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机械自动化在机械制造的影响范文

时间:2022-10-19 03:28:08

机械自动化在机械制造的影响

1机械自动化技术发展现状

在20世纪20年代起,机械自动化技术就被广泛的应用在大批量冷加工工艺中,然而,后来受到国内条件的限制,我国的机械自动化发展停滞,但进入60年代后,由于我国获得了民族解放战争的胜利,我国经济与科技水平都有了一定的进步,但机械制造行业较为庞大,年产量也属于全球领先,该行业中普遍存在最大的问题便是对西方技术严重的依赖性,严重缺乏自主的创新能力,即便有那么一部分有自主知识产权的生产技术,其技术含量也不是很高,这样的情况导致我国所生产制造出的机械设备无论是从性能方面还是质量方面都无法达到高端产品的要求。而进入改革开放以后,政府高层一些有独到眼光的领导人看到了这项技术对未来经济发展的重要性,于是我国的自动化生产技术又得到了发展的机会。随着生产技术以及科学技术的发展,对我国的自动化技术提出了更高的要求,当然这也为我国的自动化技术变革创造了机遇,随着数控技术的出现及应用,使我国机械制造的生产效率以及产品质量都出现了质的飞跃。自动化技术逐渐朝着复杂的智能型控制系统发展,并在我国国防及科研等多个领域中得到应用,数控技术在我国的机械制造领域更是有着极其重要的作用。比如我国的铁路自动化调度系统、空中交通管理系统、城市电网自动化调度系统以及城市交通管理系统等。

我国自动化技术是基于计算机操控系统来实行柔性自动化生产的一种技术,这种技术在社会迅速发展的大背景下,逐渐与实际的市场生产需求相脱节。目前世界上能够完全实现高度机械自动化的国家只有欧美等极少数发达国家,大部分发展中国家还停留在机械自动化的初级阶段。因此,我们应以长远的眼光看问题,积极借鉴西方的自动化发展技术,从而加强我国的自动化技术创新与变革,进而满足我国实际的机械制造生产需要。

2机械自动化技术在我国机械制造中的应用

机械自动化技术从20世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用,60年代后为适应市场的需求和变化,为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力,开始建立可变性自动化生产系统,即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下,机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程,并能够自动地从制造一种零件转换到另一种的零件。在新时期、新形势下,自动化技术和计算机辅助生产技术、计算集成制造技术等完美结合,从而促成了机械自动化技术的蜕变,为新时期的机械制造行业提供了有力的技术保障。

2.1自动化技术的集成化应用

计算机集成制造是20世纪机械制造企业最为重要的生产方式,它包括有计算机辅助设计、测试、量产、评估、数控加工、柔性制造以及信息管理系统等,要根据需求组建集成制造系统,最为简单的方式即把相对应的技术进行集成。集成制造就是应用计算机技术对企业制造过程及工艺进行优化的过程,它是把系统工程理论作为前提,通过精简机构、过程重组的方法来强调适度的自动化生产,通过工程数据库以及计算机网络,把企业生产制造所需要素以及企业的所有经营活动进行优化组合,形成有机整体,进行以人为本的柔性化生产,从而促进企业的产品研发、提高生产效率、确保产品质量等方面的发展。随着我国的科研机构对计算机集成制造项目研究的深入,系统集成技术、管理决策信息系统、质量控制系统以及数据库等都获得了有效的涵盖,因此,我们不难预见到,计算机集成制造是未来机械制造最为重要的一种生产方式。

2.2自动化技术的智能化应用

智能化机械制造技术是把自动化技术、机械制造技术、人工智能技术以及系统工程进行交融,集多家所长所出现的一种技术,它是将智能化机械制造技术与人类共同组建而成的人工智能型系统,这一系统在企业的机械制造过程中,能够从事一些诸如思考、推理、判定以及决策的智能型活动。简而言之也就是把人工智能技术运用到机械制造的各个环节里,通过对技术专家的智力模拟,来取代在机械制造中原本需要专家来完成的活动。应用这种技术,系统可以具备技术专家的思考分析能力,从而能够完成系统自身的监测工作,对机械制造过程中所出现的错误进行及时纠错,并通过采取相应调试对这些错误进行有效预防。

2.3自动化技术的柔性自动化应用

当前的机械制造企业要生存并发展,需要一定的应变能力,能够快速适应及满足社会的各种需求,并能够根据当前科技的发展状态以及市场格局的变化,及时有效的对所生产的机械结构及功能进行调整。因此,机械制造就一定要具备灵活优秀的柔性自动化系统。这种系统是以保证生产柔性为前提条件,深度优化人机界面,适度实行自动化,建立相对尽可能完善的信息系统,提高计算机管理的企业效益。系统中允许普通设备和先进的自动化设备同时存在,允许在生产制造环节中人工干预。柔性自动化有着及时适应外界因素变动的能力,即能够使所制造的产品能够满足市场的变动,这样的能力需要有良好的市场分析作为前提,此外,还能够以当前的内部组织进行优化改良方式可以实现。

2.4数控技术的应用

在机械的生产过程中,数控技术即使用计算机的程序设置来实现对生产过程中各项数据的操控。因此,这项技术在使用时还涉及到计算机技术、光电技术、感应技术等多领域技术,所以,数控技术具有生产效率高、精密度高、操控灵活的特点。目前,在我国普遍运用的数控技术是使用计算机来编写生产程序,让计算机软件来替代过去的硬件配置,这一变化,大大提高了机械制造业的生产效率。数控技术是当前机电一体化的一种新型技术,它将自动检测及控制技术、机械技术以及电子科技技术有机结合。因此,数控技术是机械制造实现自动化的根基,其更是我国现代制造业的高度集成系统的核心组成。与传统的加工工艺相对比,其有着无可比拟的优势。在当代工业生产环境下,工业生产设备一般都应用于那些不利于或者不便于人类工作的生产环节,比如那些机械化程度高、重复性强的生产环节,这样从另一个角度来分析,它不仅能有效提高了生产效率,改善了工业生产环境,还保护了生产工人的安全。数控技术在汽车工业、机械设备制造、煤矿机械、航天及宇航工业有极为广泛的应用。

2.5自动化技术的虚拟化应用

虚拟化制造技术是由计算机图形技术、机械制造技术、人工智能技术、信息技术、多媒体技术以及仿真技术相融合,共同构成的一门多领域综合性系统技术,机械的虚拟制造是通过计算机技术、信息技术、仿真技术对机械制造活动进行模拟,然后对生产制造中所出现的问题进行排查、解决的一种技术,这样就能有效的降低研发成本、提高机械制造成功率、缩短新型机械产品研发周期、提高企业的生产竞争力。

3我国先进机械制造技术的发展趋势

3.1网络化

网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,技术信息的涉繁交流,产品开发的合作和经营管理的学习加强,都推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

3.2自动化

自动化是一个动态概念,目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

3.3绿色化

绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用,采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

4结束语

总之,我国机械制造业发展应用自动化技术,不但要起点高,瞄准世界先进水准,而且必须包括各种灵活的低成本、见效快的自动化技术,坚持提高与普及相结合的方针,我国的机械自动化技术反应应用才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。随着我国经济的迅速发展,机械自动化已经在我国的许多个生产领域获得了运用,并有效的促进了生产技术、生产工艺以及社会经济的发展,而且,随着它的广泛应用,还为我国机械制造行业未来发展点上一盏明灯,强有力的推动着机械制造行业稳步的朝着集成化、智能化、柔性自动化以及虚拟化的目标前进。

作者:王凌单位:南京市江宁区职工培训中心

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