机械制造自动化技术的应用及发展论文_明静

机械制造自动化技术的应用及发展论文_明静

明静

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摘要:机械制造自动化技术是一个集机械、光学技术应用以及信息技术操作等技术于一身的综合体,不仅是现代机械制造业中不可缺少的技术类型之一,也是人类应用于高新技术领域的好帮手。因此,将该项技术与现代通信技术融合,来代替人工操作,不仅有利于人工智能技术的发展,还能大大缩短工业产品的生产周期。

关键词:机械制造;自动化技术;应用;发展

[5]《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)

1.机械制造自动化技术的概念

自动化是指机器或装置在无人干预的情况下按预定的程序或指令自动进行操作或控制的过程,而机械自动化就是机器或者装置通过机械方式来实现自动化控制的过程。将自动化技术应用到机械制造业当中,由于机械设备只要供给能量就能一直不间断地工作,因此自动化技术可以对加工对象进行更加大规模、连续性的生产作业,不仅极大地减少了人工成本,节约了企业运营成本,而且还可以解决很多传统人工制造所不能解决的问题,让机械制造业的整个消费更加高效、安全。由于机械自动化的处理能让原料的投入、工艺处理过程和产品产出的过程更为便捷和快速,节省了大量人力资源的消耗,所以会为机械制造产业降低资源投入并提高经济效益。综上所述,在当今机械制造业竞争日益激烈的形势下,制造技术的改革和创新是发展的必由之路,而机械自动化技术则是其中技术创新的重要方向,发展机械自动化技术势在必行,也是我国从“制造大国”走向“制造强国”的必然要求。

2.自动化技术在机械制造中的应用

2.1信息系统的自动化技术

首先是计算机辅助工艺设计。计算机辅助工艺设计作为机械自动化技术和辅助技术之间的桥梁和纽带,提升设计质量,不仅可以强化产品工业流程,还能进一步促进生产质量。基于此,CAPP技术的功能基本为:向计算机信息系统中输入有关信息,在确定工艺路线和工艺流程的同时,促进设计工序和内容,以及选择合理的加工工具等。在对设计成本进行估算的同时,输出工艺文件,从而拟定设计合同,保障技术单位和客户双方共同利益。在机械制造行业领域中,通过采取计算机辅助设计工艺,可以彻底将人力解放出来,改善传统手工编制代码的流程,减少生产时间的同时,大大提升编制的正确性和稳定性,为开发新技术提供条件。其次是计算机集成系统,可以帮助机械制造系统形成集约化的发展,增加各个环节之间相互渗透的职能和作用。同时,在人力的指导之下,将图纸信息和各种资源数据进行采集和加工,避免重复劳动所带来的时间消耗问题,从而保障产品的设计工艺和生产效率。

2.2柔性自动化制造技术

随着生产与消费水平的提高,传统的固定式自动化流水线的生产模式已经不能满足消费者对商品多样化的要求,也限制了企业对产品的改进提高。为此,柔性制造技术逐渐体现出其优势。广义的柔性制造的内涵是“定制”,其生产的导向是消费者的实际需求,更加符合市场规律。但也正因为这样,柔性制造对制造的自动化水平要求也更高。相对于传统的固定流水线,柔性制造系统的硬件成本降低,设备利用率提高;但与此同时,制造的软件和技术成本增加,对小批量的生产与产品变化的反应灵敏度要求很高。在未来,柔性制造技术必将在许多领域占据重要的地位。

2.3虚拟化技术

伴随着电子信息技术的发展,将计算机虚拟技术应用到机械制造自动化流程当中,成为信息时代发展的必然趋势。虚拟化技术采取计算机技术和控制理论等,将一系列高新技术和产能融入到计算机系统之中,例如通过将计算机仿真技术和信息控制技术高度结合,在实际制造机械时,可以使操作过程完全虚拟化和模拟化,减少由于人为失误造成的隐存问题,使机械产品更加智能化。同时,虚拟技术的应用,也大大减少了核算成本,有利于提升制造企业的核心竞争实力。

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2.4加工系统自动化和检测自动化技术

传统的机械制造过程,有大量的重复活动,限制了生产效率。但是加入自动化技术,可以自由地装卸各类工件和数据,优化自动化过程中的加工系统,从而大大减少人力劳动,提升操作的精确度。同时,检测系统的自动化技术,能够将一些复杂的工序融入到计算机辅助工业产品设计系统中,从而引用智能设备网络技术、人工智能技术以及神经网络技术等,检测电流信息数据信号,从而提升工业产品设计的精确度。

3.机械制造自动化技术的发展趋势

3.1模块化

机械自动化的生产厂家较多且具有较多的产品种类,因此在进行机械设计制造的研发时,增加了标准机械接口、动力接口、点击借口等单元的工作难度和复杂性。在进行具有减速和智能减速功能、电动机功能的动力单元时,其中既包含视觉处理、图像处理、测距、识别等功能的控制单元,还包含其他完成典型性操作的机械装置。在进行机械设计制造和自动化时,可根据其中某一标准的单元进行新厂品的开发和研究,并进行大规模的生产,使机械设计制造和自动化的发展方向更具有模块性。

3.2智能化

智能制造技术最先起源于对人工智能技术的研究。智能制造,就是要将智能技术与人类决策相结合,进一步提高制造自动化技术。传统的机械工程自动化技术,是要取代人类在制造过程中的体力劳动,使人类专注于更加高效的脑力劳动;而智能制造技术则是要进一步取代人类的部分脑力劳动,使人类专注在更加顶层的设计上。在未来,智能制造技术会专注于制造过程中信息流的管理,使得制造过程中的信息更加全面的得到收集,并为人类决策提供更加有效的参考,或为人类提供更加良好的决策建议。

3.3数字化

数字化作为机械制造自动化技术发展的关键和核心,能够集制造技术、电子信息技术和管理于一身,强化数字设计和制造技术等环节。尤其是对于制造设备来说,想要控制参数数据就需要以数字信号形式表现出来;但是对于制造型企业来说,数据信息、图形数据以及文案图像等都是通过数字形式在企业内部高速传播的,这样不仅能够顺应市场发展的趋势,还能快速搜集行业信息,促进企业的高速运行。因此,在数组制造的环节下,想要实现加工领域跨国、跨地区的发展,就需要在企业、生产车间以及每个员工中找到一个计算生产结点,保证技能的公式化表达。而这些操作都是与数字化密不可分的。

3.4绿色化

现有的自动化技术大都专注于提高设计、制造过程中的自动化效率。而绿色制造技术的目的是提高整个产品周期的效率。绿色制造技术从产品的设计制造到销售使用,再到报废回收的全过程进行管理,不仅能够更加全面地对产品的制造模式进行分析改进,更是降低成本、提高经济效益的极致体现。绿色制造技术的核心在于将整个机械制造过程闭环,将产品生命周期中造成的浪费和低效降到最低。这样的制造技术更加符合未来对制造行业可持续、环境友好的需求。

结束语

综上所述,机械制造自动化技术在实际应用的过程中,由于起步较晚与较发达国家相比还存在一定的差距。因此,机械制造企业需要不断提升以创造力为核心的竞争意识,促进信息系统的自动化、供输和装配的自动化以及加工系统自动化和检测自动化,只有这样,才能实现工业产品加工的智能化和集约化,从而促进整个机械制造业的发展和进步。

参考文献

[1]郑杰.关于机械制造自动化技术特点与发展趋势[J].内燃机与配件,2018(09):138-139.

[2]李江峰.自动化技术在机械制造中的应用[J].南方农机,2017,48(24):110.

[3]姜千润.机械制造自动化技术的特点及发展[J].南方农机,2017,48(23):107.

[4]邵卫平.机械制造自动化技术应用与发展趋势[J].化工管理,2016(25):95.

论文作者:明静

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期

论文发表时间:2018/12/11

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