自動化技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用探討

摘要：機械制造業(yè)是我國經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱，機械制造自動化水平不僅是我國工業(yè)革命的體現(xiàn)，更是機械制造智能化、集成化發(fā)展的重要基礎(chǔ)。目前自動化技術(shù)主要在信息流、物流供輸系統(tǒng)、加工系統(tǒng)等機械制造環(huán)節(jié)體現(xiàn)，減少人力、物力的同時，確保了機械制造的質(zhì)量與效率，推動了機械制造業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù)；機械制造；信息化

自動化技術(shù)在信息化時代取得了迅猛發(fā)展，對機械制造業(yè)的發(fā)展有著現(xiàn)實意義。自動化生產(chǎn)的制造工業(yè)產(chǎn)品，在效率、成本等方面都是人工所不能比擬的。隨著計算機等技術(shù)的進步，機械自動化技術(shù)越發(fā)成熟，在國內(nèi)仍有很大的應(yīng)用空間與發(fā)展?jié)摿Α榇偈箼C械制造業(yè)可持續(xù)發(fā)展，加強機械自動化技術(shù)的研究尤為關(guān)鍵。

一、自動化技術(shù)在機械制造業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

自動化技術(shù)在我國機械制造業(yè)的應(yīng)用，仍處于摸索性前進階段，與西方發(fā)達國家的制造技術(shù)比較有較大的差距。在設(shè)計方面的應(yīng)用，西方發(fā)達國家會借助新設(shè)計方法輔以計算機技術(shù)展開設(shè)計。但我國機械制造業(yè)對計算機輔助設(shè)計仍處于起步階段，多依賴圖紙設(shè)計方法。在管理方面，西方發(fā)達國家多借助計算機實現(xiàn)精細化管理，我國機械自動化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域相對狹窄，計算機輔助管理微乎其微，多依靠傳統(tǒng)管理經(jīng)驗。制造工藝方面，西方國家加工方法相對精密，國內(nèi)雖然掌握了新加工技術(shù)，但實踐方面多借助國外經(jīng)驗，自主研發(fā)體系尚未成熟。在自動化技術(shù)方面，多采用數(shù)控機床或FMS、FMC、CIMS等柔性制造體系，智能化、集成化機械自動化生產(chǎn)模式相對成熟。但我國單機、剛性自動化生產(chǎn)模式停滯不前，柔性制造系統(tǒng)應(yīng)用企業(yè)屈指可數(shù)[1]。

二、自動化技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用

（一）信息流自動化

借助CAPP（計算機輔助工藝設(shè)計）實現(xiàn)了計算機輔助設(shè)計、制造的有效連接，對產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品工藝有優(yōu)化作用。該系統(tǒng)具有輸入設(shè)計參數(shù)、工藝路線選取、機床夾具等工具選擇、成本估算等功能。完全替代了傳統(tǒng)編制工藝，減少生產(chǎn)時間的同時，降低了各工藝誤差。

借助CIMS（計算機集成制造系統(tǒng)）可實現(xiàn)自動化系統(tǒng)的集成，對各接卸制造環(huán)節(jié)有加強功能，提升其機械自動化技術(shù)水平，代替了傳統(tǒng)CAD等借助圖紙設(shè)計模式，確保產(chǎn)品制造質(zhì)量的同時，優(yōu)化工藝設(shè)備效率。

（二）物流供輸系統(tǒng)自動化

物流供輸系統(tǒng)作為機械制造的重要環(huán)節(jié)，引用自動化技術(shù)可確保整個機械制造系統(tǒng)的高效性、連續(xù)性。在機械制造中，不僅會涉及到大量的原材料，同時還涉及對材料、加工成品的運輸，對此物流供輸系統(tǒng)相對繁瑣且工作量大。對此需要借助單機自動裝置、自動化軟件系統(tǒng)等實現(xiàn)自動化物流系統(tǒng)。

（三）裝配系統(tǒng)自動化

設(shè)備裝備系統(tǒng)的優(yōu)化也至關(guān)重要，以往人工裝配在效率、質(zhì)量方面存在缺失。裝配系統(tǒng)自動化可彌補人工裝配的不足，同時可以圍繞設(shè)計要求，將不同形狀、規(guī)格的配件進行智能化搬運組裝，實現(xiàn)高效化自動生產(chǎn)流水線。

（四）加工系統(tǒng)自動化

傳統(tǒng)機械制造生產(chǎn)環(huán)節(jié)需要大量的人力、物力，在加工系統(tǒng)引入自動化技術(shù)，可確保生產(chǎn)工序持續(xù)、高效、安全運行，節(jié)省人力、物力同時，產(chǎn)品生產(chǎn)精度也得到了保障[2]。

（五）檢測系統(tǒng)自動化

科學(xué)技術(shù)的進步，帶動了檢測系統(tǒng)的優(yōu)化。計算機技術(shù)基礎(chǔ)上的監(jiān)測系統(tǒng)，完全代替了傳統(tǒng)人工檢測等檢測技術(shù)。同時傳統(tǒng)檢測技術(shù)不僅實踐難度大，同時檢測效果不理想，尤其是對精密度要求高的產(chǎn)品設(shè)施等。對此自動化檢測系統(tǒng)應(yīng)運而生，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及智能設(shè)備診斷、電流信號等檢測技術(shù)的產(chǎn)生為產(chǎn)品設(shè)施的檢驗提供了質(zhì)量保障。

（六）虛擬技術(shù)

隨著計算機方針技術(shù)的不斷優(yōu)化，在機械自動化中的應(yīng)用越發(fā)成熟。通過計算機技術(shù)、理論指導(dǎo)等可實現(xiàn)產(chǎn)品的整體模擬。通過信息控制技術(shù)還能對機械制造中隱匿問題采取有效措施處理，確保了機械制造產(chǎn)品的效率、質(zhì)量、經(jīng)濟性，確保了機械制造企業(yè)的市場占有率。

三、國內(nèi)機械制造業(yè)的發(fā)展趨勢

處于信息化時代，新工藝、新材料、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，自動化技術(shù)在機械制造業(yè)的應(yīng)用，為機械制造業(yè)的數(shù)字化、集成化、智能化發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。基于數(shù)字化的角度分析，作為先進技術(shù)的代表，將計算機技術(shù)、制造技術(shù)等各種先進技術(shù)優(yōu)勢互補，可以實現(xiàn)數(shù)字化制造、設(shè)計及控制等。各種數(shù)據(jù)圖形等信息以數(shù)字的形式在制造公司內(nèi)部傳輸，不僅利于公司內(nèi)外信息的快速融合，也利于市場信息的快速收集。各個領(lǐng)域數(shù)字信息的融合可構(gòu)建數(shù)字化制造氛圍，為機械制造效率的提升有著現(xiàn)實意義。

基于集成化角度分析，是機械自動化技術(shù)發(fā)展的主要方向之一，組合應(yīng)用計算機的同時，通過高效整合，綜合生產(chǎn)制造系統(tǒng)，實現(xiàn)模塊化分系統(tǒng)組合形式。隨著自動化制造、管理、信息系統(tǒng)的不斷優(yōu)化，自動化集成度也會隨之提升，機械制造中的集成技術(shù)也會逐漸成熟。

基于智能化角度分析，為實現(xiàn)人機互動，提高機械制造系統(tǒng)的應(yīng)變能力，必須對機械制造融入先進的思維能力。綜合集成自動化及智能化實現(xiàn)高技術(shù)水平的智能化制造模式。制造過程具備了超柔性、集成特征，必然會代替了大量人力操作[3]。

四、總結(jié)

自動化技術(shù)在機械制造業(yè)的應(yīng)用對我國工業(yè)發(fā)展有著積極促進作用。介于發(fā)展的摸索性，加之人才缺乏，必須將機械自動化提升至國家發(fā)展戰(zhàn)略層面上來，鼓勵機械自動化方向研究活動的開展及人才建設(shè)。豐富自動化技術(shù)在機械制造中的理論內(nèi)涵、實踐路徑，為我國機械自動化智能化及數(shù)字化發(fā)展夯實基礎(chǔ)。

參考文獻：

[1]黃博，馬思超，敖翔.自動化技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（14）：151.

[2]李元輝.機械制造中機械自動化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展[J].機械工程師，2013，（12）：3132.

[3]喬蒙.機械自動化技術(shù)及其在機械制造中的應(yīng)用探討[J].科學(xué)導(dǎo)報，2016（10）：43.

作者簡介：張峰典（1982），女，吉林松原人，碩士，研究方向：機械工程類。