自動化技術在機械加工制造中的應用

白衍

[摘? ? 要] 對機械加工制造中自動化技術的應用進行探究和分析。

[關鍵詞]機械加工制造;自動化技術;應用;探究

[中圖分類號]TH164 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（21）04–0–02

Application of Automation Technology in Machining and Manufacturing

Bai Yan

[Abstract]This paper explores and analyzes the application of automation technology in machining and manufacturing.

[Keywords]machining manufacturing; automation technology; application; inquiry

現代社會，各式各樣的產品不斷滲入人們生活中，這些加工產品擁有著宏大的發展市場。機械產品都是由或多或少的零部件構成，這些零部件都需要經過現代化加工，經過篩選后，達到相關標準后，才投入使用，并最終拼接成型，最終的產品就加工完成了。

1 機械加工自動化技術的概念

機械加工就是通過使用相關的機械設備對所需加工的工部件進行規格尺寸和工藝性能的加工過程，對原材料毛坯開始進行相關的工藝加工，經過一系列復雜的生產工序，最終加工出符合要求和需求的產品。早期的機械加工廠，對產品的生產加工工序全部都是交給工作人員進行操作，整個過程全部依靠工作人員自身的感覺來完成。人員對零部件加工操作存在很大的工藝誤差和失誤，一旦出現員工操作失誤，導致一個零部件報廢，中間工序時的零部件一旦報廢，就需要從頭重新加工新部件，再重新進行中間工序的加工，這樣非常浪費時間，生產效率極低，并且生產成本也大幅提高，生產的不確定因素也增多，同時由于是全部交由人工進行加工生產，因此零部件的精度普遍不高。所以早期的機械加工生產，都具有加工精度不高、生產效率低的現象，零部件生產的報廢率也很高，導致資源大量損失，資源利用率不高，并且在進行生產加工時，人員勞動強度很大，需要的員工數很多，為此人們就在探索如何能提高生產精度和生產效率，并且生產時不需要大量的操作員工，由此自動化技術就應運而生了。

要想在整個生產環節中，不依靠或是很少依靠人工操作，全憑機械設備進行自動式的加工生產，這在早先只是夢想，而在自動化設備的研發成功之后，這種生產模式出現在了現實生產中，自動化技術作為一種新型科學技術出現在人們面前。自動化技術是在沒有人員參與或只有少數的人員干預下，機械儀器按照人員設定的標準和步驟，進行完整的檢測、處理、判斷、操縱來完成生產目標的技術過程。這一技術一經實現，就被大量投入使用，工業、軍事、農業等領域都廣泛使用到自動化技術，而自動化技術也在不斷更新突破，在最開始的自動化技術理念里，人們只是單純想通過使用機械，來代替人工操作，通過機械自動進行操作，來完成生產任務，這時候僅僅只是希望用機械自動化生產來代替人工勞動生產，減輕人們的體力勞動負擔。而伴隨計算機科學技術的快速發展，智能化科技理念出現在大眾視野，機械自動化生產也加入了先進的計算機科學技術和信息技術，使得自動化生產變得更加先進和智能，同時自動化生產也不再是簡單的用機械來代替人們的體力勞動，自動化生產已經可以開始代替或者輔助人們的部分腦力勞動，可以遵循依據人的思維邏輯和處理方式來智能的、自動的選擇工序方式和處理手段，并且加工處理的產品具有極高的精度，大幅提升了產品的價值，大幅降低了產品廢置率，提高了產品的生產效率，減少了人工成本。

2 機械加工工程中自動化技術的現狀和建議

目前在國內，機械加工自動化工程技術正在快速發展、突破和創新，我國的機械加工自動化領域發展成果顯著，但也存在諸多不足，諸如在機械制造工程中如何更好的融入自動化相關技術，以實現更高效的生產，需要好好思索和解決。現實中，眾多的機械工程企業對機械生產的管制模式依舊采用曾經的管理手段和運營方式，沒有任何時代性的改變和完善，甚至是完全借用國外機械企業的生產管理運營方式。國外的機械生產管理模式是順應和適應國外的國力水平，并不順應我國的國家發展水平，并不完全適合企業自身。因此在進行自動化技術的運用和發展時要確保其符合國情，具有可行性和實用性。另一方面，目前國內眾多的企業，雖然具有許多高素質高學歷專業人才，這些人才具有豐富的自動化專業知識，對專業理論知識掌握的非常完善，但他們的實際動手操作水平并不理想，也是因為國內教育更注重理論授課，對操作應用還不夠重視，所以這些人才在實際操作運用上還差些火候，因此在培養企業內部人才時，要重視實際操作環節，多設置上機操作實用課程，確保員工能有一定的操作運用技術。

3 機械加工制造中自動化技術的應用意義

3.1 減少成本和資源損耗

傳統的機械加工生產模式是完全依靠人對產品進行一整套的加工任務，產品從毛坯到成品，這中間一系列的復雜工序都是依靠人工來操作，同時為了確保有一定的生產量，機械加工廠所分配的操作人員非常多，因此在早先的機械企業中對人員的管理模式比較混亂，對人員的管理投入較大。而且由于生產環節全權交給人工進行操作，人工操作加工時容易出現失誤偏差和人工誤差，誤差如果不是很大，還能繼續完成后續加工工藝，但最后成型后其精度較低，如果誤差較大，該加工產品將直接報廢處理，并且需要重新開始加工，如果該產品是在中間工序出現誤差并報廢的，就會導致其前面的所有加工工序全部白費，并且后續的工序需要等待，這樣不但會出現較大的資源損耗，其生產的效率也很低。但在應用了自動化生產技術后，這些問題都將得到解決和優化，因為自動化機械加工技術具有極高的加工標準以及極快的加工速度，因此在依靠機械對產品進行自動化加工時，產品不會出現較大誤差，因此產品的廢置率得到有效降低，每個毛坯基本都能直接加工成型，成為符合需求和要求的產品，這大幅減少了機械加工企業的資源損耗。

3.2 提高生產效率

與傳統的加工生產模式不同的是，機械自動化加工使用了計算機技術和信息技術，使得機械設備在計算機的管理和操縱下完成對產品的加工操作，而自動化機械設備的加工速度很快，同時還具有較高的加工水平，使得產品都能標準化加工，產品的廢置率很低。并且機械自動化加工生產技術還在不斷的發展、突破和創新，使得現代化機械自動加工生產模式大幅領先傳統的機械加工生產。使用機械自動化加工設備進行產品加工，具有很高的生產效率，生產的速度也非常快，產品產量極高。由此機械自動化加工生產設備大幅提高了機械企業在當前市場的競爭能力，是機械加工企業的重要競爭手段，使得企業獲得了較大的發展空間。

3.3 提高產品生產精度

在高科技時代，產品的精度大幅影響了整體的運行效果，哪怕是差之毫厘，也是謬之千里。正因為產品的精度影響如此之大，作用如此明顯，所以現代對產品的精度要求日益提高，可以說是非常苛刻的水平，依靠純人工操作來實現精度如此之高的產品簡直不可能，難度相當大，而在自動化技術的幫助下，通過機械進行精細化加工，則可以輕松完成高精度生產。企業在使用現代化機械自動加工生產設備時，只需要給設備的控制臺發布精度控制指令，加工設備就會自動根據這一精度要求，來進行精細化加工，使得產品具有極高的精度。同時，在使用機械自動化加工生產設備時，可以實現對生產產品的全程調控，監督監管每一個生產環節和生產產品，并將當前產品的加工數據實時上傳，并自動分析，做出適應性調整和生產優化，確保最終生產的產品符合相關標準。

4 機械加工制造中自動化技術的相關應用情況

4.1 集成化技術

在進行產品的實際生產加工時，每一個產品都具有著相當復雜的加工工序，并且加工工序環節非常繁多，每一處加工工序所需要的工藝手段和加工方式也不相同，因此產品的每項加工環節也都需要使用不同的操作器械來完成，調動太大，各個環節的中間等待空隙時間也較長，所以產品的加工生產比較復雜漫長。為了解決產品加工工藝分散、不同環節需要不同加工器械以及各個環節中途空隙等待時間較長的問題，各個企業在生產加工中運用了自動化集成化加工器械設備，使得各種加工生產工序環節都集中起來，只依靠一套集成化自動加工設備，就能完成諸多生產加工環節，甚至可以直接成型。這種設備讓設備操作管理人員成功實現對整個生產環節的統籌管理和集中管理，大幅減少了產品加工的等待時間，提高了產品整個生產過程的生產效率。機械自動化集成設備的出現，讓產品的加工生產更加適配，生產模式更加優化，促進了現代化機械加工設備的發展。

4.2 智能化技術

機械自動化加工技術設備還具有非常強大的一項能力，就是可以對整個生產進行智能監控和管理，這就是自動化技術設備的智能化技術。早期傳統的產品生產過程中，需要有專門的管理人員來對整個生產過程、各個生產環節進行有效的監控和數據記錄，這就需要管理人員花費大量的時間和精力放在數據記錄和監管上，但在智能化自動器械設備的引用后，各個生產環節都被集中到自動化設備中進行加工，這一整個加工過程中的所有加工工藝和加工數據都將被智能化數據分析監測系統所監視、收集和記錄。管理人員不必到處奔波對整個生產工藝進行監管，只需要借助智能化技術就可以輕松實現對整個加工過程的全面細致監測，并且管理人員可以通過智能系統所收集、處理、分析的數據結果來進行考究，管理人員可以及時發現加工生產工藝過程中的任何紕漏和潛在風險，并有效優化這一紕漏和風險，確保最終產品的合格。在智能化自動加工設施參與下，管理人員的工作任務和難度大幅降低，但監管和處理的效率卻得到大幅提升。智能化系統的應用具有非常好的市場前景，如何將智能化系統應用融合的更好，需要各個企業加以重視，企業的相關技術管理人員可以根據企業的實際生產情況來構建一個與之相對應的智能化生產操作平臺，使得智能化技術得到有效發揮和使用，提高企業管理人員的工作效率。

5 結語

機械加工制造是工業生產的核心環節，而在時代的發展下，機械加工制造已經往更高端的自動化、智能化方向發展，并且帶來的生產效果顯著，大幅推動了工業時代的發展，我國在合理運用自動化生產技術的同時，需要對這一項生產技術進行創新和突破。

參考文獻

[1] 苑明超.機械自動化技術發展歷程與發展方向預測[J].信息周刊，2020（2）：27.