自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

張理興

（廣州現(xiàn)代信息工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 廣州 510663）

當(dāng)前，自動化技術(shù)飛速發(fā)展。將自動化技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造中，有效地改善了原先的傳統(tǒng)制造工藝，縮短了機(jī)械制造過程，使成本費(fèi)用進(jìn)一步降低，加速提升了我國機(jī)械制造企業(yè)的市場競爭力。由于機(jī)械制造業(yè)是我國支柱產(chǎn)業(yè)之一，機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，必然會對我國整個社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生著巨大的促進(jìn)作用。

1 自動化技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢

自動化技術(shù)具有高度集成化、智能化的特點(diǎn)，其功能主要是使機(jī)器或相關(guān)裝置，在沒有人工操作情況下，按照事先設(shè)定的程序自動進(jìn)行操作或控制。在機(jī)械制造中融入自動化技術(shù)，其優(yōu)勢便脫穎而出。自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造業(yè)的靈活多樣性，使得在生產(chǎn)制造過程中專家制造經(jīng)驗(yàn)和大數(shù)據(jù)集成化作用能夠全面展現(xiàn)，從而極大地提高了機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。尤其是對自動化系統(tǒng)的應(yīng)用，使得在機(jī)械制造過程中對于產(chǎn)品的制造工藝設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)管理都有著全方位的提升。而且，應(yīng)用自動化技術(shù)，有效地避免了在傳統(tǒng)的機(jī)械制造中由于人工操作步驟多，常會出現(xiàn)人工操作失誤而造成各種安全事故的現(xiàn)象，不僅解放了人工勞動力，同時也提高了機(jī)械制造的安全性。因此，自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用，對機(jī)械制造業(yè)的整體發(fā)展有著質(zhì)的提升作用。

2 自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用分析

（1）形成了零件生產(chǎn)自動化及裝配自動化。在零件生產(chǎn)過程中，為了確保零件的加工精確度，減小人為影響因素，實(shí)現(xiàn)零件互換性，以數(shù)控技術(shù)為核心的自動化制造技術(shù)是采用計(jì)算機(jī)程序控制生產(chǎn)機(jī)械，從而形成了零件生產(chǎn)自動化。零件生產(chǎn)的自動化，極大地減少了人力消耗，節(jié)約了成本。而且，自動化的生產(chǎn)設(shè)備復(fù)制能力極強(qiáng)，生產(chǎn)出來的零件幾乎一模一樣，特別適用于成批、大量生產(chǎn)。

在機(jī)械產(chǎn)品裝配過程中，對所要裝配的各種規(guī)格、形狀的機(jī)械零部件，可以按照預(yù)定設(shè)計(jì)的技術(shù)要求，通過組裝、調(diào)試、運(yùn)行和驗(yàn)收等步驟形成機(jī)械裝配自動化，最終實(shí)現(xiàn)一套能夠集制造與檢測于一體的自動化工藝流水線。實(shí)現(xiàn)機(jī)械裝配自動化，是為了完美地提升機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)能力，使整體工序流程更為精簡，使產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定。

（2）拓展了自動化系統(tǒng)的應(yīng)用。在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過程中，利用自動化技術(shù)中的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等技術(shù)功能，可以直接輔助工程師來完成對機(jī)械零件尺寸與形狀的設(shè)計(jì)，以及對產(chǎn)品制造進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)。自動化系統(tǒng)中所包含的數(shù)據(jù)規(guī)劃與管理，可以直接對機(jī)械制造的產(chǎn)品質(zhì)量和工作效率進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，以此來提高機(jī)械制造加工效率。不僅如此，在生產(chǎn)過程中可以通過自動化系統(tǒng)中的自動監(jiān)測來實(shí)現(xiàn)對工藝規(guī)程的不斷更新。這樣，就大大減少了以往傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過程中的復(fù)檢工序，也使整體標(biāo)準(zhǔn)化程度不斷加強(qiáng)。由此可見，機(jī)械制造領(lǐng)域拓展了自動化系統(tǒng)的應(yīng)用。自動化系統(tǒng)在機(jī)械制造中的應(yīng)用，對機(jī)械產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)加工都起到了極為有效的優(yōu)化作用。

（3）采用了自動化控制管理。自動化技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造中，對生產(chǎn)物資供輸?shù)目刂乒芾硪灿兄^為明顯的表現(xiàn)。為了解決在機(jī)械制造中出現(xiàn)的隨著零件復(fù)雜度的不斷增加，對材料處理越來越難，監(jiān)管要求越來越多的管理難題，便采用了自動化控制管理。自動化控制管理，作為自動化機(jī)械制造過程中較為重要的一環(huán)，主要是通過對機(jī)械制造系統(tǒng)中所需各種原材料或成品進(jìn)行直接預(yù)定輸送與供給，以便提升各種物料的供輸效率，使物料供輸最優(yōu)化，減少浪費(fèi)。與此同時，通過自動化控制管理中所具備的自動檢測和分析功能，可以實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)線上產(chǎn)品的自動控制和管理，最大化地降低了產(chǎn)品的不合格率。

（4）實(shí)現(xiàn)了自動化智能制造技術(shù)。為了自如地應(yīng)對加工系統(tǒng)外部環(huán)境狀態(tài)的變化，最大化地減小人為操作對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，將制造技術(shù)、自動化技術(shù)、系統(tǒng)工程、人工智能等多種技術(shù)進(jìn)行有機(jī)構(gòu)成，便實(shí)現(xiàn)了一個具備自動化的智能生產(chǎn)制造系統(tǒng)。自動化智能制造技術(shù)表現(xiàn)在機(jī)械制造過程中，以適應(yīng)外部環(huán)境狀態(tài)為前提，能夠?qū)ο到y(tǒng)參數(shù)實(shí)施調(diào)整，以便使機(jī)械生產(chǎn)持續(xù)處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，使自動生產(chǎn)過程中能夠自行結(jié)合實(shí)際情況處理加工程序，從而確保機(jī)械制造生產(chǎn)效率與安全性能始終處在最佳的區(qū)間當(dāng)中，以便達(dá)到節(jié)約資源，改善產(chǎn)品質(zhì)量，提升企業(yè)競爭實(shí)力的目的。

3 自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用趨勢

（1）廣泛性。將自動化技術(shù)融入到機(jī)械制造中，意義重大。綜上所述，在機(jī)械制造中應(yīng)用自動化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)、自動化生產(chǎn)，減輕了人的勞動強(qiáng)度，改善了人的勞動環(huán)境，節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高了企業(yè)的競爭實(shí)力，使機(jī)械制造業(yè)的整體水平有了大幅度提高。同時，也對整個經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的推動力。因此，自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用必然會越來越深，越來越廣。

（2）差異化。眾所周知，作為自動化技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)用的典型代表，自動化生產(chǎn)線所生產(chǎn)的產(chǎn)品雖然質(zhì)量穩(wěn)定，但不能反映產(chǎn)品的個性差異。隨著人類物質(zhì)文明和精神文明的不斷進(jìn)步，人們對追求產(chǎn)品的個性差異會越來越突出。提供多樣化產(chǎn)品將成為制造業(yè)越來越明顯的特征。未來差異化制造也是制造業(yè)發(fā)展的道路之一。因此，自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用趨勢也會朝著差異化方向發(fā)展。

（3）人性化。機(jī)器就是用來代替人類勞動的。現(xiàn)在，自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用已經(jīng)在人性化的大道上向前邁進(jìn)。為了充分體現(xiàn)以人為本，未來機(jī)械制造技術(shù)的智能化、人性化的融合程度會進(jìn)一步加深，人性化的內(nèi)涵會更加豐富，人機(jī)交互會更為簡單。

（4）內(nèi)涵不斷豐富。自動化的概念是一個動態(tài)概念。過去，人們對自動化的理解是以機(jī)械的動作代替人的體力勞動，自動地完成某種生產(chǎn)作業(yè)。但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動化的概念已經(jīng)擴(kuò)展為用機(jī)器不僅能代替人的體力勞動，而且還能代替或輔助人的腦力勞動。由此可見，隨著自動化的內(nèi)涵不斷豐富，機(jī)械制造自動化技術(shù)的內(nèi)涵也會不斷豐富。未來，會形成從產(chǎn)品規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造、到銷售的全面自動化。

［1］ 柳琨鵬，吳昊陽，王浩宇.自動化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用分析［J］.南方農(nóng)機(jī)，2017，48（7）：100+104.

［2］ 許翔宇，李若宸，崔育浩.自動化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用探討［J］.電腦迷，2017，（3）：112-113.