淺談自動化技術在機械制造中的應用

馬儒明 馬茹祥 楊波

摘要：隨著我國工業(yè)化的發(fā)展，人們逐漸意識到了科學技術是第一生產力。自動化技術在很多領域都到了廣泛應用，尤其是在機械制造業(yè)中起著至關重要的作用，不僅降低了生產原料和其他資源的消耗，還提高了產品質量和勞動生產效率，促進了機械制造業(yè)的發(fā)展。本研究中，筆者在介紹機械自動化發(fā)展背景的基礎上，介紹了自動化技術的制造方式，并闡述了自動化技術在機械制造中的應用及其發(fā)展趨勢。

關鍵詞: 機械制造；自動化技術；應用

自動化技術是指機械或裝置能夠按規(guī)定的指令或程序實現自動操和控制，而無需人為干預。機械制造在自動化技術的作用下邁向了一個新臺階，通過自動化控制系統，減少了機械制造過程中的勞動強度，節(jié)約了人力資源，提高了勞動效率。目前，機械制造中無法離開自動化系統。

1.機械自動化的發(fā)展背景

機械自動控制系統，有效增強了機械制造的靈活性能，其主要是通過向機器下達命令來自動完成生產流水線上的工作任務，以自動操作或控制來替代人工勞動力，這不僅有效解決了人力資源的不足以及避免人工操作可能會產生的差錯問題，還極大的減少了生產時間，使生產力和工作效率得到有效提高[1]。而對于自動化的研發(fā)還欠缺多方面的技術，還有待進一步完善。所以，在我國機械工業(yè)生產發(fā)展中，提高自動化技術是目前急需解決的問題。

2.自動化技術的制造方式

2.1網絡虛擬化的制造方式

網絡虛擬化是一種新型的人機界面形式的技術手段，其主要是通過計算機平臺并利用人的感知能力以及知識與技能對所需要的產品設計及生產制造活動進行全面的建模、仿真，從而實現在虛擬世界中進行相互交換的作用，同時在產品未進入生產之前便可全過程模擬出產品的設計研發(fā)和制造。此外，對于產品的設計、制造周期、性能及合理應用都能夠做到準確預估，全面模擬試驗產品的整個設計和制造過程，從而確保產品在研發(fā)階段、生產階段都實現高質量、低成本，達到設計與制造的最佳化。

2.2綠色化的制造方式

綠色化的制造方式主要是從環(huán)境保護領域中所引用來的。在科技發(fā)展過程中，保持人與自然的和諧是一個值得重視的問題。那么這就要求發(fā)展科技不能以破壞自然，毀壞家園作為代價，以免對自然造成不可挽救的傷害。在機械制造中綠色化的制造方式首先要考慮的就是節(jié)能減排，使生產過程中所產生的二氧化碳、化學需氧量的排放總量得到有效控制，最終使節(jié)能減排的薄弱環(huán)節(jié)得到改善。

3.自動化技術在機械制造中的應用

在機械制造自動化技術研究過程中，要使自動化技術更加適用于實際生產，必須結合企業(yè)實際及發(fā)展需要將其應用到各個生產環(huán)節(jié)中，并要有所突破，才能夠促使自動化技術有效促進企業(yè)實現經濟效益。針對機械自動化技術當下在我國的實際應用情況來看，其應用主要集中在投資少、回報快的機械制造技術上，特別是是當前我國機械制造水平上正處落后的情況下，由于自動化技術具有投資成本較低、發(fā)展?jié)摿Υ蟮忍攸c，能使企業(yè)的經濟效益得到有效提高。

現如今，在機械制造企業(yè)中自動化控制設備得到普遍應用，這正意味著機械制造產業(yè)正朝著機械智能化、數字化以及自動化控制的方向發(fā)展。對于一些已實現機械自動化生產的企業(yè)，其主要是運用單機自動化生產設施來實現生產線的自動化，并對生產線通過綜合自動化設備來進行管理，從而更于有利控制整個企業(yè)的生產制造。

4.自動化技術在機械制造中的發(fā)展趨勢

4.1高度集成化

當前，集成制造技術已成為機械制造企業(yè)中最為重要的生產模式。其主要是應用計算機組合作為基礎，通過有效的整合將生產制造系統形成一個整體來進行運作，并通過相互關聯的多個分系統使其成為模塊式的組合模式，其中包括自動化管理系統、自動化制造系統及自動化信息系統等，并且品質信息系統也包含在信息集成程度高的制造系統中。

4.2智能化

在機械制造中，智能制造是指實現計算機系統功能、制造技術、自動化技術及人工智能技機的有機結合，確保這一系列技術能夠實現相互滲透、相互結合的一種技術。智能化技術是通過智能機械技術達到機人配合的一體化系統 [3]。人工與機械有機結合后，智能化機械制造技術在機械制造過程中將人工智能融入到各系統中，在各個環(huán)節(jié)中通過模擬一些專家思維活動來替代需要人為操作的部分，自動調整內設參數以應對外界環(huán)境隨時發(fā)生變化，從而確保自身處于最佳狀態(tài)。

4.3虛擬化

虛擬化可以在設計和生產中實現完全模擬，其主要結合了多種現代化技術，如計算機、高端技術等，使機械產品的設計和生產中能夠實現完全模擬，從而提高生產的效率和品質。例如：在機械制造過程中，結合信息控制技術及計算機仿真技術，模擬其操作過程，進而在實際操作過程中能有效發(fā)現所存在的問題，并采取有效的措策施進行有針對性地解決問題。產品品質、產品生產周期以及生產效率能夠通過虛擬化得到提高，從而提升其市場競爭能力。

5.結語

總之，在機械制造過程中，已將自動化技術的應用與發(fā)展作為重要的組成部分。它不僅使勞動生產率得到大幅度提高，，還使機械制造產業(yè)在生產發(fā)展中發(fā)生了翻天覆地的變化，促進了機械造造產業(yè)的發(fā)展。

6.參考文獻

[1]劉湃. 淺談數控技術的發(fā)展及其在機械制造中的應用[J]. 機電信息.2012，25(4)

[2]李元輝. 機械制造中機械自動化技術的應用及發(fā)展[J]. 機械工程師.2013，10(12)