摘要：非标设备即国家尚无定型标准，需要根据实际功用来自行设计和制造的非通用性设备。非标设备通常是小批量生产，其设备量较标准设备相差很多，但非标设备品种繁多、功能多样，各行各业均有需求，设计的难度也较大。本文从非标自动化设备的设计流程切入，分析了非标自动化设备的设计方法，以期对非标自动化设备的设计工作有所帮助。
关键词：非标设备；自动化设备；设计
随着市场竞争的日趋激烈，劳动力成本增加，国内各工业企业争相开展设备技术革新，以先进的自动化设备替代传统设备。这其中，非标自动化设备发挥着不可替代的重要作用，非标自动化设备的市场需求量也呈逐年上涨的态势。因此，加强非标自动化设备的设计研究，提高非标自动化设备的设计质量，对于工业企业的健康发展具有十分重要的意义。
一、非标自动化设备设计流程
非标自动化设备的设计流程如下：（1）确定产品开发项目，明确顾客需求，如产品的生产工艺、产品的质量要求、产能要求、作业环境等；（2）对产品进行分析研究，明确其生产工艺、尺寸要求，并与客户积极沟通，了解设备使用中的注意事项及相关技术参数；（3）经工程技术人员讨论、分析后，初步制定设备方案，得出设备的整体及局部示意图、各机械机构、电气控制系统、动作流程等；（4）组建方案审核小组，对设备的可行性、制造成本、产能等进行客观评估；（5）对审核过程中发现的问题进行切实整改；（6）将方案交由客户审核，根据客户意见，确定最后的设备方案；（7）组织产品的设计开发环节，总装配图、部件装配图、零件图的设计，罗列加工零件清单、标准件采购单，整理操作说明书；（8）确定自动机械的控制方案，绘制控制系统原理图，进行总体方案可行性分析等。
二、电气自动化控制设备可靠性测试方法的确定
确定电气自动化控制设备可靠性测试方法，需要对实验场所、实验环境、待测验产品以及具体的实验程序等因素进行全面的考察和分析。
选择试验场地。选择试验场地时，必须遵循一定的原则。比如说当要求电气自动化控制设备的可靠性不低于某一指标时，应当选择最佳的试验场地，当测试电子自动化控制设备正常使用条件下的可靠性时，则要求典型的试验场地，且工作环境适中。如果是提供有关可靠性的可比资料，则要求相同或类似的试验场地条件。
可靠性测试试验环境的选择分析。由于电气自动化控制设备工作环境差异性的影响，试验场地的环境条件应当比较适中，以确保待检测设备能够在一般应力条件下作业，从而保障测试结果的可靠性与真实性。
实验产品的选择。在选择电气自动化控制设备可靠性测试实验产品时，要注意挑选比较具有代表性、具有典型特点的产品。所涉及到的产品的种类比较多，例如造纸、化工、矿井以及纺织等方面的机械电控设备等。从实验产品规模上分析，主要包括大型设备以及中小型设备；从实验设备的工作运行状况来分析，主要可以分为连续运行设备以及间断运行设备。
选择试验测试程序。试验人员必须统一试验测试程序，并且，在试验开始前，确定好试验的开始时间、结束时间以及时间间隔，保证数据记录的准确性，尤其是必须规范各种性能指标、保障情况及其排除的记录等等，保证电气自动化控制设备测试的可靠性和准确性。3我国非标自动化领域缺口情况
非标自动化在国内发展已经拥有一定的平台，但仍有一些领域需要更多高新科技下的非标自动化设备的研发与应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在机械生产方面，很多机械零件的生产仍以人工或数控加工的传统方式进行，这两种生产形式对人力因素的要求较高。非标自动化设备在机械制造方面虽早已有应用，但产出的零件往往存在精度低的特点。若在今后机械零件加工生产领域的非标自动化设备能够不断提高精度、提高产量，那么就可以在一定程度上减少人力成本，提高生产效率。
非标自动化设备在传统行业中的应用已占有主导地位，在轻工业生产中和民用中也逐渐凸显出其重要性和不可替代性。如在当今快递业迅猛发展的中国，非标自动化设备可以利用先进的检测和分拣手段，对经“爆仓”和分拣不及时的快递仓储进行作，这既解决了快递业经常缺人手的问题，又降低了用人成本。
此外，在医疗器械生产行业、机械非标准器件生产行业、食品包装行业等行业中，非标自动化设备的应用前景十分广阔。
三、非标自动化未来发展形势
非标自动化设备的发展和应用，有利于提高我国生产制造的综合实力。在未来，高精度、高科技含量、高效率的非标自动化设备的发展是大势所趋。
从国家层面，国家在现有的制度下，会大力扶持非标自动化设备的发展。在“非标准化”的领域制定一定的标准作为支持和参考，以国家监管的形式，对非标自动化设备的质量得以评价和监管。
从非标设备生产企业的层面，企业会优选研发人员，提高设计人员的素质和待遇，增加科技人员与国外先进生产商的交流和互动，吸引大量国外先进技术并融入到非标自动化设备中，提高设备的生产精度和生产效率，更好地为用户提供优质服务。
从非标设备使用企业的层面，今后这类企业对非标自动化设备的要求会愈来愈高。追求高质量的非标设备，就必须与设计方经常沟通，指派专业人员参与设计制作和调试的全过程，及时了解和掌握设备生产情况，并在生产中及时反馈遇到的问题，为今后生产出高精度高质量的产品打下良好基础。
四、提高可靠性的途径
1、控制设备的设计阶段。在分析产品设计参数的基础上，研讨和保证产品性能和使用条件，以便能够合理制定设计方案；其次，设定产品结构形式和产品类型还要考虑产品的产量。
2、原件的正确选择与使用。电气自动化控制设备元器件的生产厂家繁多，并且良莠不齐。生产设备元器件的厂家规模较小，在市场经济体制下，元器件厂家之间的恶性竞争会让部门厂家只重视”价格优势”，罔顾产品质量，导致电气自动化控制设备的可靠性指标偏低，影响设备的正常安全工作。从生产角度来说，设备中的零部件、元器件，其品种和规格应尽可能少，尽量使用由专业厂家生产的通用零部件或产品。在满足产品性能指标的前提下，其精度等级应尽可能低，装配也应简易化，力求减少装配工人的体力消耗，便于自动流水生产。
3、从生产角度来说，设备中的零部件元器件，其品种和规格应尽可能少，尽量使用由专业厂家生产的通用零部件或产品，立足于使用国产材料和来源多、价格低的材料；设备（含零部件）的加工精度要与技术条件要求相适应，不允许无根据地追求高精度，在满足产品性能指标的前提下，其精度等级应尽可能低，装配也应简易化，尽量不搞选配和修配，力求减少装配工人的体力消耗，便于自动流水生产。
结束语
非标自动化设备行业的发展必须依靠高新科学技术、高级人才、设备质量和国家支持。今后，我国工业和制造业发展，必然离不开更多新型非标自动化设备的广泛应用。非标自动化设备将具有更高的可靠性、灵活性、经济性，并逐渐成熟化发展。这为我国实现中国制造2025和工业4.0打下了基础。
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论文作者:黄赫
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年6期
论文发表时间:2019/7/11
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