楊 坡
(遼寧裝備制造職業(yè)技術(shù)學(xué)院,遼寧 沈陽(yáng) 110161)
將自動(dòng)化技術(shù)融入機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)作業(yè)的過(guò)程中,不僅可以顯著提高機(jī)械生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品質(zhì)量,同時(shí)還可以大幅度降低機(jī)械生產(chǎn)作業(yè)中所需消耗的勞動(dòng)成本,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,因而自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用已然成為了機(jī)械領(lǐng)域在未來(lái)幾年內(nèi)的重要發(fā)展趨勢(shì)。接下來(lái)筆者將從技術(shù)概述、技術(shù)優(yōu)勢(shì)以及在機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)的實(shí)踐應(yīng)用等方面內(nèi)容對(duì)自動(dòng)化技術(shù)展開(kāi)詳細(xì)地闡述,希望筆者針對(duì)該技術(shù)所提出的一些淺薄的意見(jiàn)和建議可以對(duì)相關(guān)機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)有所裨益。
該技術(shù)是一門(mén)綜合性較強(qiáng)的科學(xué)技術(shù),其主要涉及到信息論、計(jì)算機(jī)技術(shù)、液壓氣壓技術(shù)、控制論、系統(tǒng)工程、電子學(xué)等多方面內(nèi)容,合理地將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械領(lǐng)域也是推動(dòng)國(guó)內(nèi)機(jī)械領(lǐng)域向自動(dòng)化方向發(fā)展的重要途徑之一。
隨著該技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用,其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)也逐漸體現(xiàn)了出來(lái),具體如下:第一,提高生產(chǎn)效率,由于該技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中可以有效地對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化控制,實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的自主操作,因此可以顯著提升產(chǎn)品的生產(chǎn)效率;第二,提高產(chǎn)品質(zhì)量,在傳統(tǒng)的人工操作模式下,無(wú)論是機(jī)械設(shè)計(jì)作業(yè)還是機(jī)械生產(chǎn)作業(yè),都不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些人工操作的失誤而導(dǎo)致最終的產(chǎn)品質(zhì)量受到影響,而自動(dòng)化控制模式下的機(jī)械設(shè)計(jì)和生產(chǎn)則可以有效地避免人工失誤,從而大幅度提高產(chǎn)品質(zhì)量;第三,降低勞動(dòng)成本,將機(jī)械代替人工,可以在一定程度上降低工作人員的工作量,有利于降低勞動(dòng)成本,幫助企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益。
顧名思義,集成化主要是指將機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中的多個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面地整合,從而形成一個(gè)獨(dú)立的控制系統(tǒng),在此基礎(chǔ)上再建立數(shù)據(jù)云平臺(tái),將企業(yè)內(nèi)所有機(jī)械設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行高效融合,從而使得整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)和生產(chǎn)成為一個(gè)有機(jī)整體,幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)機(jī)械生產(chǎn)作業(yè)的集成化目標(biāo)。集成化機(jī)械生產(chǎn)模式如圖1所示,在該模式下,生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量均得到了大幅度地提升,且機(jī)械生產(chǎn)成本也得到了顯著地降低,由此可見(jiàn)集成化發(fā)展對(duì)于機(jī)械領(lǐng)域而言有著非常重要的意義。
圖1 集成化機(jī)械生產(chǎn)模式示例圖
與傳統(tǒng)制造業(yè)中的人工操作和控制相比,數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用可以大幅度提高企業(yè)的在機(jī)械設(shè)計(jì)層面和機(jī)械制造層面上的高效性,數(shù)控技術(shù)涉及的范圍非常廣泛,其除了包括自動(dòng)化技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)之外,還包括一些計(jì)算機(jī)設(shè)備中的硬件和軟件等等。就目前而言,將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械生產(chǎn)作業(yè)中的數(shù)控化發(fā)展也依然是國(guó)內(nèi)非常重要的研究方向,在這里需要重點(diǎn)注意的問(wèn)題是,由于數(shù)控化操作相對(duì)較為復(fù)雜,因此需要有技術(shù)水平較高的工作人員來(lái)完成相應(yīng)的數(shù)控操作,以避免機(jī)械生產(chǎn)作業(yè)中出現(xiàn)一些不必要的損失。
機(jī)械生產(chǎn)作業(yè)中的柔性化模式主要是將機(jī)械生產(chǎn)與自動(dòng)化技術(shù)相互結(jié)合,從而構(gòu)建出一個(gè)完整的現(xiàn)代化、智能化的機(jī)械生產(chǎn)體系,提高企業(yè)整體的機(jī)械生產(chǎn)水平。一般來(lái)說(shuō)柔性生產(chǎn)在機(jī)械領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用中主要包括三個(gè)子系統(tǒng),分別為設(shè)計(jì)系統(tǒng)、制造系統(tǒng)和信息流系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)作業(yè)相比,其主要優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在提高機(jī)械設(shè)備的利用效率、大幅度降低人工勞動(dòng)量、實(shí)現(xiàn)即時(shí)性的機(jī)械生產(chǎn)、減少庫(kù)存和資金占用、可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)制的無(wú)人化機(jī)械生產(chǎn)的目標(biāo)等等。自動(dòng)化技術(shù)可以將機(jī)械生產(chǎn)全過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效地串聯(lián),從而更好地推動(dòng)企業(yè)的柔性化發(fā)展。
自動(dòng)化技術(shù)同時(shí)也是促進(jìn)機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)走向智能化道路的重要技術(shù)支持,工作人員可以在機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中所涉及到的各個(gè)環(huán)節(jié)都安裝相應(yīng)的傳感器,通過(guò)這種方式來(lái)幫助企業(yè)內(nèi)工作人員實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備實(shí)時(shí)的監(jiān)督和管理,傳感器設(shè)備可以在第一時(shí)間內(nèi)獲取機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息,并且對(duì)這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行系統(tǒng)性地分析和整理,信息中心可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)分析結(jié)果自動(dòng)下達(dá)相關(guān)的指令,在這種智能化的操作模式下,機(jī)械生產(chǎn)作業(yè)可以有效地規(guī)避很多安全隱患問(wèn)題,提高生產(chǎn)質(zhì)量水平。
從客觀的角度上來(lái)說(shuō),國(guó)內(nèi)有很多企業(yè)將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械生產(chǎn)作業(yè)中時(shí)必須將其建立在信息網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之上,由此可見(jiàn),為了可以更好地順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展,機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)丶訌?qiáng)對(duì)信息網(wǎng)絡(luò)的重視程度,并且通過(guò)在機(jī)械生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中設(shè)置專(zhuān)業(yè)化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來(lái)更好地實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部機(jī)械生產(chǎn)與機(jī)械設(shè)計(jì)所產(chǎn)生數(shù)據(jù)信息之間的快速傳輸和交流,從而更好地實(shí)現(xiàn)工作人員對(duì)機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備的自動(dòng)化操作,促進(jìn)機(jī)械領(lǐng)域的良性發(fā)展。
虛擬技術(shù)也是近幾年來(lái)新興起的一項(xiàng)科學(xué)技術(shù),該技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域的實(shí)踐應(yīng)用中也起到了非常關(guān)鍵性的作用,其可以通過(guò)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)工作或者機(jī)械生產(chǎn)工作等環(huán)節(jié)進(jìn)行模擬來(lái)找出其潛在的問(wèn)題,并且針對(duì)問(wèn)題產(chǎn)生的原因制定相應(yīng)的解決措施,通過(guò)虛擬生產(chǎn)作業(yè)的方式來(lái)大幅度將其機(jī)械設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)中發(fā)生故障問(wèn)題的概率,從而有效地降低機(jī)械生產(chǎn)成本,減少一些機(jī)械設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)中不必要的經(jīng)濟(jì)損失,幫助該機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)激烈的新形勢(shì)背景環(huán)境中占據(jù)一席之地。
機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展對(duì)促進(jìn)我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)有著非常密切的聯(lián)系,為了可以更好地為國(guó)內(nèi)的工業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支持,很多機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)在不斷地對(duì)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化,以求該技術(shù)能夠在機(jī)械設(shè)計(jì)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)中充分地發(fā)揮出其作用效果,從而進(jìn)一步為國(guó)內(nèi)機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域向智能化、自動(dòng)化、數(shù)字化方向發(fā)展添加助力。