雷鵬程
摘 要:自動(dòng)化技術(shù)和智能化技術(shù)在每個(gè)行業(yè)都有了充分的發(fā)展,在機(jī)械制造業(yè)中也不例外。傳統(tǒng)的機(jī)械制造業(yè)依賴人工操作,生產(chǎn)效率低的同時(shí)具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性,機(jī)械制造業(yè)中安全事故頻發(fā),而機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展為機(jī)械制造業(yè)帶來(lái)了升級(jí),行業(yè)的安全性由于自動(dòng)化技術(shù)的引入得到了良好的提升,整個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)及效率上升到了新的層次。
關(guān)鍵詞:機(jī)械自動(dòng)化;機(jī)械制造;智能化生產(chǎn)
機(jī)械制造業(yè)是我國(guó)重工業(yè)中重要的一環(huán),機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展關(guān)系著其他行業(yè)的發(fā)展。機(jī)械制造業(yè)工作難度高、工作量大,對(duì)能源的消耗大,由于技術(shù)發(fā)展的原因,行業(yè)生產(chǎn)效率低,回報(bào)值低,這導(dǎo)致很長(zhǎng)一段時(shí)間市場(chǎng)上的機(jī)械數(shù)量少,價(jià)格高,間接導(dǎo)致需要使用機(jī)械的行業(yè)如建筑業(yè)、采礦業(yè)的行業(yè)成本高。自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展能夠代替機(jī)械制造行業(yè)中的勞動(dòng)力工作,使制造效率翻倍,有利于機(jī)械制造業(yè)和其他相關(guān)行業(yè)的效率提升。本文將從機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的定義和組成和機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用等方面進(jìn)行探討。
1 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的定義和組成
1.1 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的定義
機(jī)械制造業(yè)中有大量的高強(qiáng)度工作和重復(fù)性工作,在以往這些工作都由工人合力完成,自動(dòng)化技術(shù)指用機(jī)器完成技術(shù)含量低的工作,和人工勞動(dòng)力相比,機(jī)器工作速度更快,出錯(cuò)率更低,并且不需要休息,能夠不間斷地工作,具有無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)。自動(dòng)化技術(shù)是科技發(fā)展的成果,也是制造業(yè)未來(lái)發(fā)展的方向。機(jī)械制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家工業(yè)化發(fā)展程度的主要標(biāo)志,而機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于推進(jìn)我國(guó)工業(yè)化發(fā)展有重要意義。
1.2 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的組成
機(jī)械制造的過(guò)程通常由制作毛坯機(jī)械、細(xì)加工毛坯、裝配機(jī)械、控制機(jī)械質(zhì)量等步驟組成,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)主要是對(duì)這些步驟的優(yōu)化和提高。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)基于自動(dòng)控制理論,具體技術(shù)包括微電子技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化與自動(dòng)控制技術(shù)、材料加工與成形的新技術(shù)、現(xiàn)代管理科學(xué)等等。
2 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展歷程
機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)最早起源于歐洲的工業(yè)革命,蒸汽取代燃料成為動(dòng)力的主要來(lái)源,蒸汽機(jī)的發(fā)明和應(yīng)用提高了當(dāng)時(shí)人們的生產(chǎn)效率。之后,電力代替了蒸汽,進(jìn)一步加快了工業(yè)的發(fā)展,二十世界早期,英國(guó)的汽車制造公司率先采用了機(jī)械加工自動(dòng)線,隨后制造自動(dòng)化技術(shù)和系統(tǒng)在工業(yè)化國(guó)家得到了廣泛應(yīng)用,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)起源于西方,發(fā)展于西方,直到上世紀(jì)初機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)才被引入我國(guó)的冷加工工藝中,到新中國(guó)成立后機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)才被大規(guī)模使用。我國(guó)的機(jī)械化自動(dòng)技術(shù)起步晚,但是發(fā)展速度快,再加上我國(guó)勞動(dòng)力豐富,短短幾十年,中國(guó)就發(fā)展成為了世界上的制造業(yè)大國(guó),機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展中起到了不可磨滅的作用。
3 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用
3.1 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在柔性自動(dòng)化上的應(yīng)用
對(duì)生產(chǎn)信息的控制和對(duì)生產(chǎn)物資的儲(chǔ)備在機(jī)械制造中的結(jié)合被稱為柔性自動(dòng)化技術(shù)?,F(xiàn)階段的工程都采用流水線操作,生產(chǎn)速度快,生產(chǎn)量大,如果流水線上出現(xiàn)什么問(wèn)題,如機(jī)器正在全力生產(chǎn),但是流水線上的物資已經(jīng)沒(méi)有了,而工人沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn),這時(shí)就會(huì)造成電力資源的浪費(fèi)。柔性自動(dòng)化技術(shù)能夠很好地匹配生產(chǎn)信息與物資儲(chǔ)備情況,減少生產(chǎn)中的誤差,根據(jù)物資的儲(chǔ)備情況及時(shí)對(duì)生產(chǎn)情況做出調(diào)整,減少資源的浪費(fèi)。柔性自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠提升企業(yè)的生產(chǎn)靈活性,方便企業(yè)根據(jù)市場(chǎng)需求調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃和產(chǎn)品的生產(chǎn)數(shù)量,減少生產(chǎn)過(guò)剩的現(xiàn)象。
3.2 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在虛擬化技術(shù)上的應(yīng)用
虛擬化技術(shù)指通過(guò)模擬生產(chǎn)場(chǎng)景,提前了解生產(chǎn)中的存在的風(fēng)險(xiǎn),虛擬化技術(shù)對(duì)于減少制造中的問(wèn)題有非常實(shí)際化的意義。虛擬技術(shù)結(jié)合了人工智能、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件分析技術(shù),是一種全面且實(shí)用的技術(shù)。虛擬技術(shù)也能用來(lái)檢測(cè)新產(chǎn)品的性能是否穩(wěn)定和質(zhì)量是否能夠支撐起高強(qiáng)度使用,這些優(yōu)點(diǎn)能夠減少企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)中犯錯(cuò)誤的次數(shù),降低科研成本,增加產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力,提高利潤(rùn)。
3.3 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在智能機(jī)械制造中的應(yīng)用
智能技術(shù)顧名思義就是擁有像人類大腦般快速的反應(yīng)速度和判斷能力,人工智能技術(shù)起源于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域,目前已經(jīng)為許多行業(yè)帶來(lái)了變革,智能技術(shù)主要應(yīng)用于制造的環(huán)節(jié),主要作用是監(jiān)控制造流程中的每一個(gè)環(huán)節(jié),收集制造數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析,智能技術(shù)最后會(huì)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街飨到y(tǒng)中保存,當(dāng)生產(chǎn)中出現(xiàn)故障時(shí),智能系統(tǒng)會(huì)快速分析制造數(shù)據(jù)并做出反應(yīng),在智能技術(shù)的幫助下,大多數(shù)故障都能自行修復(fù)。
3.4 制造中的自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)
機(jī)械在制造的過(guò)程中離不開定期的檢測(cè),檢測(cè)對(duì)機(jī)械制造的檢測(cè)包括對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的檢測(cè)和生產(chǎn)技術(shù)是否達(dá)標(biāo)的檢測(cè)。檢測(cè)分為離線檢測(cè)、在線檢測(cè)和在位檢測(cè),產(chǎn)品在離開設(shè)備的情況下接受的檢測(cè)叫做離線檢測(cè),這種檢測(cè)主要檢測(cè)產(chǎn)品的尺寸、形狀、外觀和表面粗糙程度是否合格,離線檢測(cè)可以檢測(cè)出產(chǎn)品中的廢品,這種檢測(cè)只能檢測(cè)產(chǎn)品本身,對(duì)產(chǎn)品的加工狀態(tài)無(wú)法判斷,也不能防止廢品的產(chǎn)生。
產(chǎn)品在加工部位接受的檢測(cè)叫做在位檢測(cè),在位檢測(cè)也只能檢測(cè)產(chǎn)品本身,無(wú)法檢測(cè)產(chǎn)品在加工時(shí)的狀態(tài),在位檢測(cè)的結(jié)果相比離線檢測(cè)更加準(zhǔn)確。如果在位檢測(cè)檢測(cè)出了廢品,那么檢測(cè)人員可以直接將產(chǎn)品進(jìn)行返修而不需要搬運(yùn)產(chǎn)品,這樣能夠節(jié)省勞動(dòng)力。
而在線檢測(cè)指在產(chǎn)品加工過(guò)程中對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè),這種檢測(cè)能夠檢測(cè)出產(chǎn)品的狀態(tài),但是長(zhǎng)時(shí)間的檢測(cè)對(duì)接觸頭的損耗較大。
自動(dòng)檢測(cè)能夠?qū)Ξa(chǎn)品在生產(chǎn)中的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè),并且能夠進(jìn)行連續(xù)檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確,能夠及時(shí)反映產(chǎn)品在生產(chǎn)中的狀態(tài),減少?gòu)U品的產(chǎn)生。
3.5 計(jì)算機(jī)綜合制造系統(tǒng)中的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)制造系統(tǒng)也被稱為集成制造系統(tǒng)。在計(jì)算機(jī)綜合制造的技術(shù)開發(fā)出之前,機(jī)械制造中的許多輔助技術(shù)已經(jīng)有了良好地發(fā)展,包括質(zhì)量控制、測(cè)試、工藝規(guī)劃和計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)等等,這些技術(shù)能夠優(yōu)化相關(guān)環(huán)節(jié)的工作,降低成本,但是并不能從整體提高生產(chǎn)效率、降低人工成本,因?yàn)闆](méi)有一項(xiàng)技術(shù)能將這些輔助技術(shù)集中起來(lái),機(jī)械制造的綜合競(jìng)爭(zhēng)力也并沒(méi)有大幅度提升。而計(jì)算機(jī)綜合制造技術(shù)的誕生,使得每一項(xiàng)單獨(dú)的技術(shù)能夠結(jié)合起來(lái),企業(yè)可以建立起信息分享和數(shù)據(jù)模型的大平臺(tái),協(xié)調(diào)對(duì)每項(xiàng)工作,從全局的角度提高生產(chǎn)效率,節(jié)省成本,提高綜合競(jìng)爭(zhēng)力。在技術(shù)構(gòu)成上,這項(xiàng)技術(shù)包括了現(xiàn)代管理理論、先進(jìn)材料和電子信息在內(nèi)的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)。
3.6計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和機(jī)械制造技術(shù),在機(jī)械制造中,計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)主要應(yīng)用在數(shù)控機(jī)床中,計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床包括計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床,計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)能夠隨時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)中的誤差進(jìn)行調(diào)整,在計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)控制下的機(jī)床加工精確度和準(zhǔn)確度都更高,能夠加工工藝更加復(fù)雜的零件。
4 結(jié)束語(yǔ)
隨著科技的發(fā)展,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)有了非常大的提高,在多個(gè)領(lǐng)域都得到了應(yīng)用,提升了多個(gè)領(lǐng)域的生產(chǎn)效率,如礦業(yè)、冶金、重金屬開采等,不斷提升的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)也推動(dòng)了我國(guó)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,如航天領(lǐng)域和軍事領(lǐng)域,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)對(duì)提升我國(guó)的重工業(yè)有著巨大而深刻的影響。在未來(lái),機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)會(huì)朝著技術(shù)復(fù)雜化、精細(xì)化、高效化、全面化等方向發(fā)展,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)也會(huì)為我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和重工業(yè)的提升帶來(lái)更大的好處。
參考文獻(xiàn):
[1]廖承平.機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)及其在機(jī)械制造中的應(yīng)用探討[J].南方農(nóng)機(jī),2018.
[2]廖勇.汽車制造中的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用探討[J].南方農(nóng)機(jī),2018.
[3]李路.汽車制造中的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用探究[J].時(shí)代農(nóng)機(jī),2018.