機(jī)械制造領(lǐng)域自動(dòng)化應(yīng)用研究

尹濤 劉濤水

壽光巨能特鋼有限公司 山東壽光 262700

自上個(gè)世紀(jì)開始，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展以及不斷擴(kuò)大的市場需求，機(jī)械制造技術(shù)在各個(gè)行業(yè)都得到了人們的重視，并逐漸開始在各種不同的行業(yè)得到應(yīng)用。20 世紀(jì)20 年代初至20 世紀(jì)60 年代末，機(jī)械制造領(lǐng)域由最初的機(jī)械制造冷加工逐步開始完善，自動(dòng)化的生產(chǎn)體系也在這一過程中逐步構(gòu)建起來，機(jī)械制造領(lǐng)域中自動(dòng)化技術(shù)的研究和應(yīng)用也在此進(jìn)程中得以快速發(fā)展。機(jī)械制造領(lǐng)域中機(jī)械自動(dòng)化的應(yīng)用，使得機(jī)械制造的效率大幅度提升的同時(shí)，進(jìn)一步縮短了機(jī)械制造時(shí)間，節(jié)約了人力資源，控制了生產(chǎn)成本，提高了經(jīng)效益，極大的影響了我國機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。

1 機(jī)械自動(dòng)化概述

1.1 機(jī)械自動(dòng)化定義

機(jī)械自動(dòng)化，在廣義上指通過自動(dòng)化的管理模式以及自動(dòng)化的制造生產(chǎn)系統(tǒng)達(dá)成機(jī)械制造領(lǐng)域生產(chǎn)效率的提高。其具體應(yīng)用是指，在機(jī)械化生產(chǎn)制造的實(shí)際過程當(dāng)中，依據(jù)特定的生產(chǎn)要求，在計(jì)算機(jī)軟件程序上設(shè)定特定的程序或指令，通過對計(jì)算機(jī)程序的操作或者某一計(jì)算機(jī)指令的下達(dá)，完成對自動(dòng)化機(jī)械制造生產(chǎn)的控制作業(yè)。其核心技術(shù)是對機(jī)械制造業(yè)中機(jī)電一體化技術(shù)等進(jìn)行集成運(yùn)用，無需人為控制，就可以完成一系列生產(chǎn)制造過程。相對于傳統(tǒng)機(jī)械制造模式，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域的應(yīng)用，不僅解放了勞動(dòng)力，減少了人力生產(chǎn)過程中的缺陷和人工誤差，提高了生產(chǎn)質(zhì)量，還在較大程度上提升了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本[1]。

1.2 機(jī)械自動(dòng)化及其技術(shù)的構(gòu)成單元

機(jī)械制造領(lǐng)域中機(jī)械自動(dòng)化的應(yīng)用，主要是指機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)。一般來說，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)由四個(gè)單元構(gòu)成，它們分別是程序單元、傳感單元、制定單元和控制單元。在實(shí)際的機(jī)械制造過程當(dāng)中，技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需求來制定具體制造流程，通過預(yù)先編制特定的計(jì)算機(jī)程序，來實(shí)施特定的自動(dòng)化生產(chǎn)作業(yè)。然后，作用單元根據(jù)程序指令，進(jìn)行精準(zhǔn)定位和能量添加的相關(guān)準(zhǔn)備工作。接著，傳感單位作為傳遞信息的重要單元，會(huì)將生產(chǎn)過程中收集到的相關(guān)傳感信息發(fā)送給控制單元。如果在此過程中，相關(guān)反饋顯示有具體問題需要進(jìn)行協(xié)調(diào)，制定單元會(huì)及時(shí)對其它部分進(jìn)行調(diào)整，以嚴(yán)格按照指令進(jìn)行。最后，控制單元會(huì)根據(jù)其接收到的數(shù)據(jù)資料，對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行整體控制，保證整個(gè)機(jī)械設(shè)施準(zhǔn)確和精確地進(jìn)行正常生產(chǎn)。

2 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域的應(yīng)用

自動(dòng)化技術(shù)的快速全面發(fā)展，對機(jī)械制造領(lǐng)域產(chǎn)生了很大影響。以起重運(yùn)輸機(jī)械為例，航空運(yùn)輸中行李箱的運(yùn)輸傳動(dòng)裝置、生活中常見的升降電梯及快遞物流企業(yè)最為復(fù)雜的快遞選撿系統(tǒng)，都留下了自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的痕跡。在信息化時(shí)代的大背景下，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到了生活的方方面面，起重運(yùn)輸機(jī)械自然也不例外。在起重運(yùn)輸機(jī)械中，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的一大體現(xiàn)就是自動(dòng)控制方面。由于工業(yè)生產(chǎn)中很多的地方不適合人工或者不適合人工近距離接觸，自動(dòng)化技術(shù)就顯得尤為重要，如在對高空運(yùn)輸裝置進(jìn)行維修時(shí)，可應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)配合計(jì)算機(jī)技術(shù)對故障點(diǎn)進(jìn)行特定區(qū)域的數(shù)據(jù)檢測，從而幫助維修人員完成工作，提高檢測的精度和生產(chǎn)的安全性[2]。

3 機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造存在的問題

3.1 人才培養(yǎng)的力度問題

我國步入工業(yè)化的時(shí)間較國外晚些，在研究領(lǐng)域稍許落后，但機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)是行業(yè)發(fā)展不可缺少的技術(shù)。我國需要大量滿足企業(yè)發(fā)展需求的高科技人才，培養(yǎng)機(jī)械制造領(lǐng)域需要的應(yīng)用型技術(shù)人才，以此來彌補(bǔ)這方面的短板，加快自動(dòng)化設(shè)計(jì)的發(fā)展速度。

3.2 機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)制造的裝備問題

機(jī)械制造的裝備是機(jī)械制造的重要問題，自動(dòng)化技術(shù)需要機(jī)械制造行業(yè)具有特定合格的制造設(shè)備，但根據(jù)各企業(yè)的情況，我國先進(jìn)合格的機(jī)械制造裝備數(shù)量不足以滿足企業(yè)發(fā)展的要求，這導(dǎo)致一些先進(jìn)機(jī)械無法制造或者達(dá)不到理想的狀態(tài)[3]。

3.3 行業(yè)和技術(shù)應(yīng)用問題

我國工業(yè)自動(dòng)化水平和國外發(fā)達(dá)國家相比存在一定差距，目前所具有的自動(dòng)化技術(shù)難以滿足機(jī)械制造企業(yè)的要求，有些企業(yè)只能放棄某些設(shè)備的制造或者以天價(jià)從國外購買一些他國淘汰的機(jī)械制造設(shè)備。這種情況嚴(yán)重阻礙了我國機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展，間接拉大了我國與其他發(fā)達(dá)國家的工業(yè)差距。

4 機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的方向

4.1 環(huán)保型自動(dòng)化技術(shù)

機(jī)械自動(dòng)化為我國的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，但不足之處是機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行時(shí)，容易產(chǎn)生大量的廢棄物從而對環(huán)境造成污染，所以在今后的發(fā)展中，環(huán)保型自動(dòng)化技術(shù)是發(fā)展目標(biāo)[4]。

4.2 機(jī)電一體化

機(jī)電一體化是機(jī)械制造自動(dòng)化的發(fā)展趨勢，我國大部分企業(yè)和產(chǎn)業(yè)已基本實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造自動(dòng)化，如果想要進(jìn)一步完善工業(yè)自動(dòng)化科技化，機(jī)電一體化是今后的發(fā)展趨勢。

4.3 模塊化

由于機(jī)械制造領(lǐng)域自動(dòng)化涉及到的內(nèi)容多而復(fù)雜，企業(yè)在使用自動(dòng)化產(chǎn)品時(shí)所需要的設(shè)備及接口都不一樣，且設(shè)備維護(hù)、購買也較為麻煩。可通過模塊化的設(shè)計(jì)，統(tǒng)一自動(dòng)化產(chǎn)品的參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，減少設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度，而且模塊化設(shè)計(jì)還有助于市場的穩(wěn)定和產(chǎn)品的維護(hù)[5]。

5 結(jié)語

綜上所述，自動(dòng)化是機(jī)械制造領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，每個(gè)國家的自動(dòng)化歷程是不同的。我國在機(jī)械制造領(lǐng)域自動(dòng)化發(fā)展還存在一些問題，對此需要借鑒他國經(jīng)驗(yàn)與我國具體情況相結(jié)合，加速我國自動(dòng)化進(jìn)程，加快拉近我國與發(fā)達(dá)國家工業(yè)發(fā)展的差距。