关键词:机械设计制造;自动化;发展趋向
1、自动化技术在机械设计制造中的应用意义
不同的行业中,关于自动化技术有着不同的定义。在机械行业中,自动化技术主要是指微机、机床等机器设备在无人或少人工干预的情况下,自动按照生产需求和预先的程序设计来完成生产工作的技术。这样的新型生产模式,不仅打破了传统机械设计制造流程中繁杂的劳动量,还有效提高了生产效率和生产质量,降低机械行业的人工成本。现代的自动化技术在机械设计制造行业的应用较为广泛,已覆盖到设计、制造、装备、检测、运输等多个领域,是现代化机械设计制造企业所必须应用的一项技术。
2、机械设计制造中的自动化技术应用
2.1连铸机电气自动化控制
2.1.1连铸机电气自动化控制系统的发展弥补了我国在钢铁连铸方面的技术空缺,为我国的钢铁行业提供了有力的技术后盾,使得铸钢产品质量大大提高,直接带来了巨大的经济效益,与此同时增加了我国连铸技术在国际上的行业竞争力,扩大了我国的国际影响力和提升了国际地位
2.1.2连铸机电气自动控制系统基本包括了生产管理级计算机、过程控制级计算机、设备控制计算机、各种自动检测仪表和液压装置等。其中过程控制计算机和设备控制计算机是系统中最重要的,虽然有关连铸机电气自动化系统的研究近年来取得了很大的进步,但目前连铸机实际生产的过程中,控制技术还存在不少问题。例如存在着不可测或可测扰动和未建模动态问题;过程自身与执行机构之间存在的滞后性;连铸过程各环节的协调控制和调度等。这些问题直接影响了铸坯的质量控制的精确性。
2.2计算机综合制造系统的应用
计算机综合制造技术将各个单项辅助技术流程有效结合,建立统一的数据模型和信息分享平台,保证各个单项工作的有机协调,从全局化的高度提高机械产品的生产效率。在技术构成上,计算机综合制造技术包括了以电子信息、先进材料以及现代化管理理论为基础的先进制造技术,其强调以计算机、传感器、新型自动化和管理理论的应用,来控制生产的物质、信息、能量的集成和协调,是提高劳动生产率的有效手段,包括数控技术、计算机辅助设计制造技术以及特种加工技术等。并行工程是对产品设计制造流程的系统集成化的具体体现,并行工程要求产品的策划开发人员从生产需求的全局出发,在设计制造初期对整个产品的生命周期加以考虑,以最大限度地缩减机械产品的研发制造时间,同时减少重复设计、维护等不必要的生产资源浪费。
2.3柔性自动化生产技术的应用
柔性自动化生产技术的产生和应用得益于成组技术的形成,成组技术是指按照根据加工需求对加工对象进行排列成组,以便于选择相应的加工设备与储运系统,并可以及时地根据市场需求进行调整。柔性自动化生产技术的信息控制结构按照由分到总的金字塔控制模型,以住计算机作为信息的控制中心,用来在生产过程中监测和管理生产数据,动态调节生产计划。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次是负责组群生产控制的计算机,负责把最底层计算机的生产状况向上一层信息中心进行传递。最底层是负责底层工艺设备接口的计算机,对各个生产接口的生产状况进行信息收集监测,并根据上层指令对生产行为进行实时调整。柔性自动化储运系统包括对毛坯工件、加工工具和加工废料等生产物料进行储存和运输,其操作过程主要通过信息系统进行控制,由前端工业机器人进行操作。柔性自动化技术的加工设备从数控机床到集成化的加工中心等,为了提高生产效率,常常采用可以更换主轴箱的加工中心。
2.4检测的自动化应用
对于机械设计制造来说,其所采用的原材也由原本较为单一的原材转变成了种类多样、性能各异的新材料。不过这些新材料的实际使用过程中,依然存在一些问题。例如机械设计制造中要对新材料检测所需的技术和方法还未得到更新,之前的技术手段根本无法实现对新材料性能及品质的检测。针对这一情况,需借助于自动化技术,例如计算机技术、激光技术、人工智能技术等对这些新材料进行科学、正确的检测。同时,采用自动化技术进行原材料的检测,还能促使工作效率的提升,大大缩短原材料检测所需的时间。
3、中国机械设计制造与其自动化发展未来趋势
3.1智能化特点
以往机械设计制造领域采取组织人员按照图纸进行一些简单的技术执行,就可以生产机械设计产品。然而自动化机械设计制造领域更加突出智能化特点,在产品的设计、生产过程中突出了智能化设备的使用。尤其是在科学技术逐步更新的今天,各种机械设计制造领域都融入了智能化特点,此种状态下机械设计与制造行业呈现较为明显的优势,然而仍然和社会需求、大众需求不能完全匹配,并未达到真正施行全面的智能化、自动化。因此,每一位机械设计制造管理人员以及从业人员都应伴随科技的发展与时俱进的学习新知识、新技能,来探索更多的创新思路。
3.2网络大数据化特点
当前,计算机网络数据应用正在逐步推广到各行各业,全球数字村正在逐步建设,机械设计制造行业的未来发展也必将逐步渗透网络大数据化特点。然而面对此种状况,数字化发展以及其他行业发展呈现出较为明显的区别,机械设计制造与自动化发展应结合声音、图片、数字等多元化因素,此类数字信息需要经过处理,至此机械设计制造与自动化发展才能体现出网络大数据特点,应用智能化特点的机械设计制造产品能够提升生产效率,达到研发新产品、提升生产量、智能化生产的效果。
3.3机电一体化特点
机械设计制造与自动化技术具有机电一体化特点,目前机械领域创新也纷纷针对于机电一体化方面进行深入性的研究。当前现代化工业生产的过程中,机电一体化技术的应用能够明显改善生产效果,并且使生产效率对比以往得到提升,机电一体化在融入了网络应用之后,其优势更加明显。例如,机械设计与自动化产品、技术创新,生产细节或者生产元素呈现出一些劣势方面,网络环境下的机电一体化系统会及时发现问题并且做出提示。此种方式能够将生产环节中问题发生率得到明显降低,保证半成品的安全并且结合远程网络监控技术以及遥控技术,使生产效率得到强化,产品销量和产量得到提升,使人类资源成本逐步降低,并且为企业创造更多的经济效益。
结束语
随着计算机技术的不断发展,机械制造自动化技术也会得到越来越多的发展和利用,机械制造企业的发展趋势必定也是朝着机械制造技术自动化的方向迈进,能够给整个机械制造行业实现质的飞跃。
参考文献
[1]王伟杰,沈德助.机械设计制造及其自动化应用[J].中国战略新兴产业,2017.
[2]赵鹏,张成.探索机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].山东工业技术,2017.
论文作者:王光后
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第11期
论文发表时间:2018/9/11
标签:技术论文; 机械设计制造论文; 计算机论文; 柔性论文; 产品论文; 领域论文; 生产效率论文; 《建筑学研究前沿》2018年第11期论文;