易梁
(廣州廣日電梯工業(yè)有限公司,廣東 廣州 511447)
機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)探索
易梁
(廣州廣日電梯工業(yè)有限公司,廣東 廣州 511447)
隨著科學(xué)的進(jìn)步,機(jī)械工業(yè)技術(shù)發(fā)展日新月異,傳統(tǒng)的人工制造模式已被逐漸成為機(jī)械技術(shù)核心科技的自動(dòng)技術(shù)中更現(xiàn)代化的自動(dòng)化機(jī)械模式所取代,因而現(xiàn)代機(jī)械工業(yè)發(fā)展的主流方向已是機(jī)械自動(dòng)化。本文圍繞機(jī)械自動(dòng)化的核心技術(shù),重點(diǎn)探索其技術(shù)未來(lái)的應(yīng)用。
機(jī)械制造;自動(dòng)化應(yīng)用;發(fā)展研究
隨著我國(guó)科技的發(fā)展,機(jī)械工業(yè)類進(jìn)步快速,根據(jù)近幾年情形來(lái)看,當(dāng)前快速增長(zhǎng)的市場(chǎng)要求已經(jīng)無(wú)法由傳統(tǒng)的機(jī)械工業(yè)滿足。機(jī)械工業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)被人工與模式化的機(jī)械制造模式所阻礙。因而,為了適應(yīng)新的發(fā)展,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)出現(xiàn)。該技術(shù)將采用完全自主的生產(chǎn)方式,使傳統(tǒng)人工的加工模式得以擺脫,提高了生產(chǎn)效率并同時(shí)使得產(chǎn)品質(zhì)量得以保障。與此同時(shí),機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)模式的改變使技術(shù)形式得以更新,為未來(lái)機(jī)械工業(yè)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的根基。
隨著近年來(lái)國(guó)內(nèi)制造業(yè)的發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)由于其先進(jìn)的特性越來(lái)越被廣泛采用起來(lái),與此同時(shí),與較發(fā)達(dá)的國(guó)家相較而言仍然存在著不小的差距。其具體可概括為以下幾個(gè)方面。
(1)國(guó)內(nèi)只有少數(shù)企業(yè)在機(jī)械制造業(yè)內(nèi)采取柔性制造系統(tǒng),而更多的企業(yè)實(shí)則仍然沿用的是剛性自動(dòng)化與單機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)。機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展以國(guó)內(nèi)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)目前的應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看,在求新求變的科技進(jìn)步中有著必然的趨勢(shì)。
(2)在目前國(guó)內(nèi)的制造業(yè)中,包括激光加工與納米技術(shù)這些新型加工方法這類先進(jìn)的技術(shù)尚處于開(kāi)發(fā)階段,其普及率并不高,也表明未來(lái)發(fā)展空間的巨大。
(3)國(guó)內(nèi)目前的技術(shù)很少采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),這對(duì)于設(shè)計(jì)方面而言也有很大的提升空間。
(4)國(guó)內(nèi)大多數(shù)的企業(yè)里,計(jì)算機(jī)輔助管理系統(tǒng)的應(yīng)用只有少數(shù)大型企業(yè)采用,而傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)管理模式仍占據(jù)很大比例。
根據(jù)國(guó)情為基礎(chǔ),縱觀機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展歷程,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)呈現(xiàn)著循序漸進(jìn)的發(fā)展態(tài)勢(shì)。當(dāng)前與發(fā)達(dá)國(guó)家相較而言尚有階段性的差距。由于國(guó)內(nèi)的基礎(chǔ)技術(shù)尚不完整,新型制造經(jīng)驗(yàn)的不足,而導(dǎo)致消耗大量的資金與投入?yún)s使效果適得其反。因而,電子計(jì)算機(jī)集成的高自動(dòng)化技術(shù)制造系統(tǒng)不應(yīng)大力倡導(dǎo)。以目前的國(guó)情而言,大批量的生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)階段應(yīng)以已趨成熟的生產(chǎn)技術(shù)為主要發(fā)展路線。采用自動(dòng)單機(jī)與自動(dòng)線來(lái)批量鑄造、鍛造、焊接、熱處理與沖壓等生產(chǎn)策略是符合國(guó)情的。在成品生產(chǎn)時(shí),根據(jù)其種類較多的特性,可采用短自動(dòng)線與復(fù)合制造單元、可快速重調(diào)整設(shè)備所組的流水線與能夠更換主軸箱的機(jī)床自動(dòng)線等,如此一來(lái)自動(dòng)化等的操作即可實(shí)現(xiàn)。而對(duì)于單件等小批量生產(chǎn),可使數(shù)控機(jī)等應(yīng)用與加工中心為主,逐步推廣成組技術(shù)。
作為新技術(shù)而言機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展有著非常明確范疇的特點(diǎn)。作為主要服務(wù)于工業(yè)的新型應(yīng)用技術(shù),機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)旨在保障企業(yè)綜合效益與提高生產(chǎn)的效率。此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用與研發(fā)在當(dāng)前也受到發(fā)達(dá)國(guó)家的廣泛關(guān)注。其巨大的市場(chǎng)潛力是受到各國(guó)的共識(shí),想要占領(lǐng)國(guó)際市場(chǎng),只有掌握最先進(jìn)的技術(shù),擁有最豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)才能在全球化的市場(chǎng)占有一席之地。機(jī)械自動(dòng)化因其智能的特性,在生產(chǎn)實(shí)踐中可以代替人工,在較危險(xiǎn)或精細(xì)類的工作中運(yùn)用起來(lái)可大大降低人力工作量,同時(shí)使安全性得以保障,其持續(xù)、智能的特性亦利于提高操作的精細(xì)度,降低員工工作壓力高效率的確保了質(zhì)量。在人工工作中偶爾出現(xiàn)的情緒、環(huán)境影響效率的事件則會(huì)大大減少,從而確保了經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)有效避免了人為出現(xiàn)的錯(cuò)誤與體力流失造成的效率降低等情況,有序、高效的維護(hù)生產(chǎn),使工作難度得以降低并減少了生產(chǎn)的成本,因此企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益也從諸多方面得以保障。
(1)自動(dòng)化技術(shù)投資少、見(jiàn)效快。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展首先要考察企業(yè)規(guī)模與經(jīng)濟(jì)條件、行業(yè)現(xiàn)狀與市場(chǎng)需求等綜合因素來(lái)確定企業(yè)自身的情況來(lái)綜合考慮開(kāi)發(fā)情況。一定要在有經(jīng)濟(jì)實(shí)力為基礎(chǔ)支撐的條件下才考慮購(gòu)買(mǎi)成熟的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)。企業(yè)亦需重點(diǎn)考慮其發(fā)展需要,如何在機(jī)械制造過(guò)程中把機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)運(yùn)用其中能夠使企業(yè)獲得可觀有效的經(jīng)濟(jì)效益。發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)時(shí),應(yīng)根據(jù)經(jīng)濟(jì)實(shí)力與企業(yè)的實(shí)際情況著手,優(yōu)先考慮投資小見(jiàn)效快的技術(shù),在確保企業(yè)發(fā)展順利的同時(shí)累積實(shí)際經(jīng)驗(yàn),使企業(yè)循序漸進(jìn)的提高自動(dòng)化技術(shù)水平,從而迅速并穩(wěn)定的發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)。例如,國(guó)內(nèi)企業(yè)里大范圍應(yīng)用的機(jī)床上,可以應(yīng)用數(shù)控設(shè)備,以較低的成本與容易操作的技術(shù)入門(mén)自動(dòng)化技術(shù),逐步熟悉操作技能,使得效益提升的進(jìn)一步發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)。
(2)根據(jù)國(guó)情發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)。改革開(kāi)放以來(lái),隨著科技水平的逐步提高,雖然自動(dòng)化機(jī)械制造的水平有著一定的提高,可是與世界先進(jìn)水平相較而言仍有著不小的差距。國(guó)內(nèi)由于缺乏先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn),機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展仍有很大提升空間。因此我國(guó)的自動(dòng)化機(jī)械水平要向發(fā)展必須從實(shí)際出發(fā),立足于基本國(guó)情之上,積極吸收學(xué)習(xí)與借鑒國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)并累及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)培養(yǎng)一批高精尖的技術(shù)人才,為我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的實(shí)際發(fā)展探索與開(kāi)拓道路。推動(dòng)自動(dòng)化機(jī)械技術(shù)的穩(wěn)步發(fā)展,使我國(guó)機(jī)械制造的水平躋身國(guó)際前列。例如將自動(dòng)機(jī)床與半自動(dòng)機(jī)床以及組合機(jī)床設(shè)備作為自動(dòng)化投入到產(chǎn)品批量生產(chǎn)中連續(xù)性的流水作業(yè),通過(guò)數(shù)控設(shè)備的應(yīng)用,使自動(dòng)化設(shè)備快速調(diào)整適應(yīng)產(chǎn)品的規(guī)格與性能。以此作為切入點(diǎn)組成流水線,并通過(guò)逐步完善來(lái)使得生產(chǎn)過(guò)程全面自動(dòng)化。
(1)重組生產(chǎn)結(jié)構(gòu),重點(diǎn)應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)。隨著不斷深入的市場(chǎng)化經(jīng)濟(jì),企業(yè)要想在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得一席之地,只有不斷的創(chuàng)新生產(chǎn)方式并研發(fā)新產(chǎn)品。對(duì)企業(yè)而言,應(yīng)從不同的角度改善生產(chǎn)的方式以調(diào)整和創(chuàng)新產(chǎn)品來(lái)適應(yīng)市場(chǎng)的需求。通過(guò)熟練的技術(shù)與先進(jìn)的設(shè)備提倡盡可能全面的自動(dòng)化生產(chǎn)。目前自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用已被各行各業(yè)的生產(chǎn)企業(yè)廣泛運(yùn)用。因其對(duì)生產(chǎn)質(zhì)量的保障和高效的生產(chǎn)速率,不但使企業(yè)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)節(jié)省了人力資源的開(kāi)支,亦使社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益共同穩(wěn)步提升。因而越來(lái)越多的企業(yè)越來(lái)越重視對(duì)應(yīng)用智能自動(dòng)化的技術(shù)對(duì)生產(chǎn)帶來(lái)的優(yōu)勢(shì),從而不斷的使生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備的開(kāi)發(fā)得以進(jìn)步與創(chuàng)新。尤其是我國(guó)加入WTO以來(lái),社會(huì)各界都提高了對(duì)于智能技術(shù)的關(guān)注度。為了促進(jìn)企業(yè)發(fā)展提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,熟練運(yùn)用智能機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)將是未來(lái)的趨勢(shì)。
(2)制造加工工藝的優(yōu)化。隨著自動(dòng)化技術(shù)在制造加工中的廣泛應(yīng)用,極大提高企業(yè)在市場(chǎng)的占有率與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益,該技術(shù)在縮短研發(fā)生產(chǎn)時(shí)間的同時(shí),除了提高生產(chǎn)效率以外,更穩(wěn)定的優(yōu)化了制造加工的工藝。尤其是國(guó)外自動(dòng)化發(fā)達(dá)的技術(shù)領(lǐng)域,廣泛的應(yīng)用著高精尖技術(shù),如納米、激光技術(shù)、復(fù)合、精細(xì)技術(shù)、微細(xì)、高精密加工技術(shù)等。這些技術(shù)在我國(guó)目前尚不能熟練掌握,對(duì)智能自動(dòng)化技術(shù)對(duì)研發(fā)必須在未來(lái)的發(fā)展中多多汲取先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)以不斷提升自身高智能自動(dòng)化機(jī)械制造與研發(fā)的新技術(shù)。
(3)自動(dòng)化生產(chǎn)的智能化。機(jī)械智能化技術(shù)在自動(dòng)化技術(shù)中屬于最高端的技術(shù)。此技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用使得人為的主觀錯(cuò)誤判斷導(dǎo)致的失誤與損失得以減少,并且,運(yùn)用智能化技術(shù)在檢測(cè)與修復(fù)的過(guò)程中可以檢測(cè)出許多不易發(fā)現(xiàn)的隱藏細(xì)節(jié)問(wèn)題,從而使機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)效能得以保障,亦可降低機(jī)械工作失誤的風(fēng)險(xiǎn)。在傳統(tǒng)的機(jī)械制造過(guò)程中,需要工作人員設(shè)計(jì)機(jī)械,然后通過(guò)分配人員與設(shè)備來(lái)以機(jī)械設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)制造,其過(guò)程較為繁雜且極易出現(xiàn)誤差,使得成品的通過(guò)率較低,生產(chǎn)成本較高。而現(xiàn)代機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)模式下,對(duì)于人員的要求雖然降低了很多,但嚴(yán)格的要求生產(chǎn)過(guò)程、有序的安排生產(chǎn)流程,使產(chǎn)品生產(chǎn)、加工到檢測(cè)都在全自動(dòng)的流程下進(jìn)行,這樣減少了人工干預(yù)而極大的提升了產(chǎn)品質(zhì)量的保證。這是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)與傳統(tǒng)工藝相較最顯著也是最大的優(yōu)勢(shì),在提高效率的同時(shí)為企業(yè)帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)利益。
未來(lái)無(wú)論是機(jī)械自動(dòng)化的設(shè)計(jì)者或是應(yīng)用生產(chǎn)的企業(yè),實(shí)則都是智能機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的實(shí)現(xiàn)者。自動(dòng)化的應(yīng)用使自動(dòng)化的工作過(guò)程得以實(shí)現(xiàn),未來(lái)人工智能的機(jī)械自動(dòng)化機(jī)器一定會(huì)取代大部分人工的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。其全自動(dòng)的特性使生產(chǎn)環(huán)節(jié)高效節(jié)能安全無(wú)污染,產(chǎn)品質(zhì)量高品質(zhì)高穩(wěn)定性、安全穩(wěn)定、機(jī)電一體、網(wǎng)絡(luò)智能優(yōu)化、綠色人文與微型模塊化將是智能機(jī)械自動(dòng)化必然的發(fā)展方向。該領(lǐng)域的發(fā)展將有非常高的功能水平與附加值。未來(lái)我國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)人才要有自主創(chuàng)新的理念,學(xué)習(xí)國(guó)外高精尖技術(shù),做自己行業(yè)內(nèi)的求新求變創(chuàng)導(dǎo)者,使我國(guó)進(jìn)口高技術(shù)的技術(shù)自動(dòng)化產(chǎn)品的現(xiàn)狀得以改善,在世界范圍內(nèi)領(lǐng)先于整個(gè)機(jī)械行業(yè)。
[1]李運(yùn)華.機(jī)電控制[M].北京航空航天大學(xué)出版社,2003.
[2]李文斌,李長(zhǎng)河,孫未.先進(jìn)制造技術(shù)[M].華中科技大學(xué)出版社,2015.
[3]吳淑彬.探析智能型機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)用趨勢(shì)[J].民營(yíng)科技,2013,06:3.
[4]崔勇.探析智能型機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)用趨勢(shì)[J].黑龍江科技信息,2013,19:16.
TP29-A5
A
1671-0711(2017)06(下)-0151-02