機械制造與自動(dòng)化技術(shù)的研究

在機械制造業(yè)當中對自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行有效應用，可以實(shí)現機械制造的持續化生產(chǎn)，進(jìn)而提升生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率，是加快機械制造業(yè)轉型、升級的有效手段，同時(shí)也是提升人們生活水平、促進(jìn)我國經(jīng)濟發(fā)展的必然選擇。所以對于機械制造企業(yè)而言，有必要對機械制造與自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行充分研究，并將二者進(jìn)行融合發(fā)展，在增加自身綜合效益的同時(shí)，也可以為人們提供的制造服務(wù)。
1 自動(dòng)化與機械自動(dòng)化
1．1自動(dòng)化
不同時(shí)期的人們對自動(dòng)化的概念有著(zhù)不同的理解。在過(guò)去，人們普遍認為自動(dòng)化就是利用機械來(lái)代替人力操作，對一些特定動(dòng)作可以自動(dòng)完成。后來(lái)隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是在計算機技術(shù)出現之后，人們認為在自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中，機械不僅可以代替人的體力，同時(shí)它還可以輔助或者是代替人的腦力勞動(dòng)，對特定作業(yè)進(jìn)行自動(dòng)完成。
具體來(lái)說(shuō)，從廣義的角度來(lái)看，自動(dòng)化的內涵體現在以下幾點(diǎn):，自動(dòng)化功能。自動(dòng)化可以對人的體力勞動(dòng)或者是腦力勞動(dòng)等進(jìn)行代替，對整個(gè)制造系統進(jìn)行有效協(xié)調、控制、優(yōu)化以及管理，屬于一個(gè)有機體系;第二，自動(dòng)化范圍。自動(dòng)化不僅包括生產(chǎn)制造過(guò)程，也涉及到了產(chǎn)品的整個(gè)生命周期;第三，自動(dòng)化研究對象。自動(dòng)化的研究對象主要體現在信息處理與自動(dòng)控制兩個(gè)方面;第四，自動(dòng)化應用。自動(dòng)化應用主要包括過(guò)程自動(dòng)化、管理自動(dòng)化、家庭自動(dòng)化、實(shí)驗室自動(dòng)化以及機械制造自動(dòng)化等。由此可見(jiàn)，自動(dòng)化屬于一個(gè)動(dòng)態(tài)概念，其內涵比較廣泛、深刻。
自動(dòng)化屬于一種科學(xué)技術(shù)，它所涉及到的學(xué)科比較多，并且應用范圍也比較廣。自動(dòng)化系統的組成部分包含5個(gè)單元:一是程序單元，屬于系統的核心單元，包含一些自動(dòng)化程序;二是作用單元，主要是對能量、定位等進(jìn)行施加;三是傳感單元，主要是對過(guò)程的性能以及狀態(tài)等進(jìn)行檢測;四是制定單元，可以對相關(guān)數據信息進(jìn)行對比分析，在此基礎上對指令信號進(jìn)行制定與發(fā)送;五是控制單元，主要是對作用單元進(jìn)行調節。
1．2機械自動(dòng)化
機械自動(dòng)化指的是機械制造業(yè)對自動(dòng)化技術(shù)的應用，目的在于可以對加工對象進(jìn)行連續生產(chǎn)，實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化，進(jìn)而提高機械制造的質(zhì)量與效率。實(shí)際而言，機械自動(dòng)化是一種自動(dòng)控制與電氣化、機械化等相結合的產(chǎn)物，主要將離散工件作為處理對象。在過(guò)去，機械制造自動(dòng)化主要是通過(guò)機械、電氣部件或者是單一的自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行自動(dòng)化操作。隨著(zhù)電子計算機的迅猛發(fā)展，又出現了加工中心、計算機輔助設計與制造、數控機床、自動(dòng)化倉庫以及機器人等，同時(shí)也研發(fā)了一種柔性制造系統，并且被應用在自動(dòng)化生產(chǎn)車(chē)間當中，大幅度提升了機械制造業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)水平。
2 機械制造和自動(dòng)化技術(shù)的融合現狀與發(fā)展前景
2．1融合現狀
在信息化時(shí)代當中，出現了各種高新科技，并且被廣泛應用在機械制造和自動(dòng)化技術(shù)的融合當中。
通過(guò)計算機技術(shù)可以進(jìn)行輔助設計與制造，對數據庫系統進(jìn)行建立，對產(chǎn)品數據進(jìn)行有效管理，這些都是機械制造自動(dòng)化系統的組成部分。對于自動(dòng)化信息系統而言，可以通過(guò)計算機對制造數值進(jìn)行控制，加工相關(guān)產(chǎn)品，在生產(chǎn)結束之后，能夠將產(chǎn)品數據輸入到產(chǎn)品的數據庫當中，再和標準數據進(jìn)行比對分析，后通過(guò)自動(dòng)檢測系統對其進(jìn)行檢測。自動(dòng)檢測系統主要包括電流信號、智能檢測設備和時(shí)序識別技術(shù)等幾個(gè)部分，是自動(dòng)化技術(shù)的典型應用。
同時(shí)，為了提升工作質(zhì)量和工作效率，多數制造企業(yè)都會(huì )優(yōu)先使用自動(dòng)化供應系統，該系統可以將生產(chǎn)制造過(guò)程中所需要的零件以及原料等傳送至自動(dòng)化生產(chǎn)系統的位置，通過(guò)由自動(dòng)化數據管理軟件和自動(dòng)運輸裝置構成的自動(dòng)化供運系統，可以對機械制造效率進(jìn)行有效保障。在產(chǎn)品生產(chǎn)結束之后，可以通過(guò)自動(dòng)化裝配系統對產(chǎn)品進(jìn)行裝配，避免了人工裝配的一些不足之處，不僅省時(shí)省力，而且還增強了裝配工作的有序性和便捷性，更重要的是和自動(dòng)化的生產(chǎn)系統、自動(dòng)化的供應系統等形成了一條完整的生產(chǎn)流水線(xiàn)，大幅度提升了機械制造的質(zhì)量與效率。要想全面發(fā)揮自動(dòng)化技術(shù)在機械制造業(yè)中的作用，就必須引入自動(dòng)加工生產(chǎn)系統，該系統是自動(dòng)化技術(shù)和機械制造融合的重要橋梁，是一種省時(shí)省力、提升效率與質(zhì)量的核心技術(shù)。
2．2發(fā)展前景
隨著(zhù)我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，機械制造與自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展前景也比較廣闊，具體而言，體現在下述幾個(gè)方面:
，信息技術(shù)的智能化發(fā)展，帶動(dòng)了機械自動(dòng)化的智能化發(fā)展，在進(jìn)行機械制造時(shí)，可以通過(guò)智能系統對自動(dòng)化運作進(jìn)行控制，在及時(shí)、準確地發(fā)出指令之后，可以大幅度提升機械制造效率。另外，智能系統和機械自動(dòng)化具有*的適應性，從現階段生產(chǎn)制造當中一些智能系統的應用情況來(lái)看，智能系統可以對生產(chǎn)活動(dòng)進(jìn)行*適應。
第二，將計算機應用到機械制造業(yè)當中，對制造過(guò)程中的各個(gè)系統進(jìn)行有效集成，這也是機械制造自動(dòng)化的一個(gè)發(fā)展趨勢，在計算機技術(shù)日益普及的時(shí)代背景下，可以對一些繁瑣復雜的工作流程進(jìn)行有效整合，對生產(chǎn)流程進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而提升工作效率。
第三，機械制造業(yè)的虛擬化也是機械制造自動(dòng)化的一個(gè)發(fā)展趨勢，在進(jìn)行生產(chǎn)制造時(shí)，可以利用計算機技術(shù)進(jìn)行模擬生產(chǎn)，對自動(dòng)生產(chǎn)系統的運作過(guò)程進(jìn)行預演，及時(shí)發(fā)現其所存在的問(wèn)題，并采取相關(guān)措施進(jìn)行解決，同時(shí)也可以利用計算機技術(shù)對產(chǎn)品進(jìn)行虛擬制造，在預檢測的基礎上，對產(chǎn)品問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)發(fā)現并及時(shí)解決，以確保機械生產(chǎn)活動(dòng)可以順利進(jìn)行。
3 對機械制造與自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的幾點(diǎn)建議
3．1注重自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)用性
自動(dòng)化技術(shù)在進(jìn)行發(fā)展時(shí)，需要對我國機械制造業(yè)的實(shí)際情況進(jìn)行充分考慮，以確保自動(dòng)化技術(shù)的可靠性與可操作性。在自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展過(guò)程     中，應該對它的實(shí)用價(jià)值進(jìn)行重點(diǎn)考慮，以滿(mǎn)足機械制造業(yè)的實(shí)際需要，進(jìn)而發(fā)揮自動(dòng)化技術(shù)對企業(yè)的價(jià)值。同時(shí)也要對技術(shù)進(jìn)行引進(jìn)和創(chuàng )新，對低負荷率的生產(chǎn)方式進(jìn)行轉變，根據現有技術(shù)水平以及發(fā)展情況等對自動(dòng)化技術(shù)應用方式進(jìn)行明確，進(jìn)而提高機械制造業(yè)的生產(chǎn)速度與質(zhì)量，增加企業(yè)的綜合效益。
3．2注重自動(dòng)化技術(shù)的低成本性
目前，我國應該以“成本低、效益高”的原則對自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行發(fā)展，對資源進(jìn)行優(yōu)化配置，對低成本的自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)發(fā)展。低成本技術(shù)屬于一種LP生產(chǎn)模式，也就是說(shuō)在機械制造自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，應該對相關(guān)設備與技術(shù)進(jìn)行引進(jìn)，之后再根據實(shí)際情況，對設備進(jìn)行升級改造，對機床布局進(jìn)行調整，減少資金以及設備等的投入，進(jìn)而增加企業(yè)的總體效益。同時(shí)也要不斷增加設備的技術(shù)含量，對技術(shù)人員進(jìn)行相應的培訓，提升他們的綜合素質(zhì)與專(zhuān)業(yè)水平，將技術(shù)與人才進(jìn)行有效結合，進(jìn)而全面提高機械制造的自動(dòng)化水平?，F階段，有很多機械制造企業(yè)都已經(jīng)進(jìn)行了自動(dòng)化改裝，并且大幅度降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，取得了比較好的效果。
3．3注重自動(dòng)化技術(shù)的配套性
在進(jìn)行自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展時(shí)，不僅要注重自動(dòng)化技術(shù)的技術(shù)含量，同時(shí)也要注重自動(dòng)化技術(shù)的配套性。企業(yè)應該做好項目基礎工作，并根據自身情況對機械制造主機進(jìn)行發(fā)展，提高各種元器件與控制系統的技術(shù)水平。自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中，應該對傳感器、編程控制器等設備進(jìn)行關(guān)注，確保微處理機、各種刀具可以滿(mǎn)足自動(dòng)化技術(shù)實(shí)際發(fā)展的需要，通過(guò)控制系統、計算機軟件對自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行管控，進(jìn)而增強機械制造技術(shù)的自動(dòng)化、智能化與數字化。同時(shí)在進(jìn)行機械制造自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展時(shí)，也要不斷增強系統的耐性與剛性，對系統結構進(jìn)行優(yōu)化，對生產(chǎn)設備質(zhì)量、生產(chǎn)設備體積進(jìn)行不斷優(yōu)化。另外，也應該通過(guò)自動(dòng)控制技術(shù)、微電子等提高機械制造的科技含量與技術(shù)水準，對機械制造過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)化控制與檢測，并對整個(gè)系統進(jìn)行不斷優(yōu)化與完善。在這個(gè)過(guò)程中，可以通過(guò)計算機對信息進(jìn)行傳輸與處理，進(jìn)而為生產(chǎn)決策提供強有力的數據支持，為機械制造自動(dòng)化技術(shù)的應用奠定良好的基礎。
4 結論
總而言之，將自動(dòng)化技術(shù)應用在機械制造領(lǐng)域當中是時(shí)代發(fā)展之必然，所以對于機械制造企業(yè)而言，應該與時(shí)俱進(jìn)，順應時(shí)代的發(fā)展，對機械制造和自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行充分研究，對二者的融合點(diǎn)進(jìn)行充分挖掘，在此基礎上對自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行合理應用。同時(shí)也要重點(diǎn)研發(fā)實(shí)用價(jià)值高、低成本、配套性好的自動(dòng)化技術(shù)，以確保機械制造業(yè)可以朝著(zhù)智能化、集成化、虛擬化、現代化的方向發(fā)展。