发布时间:2023-09-06 17:05:20
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关键词:机械自动化;机械制造;应用研究
科学技术的进步与发展都离不开机械自动化,它将更好地促进我国的经济水平。机械自动化对于机械制造是尤为重要的,机械制造技术的进步及其自身的发展手段和发展方向都是在机械自动化为前提的基础上进行的。现今就我国发展现状而言,企业部门的生产离不开机械自动化在机械制造中的相关应用。因此,只有将机械制造与自动化技术相结合,才能更好的为机械制造提供高效率的技术指导与支持。
1.机械自动化简介
机械自动化,即不借助任何人力的操作或者干扰,完全依照机械自身来对工作进行一系列步骤的完成。机械的自动化在企业的加工生产中有着极为重要的意义,机械的自动化可加快生产原料加工处理的速度,真正实现节约人力,提高生产效率的目的。与传统的机械制造方式相比,机械自动化具有提升产品质量、加快产品更新、降低成产成本的优势,对于有效缩短机械产品的制造周期,并提升机械制造水平起到了较大的推动作用。就当前的机械自动化技术应用来看,虽然尚未实现其在机械制造过程中的全面推进,但其对机械制造水平提升的显著效果已经越发凸显,因此,在未来的发展过程中,机械自动化必将在更大范围内进行改革和应用,以更好的满足机械制造需求,并实现我国工业化水平的不断提升。
2.机械自动化在机械制造中的应用研究
机械自动化起初是被应用在冷加工的批量生产与制作中,直到20世纪中后期,才逐渐建立起可变性自动化系统,为机械自动化在市场中的应用打下了基础,也提高了机械制造业在市场中的适应能力和灵敏度。企业必须清楚他们自身生产发展的条件和需求,以此为参考,在此基础上应用机械自动化技术,我国的机械制造行业正在逐步迈向集成化、智能化、虚拟化与柔性化,计算机集成制造也与之联系起来,计算机在机械制造中的集成技术已成为机械领域未来发展的重要趋势之一。机械自动化在机械制造中的相关应用为:
2.1.集成化在机械制造中的应用
对于机械自动化的实现,主要通过计算机来完成,因此,在机械自动化的实施过程中,需要实现集成化以满足机械制造需求。计算机集成化主要表现为计算机辅助设计、计算机测试、数控加工、柔性制造工艺等,通过将这些内容实现集中化,可以有效提升机械制造水平,而在此过程中,还可以通过过程重组、系统精简的方法实现机械自动化发展。此外,还可以加强计算机网络及工程数据库的建立,以将机械制造过程中的主要内容与生产经营活动相结合,实现机械制造过程的不断优化,从而进一步提升机械生产效率,并不断促使企业创新机械制造技术,加强新产品研发,以不断提升机械产品质量,实现其市场竞争力的不断提升。
2.2.智能化在机械制造中的应用
机械智能化应用是人工与智能技术相融合、贯通、作用而成的,是模拟技术专家的智力,来替代专家在原本的机械制造中需要完成的工作。智能化在机械制造中的应用主要体现在,其是将机械制造技术、人工智能技术、自动化技术相互融合在一起而成的一种人工智能化系统。将智能化运用在机械制造中,可实现系统的自主思考、自主判断、自主决定等一系列智能化的行为。在未来的发展过程中,智能化发展已经成为机械制造的一种趋势,这样不仅能够提升机械制造效率,提升市场竞争力,同时还能够加强新技术的研发及新设备的应用,从而实现工业化水平的整体提升。
2.3.柔性自动化在机械制造中的应用
机械制造中应用柔性自动化系统是十分重要的,机械在拥有智能化的条件下,还应具有一定的应变能力。只有机械制造企业具有优良的应变能力,才能适应社会各种需求,并且能够根据当前的科技发展和市场变化及时对生产的机械结构和功能进行控制和调整。柔性自动化在机械制造中的应用可使其生产的商品更有效的适应市场的变化,在市场分析的前提下,对内部组织来进行优化的改良。
2.4.数控技术在机械制造中的应用
数控技术是实现机械制造自动化的根基,数控技术在机械制造中的应用是通过使用计算机程序设置来实现的,即用计算机来编写生产制造中的各种程序。运用计算机编写机械生产中的各种程序可使机械制造业的生产力在很大程度上得到提高。
2.5.虚拟化在机械制造中的应用
虚拟化制造技术是一种综合性系统技术,虚拟化是由多媒体技术、机械制造工艺、人工智能、信息技术等多种学科相互构成的。现代机械制造技术加入了CAD、CAPP等机械制造工艺和计算机作图技术,其可以对机械设计图迅速的进行修改,摒弃了重新在做一次新图的麻烦。在机械制造过程中应用虚拟化制造技术来对机械制造活动进行模拟分析,可有效发现生产过程中的各种问题,并予以解决,这种技术能够有效地提高机械制造成功率、降低研发成本、提高企业的生产竞争力。
3.结束语:
机械自动化技术的成功应用是企业科技水平提高的重要表现,其不仅仅带动了企业的市场竞争力的提高,也为企业的产品制造打下了坚硬的基础。机械自动化技术的应用,可大大提高机械生产的工作效率,是产品质量和劳动效率的良好把控手段,其不仅仅减少了机械生产的劳动力支出,也极大的缩短了生产时间、减少了生产成本。因此,在未来的发展过程中,应当加强机械自动化技术研究,并将新技术持续应用到机械制造过程中,从而实现机械化水平的不断提升,并更好的满足我国工业化发展需求。
参考文献:
[1] 陈玉杰.浅谈机械自动化在机械制造中的应用[J]. 科技创新与应用. 2013(20)
[2] 王绍平.机械自动化在机械制造中的应用[J]. 科技创业家. 2013(08)
[3] 李国应.浅谈机械自动化技术的发展趋势及应用[J]. 科技风. 2011(18)
[4] 宋柏森.机械自动化技术发展中的要点探讨[J]. 黑龙江科技信息. 2011(23)
关键词:机械设计制造;自动化;特色与作用;现状及存在问题;未来发展
0.引言
机械自动化,就是指将自动化技术充分运用和融合进机械制造行业,实现制造企业的连续化自动生产,对生产过程进行优化和改进。这不仅是机械设计和制造行业不断发展先进技术的重要手段,也是技术发展的重要方向,因此机械设计制造及自动化发展必定是未来机械设计与制造行业的发展趋势。科学技术始终是引导进步的重要手段,因此在不断的发展中,实现机械设计制造及自动化,将有效加快我国工业化发展进程,并使得我国经济得到一个更加显著的提升。是以,我们应结合我国的基本国情,利用机械自动化技术不断发展我国机械设计制造行业。
1.机械设计制造及自动化的现状
机械设计制造及自动化一直受到各个行业的喜爱,许多行业甚至将其作为未来发展的趋势,尤其是在目前信息技术飞速发展的社会背景下,机械设计制造及自动化将大大加快各产业工业化的进程。机械设计制造及自动化就是将自动化信息技术应用到机械设计和制造中,保障生产加工的连续性和高效性,程序化管理生产工序,并不断优化整个生产过程[1]。随着我国不断发展,我国早已成为制造业大国,生产出来的产品和厂商不断渗透到各个国家,而其他国家的厂商也大量进入中国市场进行制造和销售,这些主要是建立在我国人口众多的优势上。由于人口众多,劳动力丰富且价格低廉,这就使得整个制造业市场在慢慢向中国转移。然而,想要稳固中国在国际市场上的地位,仅仅依靠丰富而廉价的劳动力是远远不够的,因此,必须实现我国机械设计制造自动化,这样才能够不断加快生产,并大量节约劳动力,将我国生产模式由劳动密集型转向技术密集型[2]。机械设计制造及自动化发展必定是未来机械设计与制造行业的发展趋势。在一个国家不断的发展进程中,科学技术始终是引导进步的重要手段,因此实现机械设计制造及自动化,将有效加快我国工业化发展进程,并使得我国经济得到一个更加显著的提升。是以,我们应结合我国的基本国情,利用机械自动化技术不断发展我国机械设计制造行业。
2.机械设计制造及自动化的特色和作用
机械设计制造及自动化作为一种新型的高效技术具有许多特点,一是其能够不断促进市场经济的发展,作为一种工业化升级的技术,在不断发展过程中还能够促使工业不断向前。二是通过机械设计制造及自动化能够提升机械设计和制造行业的整体实力,使经济效益得到有效提高。对于机械设计制造及自动化的作用,首先由于其具有机械化和自动化的特性,能够大量节约人力,在生产过程中不仅能够保障人员的安全,还能够大大提高生产的准确性。其次,自动化的生产能够大大增加工业制造产出,提高企业的经济效益。最后,自动化技术的运用还能够有效降低成本浪费,并提升企业软实力。
3.目前机械设计制造及自动化的未来发展
3.1.结合实际发展机械设计制造及自动化技术
在发展机械设计制造及自动化技术时,应当以企业的生产发展需求和实际情况为基础进行考虑,结合实际,并注重其所具备的实用价值,了解机械设计制造及自动化技术对于国民经济和企业实际生产效益是否有利。一方面,由于国内和国际市场的竞争愈发激烈,机械制造行业内的许多企业纷纷败落、被兼并甚至倒闭,因此企业必须不断开发扩展新的市场;另一方面,随着我国电子信息技术和网络通讯的快速发展,使企业不断向既竞争又合作发展,不断推动机械设计及制造行业向全球化发展[3]。
3.2.发展少投入、高效益的自动化技术
发展投入少、见效快的自动化技术,正适合目前我国现阶段的发展国情。而实现这一目标需要机械设计制造和自动化不断向网络化发展,并实现其虚拟化。随着信息技术和互联网络的不断普及,这个企业生产和经营带来的翻天覆地的变化。从产品的设计、材料选择、制造到市场开发,都可以通过利用网络进行,甚至可以跨地域跨国界的进行宣传[4]。
3.3.促使经济与环境共同发展
机械设计制造及自动化作为未来机械制造行业的发展趋势,然而现阶段在发展过程中,一定要结合目前我国的实际情况,不能够完全利用西方的成功经验,照搬其生产经营模式。此外,在大力发展机械设计制造及自动化技术的同时,还要注重其对生态环境的影响。随着经济的不断发展,环境污染问题早已十分严重,因此环境保护是目前我国必须重视的问题,在实现机械设计制造及自动化技术的同时,还要保证生产资源的可循环利用,在生产经营过程中,不断促使经济与环境共同发展。
4.结语
机械设计制造及自动化技术的更新与发展,不仅需要我们借鉴发达国家已经相对成熟的技术与经验,更需要与我国的实际国情相结合,引导机械设计制造及自动化技术的不断发展。
我国必须发展成本低、见效快的机械设计制造及自动化技术,不断我国机械自动化技术向智能化、模块化、网络化、微型化和绿色化发展。机械设计制造及自动化具有广阔的发展前景,其发展可以使相关企业更加清晰深刻的认识到未来机械设计制造及自动化的发展方向,并拓展出更加广阔的发展空间。
参考文献:
[1]王宏斌.试析我国机械制造业的信息化[J].黑龙江科技信息.2012(14):82
[2]吕志伟,李振虎.我国机械制造业的信息化发展进程[J].商品与质量—学术观察.2011(3):16
伴随现代科技进步,以往的机械设计制造已经不能适当现阶段的需求,新技术在以往机械设计制造中的应用,使得机械设计制造不断向自动化方向发展,同时此种发展趋势已经成为现阶段的主流,对当前制造业进步和发展起着重要作用。
关键词:
机械设计制造;自动化;应用;发展
机械设计制造及其自动化技术是与当前科学技术相融合的产物,其并非为单一技术,而是将多种技术整合起来,形成一门综合性学科。自动化是机械设计制造的核心内容,其不仅影响着人们的日常生活,而且对经济发展有重要作用。机械设计制造的自动化发展提升了生产力,取得了更多经济与社会效益。
1机械设计制造及其自动化应用现状
当前,尽管机械设计制造及其自动化在我国的应用良好,且有一定成绩,但相比于发达国家,依然存在一定差距。导致这一现象的原因主要在于我国在这一方面起步相对较晚,一些技术仍处于不成熟状态,对于此要想加速这一产业的进步与发展,我国需要投入更多的时间和精力进行深入研究和探讨。早在建国之初,我国重工业的建设路线就已经优先确立,针对机械设计制造这一产业的自动化发展得到了广泛认可,在历经几十年的不懈努力,我国在这一方面最终取得良好成效。由于技术因素限制,我国机械设计制造及其自动化技术在使用领域上仍存在局限性。在大部分机械制造厂中未能全面的应用这一技术。因技术水平存在一定不足,因此生产的产品存在严重的质量不合格问题,这不利于其发展和进步。另外,在人才方面,我国缺乏机械设计制造及其自动化专业人才,对于人才交接问题,仍然存在断层情况,缺乏可以真正为机械设计制造及其自动化技术提供创新力量的人才,因此表现出技术创新不足问题,进而出现发展滞后的局面。
2机械设计制造及其自动化应用分析
2.1柔性自动化生产技术
这一技术是以产品信息为依据对物料储运系统以及数字加工技术及设备进行协调,使各个加工生产对象更加适应技术的应用。对于这一技术而言,计算机是其控制信息的核心部分,即生产数据的监管由计算机完成,可对生产计划进行动态调整。同时,不同计算机负责监管不同生产层级,最底层计算机运行情况由第二层计算机进行监管,并将监管数据传递给上一层,逐层指令,对生产行为进行逐层调整。除此之外,这一技术储运系统任务是通过工业机器人的形式实现生产物料的储运,对信息系统进行操控。
2.2计算机综合制造系统
这一系统属于集成制造系统,主要是利用把多个单项辅助技术结合起来,形成信息分享平台,同时构建标准数据模型,以从全局的角度使机械生产效率得到提升。这一系统包含了先进制造技术,其是以现代管理理论为基础,并与现代先进材料相结合,在电子信息的辅助作用下而形成的技术,机械生产的控制不仅是由新型自动化理论及其管理理论实现,还是由计算机以及传感器等设备完成。除此之外,并行工程通常是集成机械设计制造流程的根本反映,在这一工程中,其强调站主要是从生产需求方面对产品生命周期进行考虑,使研究开发与制造周期尽量缩短,设计与维护减少,实现经济效益的最大化。
2.3自动检测技术
这一技术是以传统仪器、传感器为基础发展而来。通常情况下,机械制造过程中,这一技术在生产中的应用基本不需要人工干预,如此一来产品效率得到提升。同时在这一技术主要是通过微型计算机进行检测,保证信息处理的准确性和可靠性,为机械制造质量提供基础保障。
3机械设计制造及其自动化发展趋势
近些年,机械设计制造及其自动化技术逐渐步入成熟阶段,其应用优势在多个领域中均有所体现,人们也认识到了其在日常生产生活中的重要作用,这为其进一步发展创造了条件。
3.1多元化
机械设计制造及其自动化作为一项将多种技术融合在一起的学科,伴随现代高新技术的广泛应用,其将通过更多、更新的科技手段完善和发展自己,以满足社会发展需求,符合人们生产生活要求。
3.2集成化
当前,大部分机械设计制造分离了设计和制造,同时也将生产与管理分离开来,伴随工业产业的进步与发展,单纯地机械自动化运行已经不能满足其需求,需要将机械设计、机械制造、机械化生产等内容融合起来,甚至加入机械管理等内容,将这些内容全部转变为高度集成化运行模式,实现一体化、自动化管理,这也是工业产业未来发展的必然趋势。
3.3智能化
机械设计制造及其自动化技术是机械自动化的一个标准,通常与信息技术共同进步,机械实现智能化不仅可以使生产失误率降低,同时可以保证安全生产,对生产质量和效率的提升均有重要意义。
3.4节能化
在工业产业发展过程中,我们不能仅在机械产出效率、运转效率方面进行考虑,而是需要从环境保护方面出发,力求工业产业与良好环境两者的和谐共存,这也将成为技术人员应重点关注的问题。同时,在机械制造材料方面,其生产运转应以节能原料为准,使原材料得到最大程度使用,尽量避免生产期间排放污染物问题,将可用能源重复利用起来,这些均为机械设计制造及其自动化技术发展的目标。
4结语
总之,机械制造业需要循序渐进地完成转型,在这一过程中需要引入自动化技术,这也是实现这一战略目标的重要途径。应用机械设计制造及其自动化技术不仅可以使生产效率得到提升,还可以使生产成本在一定程度上得到降低,工业企业则可以在激烈的市场竞争中立足,使我国工业产业落后现状得到改善,加快工业产业的自动化发展与建设,促进国民经济快速增长。
参考文献:
[1]王博.刍议机械设计制造及其自动化应用[J].电子测试,2015(13).
[2]赵东寅,张莹.关于机械设计制造及其自动化应用的探析[J].建筑工程技术与设计,2015(09).
[3]陈强.关于机械设计制造及其自动化应用的探讨[J].中国科技纵横,2016(03).
关键词:机械制造 自动化技术 自动化
0引言
科技的进步和发展为机械制造工业带来了很好的发展机遇。在机械化的今天,机械制造工业得到了很好的发展。制造自动化技术是先进制造技术中的重要组成部分,机械自动化技术的应用与发展不仅是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向,而且对国民经济各个部门的生产也起到了重大影响,它是一种全新的生产力,它的发展应用在国内外受到越来越多的关注。在机械制造行业中,将机械制造与自动化技术结合起来研究,可以更好地为机械制造服务。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,需要循序渐进地努力向自动化的更高阶段迈进。
1自动化与机械自动化技术
自动化可以说是动态发展的理念,其发展的过程主要呈现为动态的特点。以往,人们多认为自动化主要是指用机械来替代人工进行操作,并且不需要进行人工干预就能够完成需要处理的所有事项。但伴随着科学技术的快速发展,电子技术日新月异的更新,计算机技术也有了突飞猛进的发展,人们对自动化的认识也随之出现了改变,有了更深的认识,认为通过机械来代替人工进行体力作业,并能够在一部分的工作上取代人脑进行作业。在对自动化进行定义时,应当从三方面来进行认识:一是,取代人工劳力运作或者非辅助部分,取代人脑活动,进而成功将机械制造过程中人工操作部分与机械运作有机统一,使机械制造系统运行更加顺利、管理更加方便。二是,在机械设备的功能上,自动化设备能够在部分环节上实现完全取代劳动力和脑力劳动,并最大程度化地实现机械设备系统的完全自动化,使机械制造过程更加流程化。三是,在自动化运行上,涉及到机械制造自动化,需要使生产过程更加具体化,包括产品在整个生产过程的生命周期。当机械制造以及生产时,通过运用自动化技术,使制造过程能够更加连续化,并能够快速落实自动化审查,使大批量产品的生产过程,能够更加高效优质,这就称之为机械自动化。在机械制造自动化较早时期主要是运用机械以及电气部件来有效实现机械制造自动化。到上个世纪 60 年代后期,计算机和控制技术的不断发展,计算机辅助设备等的出现。使信息化管理逐渐走入到了机械制造的过程中,进而形成了计算机集成制造系统。
2机械制造的自动化技术运用
从我国现阶段的国情及发展需要来看,应以低成本、潜力大、投资少、效益快的自动化技术为主,这样可以收到更好的经济效果。较为具有代表性的就是上世纪麻省理工提出的精节生产LP模式,其核心就是以较小投入取得产出的最大化。借鉴国外的先进技术经验对我们是有益的。我国的机械制造企业有相对较多的通用设备,在发展现代先进的自动化生产技术的同时,应该以现有设备为主,然后根据实际需要调节生产布局,再添加需要的相应设备,引进CAD/CAM技术,高度发挥人与计算机自动化管理的合作优势,以实现以人为中心,以信息自动化为先导,完成自主的单元化自动生产,为我国的机械制造业发展提供一条新发展途径。把握基础,以适用性为出发点发展机械自动化技术。机械自动化技术的发展运用,要切实做好自动化技术的基础工作,一切从实际出发,既要发展主体机器,又要发展相配套的自动化原件与控制系统。其中可编程控制器、各种新型传感器、各种控制系统及系统软件、电子计算机等将会是未来机械自动化技术的主要应用技术。而发展应用机械自动化技术的关键是以大批量生产高水准,性能优质的机电产品。在自动化技术的应用中,现代式的机械自动化技术对系统的结构、质量(重量)、体积、刚性和耐性等方面有着较高的要求,机械技术的更新要需要很好的运用其高新技术,以完成与具有现代化的机械自动化技术发展;在机械制造自动化生产过程中,系统的自动控制、自动检测、伺服系统的操作都要运用微电子技术和自动控制理论的相关知识,而其中的信息交换与处理、存取、运算、判断和决策等则要应用到计算机与信息处理技术。
3自动化技术在机械制造中的应用发展趋势
3.1高度集成化
二十一世界机械制造自动化发展方向中,集成制造技术可以说是最为重要的方向,更是当下机械制造企业不断改革的生产模式。将计算机组合应用作为基础,再通过有效的整合使生产制造系统能够作为一个整体来进行运作,通过多个分系统相互关联使其呈现为模块式的组合模式,自动化制造系统、自动化管理系统以及自动化信息系统均包含其中,同时信息集成程度高的制造系统则还将质量信息系统一并包含。
3.2智能化
伴随计算机的日渐发达,覆盖率的全面化,智能技术也随之越来越强,人机一体化机械制造设备也随之走入到了机械制造企业中来,通过智能化的制造系统使进行生产时,实现了人机相互活动的智能化,例如在工艺构想与设计时,以及逻辑推理以及分析判断等形式。机械智能化为人机提供了一个非常好的环境,这是智能化中非常的重要的特点,在进行制造生产时,通过有效的人机交流与互动。不仅能够有效提高自动化。并且集合模块化的组合模式,能够更好地提高机械自动化系统的实用性和协调性。
3.2虚拟化
虚拟化主要是结合控制理论以及计算机技术等更多非常现代化的高端技术,使机械产品在设计的过程和生产的过程中,能够实现完全模拟,在进行实际的生产时,通过将产品完全的模拟,进而提高生产的效率和质量。例如:结合计算机仿真技术以及信息控制技术,在进行机械制造的时,使实际操作过程被完全的模拟,进而有效发现生产中隐存的问题,再通过有效的措施针对性地解决,使机械制造产品质量更好、效率更高。通过虚拟化能够大大节约成本费用,提高产品生产周期,促使市场竞争力不断上升。
4总结
随着社会经济的高速发展与科学进步的不断进步,自动化技术在机械制造中的应用具有很大的意义,不仅能提升机械制造的水平,而且所创造的经济效益是非常巨大的。
参考文献:
[1]马振华,李丹.论我国机械自动化技术的发展应该注重的几个问题[J].科技资讯,2008,15.
关键词:机械设计;设计制造;自动化;发展
生产力是经济发展的重要动力,它能带动制造业更好更快地发展,因此需要技术人员加强对这方面的研究,用科学的力量解决各方面的问题。现代社会的发展更趋于智能化、人性化,机械制造设计及其自动化的应用,可以提高工业生产的整体性能。21世纪以来,国家加大了机械制造设计与自动化的研究力度,通过政策扶植与资金投入,机械设计制造领域已有了一定的基础并取得了很大的进步。机械设计制造及自动化技术涉及诸多技术种类,各个技术种类之间联系紧密又相互牵制。
1机械设计制造自动化发展特点
(1)技术水平不断提高。机械设计制造与自动化技术相对传统技术而言处于稳定发展状态,现代技术更加的智能化,很多工作使用自动化设备完成,很大程度上减轻了工作人员的劳动强度,提高整体工作效率。实际生产过程中,机械设计制造与自动化技术的应用具有重要意义。(2)以需求为导向。产品的研发根据实际需求进行,所以每个产品都有自己独特的实用性能或作用,机械设计制造也是这样应运而生的,当急需某一特殊产品时,设计人员根据产品特有的性质,科学合理地设计出适合该产品的生产工艺。传统的生产模式需要大量的人力、物力,会造成生产成本的增加,受人为因素的影响,出错的概率也大大增加,改变传统生产模式成为发展的必然。
2机械设计制造自动化的优势以及作用
(1)生产能力强。机械设计制造自动化技术应用过程中,信息系统接收到生产的指令后,会对指令进行分析研究,系统指挥产线上的各个设备,机械化的生产能力比人工生产的效率更高。机械设计制造及自动化技术在统一调控下统一生产,生产能力和产品质量得到很大提高。(2)应用安全。生产过程中最重要是企业经济效益与安全生产问题。在保证企业的经济效益前提下,也要注意生产中的安全隐患。目前安全级别比较高的是自动化生产工艺,可以在没有操作员的前提下,自动实现生产要求,避免了因操作失误造成的质量与安全问题。
3机械设计制造自动化技术发展方向
(1)机电一体化。机电一体化使机械设计制造自动化技术进一步升级,计算机技术的快速发展,使机电一体化技术不断完善。新时代的机电一体化技术,是机械与微电子技术的紧密结合与运用。老旧机械设备不断地被淘汰,新型机械设备不断地完善并满足人们的各种需求。(2)智能化。机械设计制造自动化正朝着智能化的发展方向前进,智能化是指机械设备在接受工作人员操控的同时,还能自主判断对生产过程或技术进行能动控制,这样可以减少生产过程中的人为失误和技术缺陷。实现智能化需要综合多门类的技术,通过对这些技术的结合与运用,使设备拥有模拟人工智能的能力,减少人力资源,为企业生产节约成本。但不是所有的工作都能通过机械的智能化实现,一些复杂的工作还是需要人力解决。智能化技术得到了政府的大力支持,是机械设计制造自动化的发展方向。(3)网络化。计算机技术不断的发展,对人们的生活和工作产生了深远影响。网络技术也在逐步普及,这两种技术几乎覆盖了生产生活的每一个领域。计算机的应用减少了大量的计算工作,网络技术的发展使远程控制技术被普遍应用,最为突出的就是远程监控系统,机械生产领域与之结合应用,工作人员可以通过远程操控系统监控生产过程,可以及时发现问题并及时进行处理,提高工作效率。(4)模块化。机械设计制造自动化产品种类繁多,需要充足的硬件设施,复杂的接口要更加的注意,这样才能保证产品在设计和生产过程中每一环节的准确性。根据标准的软件程序开发出适合产品的生产程序,实现生产模块的扩大和稳定,有利于节约时间和资金,为企业实现利益最大化。(5)微型化。老旧机械设备一般都技术落后且体积较大,生产过程繁琐。新型机械技术的发展使得设备的实用性能越来越好,体型更加轻便。随着科技的不断进步,自动化控制产品逐渐趋于微型化,新型技术的应用,使设备体积变小、能源消耗降低、操作更灵活,且产品质量全面超越传统技术。但我国目前机械设计企业中,大部分的高端设备还不能实现微型化,内部环节的设计受到很多限制,设备的外观优化还有很大的发展空间。(6)绿色化。工业技术进步的同时也会伴随着相应问题的出现,就是对生态环境的破坏。当今从国家到各企业都已经意识到工业发展给环境带来的危害,环境保护意识越来越强。任何技术的发展都不能以牺牲环境为代价,机械设计制作及自动化应在环保的前提下可持续发展。环境保护是当代社会发展的基础要求,也是必要的条件,针对这一技术发展的复杂性和必然性更需要与环保相结合,在发展经济技术的同时做好环境的保护,达到社会和自然的协调发展。这就要求在产品的设计、生产过程中要保证干净、无污染。
4机械自动化的前景分析
机械设计制造自动化的发展可以提高企业的工作效率和经济效益,实现一个企业的快速发展,也标志着一个国家的技术发展水平。我国机械制造行业涉及很多产品,若想要企业得到更好更快的发展,就要注重企业机械设计制造及其自动化的技术发展,完成企业的生产转型。转型涉及很多的问题,需要高额费用,还要选择适合企业的自动化类型,只有这样的转型才能使企业更有竞争力。目前在我国的科技还没有处于世界的一级水平,所以需要不断的研究开发提升自己的技术水平,可以适当引进国外先进自动化技术,以此提高自动化技术的研究,加强企业智能化的发展,生产出更加高难度的产品。
作者:李郑临 单位:湖南财经工业职业技术学院
参考文献
【关键词】机械制造;自动化技术;自动化
科技的进步和发展为机械制造工业带来了很好的发展机遇。在机械化的今天,机械制造工业得到了很好的发展。制造自动化技术是先进制造技术中的重要组成部分,机械自动化技术的应用与发展不仅是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向,而且对国民经济各个部门的生产也起到了重大影响,它是一种全新的生产力,它的发展应用在国内外受到越来越多的关注。在机械制造行业中,将机械制造与自动化技术结合起来研究,可以更好地为机械制造服务。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程,需要循序渐进地努力向自动化的更高阶段迈进。
一、机械自动化在机械制造业中的主要特征
信息时代带来的技术革新,促使经济出现新繁荣的景象,这也导致市场竞争压力也越来越大,相关机械制造业的技术水平和适应市场的能力成为企业管理者首要考虑的问题。而机械自动化技术在制造业中的应用,实现了生产一体化生产,但同时对人才需求的缺口也越来越大。自动化系统需要专业的知识和技术人才进行制作和实施,这才符合机械制造业多元化发展,因此,企业就要对内部人才进行选拔考核,要提高人才的知识技术和综合素质,逐步提升企业内部精英实力,从而使得整个企业团队建设向严谨、专业、标准的方向发展。
二、机械自动化技术的应用分析
(一)信息流的自动化
机械自动化技术是建立在计算机技术的基础上,集数据管理、产品制造于一体的自动化信息系统,因此,加强自动化信息技术的建设是实现产业革新的重点。随着经济的发展和产业革新,信息成为时代最重要的代名词,逐步形成信息化社会。因此,要想改善机械自动化技术应用现状,必然要提高自动化信息技术的建设,只有掌握世界先进性的技术理念,才能保障自动化技术不断地个革新发展,才能为机械制造业的生产带来全新的工艺,提高产业的效率。
(二)加工系统的自动化
传统机械制造业是以劳动密集型为主,以工人作樯产力的第一劳动力,从而提高生产的效率。但劳动程度的强弱直接影响工人的积极性和提高失誤率,一旦涉及到关键生产领域,可能会触发安全事故机制,从而为企业带来重大损失,也给工人造成生命财产的损失。而随着机械自动化技术的应用,工人从第一生产线上解放出来,这不仅减少了生产失误率的发生,而大幅度提升了企业生的效益。
(三)检测过程的自动化
机械制造业除了常规生产之外,还有零部件生产。零部件是机械产业中最重要的部分,不合乎规格的零部件会导致机械运作出现故障,甚至会引发事故。因此零部件规格的精准性是机械产业生产别需要注意的问题。因此,优化检测系统,实现检测自动化是确保质量和规格双重标准的前提。
在当今市场经济全球化的形势下,面对着市场的快速变化,作为企业单位以及个人都应该具备较强的适应能力和快速敏锐的反应能力,依据市场的变化来对企业的发展以及产品的生产销售等情况进行调整和转变策略。向高度柔性化的生产转变是机械自动化技术的发展方向,对多品种产品进行批量生产能够提高生产效率,对保证交货期以及产品质量等方面的好处是很多的。伴随着科技进步和实践的深入,现在很多技术已经被重新认识,人在机械自动化技术中的作用变得越来与明显,机械自动化开始逐步向多样化和小型化方向转移
三、机械自动化技术在机械制造业中的应用
(一)智能制造的应用
伴随计算机的日渐发达,覆盖率的全面化,智能技术也随之越来越强,人机一体化机械制造设备也随之走入到了机械制造企业中来,通过智能化的制造系统使进行生产时,实现了人机相互活动的智能化,例如在工艺构想与设计时,以及逻辑推理以及分析判断等形式。机械智能化为人机提供了一个非常好的环境,这是智能化中非常的重要的特点,在进行制造生产时,通过有效的人机交流与互动。不仅能够有效提高自动化。并且集合模块化的组合模式,能够更好地提高机械自动化系统的实用性和协调性。
(二)集成化的广泛应用
集成化是机械自动化技术在实践过程的一个重要的应用。各个企业以及个人之间在机械自动化的集成化方面的应用,最为重要的目标就是能够缩短彼此之间的差距,从而能够与世界接轨。机械制造技术的发展过程中离不开计算机技术的发展与进步,其中集成化在这之中起到了非常重要的作用。计算机、数控加工等在冶金、采矿等很多领域得到了应用并分别在应用的过程中得到了长远的进步。从单机系统,从简单到复杂,从刚性到柔性的转变,最为有效的方法就是对相关技术进行系统集成。
(三)虚拟化的应用
虚拟化制造技术包含很多方面的内容,比如:计算机技术、控制理论、人工智能、信息管理、多媒体技术以及现代制造工艺等新技术,并以计算机仿真模拟分析技术为基础,形成的一项由多学科综合化的系统技术。在进行机械制造的时候应用虚拟制造技术带来的好处是可见的,这种方法主要是用计算机的仿真技术和信息技术,从而实现对机械制造过程的仿真模拟分析,方便能够在实际制造之前就能够找到制造的时候可能出现的问题,从而找到相应的预防措施,是产品生产的时候能够一次性成功。通过应用虚拟化制造,能够在降低生产成本以及缩短产品开发周期上起到很大的作用,对于企业来说也是其竞争力的强有力保证。
四、机械自动化在机械制造业中的发展前景
(一)实用性
机械自动化能够帮助机械制造业提高生产效率,摆脱传统生产结构所遗留下的问题,从而优化产业结构,提高企业效益。因此,我国机械制造业应加大机械自动化战略布局,提高自动化水平,推动我国机械制造业向更高水平发展。
(二)绿色化
机械制造行业需要消耗大量的能源和材料,会对环境形成污染。如何实现企业生产与生态发展建立平衡,就需要优化产能结构。机械制造过程中会产生噪音污染、原材料浪费、尾气排放等问题,解决起来也较为麻烦,而机械自动化的应用是优化产业结构的表现,以规范的产业标准和操作系统,来帮助机械制造业实现产能转型,实现绿色生产机制,从而符合国家倡导的可持续发展规划。
(三)智能化
信息技术的发展,扩大了智能产业的规模,而在机械生产阶段,机械智能化操作将保障制造业生产的质量以及效率。随着社会科技的发展,精密复杂的机械设备成为时下发展最需要的机械工具,而单靠人工是无法达到精密度,同时也将大大增加工人的任务量,人工智能的出现,代替了工人的操作,以超精读标准实现自动化生产,从而保障机械制造业生产的设备满足各大精密仪器的需求。
五、结束语
总之,唯有将当代信息技术、自动化技术以及管理技术与以往的制造技术相结合,才能有效促进当代机械制造业的发展。通过实现企业产品生产中自动化技术的柔性化、集成化、智能化以及虚拟化应用,合理开展企业产品的经营、管理及技术等方面的优化配置及整合,实现提升产品质量、降低生产成本、缩短产品周期、增强服务质量的目标,从而提高企业产品的市场竞争力,促使其在市场竞争中占绝对优势。
【参考文献】
[1]孙志学.机械制造业中事故原因的分析与控制[J].工业安全与环保,2006 (8).
[2]裴韶光.机械自动化技术发展中的几个要点[J].企业导报,2010, (02).
【关键词】机械设计制造 自动化 发展方向
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2015)12B-0115-02
随着社会的发展、科技水平的不断提高,人们生活质量也逐渐提高,这就对科技的了解和要求有了更高的标准与要求。在制造行业中,最核心的部分就是机械制造,所以它的好坏直接影响着整个工业体系的变动和完善。目前,机械设计制造及其自动化在各个行业的发展竞争中得到了很好的应用,这一新兴技术不仅带动了经济的发展,而且也提高了机械设计的安全性能和可靠性能。但是,机械设计制造本身所涉及的范围比较广,在很多实际的应用中也存在着一定的问题。因此,我们必须进行技术创新,不断提高机械制造的技术水平和发展机械制造自动化,进而提升其利用的高效益。本文主要对机械设计制造以及自动化发展方向进行研究,意见仅供参考。
一、机械设计制造及自动化的优势
(一)提高效率,节约时间,减少失误。在生产的过程中,使用机械设计制造及自动化,可以提高生产的效率,节约时间,节约生产成本,减少工作中的失误,而且易于控制。机械自动化的发展,能够及时发现错误,在发现错误时,可以及时地进行解决,从而避免发生大的损失。自动化控制设备按照原先规定好的流程开展运行,在运行的过程中,不仅能不断地完善生产环节,从而更好地操作,并且还能保证产品的质量。
(二)有利于在生产过程中的维修和调整。机械自动化系统采用的主要技术就是计算机技术,这种技术可以依据产品的需求不断进行安装调试,进而生产出合适的产品。每一种自动化设备都有其一套相应的存储能力,并且有自己独有的型号类型,用于保障设备能够再次使用时正常运行。自动化检测技术的最大好处就是可以自动检测事故原因,并且对其进行分析后可修复完善,在一定程度上保证了机械操作的稳定性,不仅减少了以往生产需要很多开关的现象,而且也便于工作人员的操作。
(三)减少事故的发生。机械设备每年都会有很多的事故发生,这些事故大都是由于操作不当引起的。一定要对生产设备的安全性和稳定性进行保证,才能够提前控制机械自动化生产中产生的各种可能发生的危险状况,进而要对每一个工作环节进行设置监控。一旦机械设备在生产中出现故障,自动化系统就会发出预警,并且自身进行诊断和修复完善。如果在生产的过程中,出现短路或是过压电力,这时自动化机会转换到新的工作模式,并及时地切断电路,从而减少事故的发生,减少企业的损失。
二、机械设计制造及其自动化发展要遵循的原则
(一)科技要先进,技术要创新。当今社会,很多地方都用到了机械设计及自动化,所以它的产品也是多样的。因此,将不同的产品进行生产投入市场之后,应观察市场对产品的反应,注意该产品的质量,然后利用先进的技术手段进行大力的开发,以达到人们的供求。在对产品质量加工时,一定要处理好产品的原料,这样才能保证质量。在人们的日常生活中,主要机械设备有:
1.加工类型的机械化设备。主要是对相关的产品进行再次加工与处理,改变原有产品的形态,从而增加产品更多的功能。例如:机床的加工、数控车床等现代化的加工设备等。
2.能量能够转换的机械设备。以能量转换为主的动力机,在人们的日常生活中也是常见的。例如,电动机、内燃机等能够转换能量的机械设备。
3.能够处理数据信息的机械化设备。将相关的数据输入相关的机械化设备之后可以更好地节约时间、节约成本。最常见的数据处理机械有传真机、计算机等。
4.其他功能的机械化设备。只有在机械化设计制造及自动化方向进行研究,才能根据人们的需要设计出不同的产品。在机械制造及自动化这一领域,必须实行技术创新,使机械设计制造及自动化在完善的过程中进行科学的规划与设计。
(二)机械设计制造及自动化的发展要满足对机械设备功能的需求。机械设计制造及自动化的发展虽然被应用于各个领域,但是在机械设备中占据了很大的一部分,这就要求机械设计制造及自动化在发展的同时,必须掌握机械设备的工程和核心的作用,这样才能更好地使用机械设备。在使用的过程中,通过转换一定的机械设备,获取人们所需要的信息数据,除此之外,在今后的整个机械设计制造以及自动化的过程中,更要了解机械设备设计制造及自动化在实际生活中的运用。
三、机械设计制造及自动化的发展方向探讨
(一)机电一体化。现在社会机电一体化成了主要的趋势,并且不断在很多工业领域中得到应用。机电一体化的原理就是将机械设备与电子系统相结合,形成一个以电子控制为主的机械设备,也就是达到了一个自动化和智能化的系统水平。在一定程度上讲,机电一体化是机械设计制造及自动化发展一定阶段的产物,是一种新的发展趋势,必然会成为工业企业的潮流。
(二)人格化。产品与人之间的关系成了机械设计制造及自动化发展越来越注重的,在不断的社会发展中,进一步的实现机械自动化的人格化。这主要的原因就是,人是社会的载体,机械自动化也是人类的最终使用者。所以说,机械自动化在产品的设计中,要注重人性的投入,根据模型研制出各种不同的自动化的产品,让其进一步促进人格化在机械设计制造及自动化的发展。
(三)模块化。对于不同类型的机械自动化产品,应充分考虑到不同类型的机械自动化的接口,特别是研发新的产品时,模块化的设计就是为了这一接口的需要。在扩大生产时,不仅要考虑产品自身所具有的通性,更要促进产品走向系列化。每一个典型的操作,都要通过设计保准单元来对各项单元进行有效的适时控制。由此可见,模块化的设计在一定程度上突出了产品的优势,保证了机械自动化产品的创新。
(四)环保化。随着社会的发展,人类文明的不进步,我国的环境问题成了人们比较关注的问题。环境污染严重,资源的减少,使得人们对环境保护意识越来越强,对于使用绿色产品的概念也逐步增强。因此,现在提倡绿色生产,这时就应该考虑到生产对周边的环境产生了怎样的影响,是否可以在保证生产效率的同时还能够减少环境的污染。这就要求机械自动化的发展必须与环境相结合,这样不仅能够有效地保护环境,还能节约资源。
(五)网络化。当今社会是科技的社会,但是就目前的机械设计制造行业来看,网络技术仍然没有在生产控制中得到广泛的普及和运用。在当前的机械设计制造及自动化过程中,生产系统中的某个环节出现故障造成生产中断时,就只能暂停生产,这样大大影响了生产的效率和生产效益。如果网络技术能够得到广泛普及运用,信息技术以及相应的传感器技术、远程技术对机械生产制造进行自动化的管理,就可以确保生产顺利进行。
(六)智能化。智能化主要是指将信息技术、行业技术、计算机技术等先进技术汇聚一起,并针对机械制造且对其产生影响的系统。智能化系统具有适应性、科学性等特点,因此十分的重要。为了更好地实现智能机械制造,我们要做的就是积极利用社会资源、能源等,促进合理的竞争与合作,学习先进的智能化理论知识,将智能化的机械制造重视起来。
综上所述,我国机械设计制造及自动化,不仅要总结经验,还要借鉴世界先进的科学技术,寻找更高的效率、更低成本的自动化技术,使得我国的自动化技术向着机电一体化、人格化、环保化、网络化、智能化、虚拟化、数字化、模块化的方向发展。只要这样我国才能走上高效率、低成本、高质量的发展道路,从而加快经济的发展。
【参考文献】
[1]周立强.浅谈我国机械自动化现状及发展趋势[J].现代企业教育,2011(11)
【关键字】机械制造;自动化;趋势
现代机械制造是具有综合性的,不仅结合了生物学、管理学、材料学、电子学等,还在逐步实现自动化和精确化。而自动化在机械制造的应用,让机械制造节约了人力成本,提高了技术水平。自动化在机械制造中的应用,就是在机械制造中,以实现加工对象的连续自动化生产,让整个加工过程得到优化,从而提高加工速率,增加企业效益。
早在上世纪30年代,自动化的概念就被提出,发展到如今,自动化已经成为一个完备的系统。而机械化生产则在19世纪末期被提出,上世纪中叶出现自动化车床,美国福特汽车公司采用机械加工自动化生产线,让自动化真正大规模应用到机械制造之中,而到了上世纪80年代,计算机的流行和发展,让计算机集成制造系统成为新时代的标志。时间来到21世纪的今天,智能化和柔性生产线的出现,让机械制造自动化上升到另一个高度。
当前十分火热的"机器换人",其实也是机械制造自动化的一种应用。机械制造自动化的基本目的是取代人力,其基本特征也是如此。在生产活动中,利用智能化的生产设备和控制系统,依靠简易的操作和命令,保证各环节的连贯流畅,从而取代人力进行繁重重复的工作,解放劳动力。整个生产环节不需要人力的参与,或只需要少量工人进行辅助,有效降低人力成本。而且,因为自动化的标准和智能,能够减少废品率,提高原材料的利用率,从而有效减少物质资源的消耗,降低原材料成本。
生产安全一直是国家政府,乃至企业管理不可忽视的重要问题,如何有效地避免安全事故的发生,是企业管理的重要课题。机械自动化的应用,同时也需要注意到这个方面。由于机械自动化设备自身拥有安全保护系统,比如机器人就安装有光感系统,对于异物或人出现在面前,会自动停止运作,避免出现误伤事故。同样,机械制造自动化设备在运行过程中,对于出现的一些问题可以自行解决,减少人力的参与,从而提高生产线的安全系数。
而且,机械制造不仅仅是生产线上的制造,还包含设计、回收等等一系列的部分。因此,自动化也不能停留在制造这一个方面,要涵盖产品设计、产品研发、市场调查、售后服务等等任何机械制造涉及到的部分。总体而言,机械制造自动化主要包含储运过程自动化,在运送工件、刀具、原料等物料时,实现自动化,无需人力进行搬运;加工过程自动化,在生产加工过程中,使上下料、装夹、换刀、加工和设备检验实现自动化运作;在质量检测过程中,实现产品检测、部件检测和刀具检测的自动化。
1,机械制造自动化的发展特点
正如上文所说,现代的机械制造已经成为一项综合技术,不仅是自动化,计算机、感应、信息技术管理、新能源、机器人、智能化等等,都慢慢融入机械之中。纵观整个机械制造的发展过程,其实就是与其他新技术结合的过程。而我国的机械制造自动化,也正是在这种大环境下,一步步成长到今天。
我国机械制造业自改革开放以后,就得到了大幅度的发展,作为国家重点发展的行业,得到了飞速的提升,无论是产量,还是规模都成为世界前列。然而,由于起步晚,加上设备不先进,基础设施不够完善,机械制造自动化的发展,受到了一定的限制,与国际上的发达国家相比,还具有一定的差距。
在生产经验上,国外很多企业由蒸汽时展而来,经历了蒸汽时代和电气时代的变革,无论是理念还是工艺,都较为成熟。由于时间的堆积,国外的试验数据和生产数据都十分丰富,这是我国机械制造业暂时无法比拟的。国外大多数企业在很早便实现无人化、智能化,而我国的中小企业,还处于人工管理阶段。
在生产设备上,自动化数控机床、计算机集成管理系统,这些在近些年才受到重视的方面,国外发达国家较早就实现了应用。同时,一些新的自动化技术,如柔性制造系统,我国只有较少的企业已经运用,无论是普及率还是需求率,都不甚理想,刚性制造仍是我国中小企业的主流。
在管理理念上,由于长时间的实际经验影响,加上我国机械制造自动化对于自动化管理方面的忽视,导致很大一部分企业不了解,或者不愿意使用计算机进行自动化管理。生产模式和管理模式没有做到有效结合,无法做到按时、精益、高效地进行生产管理。
总体而言,我国的机械制造自动化与国外发达国家还存在一定差距。复合加工技术、柔性制造系统、精加工技术、微米技术等等高新技术,在我国机械制造业还只是初级阶段,只有个别先进企业能够进行应用。
2,机械制造自动化的发展趋势
我国未来的机械制造自动化,总体上还是要向着智能化、柔性化和精益化方向发展,改变之前"横向"发展的模式,改为"纵向"往高端市场、国际市场延伸。不能仅仅追求"宽度",更要注重"高度"和"深度",打造名族品牌,掌握核心技术。
早期的自动化,是解放人的双手,让一些制造过程可以使用设备自动完成。而最新的智能化,则要求不仅解放人的双手,甚至让设备自身替代人做一些事情,模拟人的思维行动,从而得出最佳解决方案,并且执行。机械制造自动化需要结合智能化,依靠智能制造设备和专业的操作人员,共同完成生产作业。减少工人的体力劳动,转化为脑力劳动,优化整个生产流程,提高生产率,减少资源的浪费。在沿海地区,一些企业甚至实现了"熄灯工厂""无人工厂",真正做到了"绿色制造"。
如今,柔性化生产成为越来越多企业的选择,通过不同的模块,实现同生产线多产品生产。随着科学技术的日新月异,高频GPU、多核CPU芯片为机械制造设备带来了更多的可能。柔性化生产结合智能化,能够起到更佳的效果。另外,在使用柔性化制造的同时,也可以采用复合加工,通过多轴控制减少辅助时间和工序,推广工艺多元化和复合化,从而让智能化和柔性化生产线更好地发挥作用。
机械制造自动化,"机器换人"是一个方面,如何达成远程操作和诊断也是当前的目标之一。在"互联网+"成为"风口"之后,"互联网+机械制造"成为另一个方向。一般而言,当设备出现问题时,需要企业的维修人员上门去维修,有时候在检查之后发现未带相应零件,又需要回公司去取,一来一去浪费了工厂的生产时间,间接影响到企业的利益。而通过互联网控制智能设备,不仅能够实现远程诊断,维修人员有针对地携带零件进行维修,甚至一些基本的问题,通过远程的帮助就可以解决。沈阳i5数控机床是世界上首台具有网络智能功能的i5数控系统,将工业化、信息化、网络化、智能化、集成化有效集成,实现智能补偿、智能诊断、智能控制和智能管理。
机械制造自动化是机械制造业重要的手段,能够积极推动行业的发展。机械制造自动化应顺利时代的潮流,积极谋求突破,赶上甚至超越国际发达国家的技术水平,让机械制造业在贯彻《中国制造2025》和实现国家富强的过程中,发挥更大的积极作用!
【参考文献】
[1]赵宗华.基于新时期的机械制造自动化的前景分析[J].科技致富向导. 2012(03):185.