(shù)的核心，通過采用計算機技術(shù)，能實現(xiàn)機械設(shè)備的自動化控制目的。相關(guān)人員通過借助計算機技術(shù)，設(shè)定機械設(shè)備的相關(guān)參數(shù)，設(shè)備再對相關(guān)數(shù)據(jù)進行及時調(diào)整，所謂的數(shù)據(jù)管理是收集與整理生產(chǎn)過程中各項參數(shù)，其對提高機械制造效率具有實踐價值。

自動操作設(shè)備：機械自動化能夠自主觀察與調(diào)整機械設(shè)備的運行，與人工制造相比，其具有生產(chǎn)效率、生產(chǎn)準(zhǔn)確率高的優(yōu)勢，能夠使企業(yè)人力成本大大減少，有助于提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

自動運輸物資：通過采用機械設(shè)備實現(xiàn)物資運輸是機械化自動化生產(chǎn)特點之一，與傳統(tǒng)人工運輸模式相比，這種運輸模式能減少運輸時間，降低物資運輸信息錯誤的問題發(fā)生率。機械自動化技術(shù)的自動運輸物資，是機械管理運輸根據(jù)收到的數(shù)據(jù)選擇相應(yīng)的物資運輸，使企業(yè)人力費用有效減少，對企業(yè)生產(chǎn)效率的提高發(fā)揮重要作用。

2 機械自動化技術(shù)及其在機械制造中的應(yīng)用

2.1 集成自動化應(yīng)用

集成自動化需要采集和統(tǒng)計大量的數(shù)據(jù)信息，這些數(shù)據(jù)信息在計算機的分析匯總之下，得過一個明確的，具有指向性的運算結(jié)果，并將這一運算結(jié)果運用到機械制造當(dāng)中。通過集成自動化技術(shù)，將企業(yè)的各項生產(chǎn)活動與計算機的內(nèi)部控制結(jié)合到一起，實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)的優(yōu)化。當(dāng)企業(yè)的管理系統(tǒng)與生產(chǎn)系統(tǒng)等各項系統(tǒng)被優(yōu)化之后，才能實現(xiàn)資源配置的最優(yōu)化，其生產(chǎn)效率才能迅速的提高。集成自動化技術(shù)應(yīng)用在生產(chǎn)中之后，企業(yè)的生產(chǎn)效率進一步提高，產(chǎn)品質(zhì)量進一步提升，銷售規(guī)模也逐步增大，由此看來集成自動化的應(yīng)用對于促進企業(yè)發(fā)展起到十分重要的作用。目前集成自動化技術(shù)已經(jīng)被廣泛運用到機械制造工作當(dāng)中。

2.2虛擬技術(shù)的應(yīng)用

虛擬技術(shù)是將多種學(xué)科技術(shù)綜合應(yīng)用的技術(shù)，包括加工過程模擬軟件、人工智能技術(shù)、電子信息技術(shù)和多媒體技術(shù)等。虛擬技術(shù)的研發(fā)主要是針對傳統(tǒng)的機械制造行業(yè)產(chǎn)品的問題多發(fā)性而提出的，應(yīng)用虛擬技術(shù)可以在生產(chǎn)之前根據(jù)客戶和市場的需求對產(chǎn)品的性能要求、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品使用情況及產(chǎn)品的生產(chǎn)過程等進行模擬，對產(chǎn)品生產(chǎn)或使用的潛在失效模式進行分析，從而采取相應(yīng)的預(yù)防措施，進行補充或修改，降低生產(chǎn)報廢率和提高產(chǎn)品的使用壽命。通過虛擬技術(shù)的應(yīng)用企業(yè)將能更有針對性地為客戶提供更有力的保障，從而減少因為產(chǎn)品與客戶需要不符而造成的損失。目前虛擬技術(shù)的發(fā)展還在快速發(fā)展，要實現(xiàn)對虛擬技術(shù)的有效應(yīng)用需要企業(yè)員工充分了解產(chǎn)品和設(shè)備的性能，針對企業(yè)自身的產(chǎn)品進行技術(shù)創(chuàng)新。

2.3柔性自動化上的應(yīng)用

柔性化其滿足當(dāng)前經(jīng)濟全球化的特點，柔性自動化指的是機械自動化技術(shù)應(yīng)用于機械制造中時，信息控制系統(tǒng)與生產(chǎn)物品儲備系統(tǒng)能夠有機的進行結(jié)合。隨著經(jīng)濟全球化的推進，企業(yè)間的競爭也在加劇，而柔性化能夠提高儲備物品的靈活性，從而能夠滿足一日千里的市場需求和提高機械制造企業(yè)的競爭力。柔性自動化技術(shù)能夠有效地提升儲備產(chǎn)品的靈活性和產(chǎn)品生產(chǎn)效率，一旦市場需求發(fā)生變化，其能夠依據(jù)當(dāng)前的客戶需求快速的調(diào)整生產(chǎn)，進而能夠提升企業(yè)的競爭力。另一方面，柔性自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠提高機械制造企業(yè)對于市場的反應(yīng)能力，機械自動化技術(shù)很大程度上提高了生產(chǎn)效率，且打破的人工生產(chǎn)不連續(xù)性的弊端，因此企業(yè)管理人員能夠依據(jù)市場產(chǎn)品的需求量調(diào)整產(chǎn)品生產(chǎn)量，以滿足市場大批量的需求，同時能夠減少企業(yè)在人力上的投入，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

2.4智能化應(yīng)用

現(xiàn)如今，制造技術(shù)已經(jīng)不再單純的是指商品概念體系，而是指經(jīng)過一系列分析、推斷及規(guī)劃等智能活動后對智能機械及其相關(guān)工作人員的作用進行發(fā)揮所形成的一種人機一體的智能化系統(tǒng)。在整個制造的過程中，每個智能制造技術(shù)都結(jié)合了人工智能，可以通過模擬專家智能活動對制造過程中的人類的腦力活動進行延伸或代替，智能化的系統(tǒng)還可以自動對內(nèi)部各個零件的運行狀態(tài)進行檢查，如果受到內(nèi)部和外部的激勵，他們可以自動調(diào)節(jié)參數(shù)，從而保證各個系統(tǒng)的最佳工作狀態(tài)，所以它們具備自組織能力。除此之外，智能的制造系統(tǒng)還可以不斷對信息、能量等物質(zhì)進行交換，這個組織系統(tǒng)具有開放性，并且其主要依靠于強制耗散，耗散的結(jié)構(gòu)卻遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)，而且在制造時還可以通過使用模塊化的方式提升它的柔和性。

3未來發(fā)展趨勢

3.1網(wǎng)絡(luò)化的機械制造模式

未來的機械制造模式將會朝著更加網(wǎng)絡(luò)化深入發(fā)展，對于一件產(chǎn)品的制作會有更多層次的設(shè)備和技術(shù)參與其中，并且微進給技術(shù)、精密控制技術(shù)等也會進一步推動網(wǎng)絡(luò)化機械制造向更高水平，更高質(zhì)量的目標(biāo)不斷發(fā)展。

3.2 超精密研磨技術(shù)的發(fā)展

利用自動化技術(shù)可以達到目前人工操作不可能完成的目標(biāo)，超精密研磨技術(shù)將會促進機械制造產(chǎn)品朝著精度更高，誤差更小的方向邁進，對于一些尖端產(chǎn)業(yè)，未來將會采用更有效的自動化技術(shù)。

3.3 模具成型技術(shù)

利用自動化技術(shù)進行機械制造模具成型將會提升模具的核心精準(zhǔn)度。自動化技術(shù)目前已經(jīng)能將模具的精確程度控制在微米級別，在未來通過技術(shù)的不斷發(fā)展，模具成型和利用模具進行生產(chǎn)的機械制造行業(yè)將會獲得更好的發(fā)展空間。

4結(jié)論

綜上所述，在全球競爭日益激烈的背景下，提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本是企業(yè)立足于市場的核心因素，將自動化技術(shù)與機械制造相結(jié)合能夠提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，節(jié)省人力資源，降低生產(chǎn)成本，保證生產(chǎn)安全，未來機械制造自動化還有廣闊的發(fā)展空間，企業(yè)應(yīng)充分利用先進的自動化技術(shù)并不斷創(chuàng)新，以獲得更高的經(jīng)濟效益。

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（作者單位：旭銳工程檢測有限公司）