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淺談自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用

2017-05-30 12:10李敬文
科技尚品 2017年1期
關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用

李敬文

摘 要:面對社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,機(jī)械設(shè)計(jì)制造已經(jīng)發(fā)展為一個(gè)至關(guān)重要的領(lǐng)域,而應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)是這項(xiàng)工作的一個(gè)關(guān)鍵突破點(diǎn),能有效提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造水平,本文就深入分析了該項(xiàng)技術(shù),并進(jìn)一步探究在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中具體應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的策略。

關(guān)鍵詞:自動(dòng)化技術(shù);機(jī)械設(shè)計(jì)制造;應(yīng)用

機(jī)械制造是制造行業(yè)的重中之重,居于核心地位,其對于工業(yè)體系的優(yōu)化和完善具有直接的決定性影響。在機(jī)械制造中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù),不但能加快產(chǎn)品生產(chǎn),縮短生產(chǎn)周期,而且能提高工人效率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)省成本開支,提高企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)力,保證產(chǎn)品質(zhì)量,幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益。

1 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用意義

自動(dòng)化技術(shù)在各行業(yè)中的定義不統(tǒng)一。在機(jī)械行業(yè)中,自動(dòng)化技術(shù)即為微機(jī)、機(jī)床等機(jī)器設(shè)備脫離人的操作,結(jié)合生產(chǎn)需求和預(yù)先設(shè)定的程序自動(dòng)完成生產(chǎn)工作的技術(shù)。這一生產(chǎn)模式不同于以往復(fù)雜的傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造流程,是一種新型模式,能在生產(chǎn)效率極大提高的條件下保證生產(chǎn)質(zhì)量,減少人工成本開支。目前,機(jī)械行業(yè)普遍使用現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù),從設(shè)計(jì)到制造,再到裝備和檢測直至運(yùn)輸?shù)纫幌盗协h(huán)節(jié)中都已廣泛應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù),并發(fā)展成為現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)的必然選擇。

2 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用

2.1 集成化應(yīng)用

由于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)日益發(fā)展,在機(jī)械制造行業(yè)中越來越多地使用微電子技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù),同時(shí)也發(fā)展出大量先進(jìn)的新技術(shù),在計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)、制造、輔助測試、數(shù)控加工、柔性制造和信息管理等方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。而為實(shí)現(xiàn)各個(gè)層次集成制造系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),集成全部技術(shù)系統(tǒng)是最簡單有效的途徑。在機(jī)械制造中綜合應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù),即為利用有效指導(dǎo)系統(tǒng)工程和信息技術(shù)理論,全面改善和優(yōu)化企業(yè),利用重組、精簡等措施加快自動(dòng)化過程的發(fā)展,同時(shí)在機(jī)械制造企業(yè)和管理活動(dòng)等多項(xiàng)內(nèi)容的作用下,促使計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)形成有機(jī)統(tǒng)一整體,進(jìn)而保證圍繞柔性制造展開機(jī)械制造。應(yīng)用綜合自動(dòng)化與其他技術(shù)有眾多優(yōu)勢,比如,在產(chǎn)品質(zhì)量提升、減少新產(chǎn)品開發(fā)成本、保護(hù)生態(tài)環(huán)境上,上述兩種技術(shù)均發(fā)揮著極大的優(yōu)勢和作用。

2.2 智能化應(yīng)用

針對目前我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀,其中一個(gè)重要表現(xiàn)即為智能化,同時(shí)這一表現(xiàn)對機(jī)械設(shè)計(jì)制造的快速前進(jìn)與發(fā)展具有極大推動(dòng)作用。在應(yīng)用智能化過程中,機(jī)械設(shè)備具備了基本的思考與分析判斷的能力,同時(shí)能大大節(jié)省人力資源,提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造效率,進(jìn)而提升其發(fā)展水平。應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)制造智能化的基礎(chǔ)上,某種意義上等同于人工智能系統(tǒng),也就是利用某些高端儀器設(shè)備與分析處理軟件展開具體應(yīng)用,并且能提高智能化應(yīng)用價(jià)值效果,有利于充分應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)。然而針對我國目前的現(xiàn)狀而言,應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造中盡管充分展現(xiàn)了其應(yīng)用價(jià)值,然而產(chǎn)生的問題和不足也較多,亟待進(jìn)一步研究和優(yōu)化,還未能最大限度發(fā)揮智能化的作用,對人工智能系統(tǒng)也亟待深入探索,同時(shí)要分析機(jī)械設(shè)計(jì)制造的現(xiàn)實(shí)發(fā)展,提高智能化的應(yīng)用價(jià)值與效用,保證其在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中凸顯出最大價(jià)值,并且盡可能減少錯(cuò)誤的判斷。

2.3 柔性化應(yīng)用

基于產(chǎn)品的生產(chǎn)信息的柔性化制造,將物料儲運(yùn)系統(tǒng)與數(shù)字加工技術(shù)設(shè)備綜合協(xié)調(diào)起來,進(jìn)而匹配各種生產(chǎn)和加工對象。在成組技術(shù)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生了柔性化并得到普及和應(yīng)用,這一技術(shù)是結(jié)合加工需求排列加工對象使其成組,有利于選擇相應(yīng)的加工設(shè)備和儲運(yùn)系統(tǒng),且能結(jié)合市場需要進(jìn)行隨時(shí)調(diào)整的過程。柔性化生產(chǎn)技術(shù)的信息控制結(jié)構(gòu)是從分再到總的金字塔控制模型,信息的控制中心即為計(jì)算機(jī),用于生產(chǎn)過程中對生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測和管理,并對生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整。另一方面,柔性化技術(shù)能對組群生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制,將最底層的計(jì)算機(jī)生產(chǎn)情況傳到到上一層信息中心。最底層的計(jì)算機(jī)主要負(fù)責(zé)底層工藝設(shè)備接口,監(jiān)測所有生產(chǎn)接口的生產(chǎn)情況的信息,同時(shí)按照上級指令適時(shí)調(diào)整生產(chǎn)行為。柔性化儲運(yùn)系統(tǒng)是存儲和運(yùn)輸毛坯工件、加工工具和加工廢料等生產(chǎn)物料的過程,可利用控制信息系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)操作,從前端工業(yè)機(jī)器人操作。從數(shù)控機(jī)床至集成化的加工中心等都屬于柔性化的加工設(shè)備,為保證生產(chǎn)效率得以提升,一般可對主軸箱的加工中心進(jìn)行更換。

2.4 虛擬化應(yīng)用

將虛擬化合理科學(xué)地應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)制造中也尤為重要,它也是自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用尤為關(guān)鍵的一點(diǎn),在設(shè)計(jì)工作中發(fā)揮著良好的應(yīng)用效果。應(yīng)用虛擬化主要是在結(jié)束機(jī)械設(shè)計(jì)后,無需直接進(jìn)行生產(chǎn)制造,可通過虛擬化的技術(shù)生產(chǎn)制造相應(yīng)的模型,并且能全方位詳細(xì)地檢查該機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的不足和問題,使問題得到最大化的體現(xiàn),并提高生產(chǎn)效率,達(dá)到良好的生產(chǎn)效果,防止出現(xiàn)因?yàn)椴缓侠淼脑O(shè)計(jì)導(dǎo)致生產(chǎn)制造中浪費(fèi)大量資源的現(xiàn)象。因此,在應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)過程中,亟待充分利用虛擬化技術(shù),在生產(chǎn)制造中應(yīng)用虛擬化技術(shù)能避免產(chǎn)生大量得問題,減少企業(yè)在設(shè)計(jì)制造機(jī)械過程中產(chǎn)生巨大的損失。盡管目前機(jī)械設(shè)計(jì)制造中已經(jīng)廣泛應(yīng)用了虛擬化,并不斷普及,然而依然需要進(jìn)一步優(yōu)化完善,眾多單位與機(jī)械設(shè)計(jì)制造廠家未能了解其生產(chǎn)的價(jià)值所在,并且存在部分管理人員意識不強(qiáng),忽略這一技術(shù)的應(yīng)用,導(dǎo)致其真正的效用得不到發(fā)揮,因而對機(jī)械設(shè)計(jì)制造的快速發(fā)展產(chǎn)生不利影響,針對此,在將來的發(fā)展中必須進(jìn)一步延伸和拓寬這一技術(shù)的應(yīng)用范圍。

3 結(jié)語

綜上所述,自動(dòng)化技術(shù)是基于先進(jìn)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)與制造技術(shù)而實(shí)現(xiàn)的,因而是一個(gè)最佳突破口。在提高研發(fā)、設(shè)計(jì)和制造產(chǎn)品效率上,必須充分利用好自動(dòng)化技術(shù),進(jìn)而減少生產(chǎn)成本,保證產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,增強(qiáng)機(jī)械產(chǎn)品市場競爭實(shí)力,為企業(yè)在激烈的市場競爭中提供強(qiáng)有力的保障。

參考文獻(xiàn)

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[3]豐賢旺.自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用分析[J].河南科技,2015,(20):65-66.

(作者單位:延邊大學(xué))

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