李立棟
(武漢紡織大學(xué) 機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院,湖北 武漢 430200)
探究機(jī)械制造與自動(dòng)化的結(jié)合運(yùn)用
李立棟
(武漢紡織大學(xué) 機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院,湖北 武漢 430200)
文章通過對(duì)機(jī)械制造業(yè)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析,并對(duì)機(jī)械制造與自動(dòng)化的結(jié)合運(yùn)用進(jìn)行探討。
機(jī)械制造;自動(dòng)化;結(jié)合運(yùn)用
近年來我國制造業(yè)不斷發(fā)展 ,制作工藝不斷提高,但是與發(fā)達(dá)國家相比較,我國的工業(yè)水平還有很多方面需要提高。一些發(fā)達(dá)國家的工業(yè)制造已經(jīng)引入了納米技術(shù)、微型機(jī)、復(fù)合加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、微米技術(shù)、高精密加工技術(shù)等一些比較前沿的工藝方法。與此相反,我國的機(jī)械工藝還處于不斷研發(fā)和普及階段。我國的機(jī)械出口貿(mào)易還處于以粗加工為主的貿(mào)易階段,缺少知名品牌,在國際市場中缺少競爭力。由于技術(shù)比較落后,雖然多次引入外國先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù),但是始終不能消化吸收作為己用。研究不透其中的高新技術(shù),只能是對(duì)產(chǎn)品的一些外觀和構(gòu)造進(jìn)行簡單的仿制,還不能獨(dú)立研發(fā)生產(chǎn)出具有中國特色的機(jī)械產(chǎn)品。一些比較前沿的技術(shù)和技術(shù)含量比較高的產(chǎn)品原件還只能依賴于國外進(jìn)口,創(chuàng)新研發(fā)能力還有待進(jìn)一步加強(qiáng)。大多數(shù)機(jī)械制造企業(yè)沒有意識(shí)到創(chuàng)新能力對(duì)企業(yè)未來可持續(xù)發(fā)展具有重要促進(jìn)作用,即使是在國家大力支持和不斷號(hào)召下。由于資金的限制,研發(fā)一直處于比較落后的階段,科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力這句偉大的真理沒有在實(shí)際中落到實(shí)處。只顧眼前利益,忽視了社會(huì)的長遠(yuǎn)發(fā)展,沒有把科技進(jìn)步作為未來發(fā)展的首要任務(wù),和發(fā)達(dá)國家之間依然有很寬的鴻溝需要逾越。在未來國家和企業(yè)都要提高對(duì)科學(xué)技術(shù)的重視和投入,同時(shí)機(jī)械制造產(chǎn)品綠色無污染是我們未來發(fā)展的主要方向。目前我國大多數(shù)電子企業(yè)仍然選擇使用的是含有毒素的材料。通過使用廉價(jià)有害材料來降低自己的生產(chǎn)成本,從而提高自己的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。這種現(xiàn)象一直到產(chǎn)品走出國門向世界銷售時(shí),機(jī)械企業(yè)才發(fā)現(xiàn)國際市場中產(chǎn)品的低價(jià)格并沒有給他們帶來競爭優(yōu)勢(shì),而有毒材料的選擇卻給他們帶來了致命的劣勢(shì),我們的產(chǎn)品壓根就出不了國門。此時(shí)一些生產(chǎn)企業(yè)才逐漸意識(shí)到綠色無害材料的重要性。
(1)機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)。自動(dòng)化系統(tǒng)主要包括輔助制造、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等。機(jī)械制造中計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)指借助計(jì)算機(jī)軟件的輔助功能模擬各項(xiàng)產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)計(jì)及產(chǎn)品構(gòu)造研發(fā)工作;輔助制造是指通過計(jì)算機(jī)控制技術(shù)來控制產(chǎn)品的加工過程,提高產(chǎn)品精度。
(2)機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)。機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)是指利用計(jì)算機(jī)來控制產(chǎn)品的生產(chǎn)工序,保證生產(chǎn)系統(tǒng)正常有序開展,并實(shí)現(xiàn)機(jī)械零部件的自動(dòng)裝換。機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用,不僅降低了企業(yè)產(chǎn)品的材料成本,而且還降低了產(chǎn)品的不合格率,降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,間接提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,提高了企業(yè)生產(chǎn)率。
(3)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)。好的設(shè)備是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)的關(guān)鍵,一套完整地自動(dòng)化設(shè)備可以根據(jù)計(jì)算機(jī)提前設(shè)置好的參數(shù)自動(dòng)進(jìn)行生產(chǎn),在實(shí)際工作中可以快速完成各種搬運(yùn)、審核、組裝等生產(chǎn)環(huán)節(jié),不斷提高機(jī)械制造的產(chǎn)品生產(chǎn)效率,保證產(chǎn)品生產(chǎn)過程能高效持續(xù)生產(chǎn)。
(4)機(jī)械自動(dòng)化檢測系統(tǒng)。社會(huì)在發(fā)展,時(shí)代在進(jìn)步。一些機(jī)械生產(chǎn)產(chǎn)品對(duì)材料的選擇和功能提出了新的要求,對(duì)制作工藝提出了更高的挑戰(zhàn)。這些特殊的生產(chǎn)過程都給最后的產(chǎn)品檢驗(yàn)帶來了更多麻煩。而以往的檢測方法已經(jīng)不能滿足新的檢測要求,以往的人工檢驗(yàn)不僅效率低而且質(zhì)量比較差。為了適應(yīng)新的生產(chǎn)方式和更高的產(chǎn)品要求自動(dòng)化檢測系統(tǒng)隨之產(chǎn)生。一些先進(jìn)的技術(shù)檢測設(shè)備相繼出現(xiàn),滿足了產(chǎn)品的高精度工藝要求?,F(xiàn)在比較常見的檢測技術(shù)主要有:同時(shí)可以進(jìn)行多項(xiàng)指標(biāo)檢測的智能設(shè)備診斷技術(shù)和電流信號(hào)等檢測技術(shù)。
(1)近幾年來,微電子工程專業(yè)和計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷發(fā)展,這兩項(xiàng)最先進(jìn)的技術(shù)與機(jī)電技術(shù)已經(jīng)很好的結(jié)合在一起,實(shí)現(xiàn)機(jī)電完美融合。豐富了機(jī)械電氣工作內(nèi)容,完善了原有單一的作業(yè)方式。改變了工業(yè)生產(chǎn)的格局,并為未來工業(yè)發(fā)展添加了強(qiáng)大的動(dòng)力。在機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中,產(chǎn)品組合、技術(shù)支撐、生產(chǎn)方法及管理機(jī)制都進(jìn)行了相應(yīng)的更新改善,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)成為人們目前最關(guān)注的話題。機(jī)電產(chǎn)品本身通常都具有先進(jìn)的自我判斷及提前處理技術(shù),通過智能處理將相關(guān)數(shù)據(jù)精度控制在合理范圍之內(nèi)。利用自動(dòng)控制系統(tǒng)的反饋機(jī)制把相關(guān)信息進(jìn)行采集處理并精確執(zhí)行其操作,準(zhǔn)確性高于普通的機(jī)械產(chǎn)品。由于人工操作存在誤差影響了產(chǎn)品質(zhì)量。與之相反,機(jī)電產(chǎn)品有自己的一套完善的操作流程,不僅可以保證產(chǎn)品的安全而且還可以合理地執(zhí)行操作者給出的所有命令。
(2)機(jī)械制造智能化??萍疾粩噙M(jìn)步,社會(huì)很多行業(yè)都在向智能化方向發(fā)展,未來的機(jī)械制造業(yè)也不例外。目前比較常見的人工智能研究基礎(chǔ)有仿生學(xué)、模糊控制學(xué)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),人們利用這些智能技術(shù)不斷探索和發(fā)展。未來將是智能化的社會(huì),智能化機(jī)械制造將會(huì)受到人們的廣泛關(guān)注,未來我們的產(chǎn)品都可能和人腦一樣可以進(jìn)行邏輯分析和自主判斷思考,處理它們工作范圍內(nèi)的所有問題。如:一些語音識(shí)別工程,人們只要向他們發(fā)出命令就可以,將人們?cè)诜敝氐膭趧?dòng)中徹底解脫出來,實(shí)現(xiàn)高效的生產(chǎn)作業(yè)方式,因此說機(jī)械制造智能化是未來的發(fā)展方向。
(3)機(jī)械制造的網(wǎng)絡(luò)化。由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,很多遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)和監(jiān)控手段不斷融入到人們的生活和工作中來。網(wǎng)絡(luò)的普及使很多新的科學(xué)技術(shù)不斷出現(xiàn),使得局域網(wǎng)信息高效穩(wěn)定的開展通信工作成為了現(xiàn)實(shí)。在人們的生活中到處都可以感受到網(wǎng)絡(luò)化帶給我們的便捷。而機(jī)械制造的網(wǎng)絡(luò)化也是未來發(fā)展不可阻擋的趨勢(shì)。
(4)機(jī)械制造與自動(dòng)化未來展望。目前,我國現(xiàn)代化發(fā)展日趨完善,工業(yè)化程度不斷深入,工業(yè)化進(jìn)程不斷發(fā)展。尤其是機(jī)械制造業(yè)得到了空前的發(fā)展和進(jìn)步,在引入計(jì)算機(jī)作為輔助手段后,機(jī)械制造與自動(dòng)化的完美結(jié)合,更使機(jī)械制造業(yè)發(fā)生了質(zhì)的飛躍,增強(qiáng)了自動(dòng)化的技術(shù)支持。從目前我國機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)有發(fā)展趨勢(shì)看,這種新的技術(shù)帶給我們很多優(yōu)勢(shì)條件,首先,對(duì)于機(jī)械制造與自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合,人們?cè)絹碓秸J(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要性,未來計(jì)算機(jī)的集成技術(shù)將在機(jī)械制造與自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)中得到更多的發(fā)展。一定會(huì)給人們未來帶來更多的經(jīng)濟(jì)利益。并且該技術(shù)也會(huì)不斷被創(chuàng)新和發(fā)展。智能化是未來機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向,也是機(jī)械制造與自動(dòng)化發(fā)展的支持性技術(shù),智能化的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)生產(chǎn),提高加工速度,提高機(jī)械制造業(yè)的適應(yīng)力。在不久的機(jī)械行業(yè)中,智能化必然成為未來機(jī)械加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)和方向。
綜上所述,未來的機(jī)械制造行業(yè)與自動(dòng)化智能技術(shù)的結(jié)合、發(fā)展及應(yīng)用,是未來制造領(lǐng)域的必然發(fā)展趨勢(shì),也是保證企業(yè)高效生產(chǎn)的基礎(chǔ)。明確了機(jī)械制造業(yè)的前進(jìn)方向,擴(kuò)大了機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展前景。目前,世界各國都對(duì)機(jī)械制造業(yè)廣泛的關(guān)注,并制訂了長遠(yuǎn)的發(fā)展計(jì)劃。尤其是在機(jī)械生產(chǎn)中,機(jī)械制造與自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合推動(dòng)了整個(gè)工業(yè)行業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。兩者的組合將成為未來不可阻擋的發(fā)展趨勢(shì)。
An Exploration into the Combined Application of Mechanical Manufacture and Automation
LI Li-dong
(Institute of Mechanical Engineering and Automation,Wuhan Textile University ,wuhan,Hubei 430200,China)
this paper analysed current status of machinery manufacturing,and investigated the combined application of t mechanical manufacture and automation.
mechanical manufacture;automation;Combined application
TH16
A
2095-980X(2015)04-0057-01
2015-02-15
李立棟(1991-),男,甘肅武威人,大學(xué)本科,主要研究方向:機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化。