張永偉

摘 要： 機(jī)械工程目標(biāo)之一便是為各行業(yè)設(shè)計(jì)、制造所需要的機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備，在機(jī)械工程中廣泛應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，是提升企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)能、合理控制生產(chǎn)成本、提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。但從自動(dòng)化應(yīng)用的整體程度來看，主要是單機(jī)的、剛性的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用，相比于發(fā)達(dá)國(guó)家全智能化設(shè)備與高科技自動(dòng)化技術(shù)而言，自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)仍顯不足。因此，提高自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械工程中應(yīng)用能力與范圍，成了追趕差距、提高自動(dòng)化技術(shù)水平的有效途徑。

關(guān)鍵詞： 自動(dòng)化技術(shù);機(jī)械工程;應(yīng)用分析

【中圖分類號(hào)】TP29???? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A???? 【文章編號(hào)】1674-3733（2020）17-0193-01

引言：機(jī)械工程主要包括機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造，為在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，提高機(jī)械產(chǎn)品的性能，應(yīng)當(dāng)對(duì)設(shè)計(jì)制造過程進(jìn)行優(yōu)化，該目標(biāo)可以通過自動(dòng)化技術(shù)中的虛擬技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及CAD/CAE/CAM技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。借此下面就自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用展開分析探討。

1 智能化技術(shù)在機(jī)械工程自動(dòng)化當(dāng)中的應(yīng)用意義

智能化除了擁有自己的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)之外，還有和其他技術(shù)融合之后獲得的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，這讓它自己本身就具備了極高的靈活性，在多項(xiàng)科技領(lǐng)域和生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的類型中，它就可以靈活地應(yīng)用從而發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)。首先，在傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)模式過程中，所有的生產(chǎn)過程都需要人工在崗，生產(chǎn)的效率有時(shí)候也會(huì)跟不上，而且用于生產(chǎn)的機(jī)械有時(shí)候會(huì)因?yàn)橐馔舛l(fā)生關(guān)乎員工生命安全的事故，因?yàn)橹悄芑夹g(shù)的監(jiān)管會(huì)比人工監(jiān)管更可靠，更具有穩(wěn)定性。有時(shí)候會(huì)因?yàn)閭€(gè)人原因而不能時(shí)刻專注在設(shè)備生產(chǎn)的安全性方面，稍有不注意就會(huì)發(fā)生人命關(guān)天的事情，員工的安全則缺乏保證。在機(jī)械工程自動(dòng)化的安全性上，智能化技術(shù)可以應(yīng)用在監(jiān)控系統(tǒng)和安全報(bào)警系統(tǒng)中，用智能設(shè)備來替代人工的監(jiān)管工作，智能化的監(jiān)管比人工監(jiān)管模式更具有穩(wěn)定性，從健康和人的特質(zhì)來說，人工不可能每時(shí)每刻或者二十四小時(shí)地進(jìn)行工作，所以智能化技術(shù)的應(yīng)用填補(bǔ)了這種缺點(diǎn)，在生產(chǎn)模式過程中突然出現(xiàn)的危險(xiǎn)狀況，智能設(shè)備可以第一時(shí)間發(fā)出警告，它的反應(yīng)速度之快，能總結(jié)故障產(chǎn)生的原因還能給工作人員反饋問題來解決。在機(jī)械工程自動(dòng)化生產(chǎn)模式的安全性方面提供了穩(wěn)定的保證。其次，加入了智能化技術(shù)后的機(jī)械工程自動(dòng)化生產(chǎn)，在投入到各個(gè)生產(chǎn)后，不僅可以加強(qiáng)工作人員工作的安全性，還可以改善工作人員周圍的工作環(huán)境，不會(huì)出現(xiàn)因?yàn)槿斯だ速M(fèi)后堆積的問題。應(yīng)用智能化技術(shù)進(jìn)行全自動(dòng)職能生產(chǎn)后，所有的生產(chǎn)目標(biāo)就可以有目的性的完成，還可以大大的減少工作人員的工作數(shù)量和強(qiáng)度，提供更多的時(shí)間去完成其他更重要的工作內(nèi)容，不會(huì)拖延生產(chǎn)的時(shí)間和效率，確保有序生產(chǎn)。

2 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械工程中應(yīng)注意的問題

在機(jī)械工程中運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)時(shí)，我們提起注意力重視起來，首先要全面普及基礎(chǔ)技術(shù)，對(duì)配套設(shè)備、配套系統(tǒng)、編程控制器等進(jìn)行統(tǒng)一管理，促進(jìn)其協(xié)調(diào)發(fā)展，這樣才能有效提高自動(dòng)化技術(shù)的整體水平。在實(shí)際發(fā)展過程中我們也不難看出自動(dòng)化技術(shù)需要計(jì)算機(jī)軟件等技術(shù)的支持，因此企業(yè)應(yīng)加大資金投入，吸引與培養(yǎng)更多高素質(zhì)人才，購(gòu)買專業(yè)設(shè)備做好硬件保障，并做好科研工作。除此之外，相關(guān)人員還應(yīng)重視自動(dòng)化機(jī)電產(chǎn)品研究，自動(dòng)化機(jī)電產(chǎn)品自身有著非常優(yōu)異的性能，且使用范圍更廣，機(jī)電產(chǎn)品的有效運(yùn)用能夠有效提高人民的生活質(zhì)量，還能為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供助力，起到活躍市場(chǎng)氛圍的效果。在應(yīng)用過程中我們也不難發(fā)現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)會(huì)受到諸多因素的限制與干擾，如系統(tǒng)質(zhì)量、結(jié)構(gòu)等，有關(guān)人員應(yīng)加大研究力度，不斷發(fā)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)中的問題并及時(shí)改善，讓自動(dòng)化技術(shù)更加符合實(shí)際生產(chǎn)需要。

3 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用

3.1 裝配系統(tǒng)的應(yīng)用

在我國(guó)目前發(fā)展階段的機(jī)械制造業(yè)中，機(jī)械裝配環(huán)節(jié)是要求較為嚴(yán)格、操作較為復(fù)雜的重要作業(yè)環(huán)節(jié)之一。因?yàn)槠洳僮骷夹g(shù)要求較高、操作流程與工藝較為復(fù)雜、耗時(shí)耗工較高，若是采用人工操作方式，不僅會(huì)造成大量的人力資源浪費(fèi)與人力成本增加的問題，還會(huì)出現(xiàn)因人工實(shí)際能力、精力和效率不足造成誤差和損耗的狀況。而若在裝配環(huán)節(jié)良好應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，以自動(dòng)化機(jī)械代替人工作業(yè)，不僅能極大提升裝配環(huán)節(jié)的作業(yè)效率與效果，提升產(chǎn)能、降低耗損與成本，同時(shí)還能精確、恒久的達(dá)成嚴(yán)格的裝配技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以此來全面把控產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的質(zhì)量。在目前機(jī)械制造行業(yè)，自動(dòng)化裝配的應(yīng)用已經(jīng)全面取代了人工作業(yè)環(huán)節(jié)，有效實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)產(chǎn)能與效率的極大提高，降低了生產(chǎn)成本，更提升了裝配環(huán)節(jié)的精準(zhǔn)性，減少了機(jī)械工程建造中的誤差概率，優(yōu)化了整體制造流程，一定程度上促進(jìn)了自動(dòng)化技術(shù)廣泛應(yīng)用于機(jī)械工程的發(fā)展進(jìn)程，為未來的發(fā)展應(yīng)用奠定基石。

3.2 在機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)需要以原本的設(shè)計(jì)作為基礎(chǔ)，通過改進(jìn)和完善，來達(dá)到優(yōu)化的目的，從而提高機(jī)械性能。在對(duì)機(jī)械進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，可利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性映射功能，對(duì)機(jī)械控制系統(tǒng)的整體架構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。由于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)本身所具備的特殊屬性，從而使其在優(yōu)化設(shè)計(jì)中能夠規(guī)避已經(jīng)認(rèn)定的目標(biāo)函數(shù)權(quán)值，這樣便可高效完成多目標(biāo)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[3]。具體的優(yōu)化設(shè)計(jì)過程如下：以機(jī)械產(chǎn)品當(dāng)前的狀況為依據(jù)進(jìn)行BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建;以設(shè)計(jì)變量作為輸入向量，并以目標(biāo)函數(shù)作為輸出定量，進(jìn)而確定出BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中各環(huán)節(jié)的連接權(quán)重，這樣便可確認(rèn)設(shè)計(jì)變量與目標(biāo)函數(shù)之間的映射關(guān)系;按照這個(gè)映射關(guān)系，對(duì)變量間的數(shù)值進(jìn)行確定，通過求取最優(yōu)解，完成機(jī)械產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)，達(dá)到提高機(jī)械性能的目的。

結(jié)束語(yǔ)：機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)的廣泛普及與應(yīng)用水平、 應(yīng)用效果的 提升，不僅能夠增強(qiáng)企業(yè)的產(chǎn)能，優(yōu)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu)與加工工藝，降 低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本與誤差，同時(shí)從企業(yè)整體性發(fā)展的角度來看，更能實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)效率與經(jīng)濟(jì)效益的廣泛提高，競(jìng)爭(zhēng)力的極大 增強(qiáng)。在機(jī)械工程未來的發(fā)展中，要想實(shí)現(xiàn)機(jī)械工程全面自動(dòng)化 的最終目標(biāo)，應(yīng)當(dāng)不斷加強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用程度與范圍，盡力 提高自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用水平，加強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)在基層的 推廣普及工作。完成機(jī)械工程全面自動(dòng)化的發(fā)展目標(biāo)，有利于加 快我國(guó)工業(yè)全面邁向現(xiàn)代化的進(jìn)程，具有不凡意義。

參考文獻(xiàn)

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[3] 黃建蘭.自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造工程中的應(yīng)用分析[J].科技視界，2019（33）：90-91.