时间:2023-07-23 09:25:59
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇机械制造与自动化技术,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
中图分类号: F407.4文献标识码:A 文章编号:
当代科技飞速发展,使得新时期的制造工业面临前所未有的机遇与挑战。而机械制造及其自动化技术则是这一时代的重要产物。机械制造及其自动化不仅是现代制造技术中的一个重要组成部分,而且还是机械制造业技术改造与进步的技术保障。在我国机械自动化技术已经作为一种新兴的技术表现形式得到了广泛的应用和发展。从而为机械制造行业带来了蓬勃的生机。
一、机械自动化技术在机械制造中的应用
柔性化应用机械自动化技术在机械制造中的柔性化应用的一个主要的特点是其能够根据外界因素所导致的作用力的不同表现出与之相对应的适应能力。柔性化的应用使得机械制造所生产出来的产品能够很大程度地适应市场的更改特性,随着时代的飞速发展,客户们对于产品的需求也越来越多。 因此,现代机械制造行业应该针对客户的需求对机械制造产品的结构以及类型作适当的调整。 而柔性化的应用则很好地解决了这一问题。它能够在保证产品柔性的基础上对人与机械交互的界面进行了最大程度的优化机械自动化技术在机械制造的柔性化应用不仅能够提高机械制造产品的质量、面需求、 提高生产效率、最大程度地满足客户的需求。 而且它能够优化企业内部以及外部的应变性能,增强信息系统在运行中的可靠性,并且在此基础上它还能满足机械制造产品多样化以及个性化的发展需求。
智能化应用智能化的机械制造技术是一种由自动化技术机械制造技术以及系统工程 人工智能等多种技术相互渗透以及交织所组成的综合性的技术。它能够将人类专家和智能机械进行完美结合进而形成一个人机一体化成系统的智能系统。这种系统能够在机械制造过程中进行一系列的判断、 分析、推理、决策等智能活动。它能够将人工智能完美地融合于机械制造生产过程的各个环节中,并且能通过模拟专家们的智能从而取代机械制造过程中需要专家来完成的那一部分。 智能化的机械制造系统能够模拟专家的智力活动能够对机械自身的运行状况进行自动监视。如果发现错误了还能够对其进行自动改进或者是预防。此外, 它还能对外界的一系列突况有很强的处理能力。通过自动调整自身的一些参数来适应外部环境的要求,使得机械能够始终运行在一个最佳的状态。
集成化应用。机械制造技术始终坚持对计算机技术微电子技术以及自动化技术等高新技术的应用。此基础上形成了一系列新的科学技术,例如计算机的辅助设计与制造工艺评估数控加工柔性管理以及信息管理系统等等。为了构造一些不同级别的集成制造系统就可以对一些技术进行系统组成 。集成制造是对企业的制造过程通过信息技术来进行整体优化 ,它是以系统工程理论为指导的它可以将企业中的全部生产要素以及全部经营活动在计算机网络以及工程数据库系统 的支持下集成一个有机的整体,从而实现一个以人为中心的柔性化的生产过程进而使得企业能够在产品质量、生产成本、新产品的开发、服务等各个环节都能取得最佳的效果。
机械制造及其自动化未来发展趋势
(1)绿色化机械制造及其自动化的绿色化发展是其实现机械制造产业可持续发展的必由之路。人与社会均是自然世界的一部分,因此人与社会在发展过程中必然不能脱离自然世界,而且还应该促进人与社会同自然世界的和谐一致。机械制造业也同样如此。机械制造过程中从对产品的设计、 生产 、 维修、回收等阶段都应该充分考虑环保问题,不仅要考虑对自然环境的保护 ,而且还应该考虑对社会环境以及生产环境的保护。机械制造自动化的绿色化发展使得生产出来的产品在一定程度上可以称之为艺术品。 可以与用户的需求相一致,进而给用户一种高尚的精神享受。充分体现出物质文明精神文明与环境文明的结合。
(2)数字化先进的制造技术离不开数字化的发展数字化的机械制造集计算机网络技术制造技术,管理科学等多种学科为一体。它不仅包括数字化设计与制造,而且还包括数字化的控制制造设备中的控制参数均为数字化信号而制造业中的各种信息都可以通过网络以数字化的形式在企业内部传递 ,可以依据市场信息对于一些资料信息进行及时的搜集,通过快速原型虚拟技术以及多媒体等数字化技术的支持对产品工艺以及资源信息进行分析和重组进而实现对产品设计生产中的高度仿真满足客户的各方面需求。
(3)高度集成化二十一世纪机械制造及其自动化进行发展的一个重要方向便是高度集成化 。同样其也将成为机械制造领域的一种重要生产方式 。高度集成化的发展就是以计算机网络技术为基础,从而将整个生产操作系统集成为一个整体并且通过多个相互关联的分系统来对总体系统进行模块式的组合。一般的集成化系统包括工程设计信息系统自动化管理系统以及自动化制造系统。对于一些高度集还应该包括质量信息系统以及程度更高的制造系统。
一、机械自动化技术的应用现状和发展方向
机械自动化技术的发展进程是一个动态过程。过去所谓的自动化是指以机械自动劳作完全取代人力操作,即机械自动化操作取代人力体力劳动。随着科学技术的发展,尤其是计算机技术的广泛应用,机械自动化不仅能取代人力体力劳动,还将实现辅助或代替人力脑力活动完成特定的生产作业。通常来讲,机械自动化在形式上必须能代替体力劳动、辅助或替代脑力劳动、管理和协调整个制造系统。自动化技术的功能目标不是单一的取代体力活者脑力劳动,而是多方面的有机系统。机械自动化技术信息系统包括计算机辅助设计、产品数据库系统、辅助制造和工艺辅助设计等方面。计算机辅助设计是指通过计算机的图形设计软件和其他相关设备参与机械构造和部件的设计;产品数据库系统是指合理和系统化地管理计算机参与机械生产制造和设计的相关数据信息;辅助制造是指利用计算机数值控制的技术,控制生产工艺过程;工艺辅助设计是指增加产品的标准化程度,提升和优化产品生产工艺。机械自动化生产系统是指能够自动、持续地循环产品生产工序,自动装卸机械组件的系统。减轻工人压力,改善劳动环境,减少人为操作的失误,提高产品质量水平。机械自动化设备装配系统是指按照预设的技术要求,自动组装、运输、实验、调试和验收特定规格和形状的机械零部件的生产系统。取代了人工循环的复杂装配过程,提高了生产效率。机械自动化技术人性化和智能化是未来的发展趋势。人性化是指以机械制造企业的竞争力和信誉为基础,针对用户的具体需求做出迅速反应,实现快速应变能力,增强企业的整体竞争力。智能化是指在机械制造生产过程中进行判断、分析、构思和推理等相关的智能活动,并具有良好的适应性。在产品的实际生产中。生产设备可以不借助人力而实现生产的自动正常运转。机械自动化技术智能化有助于减少人力,节约生产成本的支出,精确实现生产目标,提高产品质量。智能化管理和生产主要通过界面管理实现,因此必须完善计算机操作界面。所谓智能化并不是生产过程完全脱离人力操作,而是以最少的劳动力来达到最大限度的生产目的。因此操作人员必须全面了解机器设备,提升操作技术,实现良好的人机交流。要实现机械自动化是一个循序渐进的长期过程,必须经历从简单到复杂,从低级到高级不断趋于完备的发展过程。
我国现阶段作为发展中国家的基本国情决定我国的机械制造业自动化水平与世界先进水平还有很大的差距。现阶段我们并不具备普遍发展计算机集成控制自动化生产系统的能力。目前我国应把握好以实现高度自动化为目的的主要发展方向,实际生产中以发展大批量生产成熟工艺的自动化技术为主,消化和吸收发达国家柔性的自动化制造系统先进经验,逐步实现自动化。以实用性和适用性为目的发展机械自动化,从实际出发,切实做好基础工作,发展自动化零配件和控制系统,添置自动化数控设备,调整系统布局,充分发展计算机自动化管理技术,建立健全自主的自动化生产系统。机械制造行业主要是生产各类农业机械、动力机械、冶金矿产机械和纺织机械等大型工业机械设备的部门。机械制造与自动化技术包括机械产品的生产过程、技术管理、售后服务等一系列内容,产品的生产以客户的实际要求为准,尽量降低生产成本,缩短产品生产周期,优化生产流程。
二、结语
机械制造与自动化技术是机械制造行业的核心技术之一,也是未来机械制造行业的重要发展趋势,对整个国家经济提高程度和工业化发展水平起着举足轻重的作用。因此,必须大力发展机械制造与自动化技术的应用,加大人力物力投入,以制造企业的实际需求为导向,深入研究并不断完善机械制造与自动化技术的应用,使我国机械制造行业立于世界领先水平。
作者:李贺 单位:秦皇岛首钢长白机械有限责任公司
关键词:机械制造;自动化技术;信息技术
0引言
机械制造自动化技术被很多人所熟知,主要是从事产品的设计加工方面。机械制造属于工程学科的内容,所以需要不断地创新与发展,对保证我国制造业的发展有重要作用。信息技术在很大程度上可以带动机械自动化的发展,可以提升制造企业的发展,所以机械自动化在未来发展中,会以信息技术作为依托,逐步提升制造企业的发展。
1机械制造自动化技术的特征分析
初期的机械制造技术的核心目标是满足人们的需求,机械制造自动化技术与传统机械制造技术项目相比,其应用能力更强,可以在很大程度上满足要求。以自动化为核心的内容,可以从根本上优化以往机械制造技术,对提升企业的生产能力有很大的帮助,机械自动化技术有着更便捷的操作特点,自动化技术可以使以往繁琐的操作形式变得更简单,工作人员可以进行简单的操作就可以完成很难的动作,同样也可以减少人力。在安全性方面,机械制造技术依靠人工,但是随着自动化技术的应用,大大的减少了人工操作,避免了安全问题的出现。另外,机械自动化技术还可以实现高效生产,随着客户对技术要求的提升,人工操作很容易存在误差,机械自动化技术的使用,不但可以优化生产环节,还可以从根本上提升生产效率。
2机械制造自动化技术的发展
随着经济的快速发展。机械制造的自动化技术得到了前所未有的发展,信息技术被应用到机械制造行业中,更加优化了机械制造行业的发展。笔者通过分析,将我国机械制造自动化行业的发展总结为一下几个发展方向。
2.1智能化发展方向
结合机械制造行业的特点,自动化技术的应用提升了行业的发展速度。在未来的发展过程中,智能化的发展模式将成为机械制造行业发展的中心。随着经济的发展,人们对生活要求越来越高,智能化发展将成为未来发展的趋势,为人们提供更加便利的服务。我国已经走进了“互联网+”的时代,提高技术的智能化水平,实行智能化监控,减少人力成本的应用,将成为机械制造自动化行业未来发展的必由之路。
2.2技术核心将向微型化发展
从以往的设备发展模式看,都经历了大型到微型的转变。计算机在最初的时候是庞然大物,发展到今天已经成为笔记本电脑。所以以往的机械设备的体积也很大,但随着时间的推移,操作技术逐步改善,也会逐渐变得很小,从而减少了能源的消耗,对简化操作流程也有很大的作用。所以机械设备的设计人员,在设计的过程中,会将设备逐步设计为小型、耗能小,所以说机械自动化在未来的发展过程中,会向微型发展。
2.3技术将向环保技术发展
环保将成为未来技术发展的一个重要内容,环保意识也将成为机械自动化技术未来发展的重点。我国本来就是一个资源紧缺的国家,所以在众多技术的革新与发展中,都将以环保作为重点,在研发产品的过程中,也注入了更多的环保绿色理念。机械自动化制造行业也会将环保绿色产业发展作为未来发展的核心,在保护环境的基础上,应用信息技术来获取更多的发展空间。
2.4向光机电一体化的技术发展
信息技术优化了机械制造自动化技术,也带动了机械自动化技术的发展。光、计算机、微电子三中技术有效的结合,对提升技术有很重要的作用。所以机械自动化技术的发展,也会向光学、计算机、微电子三方面发展,逐步更新技术,从而优化技术核心。在机械制造自动化发展中,运用光学传感性能、激光轨迹等技术,对提升机械自动化产品的附加值有很大作用,为提高制造业的工作效率奠定基础。机械自动化设备微光电一体化,也将成为机械自动化技术未来发展的必然趋势。
2.5机械自动化技术向虚拟化发展
机械自动化设备制造企业,从产品的设计到销售一直都很复杂,所以在人员、物资等方面的成本消耗非常大,所研发新的产品有一定的影响,也存在资源浪费的现象。当信息技术融入到机械自动化生产中,将会使上述问题优化,避免上述问题对企业未来发展产生不利影响,所以综上所述,将信息技术融入到机械自动化技术中,需要一套完整的虚拟流程,对减少成本的支出避免因为销售造成的不利影响有重要作用,对减少资源的浪费也起到抑制作用,所以可以说,机械自动化技术在未来发展中,也将逐步向虚拟化的方向发展,虚拟化的发展模式将为机械自动化技术也将成为未来发一个重要方向。
3结束语
机械自动化技术涉及的范围和内容都很多,所以其发展方向将是综合性的,系统性的。机械自动化技术未来发展对我国的经济发展有很大的影响,合理的发展将推动我国经济发,所以我国要在未来发展中,不断地总结发展过程的成功经验,结合西方发达国家的成功经验,实现我国机械自动化的多元化发展。
参考文献:
[1]杜茂祺,田峰.初探机械制造自动化技术的发展[J].中国化工贸易,2015,7(31):346.
[2]祝成志.化工机械制造自动化技术的应用与发展趋势[J].新课程•下旬,2016(7):279.
关键词 数控技术 发展 自动化 机械制造
中图分类号:TG659 文献标识码:A
随着经济的飞速发展以及科技的不断进步,机械制造行业对数控技术也提出了更高的要求。我国经济发展过程中需要的各种技术设备都离不开机械制造的大力支持,机械制造水平的不断提高要靠数控技术来提供技术保障,数控技术是提高机械制造自动化水平的关键。因此,要加强对数控技术与自动化机械制造的研究,并将数控技术科学、合理、有效地运用到机械制造中,从而促进我国机械制造以及国民经济快速、有序的发展。
1数控技术
数控技术指的是数字、符号以及文字等数字信息对机械运动以及制造的过程实施有效控制的一种技术。数控技术能够对机械制造、传感检测以及计算机等相关技术进行科学合理的结合,从而为自动化机械制造提供强大的技术支撑,从而促进其制造高效率、高质量的完成。
1.1数控技术的主要特点
首先,数控技术具有较强的便利性。数控技术的合理运用可以有效减少机械制造原有的机械制造工艺,从而缩短其制造流程,提高制造的效率。在进行自动化机械制造的过程中对数控技术进行合理使用还能改变其工艺参数,从而使机械制造更加便捷。
其次,数控技术具有较高的制造效率。数控技术在自动化机械制造中的应用能够使相关机床高效的完成复杂零件的加工,取得普通机床难以取得的加工效果,使用一次的装夹工件就能够精准地完成对多道工序的深加工,极大地缩短了加工的时间,提高了加工的精确度。
最后,数控技术的信息化水平较高。数控技术对计算机、自动化、网络通信以及制造技术等进行了有效的运用,使得自动化机械制造的信息化水平得到了较大的提高。
1.2数控技术的关键性原理
数控技术对计算机、电气传动以及机械制造等技术进行有效的综合运用。数控技术系统主要是通过相应的存储程序来完成对不同机床的不同控制,整个数控技术系统主要由控制程序、数控装置以及输入设备、输出设备等构成要素组成。数控技术系统自动完成对预先设置好的程序的加载,然后借助输入设备将各种相关的数据信息输入到机床当中,之后机床通过译码以及计算机的运算处理,再将各个坐标轴的准确移动分量传送到驱动电路之中,从而使机床加工出满足不同需要的各类零件。
2 自动化机械制造
2.1自动化机械制造的现状
近年来,随着我国经济发展速度的加快,带动了自动化机械制造行业的发展,其生产规模日趋扩大,生产能力也日渐提高,但在自动化机械制造技术方面,我国的自动化机械制造整体技术水平还比较低,与国外此类技术相比还存在较大的差距,产品的技术含量还不够高,自动化机械制造的核心技术也主要从发达国家引进,因而对发达国家的依赖性较强。所以加强对国内自动化机械制造技术的研发,以使其自主研发的水平得到较大提高已成为当前我国面临的主要问题。
2.2机械制造过程进行自动化机械制造的重要作用
第一,自动化机械制造能够极大的降低制造成本。在进行机械制造的过程中,提高其制造的自动化水平,能够有效的提高产品制造的效率,缩短单件产品制造的时间,从而在单位时间内制造出更多的产品,并使产品的质量得到较大的提高。此外,实现自动化机械制造还能有效的减少人力、物力的浪费,实现某些环节的自动化操作,从而达到降低生产成本的目的。
第二,使用自动化进行机械制造能使企业的竞争力得到较大的提升。实现自动化机械制造对我国机械制造行业整体机械制造水平的提高具有不可忽视的巨大作用。自动化技术的有效运用能够使制造企业的经济效益得到大幅度的提升,使得制造出来的产品更符合客户的需要,从而扩大企业的市场,占有更多的市场份额,进而提高企业的竞争能力。
3 数控技术在自动化机械制造的有效运用
3.1机床设备运行中数控技术的有效运用
机床设备对机械制造具有十分重要的作用,其是机械制造的基础条件。数控技术在机械制造中的使用为机床控制力的不断提高提供了前提保障,数控机床是一种以代码的形式来对机床实施控制的机电产品,其将刀具的有效选择以及主轴的变速等的相关操作、动作顺序的数字码准确的、详细的记录在相应的控制介质之上,从而通过控制指令的发出来完成对机床的控制,进而使机床自动有序地加工出一定标准的机械零件。
3.2工业生产发展过程中数控技术的有效运用
执行系统、控制系统以及驱动系统是工业机器最重要的组成部分。在进行工业生产的时候,由于受到各种因素如生产条件等的影响,许多生产环节都无法由人工完成其操作,或者由人工完成的话会极大的影响产品质量,甚至还会威胁操作人员的生命安全,而数控技术则使这一现象得到了较好的改善。在工业生产过程中,数控技术不仅能对进行机械制造的机床进行合理控制,而且还具备一定的监督作用,只要机床出现操作错误的情况,错误信息就会通过传感器反馈给控制单元,并采取相应的应对措施。此外,数控技术的使用能够为操作人员提供更多的安全保障,并且借助计算机相关系统进行远程操作,有效节省了人力。
3.3汽车工业发展过程中数控技术的有效运用
随着交通行业的发展,汽车作为人们的主要出行工具也获得较快的发展,因而数控技术在汽车工业的运用也就成了必然选择。数控技术对汽车相关零部件的生产制造发挥着日益重要的作用,它使相关部件的质量得到了较好的保证。在传统的汽车相关零部件生产制造过程中,主要关注的是产生的规模及效益,而引入了数控技术进行生产以后,零部件的质量、生产效率以及生产成本等也纳入了数控技术的考虑范围,使整个汽车制造行业的总体生产水平都获得了较大的提升。
3.4煤炭工业发展过程中数控技术的运用
关键词:机械制造 自动化技术 自动化
从我国制造业的发展实际来看,我国在机械自动化工艺方面的应用仍然处于初级阶段,虽然在我国的制造业中也不断的使用先进的制造工艺,但是与发达国家相比,仍然存在着一定的差距。目前自动化技术能够帮助制造厂快速提高制造效率,并能够使制造品质更加优秀,大大缩短机械制造过程的生产时间,节约人力资源,使成本费用得到了有效的控制,有效提升企业在市场中的竞争力,使企业的效益快速提高,同时使工作环境也得到明显改善。
1、新形势下我国机械制造自动化的新趋势
1.1 机械制造自动化技术发展全球化
近年来,机械制造自动化技术发展过程中,我国很多知名企业进入国际市场后,在激烈的国际市场竞争中频频落败。还有计算机网络技术发展和应用的迅速加快和流行,更是刺激了国际市场的竞争,使其激烈程度不断提高。机械制造自动化技术要发展,首先要解决的就是计算机网络化和通讯技术的发展和应用方面的问题,只有这些问题解决了,机械制造自动化技术才能跟上时代的脚步,得以全球化发展。
1.2 机械制造技术数字化
随着通讯技术和计算机应用技术的不断发展,数字化制造的快速应用,使企业的生产和管理等各方面都有了翻天覆地的变化。全球机械制造业的用户都已经开始利用网络平台来信息,机械制造企业也通过网络来寻找和开拓市场。在这样一个数字化制造环境下,机械制造自动化各项技术的发展找到了一个虚拟化的数字平台,利用这个平台,在产品开发阶段模拟产品的生产加工等各个流程的全部内容,检验产品的性能以及市场适应能力等。
2 、机械自动化技术在我国的应用
2.1 信息自动化
信息自动化的应用主要是通过计算机辅助系统的运用来体现的,其中包括计算机辅助设计、工艺辅助设计等管理系统。计算机辅助设计是指通过计算机的图形设计软件及设备,辅助工程师进行机械部件及构造的设计工作;工艺辅助设计是建立计算机辅助设计和辅助制造两者之间的连接,对生产工艺效率进行提高和优化,使其标准化程度不断士曾力口。
2.2 生产自动化
在机械制造工艺中,生产自动化技术的运用能够实现生产活动的连续性和重复性,同时也可以实现装卸机械的自动化控制,其能够代替传统的人工操作,并且有效的降低人工生产中的误差,避免了人为操作失误引起的损失,也能够提升产品的标准化,使产品的质量得到大幅度的提升。
2.3 检测自动化
随着科学技术的不断发展,新型材料的应用也越来越广泛,各种具有特殊功能的材料也越来越多的应用到机械制造业中,这也从另一方面增加了产品检测的难度,仅仅依靠传统的人工检测方法,已经无法满足现代机械加工工艺水平的要求,因此,自动检测技术在机械制造中的运用也成为了一种必然的趋势。通过时序、电流信号、人工神经网络对刀具、组件磨损状态的识别检测,提高产品检测的效率。
3、机械制造技术现状
3.1 机械制造技术的制造工艺方面
国内的机械制造企业虽然在制造工艺方面不断地采用先进的制造技术,相对工业发达国家的机械制造企业而言,还是存在一定的差距。工业发达国家的机械制造企业已经广泛地采用纳米技术、复合加工技术、微型机械和微米技术、电磁加工技术、高精密加工技术、激光加工技术、超塑加工技术、精细加工技术等新型的加工方法。而国内机械制造技术的制造工艺仍在开发、掌握中,普及率并不高。
3.2 机械制造技术的自动化方面
随着计算机的高度集成化,工业发达国家的机械制造企业已开始采用数控机床、计算机集成制造系统、加工中心、柔性制造系统、柔性制造单元,实现了机械制造的集成化、智能化、柔性化,进一步加快了机械制造自动化的发展。但国内的机械制造企业仍处于单机自动化、初级操作自动化、刚性自动化阶段,只有少数机械制造企业在使用柔性制造系统和柔性制造单元。
4、机械自动化技术应用
4.1 机械制造的自动化信息系统
机械制造的自动化信息系统包括有:计算机辅助设计、辅助制造、产品数据库系统、工艺辅助设计等。计算机辅助设计主要是指辅助工程师通过计算机的相关设备和图形设计软件对机械部件以及构造进行设计;工艺辅助设计主要是优化和提高产品的生产工艺,增加其标准化程度;辅助制造主要是指采用计算机的数值控制技术,在产品的生产工艺过程中控制生产;产品数据库系统主要对计算机在设计和生产制造过程中的相关数据信息进行合理、系统化地管理。
4.2 机械制造的自动化物资供输系统
机械制造的自动化物资供输系统能够自动将机械制造中所需的成品与各种原材料输送到具体的、预定的位置。机械制造的自动化物资供输系统主要由自动化软件系统、自动输送设备、单机自动装置等组件构成,它是机械制造自动化过程中必不可少的细分系统。
4.3 机械制造的自动化生产系统
机械制造的自动化生产系统能够自动的装卸机械的相关组件,自动地、持续地循环工序。机械制造企业采用自动化生产系统不但可以减少机械在生产过程中人为操作的失误率,还能够代替工人的体力劳动,改善工人的劳动环境,提升产品的质量。
4.4 机械制造的自动化设备装配系统
设备装配系统是机械制造生产过程中十分重要的环节,而机械制造的自动化设备装配系统能够将特定形状与规格的机械零配件通过预定设计好的技术要求,实现组装、搬运、试验、调试、验收等步骤,从而形成一套能够进行自动生产制造的流水线。自动化设备装配系统的应用时现代化机械制造中非常重要的技术,它不但取代了人工循环复杂的装配工作,还提高了机械的产品质量和生产效率。
4.5 机械制造的自动化检测系统
随着科学技术水平的快速发展,机械制造中不断地运用到各种有特殊功能要求的复杂的加工设备和新型的材料与部件,增加了产品检测工作的难度,仅凭传统的人工检测方法,已不能满足现代化机械产品高精度工艺水平的检测要求,自动化检测技术的应用时机械制造发展的必然结果。目前应用较多的检测技术包括有:具有多判断系统的智能设备诊断技术与基于人工神经网络、电流信号、时序的识别检测技术。
关键词:化工机械制造;自动化技术;应用;发展趋势
0引言
机械制造技术是一门致力于研究机械产品的设计、加工制造、生产、使用、销售、维修甚至回收再生的整个流程的工程学科[1]。随着我国化工产业发展规模的日益扩大,给化工制造业带来了广阔的发展空间,同时也对化工机械制造技术提出了新要求。新时期下,伴随着社会经济快速发展和科学技术的不断进步,机械制造自动化技术也日渐成熟,这为化工机械制造行业带来了巨大的发展动力。本文着重就化工机械制造自动化技术的应用与发展趋势进行了分析。
1化工机械制造自动化技术应用分类
目前,化工机械制造自动化技术应用较为广泛,具体分析主要包括以下几方面[2]:
(1)化工机械制造自动化技术应用于自动化制造工厂建设中。对于自动化制造工厂来说,其借助于化工机械制造自动化技术,实现了生产、管理、物流运输等一系列自动化流程,有效的提升了企业生产效率和降低了产品生产成本。
(2)化工机械制造自动化技术应用于自动化制造单元形成。对于自动化制造单元来说,特别是低成本和小型化产品,其生产设备运用机械制造自动化技术呈现出更加灵活的特点。
(3)化工机械制造自动化技术应用于自动化制造线的建设与完善中。自动化制造线由单一的或者批量小品种自动化线组成,多运用于生产线在物料的自动化搬运系统中,生产效率较高。
(4)化工机械制造自动化技术应用于自动化制造系统设计之中。在自动化的制造系统方面主要是由,4台或者4太以上的人工中心、全自动数控设备等构成。
2化工机械制造自动化技术应用事项
对于化工机械制造自动化技术应用来说,其较普通的机械制造自动化技术应用有所不同,在应用过程中应注意一些事项,具体有[3]:首先,在化工机械制造自动化技术发展阶段应严格关注基础配套的建设,特别是电子计算机技术、零件检测、电子学以及设备装料自动化技术等。一方面,应加强化工机械制造生产控制系列中计算机主机的发展与应用,确保其基础性工作的有序开展;另一方面,大力发展自动化元件和控制系统,将化工机械制造自动化技术涉及领域逐步扩大,例如向着微处理机、电子计算机、新型工具以及可编程控制器等领域发展。此外,对自动化水平较高、生产的性能优质的机电产品多角度分析,是将化工机械制造自动化技术应用合理发展的核心因素。其次,在化工机械制造自动化技术发展优选指标中,低成本因素应着重考虑。对于国外较为成熟的自动化技术来说,既可以大批量生产,又具有结构稳定、产品单一等特点,这是低成本的主要原因。在开展化工机械制造自动化技术发展过程中,应着重发展那些经济效果好的以及效率较高的生产模式。同时,针对部分专用的设备自动线及其组合来说,大力发展低成本生产管理也尤为重要。此外,由于经济效益作为企业发展的重要影响因素之一,在对化工机械进行批量生产过程中,有必要使用复合制造单元、短自动线或者成组工段,以这样的方式将成组自动化实现。第三,实用性能也是化工机械制造自动化技术应用过程中不可忽略的一个重要方面。对于企业来说,如何将化工机械制造自动化技术更加具有实用性,已成为一个着重考虑的问题。在应用化工机械制造自动化方面,有必要让企业技术发展和生产需求,以及相应的实际条件放在首位,作为最终的目标加以重视[4]。同时,化工机械制造自动化技术的发展与进步必须充分结合企业实际发展需求,与实践相结合,以确保其实用发挥作用。
3化工机械制造自动化技术发展趋势
对于机械制造技术来说,其本身具有系统性、综合性、世界性以及与市场密切联系等特点,而对于化工机械制造自动化技术表现尤为突出。自动化技术不仅提高了生产过程的安全性和有效性,还提高了产品的质量,降低了原材料和能源的损耗,大大地降低了机械制造的成本投入,对提高机械制造的自动化和智能化起到了积极的推动作用[5]。面对化工行业快速发展现状,化工机械制造领域规模日益扩大,化工机械制造自动化技术发展趋势表现为以下几方面:
(1)化工机械制造自动化技术逐步转向以实际生产为基础的发展模式。对于化工机械制造企业来说,其生存和发展的根本动力以实现经济效益为主,而科技创新能力则是实现这一目标的核心驱动。因此,化工机械制造自动化技术应充分结合制造企业自身发展特点,通过提高生产效率,降低生产成本,推动企业持续、健康、稳定发展。
(2)化工机械制造自动化技术发展过程中突出其自动化技术的优越性。随着科学技术水平的不断提高,机械制造业逐步由机械化发展趋势转向自动化、智能化趋势方向,这也是衡量一个国家制造水平高低的重要标志。因此,充分发挥自动化技术优势,已成为化工机械制造业未来发展的重要趋势。
(3)化工机械制造自动化技术发展在坚持以人为本基础上,逐步呈现出智能化和虚拟化的发展趋势。以人为本发展理念主要体现在实现无人生产和少人管理,而智能化和虚拟化发展则突出人机互动交流与计算机仿真模拟分析技术的发展。
4结语
总而言之,自动化技术应用领域随着科学技术发展水平的不断提高而日渐扩大,特别是在化工机械制造行业中。作为一项系统性、复杂性工程,化工机械制造自动化技术的发展不仅可以有效的提高生产效率与降低生产成本,而且对于化工机械制造领域持续、健康稳定的发展具有显著意义。因此,应大力发展化工机械制造自动化技术。
参考文献:
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[2]曹环军,刘海英.对化工机械制造自动化技术应用的思考与展望分析[J].华章,2013(04).
[3]李益炜.化工机械制造自动化技术应用与发展思考[J].高新技术产业发展,2013(14):4-5.
[4]张立东.化工机械制造自动化技术应用与发展[J].科技风,2012(02).
关键词 机械制造;自动化;现状;发展方向
中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)041-001-01
在装备制造业的发展过程中,机械制造及自动化是重要的技术之一,不但为装备制造业提供了有力的技术支撑,同时也提高了装备制造业的整体技术水平,提高了生产效率,降低了劳动强度,保证了装备制造业能够持续稳定快速的发展。从机械制造及自动化技术本身的发展来看,这一技术是机械制造与自动控制技术的融合,在二者原有的基础上进行了整合与发展,技术水平有了较大的提高,为此,我们要对机械制造及自动化的现状及发展方向有准确的了解,为机械制造及自动化的快速发展提供重要保证。
1 机械制造及自动化技术的优势分析
通过了解发现,机械制造及自动化技术的优势主要表现在以下几个方面。
1.1 生产能力和工作质量得以大幅提高
应用机械自动化生产出的产品在信息自动处理和控制方面有着突出的优点,其控制和检测的灵敏度、精度和范围都有较大幅度提高,通过自动控制系统可以精确的保证机械的执行机构按照设计的要求完成预定动作。
1.2 产品的安全性和可靠性更高
机械自动化产品一般都具有自动监视、报警。诊断和自动保护的功能,在工作的时候一旦遇到过载、过压和短路等故障时能够采取自我保护的措施,有效保护操作者和设备的安全,由此可见,使用机械制造及自动化技术对产品的安全性和可靠性有非常大的提升。
1.3 提高了产品科技含量,提升了产品的具体功能
机械自动化产品在安装调试时,可通过改变控制程序来实现工作方式的改变,以适应不同用户对象的需要以及现场参数变化的需要。这些控制程序可通过多种手段输入到机械自动化产品的控制系统中,使产品更具科技含量。
1.4 提高了生产效率,降低了劳动强度
机械自动化产品的自动化程度较高,属于知识密集型和技术密集型产品,是将人们从繁重的体力劳动中解放出来的重要途径,可以加速工厂自动化、办公自动化和农业自动化及交通自动化,另外,机械制造及自动化技术还有效提高了生产效率,降低了劳动强度。
2 机械制造及自动化的现状
随着近些年机械制造及自动化技术的快速发展,目前机械制造及自动化技术已经相对成熟,在装备制造业中发挥的作用日益突出。
2.1 机械制造及自动化技术已经成为了装备制造业中的主要技术
由于机械制造及自动化技术在产品制造和技术水平上有突出的优势,对提高装备制造业的产品质量,丰富产品体系,提升产品技术水平有着明显的促进,因此,机械制造及自动化技术已经成为了装备制造业的主要技术之一,对装备制造业的发展有着重要作用。
2.2 机械制造及自动化技术满足了装备制造业发展的需要
随着装备制造业竞争日趋激烈,只有对产品进行不断升级,提高产品综合性能,才能满足装备企业的发展需要。基于机械制造及自动化技术的诸多优势,机械制造及自动化技术有效满足了装备制造业的发展需要,提高了装备制造业的发展质量。
2.3 机械制造及自动化技术提升了装备制造业的整体水平
应用了机械制造及自动化技术以后,传统的装备制造技术手段逐渐得到了替代,目前装备制造业已经形成了完整的机械制造及自动化生产体系,为提高产品质量和提升产品整体制造水平,提供了有力的支持。所以,我们应认识到机械制造及自动化技术对装备制造业发展的促进。
3 机械制造及自动化的发展方向
从目前机械制造及自动化技术在装备制造业中的应用情况来看,机械制造及自动化在未来会朝着以下几个方向发展。
3.1 机械制造及自动化将朝着机电一体化的方向发展
随着机械制造及自动化二者融合的日益深入,在产品形式上将会朝着融合二者特点的机电一体化方向发展,从目前机械产品的种类来看,机电一体化产品成为了重要的产品形式,为机械制造及自动化的发展指明了新的发展方向,保证了装备制造业的整体发展质量。
3.2 机械制造及自动化将朝着智能化的方向发展
自动化技术的运用,诞生了越来越多的智能化设备。机械制造及自动化技术结合了机械技术和自动化技术的优点,为智能化产品的发展奠定了基础,丰富了装备制造业产品的种类,完善了产品结构。基于市场对智能化设备的现实需要,从目前装备制造业发展来看,机械制造及自动化将会朝着智能化的方向快速发展。
3.3 机械制造及自动化将朝着模块化的方向发展
从目前机械产品的功能可以看出,许多大型智能化设备都是模块化功能的集中体现,模块化的成熟标志着机械产品的发展进入了新的阶段。由此可见,在机械制造及自动化技术的发展过程中,模块化将成为重要的发展方向,为装备制造业的发展提供持续的发展动力。
4 结论
通过本文的分析可知,机械制造及自动化技术已经成为了装备制造业发展的重要推动力,不但为装备制造业提供了新的技术,同时也满足了装备制造业产品升级和产品创新的需要,为提高装备制造业发展质量提供了有力的支持和保证。
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关键词:机械制造;自动化;工业生产
机械制造业是制造业的最主要的组成部分,是为用户创造和提供机械产品的行业,包括机械产品的开发、设计、制造、流通、和售后服务全过程。国民经济的发展速度,在很大程度上取决于机械制造工业技术水平的高低和发展速度。
1 我国机械自动化现状?
现在中国已经是一个制造大国,中国的制造业规模已经达到世界第四位,仅次于美国、日本和德国。但是,与工业发达国家相比较,还存在很大的差距。主要表现为产品质量和技术水平不高,具有自主知识产权的产品少,而且制造技术及工艺落后,结构不够合理,技术创新能力落后,以及在先进制造技术和生产管理等方面,也存在一定的差距。
在机械制造业中,机床、夹具、检测仪器等设备很大程度上决定了加工水平。而许多关键零部件我国还不能自己生产制造,完全依赖进口,这在很大程度上限制了我国机械制造业的发展。
工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。
随着计算机技术等高新技术的发展,机械制造业的自动化技术程度进一步提高。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS),实现了柔性自动化、智能化、集成化。
2 机械自动化的发展历史
机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,上世纪60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明,这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前,世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外,大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外,需要循序渐进,不断努力,创造条件,向自动化的高级理想阶段迈进。
3 未来机械自动化技术的发展方向
近年来,我国机械制造行业已经慢慢朝着自动化、智能化的方向发展,近年来随着我国科技水平的不断创新和发展,越来越多的人开始重视机械制造自动化技术,未来机械制造自动化技术的性能会朝着智能化、准确化、自动化的方向发展。
3.1 智能化发展?
智能化制造系统,顾名思义就是在机械制造过程中可以应用智能程序进行相关活动,像是判断分析以及推理构思的过程。智能系统的适应性和友好性很好,这是智能化的具体体现。无论是机械设计的过程还是机械制造的过程,模块化的方法是最常采用的方法,因此有机结合智能化、自动化应该是机械制造自动化技术发展的必然趋势,可以模拟人脑实现机械自动化的智能化生产。
3.2 标准化
机械制造自动化技术会朝着精准化、高效化的方向发展,现阶段机床硬件研发水平有显著提高,因此数控机床的控制能力的可操性性会很强,未来机械制造自动化技术必然要朝着精准化的方向发展。
3.3 机电一体化
机械设计制造及其自动化在不断发展的过程中,已经逐渐向机电一体化方向发展,机电一体化是建立在机械设计制造自动化基础上的,是对其有效的延续,在工业行业中应用机电一体化,可以进一步的推动机械工业的发展,而且还可以为其持续的发展提供有力的依据以及动力。
3.4 微观领域的应用?
微型化指的是机械自动化向微观领域发展的趋势。国外将其称为微电子机械系统,或微机械自动化系统。微机械自动化产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息、等方面具有不可比拟的优势。微机械自动化发展的瓶颈在于微机械技术,微机械自动化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。
3.5 生态化
工业的发达给人们生活带来了巨大的变化。一方面,物质丰富,生活舒适:另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染,于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势,绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害及少,资源利用率最高。设计绿色的机械自动化产品,具有远大的发展前途。机械自动化产品的绿色化主要是指使用时不污染环境,报废后能回收利用。
总而言之,我国机械制造业发展应用自动化技术,不但要起点高,瞄准世界先进水准,包括国际领域内已展露锋芒的某些新技术,而且必须包括各种灵活的低成本、见效快的自动化技术,坚持提高与普及相结合的方针,我国的机械自动化技术发展应用才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。在我国完成无人化的工厂将恐怕不是机械制造业的主要发展模式,也不是机械自动化技术发展应用当务之急的事。这就是中国的机械自动化技术发展之路。
4 总结
随着科学技术的不断进步,机械制造自动化技术也越来越成熟,是机械制造企业的必然发展结果,使机械制造取得了飞跃性的进步。机械制造行业的发展影响着世界各国的工业生产,机械制造自动化技术水平对机械制造行业的整体发展水平发挥着重要作用,同时能够显示出国家工业整体的发展水平。因此,我国机械制造业的发展,必须投入大量的人力、物力促进机械制造自动化的进步和发展。
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1.前言
我国机械制造论文行业的发展历程较晚,在现阶段机械制造逐步引入自动化技术以来,要比以往的机械制造技术出现了前所未有的革新,其因自身具备优良的性能而被广泛的使用与推广。不管是现代精密设备或者是大型生产设备在我们的生产与生活中都占据着非常重要的作用,在社会经济快速进步的今天,机械制造领域迎来了前所未有的发展。机械设备的性能在很大程度上决定了企业自身的生产能力大小,直接影响到企业获取经济效益的多少。因此,机械制造企业不断的创新思维,采用先进技术方法,革新生产工艺,以提升机械设备的性能。机械制造和自动化本身就是存在内在关联的两门学科,而自动化技术应用于机械制造中,开辟了机械制造行业的历史新篇章,使得机械设备拥有连续性、自动化的生产能力,进而实现了劳动力解放、生产效率提升、资源消耗降低以及生产投入减少等目标,对于促进机械制造行业以及自动化技术的发展都具有重要的意义。
2.机械制造与自动化应用的内涵及特点
2.1 机械制造与自动化应用的内涵
机械制造中自动化技术的应用包含了设计理念、制造技术以及自动化技术等多方面内容,最终的目标是采取先进、创新的技术实现对机械制造体系、模式、工艺等的整体革新。将机械制造和自动化进行充分的融合,通过计算机技术的参与,以达到实现大规模计算机集成制造体系。和以往的机械制造工艺不同,自动化技术的融入让机械制造出现本质的革新。我们平常所用到的数控机床、自动化生产线等均为机械制造和自动化应用相结合的完美案例。
2.2 自动化技术应用于机械制造的特点
2.2.1 技术多样性。
自动化应用于机械制造的方式多样,采用的技术方法也有所不同。比如,机械加工技术、CAD集成技术、数字化设计技术等,这些技术的应用能够有效的处理机械制造中存在的设计不科学、制造速度慢以及功能欠缺等问题。
2.2.2 组合科学性。
自动化应用于机械制造中的技术手段具有多样性的特点,不过多种技术的应用不仅仅是相互的叠加,在实际的应用过程中全面的考量了不同技术相互的联系与影响,通过科学、合理的组合,使得不同技术之间能够相互协调,实现技术之间的优势充分发挥。
2.2.3 系统性。
机械制造和自动化应用之间形成了完成的系统,从设计理念、技术应用以及产品生产等所有的过程都互相融合到一起。所以,机械设计自动化的应用归根结底是以达到产品最终的功能性而形成的具备设计、制造功能的巨大、繁杂体系。
3.机械制造与自动化应用关系的发展方向
机械制造行业作为我国国民经济的支柱行业,即使其起步与发展的历程较短,不过,在国家支持以及从业人员的不断努力下,机械制造自动化的发展有了明显的进步。现阶段,自动化应用于机械制造中的发展方向也逐渐的完善,为机械制造工业体系的健全与发展提供了强有力的保障。
3.1 向模块化发展。
机械制造自动化生产产品数量多、品种杂,生产的产品品质也有所差异,要是没有一致的标准,就极易对机械的使用产生不利的影响。现代化的机械设备所运行的环境条件、设备接口等全要依据一致的标准来制造,才可以确保设备在进行安装、维护的时候能够配到相应的机械元件。所以,自动化产品单元就变化成了机械制造的重要环节。比如,特定功能的机器人就具备很多功能各异的模块,动力模块为机器人提供运动技能、信息处理模块能够完成画面、语音的传输等。不同功能的模块之间能够相互融合,并且当不同的模块出现问题时,可以迅速、及时的将模块进行更新。
3.2 向数字化发展。
机械制造自动化的关键技术环节就是数值化技术,所谓的数字化技术包含了计算机网络技术、信息通信技术以及互联网技术等相互结合而成。比如,机械设备的视觉功能本质是把信息变换成为数据,然后经由特定的输送线路把数据输送至处理设备完成数据的处理,同时把所处理后的数据从新的组合成为图像、影像等,再经由输出设备在显示器上完成图像、影像的显示。对于机械制造行业来说,很多的过程都需要对信息进行采取、处理以及反馈,这些都需要依靠数字化技术才能得以实现,因此,数字化技术定会在未来机械制造自动化发展中迎来更加广泛的应用。
3.3 向智能化发展。
随着现代化技术的发展,人工智能技术逐渐成为了现代研究的热点,也是现阶段发展及其迅速的技术之一,其综合了心理学科、运筹学科以及人工智能等多门学科内容。智能化技术的运用促使机械制造的工艺更加的自动化,设备具备更强的逻辑性,以及拥有了人机交互性能。
3.4 向微型化发展。
机械制造自动化的应用方向最终必将逐渐走向微型化,现阶段,纳米技术、微米技术的不断创新与发展,使得机械制造微型化的可能性越来越大。比如,用于军事侦察的微型探测设备,不仅便于携带与组装,更由于自身拥有小的体积,在侦察过程中更加便于隐蔽。再如,现在人们所设想的纳米机器人,当人们身体某一部位出现疾病时,可以将纳米机器人注入体内,当到达指定部位以后进行疾病的治愈工作。虽然纳米机器人目前仅仅处于设想阶段,但这也为未来机械制造的自动化应用逐渐朝微型化发展指明了方向。
3.5 向绿色化发展。
随着社会经济的不断发展,我们赖以生存的环境逐渐受到严重的破坏和污染,尤其是现阶段,我国对于环境保护越来越重视,机械制造行业尤其要关注于环境保护工作,减少或避免对环境造成的污染与破坏。通过采用自动化技术手段,尽可能的改善机械制造生产工艺,降低对于原材资源的消耗,提高资源的利用率。对于一些废旧设备,可以通过添加相应的自动化软件、硬件实现循环利用,避免造成资源的浪费。同时,在机械制造生产过程中,尽可能的降低污染物排放,确保生产产品属于绿色环保产品。
4.结语
机械制造和自动化应用之间存在相辅相成的关系,机械制造在未来的发展中离不开自动化技术,两者相互融合,展示出了统一发展的趋势。但是,在机械制造自动化发展进程中依然有着不少问题需要解决,在这个过程中,要时刻清晰的认识到机械制造与自动化之间的关系,才能科学的采取有效手段,促进机械制造更快、更长期的发展。
参考文献:
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关键词:机械制造;自动化技术;分析研究
传统机械制造行业与信息技术的融合,能够极大地提升制造业的精密度、科技含量以及生产效率,是发展的重要方向,下文进行简要分析。
1 机械制造自动化主要特征
(1)机械制造自动化技术具有较高的安全性能。在生产过程中,机械制造自动化技术具备自动警示和诊断功能,智能化系统对设备中出现的故障以及异常现象能够自行诊断,并通过传送渠道显示出来,便于及时采取措施进行处置。机械制造自动化技术借助于智能体系开展设备操作,更加精准和高效,有效避免了人为操作失误造成的安全事故。
(2)机械制造自动化技术能够提升产品的质量。相对于人工操作设备生产的产品,机械制造自动化技术运用流水线生产,动作更为规范、精准度也得到了大幅提升,并且可以针对生产中的尺度要求随时调整技术标准,成品的质量可以得到保证,相对于人工操作更加优质。
(3)机械制造自动化技术推动了行业发展升级。以机械制造自动化技术替代人工操作生产,可降低人的工作强度与劳累程度,实现从低端的体力劳动向中高端的智能化控制转变,有助于技术性人才的培养和升级,同时也推动了行业和产业科技含量的提升。另外,对社会生产力的提高、新技术的推广、能耗降低等方面都具有积极的意义,有助于推动经济与社会发展的进步。
2 国内机械制造业发展及自动化技术进展及分析
(1)国内机械制造业发展简析。我国目前机械制造业仍占据较大的经济份额,但是在科技含量与发展水平方面与西方发达国家之间有着较大差距,自动化程度不高、核心技术缺乏、科技创新不足,许多企业还处于中低端的生产工艺阶段。整个机械制造行业的管理水平较为滞后,人工管理模式为主,以计算机系统开展智能化管理的企业数量较少,分布也不均衡,许多企业处于自身发展能力、发展思路等方面的制约,对自动化系统化的发展趋势研究不够深入,推进力度不快。
(2)机械制造自动化技术运用简析。因为我国机械制造行业在整个工业经济中占有较为重要的份额,因此要适应发展需求开展自动化技术研究,迅速提升整个行业的智能化生产水平,将先进适用的自动化技术运用于生产实践之中。在推广运用和研究提升方面一定要坚持企业与市场需求为导向,发挥科技创新推动的作用,体现贴近生产、贴近需求的目标。国内在这一方面已经具有了较大的进步,部分行业和领域运用已经接近或达到世界先进水平。以汽车制造业为例,冲压工艺属于具有一定危险性的环节,引入自动化安全生产技术能够提高产品精准度,提升生产安全系数,主要是通过压机之间的机械自动化体系自动传递加工件,位置准确、安全可靠。压机机械自动化系统设计有多重安全保护体系,通常有紧急停止装置、安全门防护装置、双手控制装置等,确保机械自动化技术能够为安全生产筑牢最后一道防线。
3 机械制造自动化技术发展展望
(1)机械制造自动化技术与网络融合度将更高。计算机技术发展为机械制造自动化发展提供强劲动力,网络与机械制造自动化技术的融合可以加快推动自动化进程,加速了机电设备一体化发展的步伐。与网络技术的有效融合,能够在机械制造智能远程控制、监视处置管理方面发挥重要作用。机械制造自动化技术与网络的融合,能够让操作人员远离生产场所,借助于网络手段全程监视、操控整合机械制造系统,人力成本大大下降的同时,极大地提升了生产安全系数。
(2)机械制造自动化技术将呈现智能化和实用化的态势。机械制造自动化技术发展将沿着实用化和智能化的方向发展,会与企业自身条件以及行业发展环境联系更为密切,能够针对传统机械制造行业进行转型升级,提升制造工艺和科技含量,这也是机械制造业努力的方向。智能化也是重要的发展趋势,计算机系统能够模拟心理生理学进行自动编程,模拟管理各种设备并进行充分的调校,使其在生产效率提升、原料节约以及流程匹配等方面发挥更为积极的作用,极大地解放了人脑、提高了管理精准程度。
(3)机械制造自动化技术将对绿色发展发挥推动作用。当前,以绿色发展为主题已经成为了全社会共识,完全以拼资源消耗为代价的发展方式已经淡出了历史舞台。在机械制造业大力发展自动化技术,一方面提高了产品的精度,另一方面提升了管理的有效程度,残次品概率更低,消耗的平均资源也得到了进一步降低,变高能耗的制造模式为节约化、精品化的绿色制造。从生产原料、制造工艺的同步提升,让机械制造自动化技术在推动绿色经济发展方面发挥了积极作用。
(4)机械制造自动化技术将呈现光机电一体化。计算机技术与微电子技术、光学技术的共同作用,能够有效提升机械制造自动化技术的层次与效率,对生产高精密度和科技含量的产品具有技术支撑,实现传统机械制造业与高科技技术的完美融合,这也是未来机械制造业向高端发展的必由之路。
4 结束语
机械制造业承载着我国工业经济发展的希望,在国民经济发展中具有重要的地位。加之我国正处于经济结构调整与转型升级、加快科技创新的关键时期,强化机械制造自动化技术研究,能够实现推动经济发展与科技进步的重要作用,对培大育强一批科技型企业、促进机械制造行业整体发展等具有极其重要的意义。
参考文献:
关键词:机械制造;自动化;运用;智能化
中图分类号: F407 文献标识码: A
随着科技的进步,现代机械制造行业迅速发展,机械制造自动化彻底改变了传统机械生产方式,代替或减轻了人的脑力劳动和体力劳动,提高了产品质量、劳动生产率,提升了企业的经济效益。 所以,当前各界对机械制造自动化技术更深、更广方向的研究分析也越来越活跃。下面从我国机械制造自动化的现状分析着手,进而对自动化技术在机械制造中的运用进行探讨,最后关于机械自动化的发展前景予以分析。
一、机械制造中自动化技术的现状
机械制造自动化技术的产生和应用经历了一个漫长的过程,以下对我国机械制造业自动化技术的经历和现阶段的状态进行分析。
(一)机械制造自动化技术的经历
由于计算机技术、电子技术、信息技术、新能源利用等领域的发展,综合其技术成果与传统生产工艺、设备相结合,出现了机械制造自动化技术。自动化技术的融入和应用为机械制造行业的发展奠定了坚实的技术基础。它经历了过去的“车床、铣床、刨床、磨床等”近期的“数控机床、计算机辅助设计、计算机辅助制造、机器人、自动化仓库、柔性制造系统(FMS)” 现代的“计算机集成制造系统、精益生产等模式”。总之,自动化技术在机械制造业逐步经历了以上刚性自动化、柔性自动化、综合自动化这样三个过程。
(二)我国机械制造自动化技术面临的问题及解决方案
当前,我国的自动化技术在机械制造中应用还存在一些比较严重的问题,比如:国内的机械制造自动化技术相对于发达国家的技术要落后、自动化技术体系机构还属于传统的封闭式状态、缺乏自动化技术的科研投入和制定自动化技术的管理策略、缺乏相关技术人才或相关技术人才缺乏实践经验等,究其主要原因在于我国对于自动化技术的发展没有给予足够的重视。
具体举措如下:
首先,革新机械制造自动化技术。学习或引进国外先进技术;加大力度对国内的机械自动化技术的科研投入,重视并激发一些机械制造自动化技术方向的课题研究,以发掘自动化技术对机械行业的潜力。比如探究生产中 “人”、“机”、“策略”三者的作用和关系,比如自动化技术在机械制造过程中的调度研究,比如自动化技术更深广领域延伸的研究等;将机械自动化技术的理论研究投入实践,强化以实际生产、实践操作为基础的机械制造自动化技术。
其次,整合机械制造自动化技术体系机构。任何行业都是一个动态变化的,因此打破传统封闭状态,开发自动化技术体系,将机械制造自动化技术与“系统工程技术”、“现代管理技术”、“信息技术”、“环境控制技术”等有机地结合在一起,形成综合的、全面的自动化工程体系的局面。
最后,注重培养各个层次的机械制造自动化技术人才。一方面,重视和培养研究人员,提供出国深造学习的机会,提供研发资金、良好的研究设备和实践基地;另一方面,大力培养高职高专的学生成为应用型技术人才,使其同时具备必有的专业知识和专业技能,为此,除了必要的理论授课外,在校内实训基地或校外工厂给予相应的时间去完成实训项目,使学生具有较强的动手能力以便保障生产实习的质量和以后的工作质量。以此,提高了机械制造自动化技术人才的职业素质和专业素质。
由此可见,创新机械制造自动化技术,增强实践环节,注重培养技术人才重视,才能尽快实现能够通过自身调节适应我国机械制造业动态变化的自动化体系。
二、自动化技术在机械制造中的具体应用
机械制造中各个环节应用了自动化技术,不仅降低了工人的劳动强度,避免了工人在潜在的危险条件下作业带来的伤害,而且有效地保证了产品的加工精度和质量,下面从五个方面对自动化技术在机械制造业的具体应用进行分析。
(一) 自动化技术在热处理系统中的运用
计算机技术在热处理技术中的广泛应用,使得热处理工艺参数、整套热处理设备、热处理车间等实现了自动控制,从而使热处理从依赖传统试验和经验的传统模式摆脱出来,逐渐建立起智能型热处理技术。除此外,机器人也被引入到了热处理技术中,以完成复杂性、危险性、精准性的作业。 然而机器人仅在热处理装夹作业、热处理生产线、热处理质量检验几个方面得到应用,原因价格高,灵活性差。所以机器人在热处理方面的利用率相比计算机技术要低,以后智能机器人的产生也许会改善这一现象。
(二)自动化技术在材料成形过程中的运用
从材料成形设备和材料成形加工两方面来阐述一下自动化技术的运用。一方面,数控锻造设备、数控焊接设备、数控冲压设备、模具CAD等的出现实现了材料成形设备的自动化。另一方面,如出现了铸造柔性制造系统、锻造柔性制造系统、焊接机器人工作站、冲压柔性制造系统等自动化系统,实现了材料成形加工流水线的自动化,为企业达到了优质、高效的目的。
(三)自动化技术在切削加工过程的运用
数控机床、加工中心、计算机辅助制造技术、机器人、自动加工系统等的出现实现了机械制造的自动化技术应用。比如大型机械厂采用的加工中心自动换刀装置,比如数控车床、数控铣床等利用计算机与机床相结合,通过编写输入程序命令,实现机床自动进给走刀过程,完成产品加工的过程。比如机器人模拟进行装夹定位零件、搬运、简单的工位操作等。
(四)自动化技术在装配系统中的运用
自动化技术在机械制造装配系统中的应用取代了人工循环复杂的装配工作,实现了自动送料、自动传送、自动组装、自动调试、自动检测及验收等步骤, 从而形成一套能够进行自动生产制造的流水线。从而提高的生产效率,降低成本,保证了机械产品的装配质量,避免了装配过程的人为因素影响造成的质量缺陷,保证了操作安全。比如我国的汽车制造业“一汽集团”生产装配线、“美的”空调企业组装装配线、各企业奶粉生产流水线等装配线都采用自动化技术的装配系统等很多企业都应用了自动化技术。
(五)自动化技术在现代生产管理系统中的应用
将先进的信息技术与生产技术相结合,覆盖了从市场开发、产品设计、生产制造、质量检测、销售服务等一系列活动的全过程,是制造业综合自动化的新模式。包括计算机集成制造(CIM)、并行工程(CE)、敏捷制造(AM)等先进组织管理模式。
三、自动化技术在机械制造中的发展前景
自动化技术在机械制造中的发展前景很广阔,正朝着集成化、虚拟化、智能化、绿色环保化方向发展,同时带动其他产业链的顺利发展。
(一)集成化发展
集成化是现代技术的集成、加工技术的集成、管理的集成。集成自动化技术被广泛地应用于机械工程业当中,而且取得了一定的成效,与此同时,自动化技术的集成化也在不断的创新、不断的完善。它将会大大地推动我国国民经济的发展,为我国现代化建设做出重大贡献。
(二)虚拟化发展
虚拟化制造包括拟实技术和虚拟技术,前者以优化产品本身性能和成本为目标,后者是面制造虚拟化是通过计算机仿真来模拟真实系统生产产品的全过程,以此检验出产品的可加工性、加工工艺的合理性,以及发现设计与生产中的其他的可避免的缺陷与错误,保证产品的制造过程一次成功。当前,数控模拟仿真技术、Solidworks实体设计等逐渐被我国南方机床生产企业、农机产品生产企业所采用。
(三)智能化发展
智能自动化技术是把人工智能技术和产品的制造过程有效地融为一体,是一项合成技术。一方面,智能自动化技术可以监控自动化生产的全部流程,另一方面,它还采用了神经网络识别信息的功能,可以激发机械的制造系统的适应能力和自主学习能力,并对实际生产中遇到的突发状况,可迅速地作出反应,会及时解决问题,在很大程度上提高了自动化技术的有效性。智能化机械制造不断纵深发展,将产生高技术含量和高技术水平的先进制造系统,这将成为未来制造业的主要生产模式之一。
(四)绿色环保化发展
当前,机械制造业的产品从设计、材料的选择、制造、销售、回收等各环节,所采用的资源、设备、技术、环境等都要本着节能、环保、绿色无污染、可持续利用、科学有效的发展为原则,使机械制造业成为绿色制造业。
结束语
综上所述,机械制造中自动化技术的有机运用,不仅促进了机械制造行业的进步与发展,而且还带动了工业、农业、环保、国防、科技等其他领域的发展,大大的提高了生产力,促进了全民经济的发展。在新形势下,机械制造自动化技术结合我国当前的国情,要不断的创新、发展,具备一定的适应能力、调控能力、反馈能力,以此来适应我国当前的市场经济的发展与动态变化。这样,机械制造中的自动化技术才能走得更高,走得更远。
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关键词:机械制造; 自动化技术;自动化;
中图分类号:C35文献标识码: A
一、机械制造自动化的优势
1、生产能力和工作质量高
机械制造自动化大多采用高精度、高灵敏度的机械化设备,由自动化控制系统进行生产过程的自动化控制,大大减少了因人为失误带来的产品质量不合格现象。在机械制造生产中,由自动化控制人员启动自动化控制系统,系统就会严格按照事先设定的生产流程进行自动化操作,大大提高了生产能力和生产效率,保证了最佳工作质量。
2、安全可靠性高
不论是自动化控制系统还是自动化设备,一般都自带事故报警、自动诊断处理等功能,当生产过程中遇到事故时,就减免了人身伤害的发生,提高了生产过程的安全性。另外,自动化设备多采用电子元器件,电子元器件相比于传统机械设备,它不存在机械磨损,使用寿命得到了大大提高,保证了自动化控制系统的可靠性。
3、改善行业的劳动形式
随着机械制造自动化程度的不断增加,人们逐渐从繁重的体力劳动转化为高知识、高技术性的脑力劳动,机械制造的产品也愈趋向于技术密集型,在改变机械制造行业的劳动形式的同时,也大大促进工业现代化的发展。
4、节约能源消耗
节约能源是我国可持续发展的重要战略目标。机械制造自动化的应用,在节约人力资源的同时,也大大提高了能源的利用率。
5、自动化技术应用面广
抛开机械制造自动化产品不谈,针对产品生产过程中使用的自动化控制技术,包括自动校验、自动保护、自动报警、自动处理等,不仅仅适用于机械制造业,同样可以应用在工业、农业、建筑业等领域,其优势也同样显著。
二、机械自动化技术的作用
1、机械自动化是一种新的具有明确范畴的技术领域。这种技术是主要应用于工业,能够大大地提高制造业的社会效益和综合经济效益。同时,国民经济生产部门通过采用该种技术能够实现生产过程的自动化,节约了企业的人力、物力和财力成本,从而提高其与全球竞争的能力。在我国工业生产过程中,机械自动化技术发挥了很大的作用,主要体现在以下几个方面:第一,机械自动化技术的应用可以提高工业生产过程的安全性,减少生产安全事故的发生;第二,机械自动化技术够通过自动检测、信息处理自动地实现预先设定的某种过程,实现不同零件制造的自动转换,有效地提升了生产效率;第三,机械自动化是用计算机控制生产的过程,能够做到标准化、精准化生产,不仅可以减少能源和原材料的耗损,还大大提高了产品的质量。
2、机械自动化技术在其它方面的应用
2.1机械制造的自动化信息系统
机械制造的自动化信息系统包括有:计算机辅助设计、辅助制造、产品数据库系统、工艺辅助设计等。计算机辅助设计主要是指辅助工程师通过计算机的相关设备和图形设计软件对机械部件以及构造进行设计;工艺辅助设计主要是优化和提高产品的生产工艺,增加其标准化程度;辅助制造主要是指采用计算机的数值控制技术,在产品的生产工艺过程中控制生产;产品数据库系统主要对计算机在设计和生产制造过程中的相关数据信息进行合理、系统化地管理。
2.2机械制造的自动化物资供输系统
机械制造的自动化物资供输系统能够自动将机械制造中所需的成品与各种原材料输送到具体的、预定的位置。机械制造的自动化物资供输系统主要由自动化软件系统、自动输送设备、单机自动装置等组件构成,它是机械制造自动化过程中必不可少的细分系统。
2.3机械制造的自动化生产系统
机械制造的自动化生产系统能够自动的装卸机械的相关组件,自动地、持续地循环工序。机械制造企业采用自动化生产系统不但可以减少机械在生产过程中人为操作的失误率,还能够代替工人的体力劳动,改善工人的劳动环境,提升产品的质量。
2.4机械制造的自动化设备装配系统
设备装配系统是机械制造生产过程中十分重要的环节,而机械制造的自动化设备装配系统能够将特定形状与规格的机械零配件通过预定设计好的技术要求,实现组装、搬运、试验、调试、验收等步骤,从而形成一套能够进行自动生产制造的流水线。自动化设备装配系统的应用时现代化机械制造中非常重要的技术,它不但取代了人工循环复杂的装配工作,还提高了机械的产品质量和生产效率。
2.5机械制造的自动化检测系统
随着科学技术水平的快速发展,机械制造中不断地运用到各种有特殊功能要求的复杂的加工设备和新型的材料与部件,增加了产品检测工作的难度,仅凭传统的人工检测方法,已不能满足现代化机械产品高精度工艺水平的检测要求,自动化检测技术的应用时机械制造发展的必然结果。目前应用较多的检测技术包括有:具有多判断系统的智能设备诊断技术与基于人工神经网络、电流信号、时序的识别检测技术。
三、 新形势下我国机械制造自动化的新趋势
1、 机械制造自动化技术发展全球化
近年来,机械制造自动化技术发展过程中,我国很多知名企业进入国际市场后,在激烈的国际市场竞争中频频落败。还有计算机网络技术发展和应用的迅速加快和流行,更是刺激了国际市场的竞争,使其激烈程度不断提高。机械制造自动化技术要发展,首先要解决的就是计算机网络化和通讯技术的发展和应用方面的问题,只有这些问题解决了,机械制造自动化技术才能跟上时代的脚步,得以全球化发展。
2、 机械制造技术数字化
随着通讯技术和计算机应用技术的不断发展,数字化制造的快速应用,使企业的生产和管理等各方面都有了翻天覆地的变化。全球机械制造业的用户都已经开始利用网络平台来信息,机械制造企业也通过网络来寻找和开拓市场。在这样一个数字化制造环境下,机械制造自动化各项技术的发展找到了一个虚拟化的数字平台,利用这个平台,在产品开发阶段模拟产品的生产加工等各个流程的全部内容,检验产品的性能以及市场适应能力等。
3、 机械制造自动化技术绿色化
“绿色环保”是新时代的一个最大话题,环境的保护现在已经升级为全球化的重大问题,无论是个人、企业还是国家都要引起重视。人类要从各个方面、各个环节开始,促进人类和大自然的和谐相处。制造自动化应该从设计阶段开始,一直到产品的制造阶段以及销售和使用、维护等阶段都充分地考虑环境保护的问题,特别是产品的回收和再利用等各个阶段的环境保护问题。同时,我们不仅要保护自然环境,还要保护生产者的生产环境。在以人为本、人性化管理理论被人们广为接受和推广的今天,为生产者创造一个绿色的生产环境也是社会所激励和倡导的。
结语:机械制造与自动化是一门专业性和知识性很强的学科,通过自动化技术的引入与应用,机械制造业实现加工对象地连续自动生产和生产过程的有效优化。自动化技术在机械制造的应用与发展,是机械制造业进行技术改造和技术发展的主要手段。而机械自动化技术水平的高低,对我国机械制造业和国民经济发展部门的技术进步与否产生了直接的影响。
参考文献 :
[1]周一鸣,索春英.浅谈自动化技术在机械设计中的应用[J].价值工程,2011(12).