摘要:近年来,随着我国科学技术水平的不断提高,机械自动化已在全面落实在各方面的生产作业中。机械自动化技术成为当下相关工作者研究的热门项目,而机械自动化又具备其独特的,区别于传统机械作业的制造模式。本文主要分析机械自动化的技术核心与制造模式,希望通过总结和分析给予读者对相关技术的一定了解。
关键词:机械自动化;技术核心;制造模式;智能化
随着近年来机械行业的高速发展,机械自动化已全面到来,我国在各个生产作业领域都实现了机械自动化。机械自动化生产打破传统机械生产模式的壁垒,使生产作业很大程度上脱离劳动力参与,并大幅度提高了生产量和产品质量平均水平。与此同时,机械自动化技术又相当于传统机械制造技术和未来人工智能化机械制造的连接,处于承上启下阶段,还有广阔的发展空间。本文主要分析机械自动化的技术核心与制造模式。
一、机械自动化概述
在分析和归纳总结机械自动化的技术核心和制造模式之前,我们首先需要了解机械自动化的内涵。机械自动化顾名思义就是指机械生产实现自动化模式,最大限度上减少劳动力的参与,通过对机械设计和提前设定程序,实现机械自动生产。这样一来,在极大解放劳动力的同时,自动化、程序化的生产模式免去了传统生产过程中人为因素导致的产品质量低下问题且大大提高了生产速度。
机械自动化是机械行业发展到一定阶段所必然会出现的产物,一方面,机械自动化解放劳动力,最大限度减少生产过程中劳动力的参与,而另一方面,机械自动化的生产模式又对参与其中的工作人员提出更高专业素质的要求,相关工作人员和维修人员都需要具备过硬的专业素质来对自动化生产机械进行操作和维修。另外,机械自动化还是连接传统机械制造和未来机械人工智能化制造的桥梁,属于过渡阶段。
相比于发达工业国家来讲,我国机械自动化行业起步较晚,还有很大的空间值得相关工作人员去研究和发展。
二、机械自动化的技术核心
机械自动化的技术核心大致可以被归为三大类,分别是数控技术、网络技术和智能化技术。三项技术的结合实现机械自动化生产模式,而针对机械自动化的发展和升级也是主要对这三大核心技术进行更新换代的。本章将针对这三方面技术来做归纳和分析。
1.数控技术
数控技术是指通过计算机等数字形式的代码对机械进行程序设定,使机械按设定好的程序进行作业,省去劳动力的参与,相关工作人员只需要在生产之前设定或调整机械设备的程序,就可以使机械按既定操作模式进行生产。
传统的机械生产模式不但会耗费大量的人力和物力,在生产过程中还会不可避免的出现因人为操作失误而产生的损失,品控始终得不到提升。而将劳动力的参与转化成对机械设定程序使之按程序生产,在极大解放劳动力、大幅度提高产品的平均质量的同时,还能降低单位产品生产所耗时长,极大提高了生产效率。数控技术大大提高了我国的工业生产力,为各个领域的机械生产作业提供了技术基础[1]。
作为机械自动化的首要核心技术,数控技术也可以被称为计算机数控技术。近年来,随着互联网的发展和对各领域的渗透,网络技术逐渐参与到机械自动化生产作业中,但目前为止,数控技术仍然是我国机械自动中最主要的核心技术。
2.网络技术
随着全球互联网技术的不断发展,网络技术逐渐渗透到我们生产生活的各个方面,网络技术是近年来我国机械自动化技术中发展最为迅速、势头最猛的核心技术,它使得机械自动化技术有了新的发展方向,同时它也是未来实现机械智能化的必要条件。在网络技术的支撑下,机械自动化技术实现了创新发展,不仅进入到高精度、高速度领域,而且还实现了机械设备的柔性化运行,且多项工序综合运行而提高了机械设备的以纪念性效率[2]。
首先,网络技术将大数据应用到机械制造之中,通过对生产数据的分析和总结,相关工作者会更容易找到其中的隐藏规律和值得提高改进的地方。这种情况下,对机械设备程序的设定上也可以得到改进。另一方面,网络技术使得机械设备得以柔性操作,使得生产作业更加灵活安全,从而进一步提高了生产效率和质量。
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通过对CAD、CAM技术与数控技术进行联合,实现生产机械联网,互联网技术是机械自动化三大核心技术之一,也是当前研究者进一步发展机械自动化的主要方向。
3.智能化技术
智能化技术是指机械在生产前的编程、生产时对生产程序的把控和对自身问题的诊断实现智能化。研究者对这一核心技术的研究方向主要旨在使机械能够智能调节生产程序,有把控和感受当下生产效果的能力,并在出现问题时能够对自身进行问题诊断并做出调节[3]。智能化技术参与到机械自动化,会进一步提高生产稳定性,降低生产中出现的误差或事故,进一步减少了劳动力对生产的参与程度。
我国机械自动化技术的提升,在很大程度上是出自对智能化技术的升级,特别是近年来我国政府和社会对智能化表现出高度重视,使得我国人工智能技术有所提升,相关研究者更加有能力将智能化技术应用于机械自动化技术之中,不仅提升了机械自动化的效率,也丰富了机械自动化的种类。
三、机械自动化的制造模式
机械自动化的制造模式主要可被归结于四种生产模式,即流水线生产模式,人员精简模式,绿色化制造模式和智能化控制模式。这四种制造模式并非平行存在,也是在相互交织之下共同组成机械自动化的制造模式。
1.流水线生产模式
流水线生产模式得益于机械自动化的数控技术,通过对既定程序的设定使得机械生产实现自动化[4]。这种程序会使生产机械在一定时间内做出程序设定好的运转方式,然后不断重复这种运转方式,这样做就会出现流水线生产模式。
流水线生产模式在规定生产、组装程序的情况下提高了生产效率,同时也减少了出错的概率,再配以智能化控制,会使得生产作业高效运转。
2.人员精简模式
传统机械制造业之中劳动力的参与程度较高,产品的质量和数量在很大程度上会被劳动力素质所影响,而且生产过程中人为因素导致的误差无法被彻底消灭。而机械自动化使得人员精简,在生产过程中最大限度的减少了人的参与,在解放劳动力的同时也提高了生产效率和质量。
但人员精简模式也对机械制造行业提出了新的要求:对待机械操作人员和维修人员的专业素质有了更高水平的要求。少量的参与生产的工作人员需要熟悉对自动化机械的设定、监控和操作运转,而维修人员则需要具备检测和维修自动化机械设备的能力。现阶段,我国对这方面的专业人才的需求还很大。
3.绿色化制造模式
绿色化制造模式旨在满足人民物质需求的同时降低对自然资源的利用以及对环境的污染和破坏情况。机械自动化方向发展,要适应时代的要求,就要注重绿色产品设计,从生态环境保护的角度出发,促进工业发展,同时还要提高社会效益和生态效益,因此,机械自动化要构建绿色化制造是必然的。
4.智能化控制模式
智能化控制模式考验机械设备对信息的识别,判断和处理能力,智能化控制模式旨在机械设备能够在生产和运作过程中实现对生产效果的把控和检测,并能够及时调整生产程序。智能化的控制避免了人工控制会出现的失误,通过设定好的指标进行控制,有效提高了控制效果。并且,智能化的控制模式还应该保证设备在自行监测的同时还能够自行调整,以保证生产设备及时回到理想生产模式。
结语
机械自动化在大大提高了生产效率的同时还能够兼顾解放劳动力和绿色生态生产,因此值得我们对此项行业投入更多的精力去研究和发展,自动化生产必将成为主流机械生产方式。
参考文献:
[1] 赵传生.机械自动化的技术核心与制造模式分析[J].工程建设与设计,2018(06):165-166.
[2] 孟晓烨.机械自动化技术的核心内容与制造模式分析[J].中国高新区,2018(05):155.
[3] 温家亮.机械自动化的技术核心与制造模式分析[J].山东工业技术,2018(11):8.
[4]李凯.机械自动化技术的核心内容及制造模式[J].自动化与仪器仪表,2017(06):41-42.
论文作者:张付林,陈治宇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第34期
论文发表时间:2019/5/24
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