高鳳鳴
摘 要 隨著科技的發(fā)展,自動化技術愈加成熟,其中機械設計制造及其自動化技術在各個行業(yè)具有重要作用,能夠提高生產力效率,減輕工作人員的負擔?;诖?,本文提出了數(shù)控技術、智能技術、自動檢測技術、虛擬技術四種機械設計制造及自動化的技術核心,從而提升機械制造的水平,促進行業(yè)的發(fā)展。
關鍵詞 機械設計制造; 自動化; 技術核心
1 機械設計制造及其自動化的重要性
1.1 提高生產效率
加強科技產業(yè)界和社會各界的協(xié)同創(chuàng)新,持續(xù)進行科技研發(fā),是讓科技發(fā)展為人類社會進步發(fā)揮更大作用的重要途徑。就機械設計制造及其自動化而言,對該其進行深入的研究和廣泛的應用,將極大地提升我國各項生產建設相關工作的效率,為其提供持續(xù)性的動力支持。從實際生產上來看,機械設計制造及其自動化技術的應用,可以對傳統(tǒng)生產環(huán)節(jié)和生產流程進行全面的精簡,推動生產建設的創(chuàng)新進程,整體上縮短了相關生產流程的單位運行時間,可以顯著地提升生產效率。同時在各項生產建設過程中,將機械設計制造及其自動化技術與傳統(tǒng)生產技術進行充分融合,還可以將生產環(huán)境進行全面改善,響應習近平總書記的技術創(chuàng)新言論,讓我國的各項生產建設呈現(xiàn)出欣欣向榮的氣象。
1.2 提高生產的可靠性
機械設計制造及其自動化技術的良好應用,可以對生產技術進行全面的創(chuàng)新,同時,為了實現(xiàn)我國的現(xiàn)代化建設目標,相關人員在應用機械設計制造及自動化技術的過程中,會同步進行機械設計制造及自動化技術的人才建設和環(huán)境建設,因此,我國的生產建設水平將得到顯著的提升。在機械設計制造及其自動化技術的應用過程中,相關企業(yè)的生產技術取得了持續(xù)性的進步,對傳統(tǒng)的單純依靠人力進行的生產環(huán)境和半自動化的生產環(huán)境進行了全面的改良,降低了各項生產過程中人工操作產生的誤差,也極大地避免了生產環(huán)境中不良因素對生產質量和生產人員人身安全帶來的風險。因此,對機械設計制造及其自動化技術進行全面應用和普及,將極大地提高生產的可靠性。
1.3 節(jié)能環(huán)保
自改革開放以來,我國的節(jié)能環(huán)保意識,經(jīng)歷了從無到有、由小到大的過程,由于自然資源的過度開采,近年來全球生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化,能源環(huán)境日趨緊張,機械設計制造及其自動化技術的應用,在節(jié)能環(huán)保上有較為明顯的優(yōu)勢,以下對其進行介紹:第一,在實際的生產過程中,機械設計制造及其自動化技術可以與傳統(tǒng)的生產技術進行充分的融合,改善生產環(huán)境,在該技術的全面加持下,相關生產流程被合理簡化,能量消耗顯著降低,在一定程度上達到了節(jié)能環(huán)保的目的;第二,在機械設計制造及其自動化技術的應用過程中,相關人員還可以對生產環(huán)境進行全面監(jiān)控,在系統(tǒng)中添加節(jié)能環(huán)保評價指標,一旦生產數(shù)據(jù)達到節(jié)能環(huán)保指標上限,系統(tǒng)將自動停止運行,有效降低能量消耗。
2 機械設計制造及其自動化的技術核心
2.1 數(shù)控技術
在機械設計制造及其自動化中,數(shù)控技術具有方便、可靠等方面特點。數(shù)控技術是數(shù)字化技術在機械制造行業(yè)應用的高新技術,具有促進機械加工業(yè)長遠發(fā)展的重要作用,設計人員應根據(jù)機械的具體用途,提前設置程序,然后加工相應的零件。其中的主要工作原理是工作人員通過對輸入設備、輸入機床工作時所需相關數(shù)據(jù)進行采集,在計算機處理后,得到相應的命令,使機械在使用過程中保持精確度。以中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識大會為例,在會議中參與二級節(jié)點建設的武漢華中數(shù)控股份有限公司,牽頭組織行業(yè)內的一批企業(yè)成立了數(shù)控機床互聯(lián)通訊協(xié)議標準聯(lián)盟,整合了優(yōu)勢企業(yè)和技術資源,圍繞智能制造需求,制定出具有國際先進水平的數(shù)控機床互聯(lián)通訊協(xié)議標準NC-LINK,并對其加以驗證、推廣。該協(xié)議將在未來的應用中不斷改進與優(yōu)化,將該項目打造成一個成熟、先進、可為行業(yè)用戶提供個性化優(yōu)質服務的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,推動我國企業(yè)向智能制造的轉型升級。今年,"數(shù)控裝備工業(yè)互聯(lián)通訊協(xié)議(NC-Link)及應用"入選了"工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產業(yè)聯(lián)盟優(yōu)秀案例".華中數(shù)控用"中國大腦"裝備"中國制造"逐步發(fā)展成為一家上市企業(yè)和中國數(shù)控行業(yè)的領導者。未來,華中數(shù)控發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重心仍在智能裝備、車間、工廠的建設上,并傾向于在裝備的互聯(lián)互通以及人工智能技術的應用。
2.2 智能技術
智能技術涉及計算機技術、定位技術等幾方面內容,是機械設計制造及其自動化中的重要技術,便于工作人員的管理。智能技術中的主要部分是數(shù)字化,在此過程中需要運用傳感器采集大量的數(shù)據(jù),從而為設計人員的工作提供便利條件。現(xiàn)階段,計算機技術繁多,各項技術會向智能化發(fā)展,從而有效地改善機械的運行環(huán)境,需要設計人員加強對智能化技術的研究,有效地解決部分機械生產難度大的問題,從而促進各個行業(yè)的發(fā)展。以廈門廈工機械股份有限公司為例,該公司攜手中航工業(yè)西安自動控制研究所,聯(lián)合開發(fā)新一代工程機械智能電傳控制技術,將軍用航空技術成功地移植到工程機械設備上?,F(xiàn)階段,已搭載著雙方最新研究成果--XGJE智能控制系統(tǒng)的多款智能產品正式亮相。如今,廈工不僅在挖掘機、裝載機實現(xiàn)了智能產品"首發(fā)",還將把智控技術逐步推廣到叉車、小型機、道路機械等多產品領域,實現(xiàn)廈工智能全系列產品"群發(fā)".廈工系列智能產品技術的成功研發(fā)和產業(yè)化運用,開創(chuàng)了工程機械產品智能化轉型升級的新時代,中國工程機械工業(yè)協(xié)會會長祁某表示,"這對于中國工程機械行業(yè)整體快速走出市場低谷,突破重圍,提升我國工程機械核心技術優(yōu)勢和國際競爭能力大有裨益。"
2.3自動檢測技術
傳統(tǒng)的的檢測方法主要是對產品進行抽樣檢查,具有流程煩瑣、消耗時間較長等方面的特點,所以工作人員在進行機械制造設計過程中,應加強對自動檢測技術的運用,對機械運行的各個狀態(tài)進行記錄。自動檢測技術是由傳感器和傳統(tǒng)的儀器發(fā)展過程中得來的,主要由數(shù)據(jù)處理、信號調節(jié)等方面組成,能夠對生產工進行調控,從而提高生產效率,促進行業(yè)的發(fā)展。當被檢測的產品超過設定值時,會通過聲音、紅燈等信號提醒工作人員,從而幫助其及時解決在機械運行過程中出現(xiàn)的問題。以雙匯集團為例,該集團采用火腿腸在線外觀質量自動檢測技術,該項技術由中科院沈陽自動化所研究開發(fā),火腿腸在線外觀質量自動檢測系統(tǒng)是以PVDC包裝的火腿腸為檢測對象,以特別設計的精密機械裝置為平臺,采用智能化的視覺檢測技術及自動化控制技術,實現(xiàn)了火腿腸從雜亂無章的狀態(tài)到有序排列的狀態(tài)。視覺檢測技術從對象的圖像特征提取入手,結合人工智能與神經(jīng)網(wǎng)絡技術,對火腿腸的10余種外觀缺陷進行實時檢測,并通過同步技術實現(xiàn)缺陷產品的準確實時剔除,消除食品衛(wèi)生的安全隱患。