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智能制造自动化技术范文

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智能制造自动化技术

第1篇

[关键词]智能 机械自动化 应用

中图分类号:TP29-A5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)22-0307-01

机械自动化指的是运用现代先进的控制技术让机械设备在不需要人员直接操控的状态下自动运行,完成一系列目标任务的机械控制技术。传统形式下的机械自动化虽然具有一定的自主应对目标与进行处理的功能,但从根本上还需要人对其进行编程与监控,机械设备依据事先编程的设定做出反应来完成目标,从根本上离不开人对机械的操控。由于现代电脑与数控技术的产生与发展,完全不需要人参与其中的智能化机械自动控制技术开始出现,计算机可以实现对机械的整个生产过程进行无人化全程控制,从而使得机械自动化的技术相对于以往前进了一大步,不过由于安全性、运行成本等各个方面原因,目前智能型机械自动化的技术尚不够完善,不过就机械自动化技术未来发展的趋势而言,智能型机械自动化必然是今后的一个重要发展方向,因此对于智能型机械自动化技术的研究与探讨是积极的,十分有必要的,本文主要就智能型机械自动化的发展现状与主要模式进行研究,探索机械自动化对我国制造行业造成的影响以及今后的发展方向,希望能通过本文的研究对我国的机械自动化理论的发展做出贡献。

一、智能机械自动化的发展与优势

相对于传统的机械自动化技术,现代的智能机械自动化当中融合了大量的现代科技,其中包括电子技术,计算机技术、通信技术、传感技术等等,这些技术是以往机械自动化领域所不具备的。基于现代计算机技术作为基础的全程控制系统理论的建立是智能机械自动化技术的核心,智能机械自动化具有良好的判断与识别目标的能力,并可以实现自动对机械设备故障情况进行自我检测与采取相应的措施。与传统的机械自动化技术主要追求效率不同,智能机械自动化的发展越来越趋向于机械设备的智能化,也就是完全由计算机为基础的人工智能控制系统来代替人进行机械设备的全面操控。

智能机械自动化技术是综合了大量现代科技而产生的综合性机械控制技术,其所具备的很多优势都远远突破了人对于机械控制的局限性,所有人能够达到的机械控制能力理论上都可以通过智能机械自动化实现,而人的自然属性所固有的能力方面的不足,如精密程度、精力、多角度的注意力、连续工作能力等都是智能机械自动化技术完全可以克服的,因此可以说从发挥机械最大效能的角度观察,由智能机械自动化技术代替人为操控机械将是未来机械控制技术发展的必然趋势。

二、智能机械自动化的应用

目前,智能机械自动化技术已经广泛应用于商品生产与制造业各个领域当中,尤其对于流水化作业而言,智能机械自动化技术的应用使商品从制造生产、检测、包装、标识喷涂到运输,所有环节的效率与精确程度都得到了很大的提高。智能机械自动化技术的应用还可以实现对商品生产与机械制造的质量实施标准化全程自动控制,使得生产环节的效率与质量合格率得到有效改进。在矿山爆破与潜水作业当中,智能机械自动化技术可以实现机械代替人进入高危险作业环境从而避免高危施工带来的工伤隐患,智能机械自动化技术使得原本一些必须由人来操作的工作程序可以实现无人化的自动控制,而使得一些高温、高压、强酸碱、辐射、高危险作业环境的生产作业避免了人的参与而有效减少有可能造成的人员伤亡。与此同时,智能机械自动化技术还越来越多地应用于精密控制制造当中,在微型集成电路板、精密元器件的生产上表现出很好的效果。由于智能机械自动化技术可以使机械设备实现二十四小时无间断工作,因此在一些监控作业当中取代人员控制可以省去人员受自然机能限制而必须要就餐休息睡觉等带来的监控流程的中断,从而更好的提高工作效率。智能机械自动化技术应用于农业生产当中,还可以实现长时间在自然环境中作业而不会受到气候、温度、虫咬等客观条件的影响而对农作物实现全程化更为高效率的培育。

三、 智能型机械自动化未来发展的趋势

目前智能机械自动化技术的应用主要集中在工业制造领域,用于高附加值或技术密集型产品的生产较为广泛,这是由于智能机械自动化技术的应用需要一定规模的投资,虽然可以从很多方面取代人工,但成本因素是制约智能机械自动化技术广泛应用于各个领域的重要原因。不过由于技术的进步,所有与智能机械自动化技术相关的技术成本都会变得越来越低,这为智能机械自动化技术扩展应用于各个生产生活领域提供了契机。在未来的一段时间内,随着技术成本的降低,智能机械自动化技术必将越来越广泛地应用到更多的领域当中,从而为人们的生产生活带来深刻的变革。我国制造业自动化技术也应该深入研究这一发展趋势,把对于智能机械自动化技术的研究作为一项重要课题来对待,顺应科技发展的潮流,走在技术前沿,这样才能在未来的全球化竞争中保持一定的优势。从智能型机械自动化技术应用范围和发展状况观察,今后一段时期智能机械自动化主要发展方向应该是:

光机电液一体化方向(采用光学技术、机电一体化技术、液压技术来提高自动化控制综合水平);信息集成化方向(根据对制造流程数据资料的研究为制造技术与自动化控制提供支持);绿色环保方向(将智能机械自动化技术于环境保护进行结合而实现可持续开发)。认清未来的发展方向有助于我国在发展智能机械自动化技术方面占领先机,通过优先研究相关领域从而更好地把握未来技术的发展趋势。

四、结语

当今时代是一个科技不断发展的时代,随着科技的进步,智能机械自动化技术将越来越多地应用到人们的生产生活各个领域当中,成为今后发展的趋势,智能机械自动化技术的研究将会是一个长期而不断随着科技发展而跟进的工作,我国对于智能机械自动化技术的研究只有与时俱进,才能走在技术前沿,跟上时代与科技发展的步伐。

参考文献:

[1]贾丽萍;我国先进机械制造技术的几点思考[J];科技创新与应用;2012年01期

[2]高歌;浅谈自动化技术在机械制造中的应用[J];中国科技投资;2013年09期

[3] 刘晓峰;浅谈机械制造技术的现状与未来之路[J];电源技术应用;2013年01期

第2篇

关键词:自动化技术;机械制造;制造方式;应用分析

前言:机械制造及其自动化目标很明确,就是将机械设备与自动化通过计算机的方式结合起来,形成一系列先进的制造技术,包括CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)、FMS(柔性制造系统)等等,最终形成大规模计算机集成制造系统(CIMS),使传统的机械加工得到质的飞跃。随着自动化技术和各类生产加工设备的发展与成熟,我国的机械制造领域内,自动化技术已经得到了广泛的应用,取得了了长足的进步。但必须指出的是,我国的机械制造自动化技术起步晚,相比欧美发达国家还有着不小的差距,为此我们必须不断提高自身自动化技术,不断完善相关制度和应用方法,形成系统化和集成化的自动化应用技术,推动了机械自动化的改革,突破了传统自动化技术带来的限制性因素,能够满足当前市场生产制造的需要,向自动化的更高阶段努力前行。

1 自动化技术在机械制造中的应用意义

自动化技术是机械制造行业中的一项重要技术,被广泛应用于普遍的机械制造行业中,能够实现对具体加工对象的自动化生产,促进自动化生产链条的完善,能够确保自动化技术在机械制造中的使用的高效和安全。自动化技术是科学技术的产物,在机械制造中的使用是行业发展的必然,能够带动制造行业的快速发展,使加工工艺变得更加精细。

相较于传统的技术工艺,促进了自动化技术工艺的创新,能够在很大程度上有效的节约人力资源,在降低降低工人的劳动强度,改善劳动条件,促进行业生产效率的提高,并能够确保制造业行业的产品质量,显著降低了制造成本。同时,自动化技术在制造业行业的实际应用过程中,对提升经济效益,有效的控制行业成本也具有重要作用,能够实现对整个生产周期的严格把控,有效缩短生产周期,提高生产过程的连续化,促进了产品的更新速度。因此,可知,自动化技术在机械制造行业中的应用,符合行业的发展规律,能够促进行业技术改造和升级发展,对带动行业发展,优化资源配置具有重要作用[1]。

2 机械制造自动化的发展及趋势

(1)高度智能集成性

随着计算机集成制造技术和人工智能技术在制造系统中的广泛应用,带有智能已成为制造自动化系统的主要特征之一。智能集成化制造系统可以根据外部环境的变化自动地调整自身的运行参数,使自己始终处于最佳运动状态,称为系统具有自律能力。智能集成制造系统还具有决策能力,能够最大限度地自行解决系统运动过程中所遇到的各种问题。由于有了智能,系统就可以自动监视本身的运动状态,发生故障则自动给予排除。如发现故障正在形成,则采取措施防止故障的发生。

智能集成化制造系统还应与CIMS的其它系统共同集成为一个有机的整体,以实现信息资源的共享。它的集成性不仅仅体现在信息的集成上,它还包括另一个层次的集成,即人和技术之间的集成,实现人机功能的合理分配,并能够充分发挥人的主观能动性。带有智能的制造系统还可以在最佳加工方法和加工参数选择、加工路线的最佳化和智能加工质量控制等方面发挥重要作用。总之,智能集成制造系统具有适应能力、自学习能力、自修复能力、自组织能力和自我优化能力。因而,这种具有智能的集成化制造系统将是制造自动化系统的主要发展趋势之一。但由于受到人工智能技术发展的限制,智能集成制造自动化系统的实现是个缓慢的过程。

(2)人机结合的适度自动化

传统的制造自动化系统往往过分强调完全自动化,对如何发挥人的主导作用考虑甚少。但在先进生产模式下的制造自动化系统却并不过分强调它的自动化水平,而强调的是人机功能的合理分配,强调充分发挥人的主观能动性。因此,先进生产模式下的制造自动化系统是人机结合的适度自动化系统。这种系统的成本不高,但运行可靠性却很高,系统的结构也比较简单。它的主要缺陷是人的情绪波动会影响系统的运行质量。在先进生产模式下特别是智能制造系统中,计算机可以取代人的一部分思维、推理及决策活动,但绝不是全部。在这种系统中,起主导作用的仍然是人,因为无论计算机如何“聪明”,它的智能将永远无法与人的智能相提并论。

(3)强调系统的柔性和敏捷性

传统的制造自动化系统的应用场合往往是大批量生产环境,这种环境不特别强调系统具有柔性。但先进生产模式下的制造自动化系统面对的却是多品种、小批量生产环境和不可预测的市场需求,这就要求系统具有比较大的柔性,能够满足产品快速更换的要求。实现制造自动化系统柔性的主要手段是采用成组技术和计算机控制的、模块化的数控设备。但这里所说的柔性与传统意义上的柔性却不同,人们称之为敏捷性。传统意义上的柔性制造制系统仅能在一定范围内具有柔性,而且系统的柔性范围是在系统设计时就预先确定了的,超出这个范围时系统就无能为力。但先进生产模式下的制造自动化系统面对的是无法预测的外部环境,无法在规划系统时预先设定系统的有效范围。但由于系统具有智能且采用了多种新技术,因此不管外部环境如何变化,系统都可以通过改变自身的结构来适应此种变化。智能制造系统的这种“敏捷性”比“柔性”具有更广泛的适应性。

(4)功能扩展化

理论上,完整的制造自动化系统应包括毛坯的制备、物料的存储、运输、加工、辅助处理、零件检验、装配、部件及成品测试、油漆和包装等内容,并将它们集成为一个有机的整体。但目前的制造自动化主要是面向零件加工的,其它内容则涉及较少。未来的制造自动化系统应逐步向前扩展到毛坯的自动制备,向后扩展到自动装配、自动测试及自动包装等。

3 结论

在科学技术不断快速发展的背景下,机械自动化已经渗透到社会生产的各个领域中。自动化技术是科学技术的产物,在制造业行业中的应用,是社会发展的必然,直接决定着机械制造业的发展水平。应该推动机械制造行业向着高质量、高速度和高效益的方向发展,确保机械制造行业自动化技术的高效性,对提高机械制造业的工作质量和工作效率,具有重要作用,是一个国家科学技术的产物,能够展现出国家的综合实力。因此,应该推进自动化技术在制造业行业中的推广和应用,提升自动化技术水平和机械制造行业的生产价值。

参考文献

[1]黄甫年. 自动化技术在机械制造中的应用与发展研究[J]. 科技风,2014,16:93.

[2]梅文祥. 机械自动化技术及其在机械制造中的应用探讨[J]. 科技资讯,2013,13:89.

[3]黄天杰. 试论数控自动化技术在机械制造中的应用[J]. 科技展望,2016,06:53.

作者简介

第3篇

关键词:自动化技术;机械制造;应用

自动化技术的应用是提高机械制造效率的重要技术支持力量,在随着我国的科学技术水平进一步提高下,对机械制造的要求也会进一步提高,自动化技术的应用需求也会增加。智能制造机械技术和设备的问世,引发大众对于传统工业生产利弊和前途的思考。随着智能制造技术的推广和智能设备在社会生产中的逐渐认可及利用,人们已经普遍认识到,智能机械设备优于传统工业生产,其在未来必将代替广泛的传统工业生产不可逆转。通过加强对自动化技术的应用研究,对实际机械制造发展就有着积极意义。

1机械制造中自动化技术应用重要性和实际应用

1.1机械制造中自动化技术应用重要性

机械制造产业的蓬勃发展对我国生产力水平提高有着积极作用,在全面建设小康社会的发展环境下,为保障人们的生活质量水平提高,在机械制造生产的质量和效率水平提高层面就有着强调。而机械制造产业的发展需要有新的技术支持,自动化技术就是重要应用技术,这对提高机械制造的生产能力有着积极作用[1]。通过将自动化技术在机械制造当中加以应用,对系统生产能力提高就能发挥积极作用,能进一步提高生产质量。自动化技术的应用对机械制造的全面监控目标能得以实现。

1.2机械制造中自动化技术实际应用

机械制造当中自动化技术在多个环节都能得以应用,如将自动化技术在数控技术方面的应用。机械制造的数字化目标实现,是讲数字技术和硬件以及控制技术进行了结合,从而保障了机械制造的自动化水平提高,使得机械制造的效率水平得到了显著提高。自动化技术在数控技术方面的应用,对操作的规范性以及安全性得到了保障,这就在经济效益创造方面发挥着积极作用。机械制造中自动化技术在人工智能当中的应用能发挥积极作用,机械制造中人工智能技术是把自动化技术和系统功能等技术进行了融合,并进行相互的渗透。这一技术是通过智能机器以及人类专家形成了一体化操控,能在机械设备的制造过程中进行判断以及推理等智能活动,这就对机械制造的整体效率水平得到了提高,使得机械制造的智能化目标得到了实现,避免了操作中存在的误差。自动化技术应用在机械制造当中能实现信息流动自动化。将计算机作为辅助设计,产品数据管理和制造自动化技术系统进行连接,就能实现信息的自动化传递。机械制造中对信息的及时传递就能提高生产力水平,对自动化的程度提高,这对机械制造的工件工艺设计的精确度也能得以有效保证[2]。自动化技术的应用在加工系统的自动化目标也能得以实现,自动化技术的应用能将大量劳动力从繁重的工作中解放,对机械制造的精度以及减少事故的发生起到了保障作用。机械制造过程中的自动化技术应用,能实现物流系统的自动化目标,机械自动化能实现物流系统自动化更新,检测中以及装备的自动化系统管理方面,机械制造自动化系统的应用,能结合生产工序当中的相关要求,以及按照相应标准完成零部件的加工制作,能实现自动化系统整体分工以及装配作业,这样就能对装配的质量水平得以有效提高。

2机械制造中自动化技术应用发展趋势

中国制造业的自动化和智能化进程任重而道远,随着世界经济迅速的发展与成长,自动化制造工厂将给所有产业升级带来冲击,也将引领全球制造业发展模式的前进与革新,对于中国制造业的产业升级来说已是必然选择。第一,实用性发展趋势。机械制造当中自动化技术的应用发展,在随着技术水平的提高就会更加注重实用性。机械制造对自动化技术的应用获得更高的经济效益,是当前比较关注的,而实用性也是未来机械制造自动化技术的应用目标[3]。我国当前在机械制造自动化技术的应用规模还有待扩大,自动化水平低的现状还需要进行改善,要能将自动化技术和机械制造领域紧密结合,促进机械制造整体水平的提高。第二,智能化发展趋势。自动化技术在机械制造中的应用在智能化的发展趋势方面愈来愈显著。从近些年我国的人工智能技术的研究发展现状能看出,智能化技术的应用愈来愈成为机械制造生产力水平提高的重要应用技术,这一智能化技术将人脑研究功能分析结果在机械制造领域得到了应用,对机械制造的整体水平得到了提高[4]。人工智能和机械制造领域的发展在未来将会更加的紧密,通过人工智能来替代人工制造,实现智能化的机械制造系统。第三,绿色化发展趋势。自动化技术应用在机械制造领域中,会向着绿色化的方向迈进。在当前可持续发展观念的进一步深化下,绿色化在机械制造领域成为重要发展目标,绿色化的机械制造就能对生态环境污染进行降低,从而有利于机械制造产业的可持续发展。

3结语

总之,机械制造当中自动化技术的应用,是促进机械制造企业在市场中良好发展的重要基础,只有充分重视自动化技术的科学应用,才能保障机械制造的质量。希望通过此次理论研究,能为实际自动化技术应用起到促进作用。

作者:李慧 单位:洛阳北玻台信风机技术有限责任公司

参考文献:

[1]郭鑫.数控技术在机械制造中的应用研究[J].科技创新与应用,2017(08).

[2]李凤.自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].时代农机,2017(02).

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