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关键词:自动化技术;机械制造;应用
社会主义市场经济繁荣发展,对生产的效率要求逐渐提高。提高机械制造过程的自动化水平,不仅提高生产效率,也可以保证机械设备的准确性和安全性,尤其是车床设备等生产型设备,这是与人们生活息息相关的方面。相关人员要重点分析研究,将自动化技术与机械制造过程有机结合起来,推动机械制造行业的发展,也促进我国经济有序平稳发展。
1机械制造自动化的基本内涵
1.1自动化技术的定义
自动化技术是在计算机网络信息技术广泛应用后发展起来的,它并不是人们理解的只是用机器取代人的地位,而是需要人与自动化设备共同配合的过程。将人工操作中不容易把握的环节用自动化设备代替,节约人力资源,也保证操作的精准性。时展要求设备的自动化功能不断提高,那么机械制造过程中当然也要不断提高自动化技术的应用,这样才能不断推进社会发展和人类进步。
1.2机械制造自动化系统的内容
机械设备的制作过程繁琐,环节复杂,需要完善的系统来操作,机械制造自动化系统主要包括以下几点内容:第一,通过设置程序保证制作过程中的指导工作;第二,设置传输功能实现实时监管;第三,自动化智能调节;第四,信号反馈功能。
1.3将自动化技术应用到机械制造过程中的现实意义
将自动化技术应用到机械制造中可以实现制造行业的自动化水平,对行业自身和国家都有重要意义。一方面,机械制造过程运用自动化技术,可以保证制造出的设备性能更完善,那么推动自动化技术的同时,机械制造企业整体的自动化水平也会随之提高,节约劳动时间,而且设备的科技含量提供也会为企业创造更多的价值;另一方面,将自动化技术应用到机械制造过程中,生产出的机械设备运用到各个领域,各个领域共同发展,提高社会劳动力,促进我国经济的发展,也为其他领域的自动化提供经验,在发展过程中注重创新能力,从而提高我国的国际地位[1]。
2当前我国机械制造过程应用自动化技术的内容分析
2.1集中提高机械设备的功能
机械制造的过程中,通过运用自动化技术,达到可以实现机械设备某一项功能的集中处理,各个功能都集中处理,在整体上提高设备的性能。运用自动化技术,结合计算机设备,通过电脑编程将机械设备的各个环节都编入其中,实现总体上对机械设备制作的控制,从而通过智能监管,及时发现问题,从而加以解决。这个过程重要的内容就是提高操作人员的专业能力,而系统编程人员也要不断提高设备的先进性,从而保证制作出来的机械设备符合市场需求。此外,在制作机械设备的前期要做好分析研究,找到不符合时展的功能,加以改进,这个过程还要注意符合可持续发展战略的要求。
2.2机械制造过程自动化
传统的机械制作过程依靠人工操作,这种方式效率低下,耗时耗力,不仅造成资源浪费,制作出的机械设备也会有缺失,在投入使用后容易出现问题,后果严重。自动化技术应用到机械制作过程中,可以实现制作过程的自动化,通过员工操控设备,使制作过程更加精准[2]。这个过程中,一定要严格要求操作设备的员工,除了重视专业能力外,还要有职业道德感,不放过细小的问题,同时还要有创新意识,推动技术不断发展。这里需要强调一点,相关部门一定要加强监管,做好评价工作,明确奖惩,从而使机械制造过程的自动化水平不断提高。
2.3根据实际需求定制机械设备
根据实际需求定制机械设备,可以保证设备更符合某一个行业的实际情况,促进这个行业不断发展,避免统一标配的设备出现不适用的情况。运用自动化设备可以实现这个工作,通过改变系统编程,使机械设备符合客户的需求,或者根据需求加强某一项功能,这些都依靠自动化技术[3]。这里需要强调一点,设备制作的各个企业在接受订制任务单的时候,一定要做好审核工作,尤其是客户提供信息的准确性,避免一些非法分子生产不利于社会发展的设备,如假钞打印机。
2.4虚拟机械设备制作技术
虚拟机械设备制作技术是保证机械设备先进性的重要环节,主要就是运用计算机网络技术,通过三维立体模拟设备操作,从而确定设备是否存在问题,通过测试之后再投入生产,保证机械设备的价值,也避免因不符合标准造成的浪费,这是调高市场地位的主要途径[4]。
3自动化技术应用到机械制造过程未来发展的合理设想
当前我国机械制造过程自动化水平已经显著提高,但是还存在一些问题,重要的问题就是还没有形成完善的系统,相关的技术人员也缺失,但是随着经济的发展和科学水平的发展,自动化技术应用到机械设备过程中的未来广阔,主要发展方向有:
3.1信息技术不断发展
经济全球化的大背景下,计算机网络技术不断发展,结合国内外先进技术,我国的自动化技术会不断创新,同时机械制造过程的自动化水平也会不断提高。未来机械制造自动化水平将不会局限在制造过程,其他工作环节都会实现自动化,提高整体的信息化水平,最重要的内容就是以后电脑自动设置制作程序将成为可能。
3.2相关专业教学水平提高培养优秀的专业人才
在实践应用中,相关的经验会不断丰富,国家加大对机械制造相关专业的投入,使教学水平不断提高。通过教学合理设置自动化技术内容,并且注重实践与理论结合,开阔学生的思维,培养学生的综合能力和创新能力,为我国做好人才储备。所以,未来我国技术型人才会不断增加,我国机械制造会呈上升趋势发展,从而提高我国自主创新的能力。
3.3智能维修和监管
在现有智能监控的基础上,不断发展自动化技术,逐渐实现机械制造各环节的自动化,尤其是机械设备零件组装等。通过不断提高,机械制造设备自身的智能维修和监管也会成为可能,这不仅会节约人力和物力,提高经济效益,也会保证机械设备零失误的设想早日实现。
4结束语
总之,机械制造过程中应用自动化技术,并不断提高自动化水平具有重要的现实意义。除了文中提到的内容外,国家要明确相关内容的法律法规,规范操作,从而保证机械制造行业有序竞争。同时,相关专家要不断提高自身的计算机应用水平,不断学习提高自身的能力,促进自动化技术更好地应用到机械制造过程中,尤其是车床等生产设备,为我国经济发展做贡献。
作者:王建卫 张贤根 赵海伦 单位:中天科技精密材料有限公司
参考文献:
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[2]宫晓琴.有关机械制造与自动化技术应用的分析与研究[J].河北农机,2014,5:58-60.
关键词:机械制造;机械自动化技术;组成分析;应用研究
科技的发展带来了一系列先进技术的涌现,机械制造行业中先进机器的出现,实现了机械自动化的发展,这在很大程度上提高了生产效率,为人类劳动带来便利。为了更好地促进机械自动化技术的发展,相关人员对机械自动化及其在机械制造行业的应用进行各方面的分析与研究以实现机械制造的全面自动化发展。
一、机械制造中应用自动化技术的优势
在机械制造行业应用自动化技术,即自动地、连续地对生产对象进行加工,使整个生产环节实现自动化,通过运用机械的方式实现了产品制造的自动化,在保障高效、安全的前提下实现了节约人力、物力资源的投入,使整个生产环节的效率大大提高。与传统技术相比,在这种自动化的生产方式下,保证了产品的质量,减少了生产成本的投入,节约劳动力,大大缩短了产品的生产周期。机械自动化是一种新型的生产方式,从现在以及未来的发展趋势来看,机械自动化是一个必然的历史趋势,相关人员应学会利用机械自动化技术来对机械行业进行技术上的改变,实现机械自动化技术的全面发展,最终促进机械制造业生产经济效益的全面提高。
二、分析机械自动化技术的组成
(一)机械自动化技术的组成
机械自动化技术是包含程序单元、控制单元、传感单元、制定单元及作用单元的一种极具综合性而又复杂的系统工程。下面就针对这五个单元进行分析。
(二)对机械自动化技术组成的分析
程序单元是用来指导整个工作系统的,这是机械自动化系统中最为主要的一个单元;控制单元是用来调节系统的,是机械自动化系统中的保障性单元部分;传感单元对系统在工作状态下的各方面性能及参数进行检测,是机械自动化系统中的基础单元部分;制定单元主要分析传感单元传来的各种检测信号,然后做出相应的信号指令,是机械自动化系统中的核心单元部分;作用单元有对系统进行定位的功能,是机械自动化系统中的前期性单元部分。
三、机械自动化技术在机械制造行业的应用
(一)智能化应用
在智能化机械制造中,主要应用了人工智能技术、自动化技术、机械制造技术及其他先进的科学技术。在智能模式下,还能够进行人机交流,可以通过对数据进行准确的分析,做出科学的指导,能够对问题进行分析解决,而且,不受外界条件的干扰,可以很好地应用于机械自动化技术中。智能化系统在与专家系统合作的前提下,能够对机械生产过程中的环境进行智能转变,还可以对人类专家的智力进行模拟。这样,在机械制造中,就可以把需要人类专家参与的部分由智能机械来代替。人类可以根据实际的制造来安装相应的制造系统,制造过程中,还可以对出现的问题采取相应的对策来解决。
(二)集成化应用
集成化应用主要是对技术经营与技术功能的集成应用。这是一种生产模式同时还是一种应用技术,还是能加强制造技术的集成。集成化技术在信息技术的作用下,达到了加强制造中各个环节的制造技术。在机械制造中,应用集成化很好地组成了不同级别的集成系统,最终,使制造成为一个有机的统一体。机械自动化技术在机械制造行业的合理应用可以将数控加工技术、企业管理信息系统应用技术及计算机辅助设计技术慢慢地带入到制造行业中。各部分系统之间的分工以及合作可以通过对集成化系统的应用来实现,以此完成了集成度较高的制造产品,所以可以说,自动化系统中集成化的应用可以保证制造出高质量的产品。
(三)柔性化应用
由于外界条件因素的不同来做出相应的适应能力,这就是机械自动化技术中对柔性化的应用。在竞争如此激烈的现代社会中,企业要学会适应时代的潮流,了解不同客户的不同需求,对产品的具体生产过程和生产技术进行调整,以生产出合适不同客户的产品。利用柔性化可以很好地解决这一问题,同时保证了产品的质量;满足同一产品的各种要求;缩短了生产的周期;满足了客户的不同要求;提高产品生产的整体水平和综合效率。联系目前的实际,柔性化必然会被应用在机械自动化技术中。
(四)虚拟化应用
虚拟化的应用是一种包括计算机技术、机械制造技术以及多媒体技术等等的一种综合性系统的应用。这种应用是在虚拟技术与仿真技术的基础上,通过計算机技术,对产品制作的操作与制造过程进行模拟的就是机械自动化技术中对虚拟化的应用。在机械生产过程中,对制造产品的技术及设备进行模拟,从而预先得知产品制造过程中可能出现的故障问题等等,在实际生产中采取有效措施防止类似问题的出现,实现成功制造产品的愿望。通过虚拟性的运用,达到了保证产品质量,节约加工成本,提高工作效率,使制造过程安全性提高。
(五)物流自动化应用
物流系统的自动更新可以通过机械自动化技术来实现,自动化系统可以对制造中的检测与装备进程进行管理。机械制造的生产过程中对按一定标准完成的各部件,可以通过自动化系统的使用来实现;按严格的生产流程来进行的机械制造,也可以通过自动化系统的使用来实现。自动化系统的应用保证了产品的质量,提高工作效率,在机械自动化技术的发展中占着很重要的地位,保证了机械的自动化生产。
四、小结
随着技术的不断发展与创新,机械自动化在机械制造中的应用越来越广泛,机械自动化技术的应用,使机械制造业的生产效率大大提高。发展自动化技术是机械制造的必然要求,机械自动化技术的应用决定了机械制造的成败,是机械制造业进步和发展的关键性因素,企业应根据时展的要求,选择适合自身发展的方向,满足日益变化的市场需求。
参考文献:
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关键词:机械自动化;机械制造业;机械自动化技术
一、机械自动化技术的发展历程
提到机械自动化想必许多人也并不陌生,无论是生活中有所耳闻或者是亲眼所见,简单的从字面也非常容易机械自动化的内涵。机械自动化就是机械能够独立完整的完成预先设置的加工程序,完全不需要人工进行操作。从机械自动化的内涵我们不难看出,机械自动化技术对于提高机械制造业的生产效率与生产质量有非常大的帮助,同时也能够大大的减少人工投入的成本。这也正是目前机械自动化技术在机械制造业的各个环节与板坏能够被广泛而大量运用的原因。[1]与人工操作相比较,人工操作不仅速度比较慢,效率比较低,而且对于产品的质量也很难保障,但是机械自动化可以大大提升制造速度,而且在统一的标准下,生产出来的大部分产品都符合相关的质量标准与要求,同时机械自动化技术的应用也可以减少工人的劳动量。机械自动化技术追根溯源,发展历程其实并不短,以我国机械自动化技术的发展为例,我国将机械自动化技术应用在冷加工工艺中是在上世纪的早期,但是我国真正意义上的自动化生产系统建立是在上世纪的中后期,这对于我国机械制造业而言是非常重要的一次发展。[2]无论是机械自动化技术的优点而言,还是从整个世界机械自动化的趋势而言,机械自动化技术已经受到了诸多国家的重视,而且这些国家也都投入了大量的精力来进行机械自动化的研究与发展,以此来进一步提高本国的制造业水平,在国际社会的激烈竞争中取得优势。[3]我国不仅仅是一个人口大国,同时也是一个制造业大国,但是与我国制造业规模大成对比的是我国制造业整体的机械自动化水平相对而言比较落后,因此我国更是需要加快对机械自动化技术的研发。
二、机械自动化技术在机械制造业中的应用特点
1)集成化技术的大规模应用。提到机械自动化,大部分人都不会感到陌生,但是提到集成制造技术,想必大多数人都并不了解。集成制造技术在机械自动化技术中的应用是十分重要的,对机械自动化技术的发展也起着不可忽视的重要作用。正式集成制造技术为机械制造企业内的生产方式提供了新路径。在机械制造中的继承制造系统主要包括:信息管理系统、质量信息系统、工程技术信息系统及自动化制造系统等。[4]2)敏捷化技术的应用。在激烈的市场竞争中,如果生产企业想要在竞争中能够保持优势,占据优势地位,那机械制造企业必须要能够迅速的应对市场的变化,适应市场的新态势。而且在目前的市场竞争中,信誉与竞争力是一个企业能否占据优势的重要方面。在这样的情况下,敏捷化技术就成为了机械自动化技术的核心技术基础。[5]在敏捷化技术的应用下,能够大大提升企业生产的效率,减少企业生产制造过程中的成本。3)智能化技术的应用。在全球化的经济态势之下,机械制造业的竞争更加激烈,不仅仅要面对来自国内市场的竞争,同时也要面对国际市场的竞争,在这样的激烈竞争下,传统的机械制造技术无法满足社会生产的需要,也无法让机械制造业在激烈的市场竞争中脱颖而出。而且科技水平在不断的发展之中,人们对于机械制造产品的要求也越来越高,不仅希望机械制造产品的功能能够更加丰富,同时也希望机械制造产品处理信息的机制能够进一步完善。因此在机械制造业中智能化技术的特点就显得十分鲜明。[6]智能化技术在机械制造业中的应用不仅能够实现生产资源的节约,同时也可以减少在生产过程中所造成的污染,而且还可以对自己进行自我检测,及时发现在设备运行中的问题,并及时的进行修复与调整。4)虚拟化技术的应用。虚拟化技术并不是简单单一的技术,它的综合性非常强,不仅结合了人工智能技术、多媒体技术等,同时以系统建模和仿真技术作为虚拟化技术的技术基础。虚拟技术能够对机械制造业的生产过程进行模拟仿真,在模拟生产的过程中就可以对实际生产中可能出现的问题进行分析,然后有针对的做出调整与制定应对措施。
三、机械自动化技术在目前机械制造业中应用所存在的问题与对策
1)机械自动化技术在目前机械制造业中应用所存在的问题。虽然机械自动化技术是我国乃至世界机械制造业的发展方向,但是不可否认的一点事,在目前机械自动化技术在实际生产中还有许多问题,归根结底还是因为技术水平不够完善,而且从成本等各方面因素综合考虑,目前使用比较先进的机械自动化技术的还是比较少的一部分,而且还是比较大型的机械制造企业中才有应用,大部分的机械制造企业还是在实用比较落后的机械制造设备。这样一来,不仅仅是生产过程中的人工成本过高,而且产品的质量也都比较难以得到保障,而且生产的效率也比较低,过低的生产效率根本没有办法满足现阶段社会的需求,而且随着社会经济的发展,社会需求只会越来越大,质量要求也会越来越高,因此提高生产效率是十分必要的。[7]过高的人工成本对于一些中小型企业也是一个非常大的负担,对于这些中小型生产制造企业的发展也是一个非常大的阻碍。因此要进一步的提高我国生产制造业的生产技术水平和管理水平。2)机械自动化技术在目前机械制造业应用中存在问题的有效措施。虽然目前我国的机械自动化水平还不够高,但是这也正使我国的机械自动化有一个非常大的发展空间。我国应该要结合我国的基本国情,考虑到我国国内机械制造业的实际水平与国内、国际机械制造业整体的竞争态势,我国可以先引进国外的先进设备进行使用、研究,借此来研发出属于我国自己的机械自动化设备。同时还要加强对科技人才的培养。
参考文献:
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【关键词】机械制造 自动化技术 发展趋势 改进措施
随着机械制造技术与自动化技术的快速发展,自动化技术不断与机械制造技术接轨,并获得了较大的发展,自动化技术在我国机械制造业的应用越来越广泛,极大地提高了机械制造的生产效率与质量,促进了我国机械制造业的发展。本文对自动化技术在机械制造领域中的应用进行了探讨,并指出了自动化技术的发展方向与改进措施,以进一步提升机械制造企业的经济效益与市场竞争力。
一、机械制造自动化技术的发展趋势
现阶段,随着自动化技术在机械制造业中的大规模应用,我国的机械制造自动化技术正朝着虚拟化、智能化和集成化的方向发展,自动化技术与集成制造、计算机辅助设计、辅助管理等理念的联系越来越紧密,为机械制造业的发展提供了强有力的技术支持与保障。
(一)虚拟化
机械制造中的虚拟化主要体现在多媒体技术、计算机技术、控制理论、人工智能、现代制造工艺和信息管理等方面,虚拟化技术以计算机仿真模拟技术为基础,是一项多学科交叉的系统技术,具有很强的综合性。虚拟化技术在机械制造领域的应用,可以充分利用信息技术和计算机仿真技术对现实中的机械制造过程进行仿真模拟,提前预知机械制造过程中可能会出现的问题,并及时采取技术预防措施,做到防患于未然,从而确保机械制造产品的制造过程顺利开展。总而言之,虚拟化技术在机械制造领域内的应用,可以有效缩短机械产品的开发周期,从而降低生产成本,提高机械制造企业的市场竞争实力。
(二)智能化
机械制造自动化技术的智能化可以理解为一种人机一体化的智能系统,这种机械制造智能系统可以在机械产品的生产制造过程中,实现智能化的人机交互活动,如工艺构思、命题判断、逻辑分析与处理等。机械制造领域中的“机械智能”主要表现为良好的工作界面,通过智能化系统实现生产制造过程中的人机互动交流,极大地提高机械制造工业的效率与水平。在机械生产和设计过程中,智能化系统可以利用模块化的方法,使机械制造系统具有更强的适应性能与可协调性。此外,对于企业的生产操作人员,智能化系统可以创造一个高效、安全的生产环境;对于企业和社会,智能化系统可以实现合理竞争与充分协作;对于环境,智能化系统可以节约资源和能源,使机械制造全过程做到无污染,并可以充分回收利用生产过程中产生的废品。
(三)集成化
在机械制造领域中,利用计算机的集成技术是主要发展方向之一,也将是未来机械制造企业的主要生产方式。机械制造自动化技术中的集成系统可以看作是若干个子系统组成的整体。一般情况下,信息自动化集成系统可以看作是由自动化信息管理、自动化制造、自动化工程设计等子系统组成,这些子系统共同组成一个相互关联的信息自动化集成系统。
二、机械制造自动化技术的改进措施
(一)加强自动化技术的研究
自动化技术对现代化机械制造产业的发展具有很大的推动作用,但是与其他发达国家相比,我国机械制造领域的自动化技术水平还比较低,严重制约着我国机械制造自动化技术的发展,使机械制造企业无法根据外界的随机因素与干扰因素进行动态调整。为此,必须加强对自动化技术的研究,实现机械制造业的根本性改变,以计算机技术为基础,变革传统的机械制造生产模式,向高、精、尖的方向发展,通过自动化技术与工程技术制造出更多高性能、高质量的机械产品,将产品生产周期中的信息表示、获取、操作与处理集为一体,以统一的控制系统达到信息集成的目标。
(二)加强自动化技术人才的培养
现阶段,机械制造领域的市场竞争不仅是财力与物力的竞争,也是专业技术人才的竞争,只有高素质、高质量、高水平的专业技术人才,才能提升企业的核心竞争力,使企业在激烈的市场竞争环境中取得优势地位。目前,虽然很多自动化专业的学生具有扎实的自动化理论知识,但是缺乏自动化应用的实践经验,再加上很多机械制造企业缺乏完善的人才管理体制,疏于管理,这些都阻碍了机械制造自动化技术的发展。为了促进我国机械制造自动化技术的发展,必须加强对高素质、高质量、高水平人才的培养,进一步完善人才培养机制,使更多的高素质自动化技术人才进入到机械制造队伍中来,并以自动化技术的科研队伍为支撑,形成一支高水平的自动化技术人才队伍。此外,要制定出相应的约束和激励机制,充分激发科研人员的积极性与工作热情,对作出巨大贡献的科研人员进行物质和精神奖励。
(三)拓展自动化技术的应用领域
当前,由于我国对自动化技术的科研投入和资金投入的力度有限,导致我国自动化技术的应用领域还不够广泛,仅仅将自动化技术应用于数控系统的传统模式中,机械制造产品的质量与性能无法得到大幅度的提升,使我国的机械产品与其他发达国家相比仍有很大的差距。为此,要不断拓宽自动化技术的应用领域,突破应用领域的局限性,在机械制造生产过程中引进柔性制造系统、计算机制造系统和智能化制造系统,有步骤地拓展自动化技术的应用领域。
三、结语
随着社会经济的快速发展,机械制造技术已经得到广泛的应用与推广,促进了机械制造领域的技术创新,进而推动了经济的发展。现阶段,机械制造自动化技术正逐步向虚拟化、智能化、集成化的方向发展,只有加强对自动化技术的研究,加强技术人才的培养并不断拓宽自动化技术的应用领域,才能够进一步提高机械制造自动化技术的发展水平,促进我国机械制造业的发展。
参考文献:
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关键词:机械制造;自动化技术;特点
机械制造自动化技术能够有效推动我国国民生产经济的发展,推动机械工业不断发展。机械制造自动化致力于提高效益、质量科技竞争力。这门技术主要研究机械产品的设计、加工、制造、生产、使用、销售、维修及其他回收再生的流程,下面我们主要对机械制造自动化的技术特点及其发展进行研究。
1.机械制造自动化的特点
机械制造自动化技术的发展与传统的机械制造产品有所不同,机械制造自动化技术主要是将机械技术和电子信息技术相结合。机械制造自动化技术有利于提高我国的制造水平,并且提高工作效率。机械制造自动化具有安全性能较高、提高产品质量、改善行业的劳动形式和推动社会的发展的特点。下面主要对机械制造化的特点进行具体阐述。
1.1安全性能比较高。在机械制造产品的过程中,采用机械制造自动化技术,可以进行自动报警、自动诊断。在机械制造自动化生产过程中,机械自动化系统能够对生产过程中出现的问题进行判断,并以特别的方式将问题表现出来,这能够让一些因为生产故障而导致的事故减少发生。与此同时,机械制造自动化能够减少一些由于个人操作问题产生的工作失误,毕竟,机械化自动技术是通过电子信息进行控制的。
1.2产品质量能够得到提高。机械制造化过程中,通过电子信息系统的控制,将机械的设计、加工、制造、生产、使用、销售和维修进行严格的控制。因此,机械制造自动化实现了批量化生产的目标,提高了产品的质量。同时,机械制造自动化能够将发现的问题进行及时的反馈,自动化系统能够在发现产品质量问题后查找原因。
1.3改善行业的劳动形式。机械制造自动化与传统的机械制造有所不同。传统的机械制造主要依靠人工进行生产活动,而机械制造自动化能够实现机械化和自动化,缓解人们的生产压力。于是,从事体力劳动这种低端岗位的职业会越来越少,社会上会出现更多的高端知识技能型的工作岗位。这大大提高了机械生产产品的技术,促进产品的更新换代,改善行业的劳动形式,推动社会的发展与进步。
1.4推动社会发展。机械制造自动化能够推动社会的发展和变革。首先,它能够提高社会生产力,大大增加机械设备的产量。其次,机械制造化技术能够不断推动技术的创新。随着机械化程度的加深,我们对于机械化的要求越来越高,这将不断推动社会科学技术的发展和创新。最后,机械制造自动化能够减少对能源的使用,能够推动社会的可持续发展。
2.我国机械制造技术的发展现状
近年来,我国制造业发展迅速,但是制造业的发展程度离国家的要求还差一大截,这主要是由于制造业发展得晚,基础设施不好。下面主要讲述我国机械制造技术的发展状况。
2.1设计方案及制造工业落后。众所周知,西方国家的工业化进程完善,历时长,这使得西方国家的工业化程度较高。虽然我国的工业化得到了一定程度的发展,但是可以发现我国的工业化还存在着许多问题,例如制造业工艺不好、现代化水平不高等问题。为了推进我国工业化程度的发展,我国应该对机械制造技术进行创新与变革,促进社会的发展。
2.2制造行业制度落后。西方国家经过长期的发展,工业化水平达到很高的程度。与此同时,这些国家也制定出了一套完整而科学的行业制度,这些制度推动了社会的发展和变革。在工业化企业内都拥有属于自己的一套科学的准则,并且企业大部分利用计算机进行管理,使得生产过程更为高效。审视我国的制造业企业,绝大部分还在进行人工管理,计算机管理模式并没有得到很好的普及和发展。因此,我国要完善和创新工业企业的行业制度。
2.3企业管理方面。随着信息时代的发展,西方国家逐渐将计算机与制造业管理相结合。大部分的西方企业都比较注重企业的发展模式和管理,比较提倡精益生产、准时生产、高效生产的思想。在我国,由于信息化时代的进程较慢,我国大多数的企业还没有采用计算机管理模式。
2.4自动化生产程度低。在大多数发达国家,企业广泛采用计算机集成管理系统、自动化数控机床、柔性制造系统等,已经达到了一种生产自动化、集成化以及智能化的程度。然而,在我国,这些技术并没有得到广泛的运用,我国的制造业还没有成熟起来。因此,必须提高自动化的生产程度。
3.我国机械制造技术的发展趋势
机械制造自动化技术具有安全性能高、产品质量提高、改善行业的劳动形式和推动社会发展的特点。总而言之,机械制造自动化技术有利于实现社会的创新和发展。我国机械制造技术主要朝着自动化、智能化和精确高效化发展。下面主要对我国机械制造技术的发展做具体的说明。
3.1自动化和智能化。在机械制造业中,以往的自动化系统只能在已设定的情况下工作,对于一些突发状况不能进行正确而及时的处理,这使得工作不能圆满完成。而在智能化系统中,计算机能够在发现问题后及时地用人的思维来处理问题。并且,在当前条件下,自动化和智能化已经能够完美地结合起来,处理各种问题,推动社会的发展。
3.2精确高效化。精度和效率对于机械制造技术而言至关重要。随着时代的发展,机床硬件发展迅速,不断完善发展,数控机床的效率和精确度得到了很大的提高。我国机械制造自动化技术得到了很大程度的发展,它的安全性能高,能够提高产品的生产质量,改善劳动的生产形式和推动社会的发展。但是,我国的机械制造还存在着许多的问题,例如设计方案及制造工业落后、制造行业制度落后和自动化程度较低等。我们应该切实推动机械制造自动化技术的发展和创新,促进我国工业的发展。
作者:刘尚文 单位:大族激光科技产业集团股份有限公司
参考文献:
[1]张西平.机械制造自动化技术特点与发展趋势[J].河南科技,2013,(8):78,82.
[关键词]机械制造;自动化技术;特点;发展
中图分类号:TQ271 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)05-0193-01
1 引言
机械制造技术属于一门系统性比较强的工程学科,产品生产、应用机械、维护机械、机械升级等每个环节都会应用到机械制造技术。在当前的机械制造技术中,自动化技术越来越成为一个不可绕开的趋势。研究分析机械制造自动化技术可大大提高企业经济效益。为此,我们应该对机械制造自动化技术的特点进行探究,并且对其未来发展趋势进行判断。下面是笔者对机械制造自动化技术特点及其未来的发展趋势的看法。
2 机械制造自动化技术的特点
2.1 综合性
机械制造自动化技术的特点可以用拆分和合并的思想来分析。机械制造行业根据其生产制造的目标不同,对于每一个制造目标所采用的制造理论和制造方式也不同,因此需要融合各个领域的制造理念和制造技术才能满足生产需求。自动化技术的综合性上文已经提到,计算机技术、感应技术、新材料研发等学科技术都与自动化技术有不同程度的交集。此外,机械制造自动化技术的行业流程也表明了其突出的综合性特点。机械制造是研究大中小型工业机械、机电设备和微电子产品的设计、制造、运行操控等领域的学科,其综合性特点贯穿在机械设备研发制造的各个方面。
2.2 系统性
现代机械制造自动化技术已经取代传统的机械制造地位,成为了一项具备完整操作规程、具体生产目标、科学管理方法的一个系统工程。计算机技术、控制技术、微电子技术、感应技术、自动化技术等学科基础构建了一个机械制造自动化技术完整的框架结构,并在机械制造的各个环节发挥着不可替代的作用。计算机技术应用在机械制造领域,使得机械制造自动化技术的操作更加高效、稳定。控制技术则使得机械制造自动化技术的安全性和可靠性大大提升。微电子技术、感应技术和自动化技术交叉融合,实现了机械自动化技术的操作步骤优化和自动流程一体化。机械制造自动化技术这一项系统工程的稳定运行和发展依赖于各项高新技术,同时又间接促进了各个子技术的创新进步。
2.3 安全性特点
但凡从事制造业的企业,均会在企业运营过程中对于安全生产问题给予足够的关注,唯有依托系统化的安全生产管理活动方才能够防患于未然。作为机械制造自动化技术而言,该项技术具备自动报警功能模块,因而一旦出现险情或事故便能够暂停工作,使检修人员进行及时的故障排查,如此便能够降低安全事故发生率,从而确保生产安全。其次,高精度行业相关的工作领域也可以应用机械制造自动化技术,尤其在加工芯片等电子元件方面具有很大优势。机械制造生产具有安全性能较高、质量高、稳定性较高等特点会为企业创造更多的社会效益以及经济效益。
3 机械制造自动化技术的发展趋势
3.1 激光制造自动化生产技术
(1)激光加工快速成型。在激光加工快速成型生产过程中,通过激光技术进行选区烧结是其主要的生产技术之。其生产原理主要是通过对工业材料进行逐层添加的方式,选区处理三维模型,来生成激光烧结的路径,接着利用激光扫描技术进行预先路径扫描,最后进行逐层烧结固化,从而在形成最终产品。(如图1所示为激光加工快速成型工作流程图)。这种生产工艺不仅质量高、速度快以及产品质量好,而且生产过程也相对比较简单,其将是机械自动生产模式的一种全新的技术生产模式。(2)激光热处理。在工业机械化生产过程中,应用激光热处理生产技术主要是由于其具有超强的穿透力。其工作原理是:对金属表面进行加热处理直至临界转变温度,金属表面奥氏体化,然后迅速淬火,使表面强化,也就是激光相变硬化。激光热处理技术不仅能够较好的解决工业材料表面硬化的现象,而且还能机械的耐损性能,从而在一定程度上有效的提高了机械的使用性能。(3)激光焊接技术。在机械制造过程中,传统的焊接方式,不仅其焊缝宽、焊接速度慢,而且在进行焊接的过程中还存在着气泡,容易发生变形,从而会出现焊缝断裂的现象。然而,激光焊接技术能够有效的缓解这类现象,激光焊接的优势就是其热影响小,焊缝窄,在大气压中即可进行,且不需保护气,不会产生对人体有害的X射线,再加上其焊接速度快、不需接触材料。因此,激光焊接被广泛的应用到工业生产的过程中。
3.2 自动化与智能化有机的结合
随着科技的发展与社会的进步,我国的工业化水平也在逐渐的提高,工业生产也逐渐朝着自动化与智能化的方向发展,同时与先进的计算机技术进行有效的融合,RICS芯片、高频CPU以及多核CPU将会有效的应用到工业生产的控制系统中,从而有效的实现自动化与智能化的游记结合,从而提高我国的工业化生产水平。
3.3 对媒体技术的应用
在工业机械制造生产的过程中、一旦能够有效的将声像技术、计算机技术以及通信技术进行有机的结合,其工业生产的实际情况机会通过电脑屏幕显示出来,从而对生产现场进行有效的控制,从而极大的减少了工作人员的工作量,提高了工业生产的效率,促进我国工业生产自动化水平的提高。
4 结语
我机械制造的自动化程度不高,因此作为我国支柱性产业的生产制造业仍有很大的上升空间。其自动化技术具有综合性、世界性、系统性等多种优秀特质,在我国未来发展中会起到至关重要的作用,因此,要加大对机械制造的自动化技术的研究力度,致力于技术发展创新,跟上时代的潮流,让我国机械制造业能够在世界的舞台中脱颖而出。希望本文的论述能够为机械制造自动化技术的发展带来一些有利的推动性条件,促进机械制造自动化技术的发展。
参考文献
[1] 张殿楠.罗克韦尔自动化公司OEM配套业务发展战略研究[D].上海交通大学,2009.
[2] 李衡.冲压模具CAPP技术中零件信息管理和工艺生成方法的研究[D].长春工业大学,2010.
[3] 徐自越.基于OpenCV焊缝视觉跟踪图像处理的研究[D].兰州理工大学,2012.
一、如何发展机械制造自动化技术
首先介绍机械自动化技术的应用与发展是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。就如何发展机械制造自动化技术从四方面进行阐述。
1.结合生产实际,注重实用发展机械自动化技术
只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术,应结合实际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、自动线的做法,全年生产任务只需1~2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正,对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益,而不单纯的是速度。
2.发展投资少,见效快的低成本自动化技术
发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。我国机械制造业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,应以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入CAD/CAM技术,充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心,以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。
3.结合国情,实现机械自动化是一个由低级到高级、由简单到复杂、由不完善到完善的发展过程
只有建立了自动化工厂后,生产过程才能全盘自动化,才能使生产率全面提高,达到自动化的高级理想阶段。中国实现机械自动化技术应是一个长期的过程,不可能一蹴而就。当前,中国机械制造业同世界先进水准也存在阶段性差距。在我国这种国情下,普遍发展应用计算机集成制造系统的“全盘自动化”或“高度自动化”,并不具备必要的基础技术、经验和投资能力。因此,要不要普遍发展全盘自动化或高度自动化CIMS技术,一定要慎重行事。我国作为一个发展中国家,考虑一切生产技术问题时的前提必须是适用。我国目前在消化呼吸、融会贯通国际上有用的自动化技术理论的基础上,要努力做到从我国机械制造业的实际情况出发,发展创新,形成有国情特征的发展自动化技术理论和学说,进行围绕计算机技术的柔性自动化技术的开发研究,以适用为前提,急需什么就解决什么,取得实践经验再推广应用。
4.抓好基础,注重配套发展机械自动化技术
发展应用机械自动化技术,要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发的推广应用工作,既要发展主机,也要配套发展自动化元件及控制系统。可编程控制器、微处理机、各种传感器、新型刀具、控制系统及系统软件、电子计算机等将是今后机械自动化的主要技术基础。研究生产大量性能优良、自动化水准高的机电产品是发展应用机械自动化技术的关键。总之,我国机械制造业发展应用自动化技术,不但要起点高,瞄准世界先进水准,而且必须包括各种灵活的低成本、见效快的自动化技术,坚持提高与普及相结合的方针,我国的机械自动化技术发应应用才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路
二、注重实用发展机械自动化技术
机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准,不仅影响整个机械制造业的发展,而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。如何发展我国的机械自动化技术,应实事求是,一切从我国的体国情出发,做好各项基础工作,走中国的机械自动化技术发展之路。
1.结合生产实际,注重实用发展机械自动化技术
先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术,应以企业的生产和发展的实际需要及具体条件为导向。我国发展机械自动化技术,应结合实国际,注重实用,即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法,全年生产任务只需1~2个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正,对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益,而不单纯的是速度。
2.发展投资少、见效快的低成本自动化技术
发展低成本自动化技术,潜力大,前景广,投资省,见效快,提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展需要和国情。我国机械制造业各企业有大量的通用设备,在发展现代机械自动化技术时,应以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加少量的数控设备,引入CAD/CAM技术,充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心,以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。通用机的局部自动化改装有重要意义。近期内我国对成本低、维修方便的通用机的需要量还是不会急剧下降的,因为有广大的乡镇企业市场,有小工厂、试验室、大型企业的工具车间等。
3.结合中国国情,发展现代机械自动化技术
实现机械自动化是一个由低级到高级、由简单到复杂、由不完善到完善的发展过程。当机械的操作采用自动控制器后,生产方式才从机械化逐步过渡到机械控制(传统)自动化、数字控制自动化、计算机控制自动化。只有建立了自动化工厂后,生产过程才能全盘自动化,才能使生产率全面提高,达到自动化的高级理想阶段。中国实现机械自动化技术应是一个长期的过程,不可能一蹴而就。当前,中国机械制造业同世界先进水准也存在阶段性差距。在我国这种国情下,普遍发展应用计算机集成制造系统的“全盘自动化”或“高度自动化”,并不具备必要的基础技术、经验和投资能力。因此,要不要普遍发展全盘自动化或高度自动化CIMS技术,一定要慎重行事。而且全盘自动化或高度自动化的CIMS技术也并非我国机械制造业的当务之急,只能列为机械制造自动化技术的主要发展方向。应该发展工艺成熟的大批量生产的自动化技术。
三、机械自动化的产生
机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,上世纪60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明,这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。
四、机械自动化的现状
机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来,已经得到了迅速的发展,特别是近年来计算机的高度集成化,开始采用了计算机集成制造系统,大大加快了机械自动化的发展,但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,我国机械制造业目前有11.4万个企业,发展很不平衡,有大量落后于现代水准的产业,手工劳动占有相当的比重,我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有;我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低,不仅在数量上同世界先进国家有较大差距,而且在品种上、质量上、使用上,同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,不可能一蹴而就。需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。
五、机械自动化的发展历程
机械自动化技术从本世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,不可能一蹴而就。
六、总结
机械自动化的发展趋势农业机械自动化。近些年来,国外农业自动化飞速发展,农业机械设计向高速、宽幅、大功率、舒适的方向发展。自动化控制技术在农业机械上的应用已相当普及,一些著名厂商把自动控制、信息处理、全球定位系统和激光、遥感等现代尖端技术、装备应用于农业机械上。由于历史、观念和技术等方面的原因,我国传统农业机械与发达国家相比有很大差距,已远远不能适应农业的科技进步。近些年来,自动化的研究逐渐被人们所认识,自动控制在农业上的应用越来越受到重视。
总之,机械自动化作为便捷和廉价的自动化技术,有着良好的发展前景。脚踏实地,放眼未来,经过行业的共同努力,我国的机械制造与自动化一定能走进一个新天地。
参考文献
[1]翁贻方,赵长德.现代控制技术基础.机械工业出版社,2003年.
[2]冯辛安.机械制造装备设计.第二版.机械工业出版社,2009年.