自動化技術在機械制造中的應用分析

摘 要：隨著計算機技術的不斷發(fā)展，推動了自動化技術的創(chuàng)新和發(fā)展，自動化技術作為一種先進自動控制系統(tǒng)，對于促進機械產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級，提升機械制造自動化、智能化水平具有非常重要的作用。本文通過對自動化技術進行概述，對其應用前景和發(fā)展方向進行分析，探討和分析自動化技術在機械制造中的應用，并對其應用前景進行展望。

關鍵詞：自動化技術；機械制造；應用

引言

隨著科學技術的不斷發(fā)展，各行各業(yè)都朝著自動化、智能化的方向發(fā)展，對于傳統(tǒng)機械制造行業(yè)來說，工作環(huán)境臟亂差，工作強度大成為行業(yè)的代名詞，面對當前機械行業(yè)市場需求和競爭日趨嚴峻的形勢下，傳統(tǒng)機械制造手段已經(jīng)難以滿足市場的需求，自動化、智能化是機械制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必由之路。隨著近年來自動化技術的不斷推進和發(fā)展，自動化技術在機械制造中的應用得以不斷深化，自動化技術通過融合計算機技術、網(wǎng)絡技術和測控技術等技術方法，進而對傳統(tǒng)機械制造手段進行創(chuàng)新升級，極大地減輕了工人的勞動強度，提升機械生產(chǎn)制造效率，穩(wěn)定機械生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量。

一、自動化技術概述

自動化技術是機械、計算機、測試控制等專業(yè)技術的融合，是為了自動地完成特定的任務而進行的包括自動化裝備、方法、手段、規(guī)則以及相關信息資料的總和。

自動化技術運用信息技術方法，通過多種傳感器系統(tǒng)檢測，將信號作為自動化信息的載體，通過開環(huán)、閉環(huán)、反饋等自動控制技術方法，結(jié)合自動化計算機系統(tǒng)分析，以此來執(zhí)行相應的動作，極大地減輕了人工勞動強度，提升了產(chǎn)品生產(chǎn)效率和質(zhì)量，推動了工業(yè)領域的快速發(fā)展。當前，自動化技術在機械工業(yè)、石油開采、航空航天等領域的應用非常廣泛，腿與推動相關產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級，提升企業(yè)競爭力具有非常重要的作用。

當前，隨著微電子技術、自動控制技術和計算機技術的不斷發(fā)展，自動化技術將會融合各種技術方法，朝著機電一體化、功能多元化方向發(fā)展，未來的自動化技術將會變得更加自動化、智能化、精細化，自動化技術在各行各業(yè)中的應用將會更加寬廣。

二、自動化技術在機械制造中的應用分析

2.1 機械自動化技術概述

機械自動化技術融合了機械和自動化技術，就是通過自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)機械制造設備在無人控制的前提下以一定程序或指令完成機械生產(chǎn)任務的技術。機械自動化技術中涵蓋了多種核心技術手段，其中主要包括：第一，數(shù)控技術。數(shù)控技術（Numerical Control）就是通過將工作人員制定的程序代碼導入數(shù)控系統(tǒng)中，運用計算機來控制機器設備進行加工作業(yè)的方法；第二，PLC技術。PLC（Programmable Logic Controller）技術就是采用可編程控制器，通過編寫程序?qū)崿F(xiàn)機械設備的控制、定時、計數(shù)等功能，進而實現(xiàn)機械設備的自動化控制；第三，網(wǎng)絡通信技術。信號是自動化技術的載體，網(wǎng)絡通信技術則是整個自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信號傳輸中樞，是信息通信技術中最為核心的技術，如果說機械自動化技術是一個軀體的話，網(wǎng)絡通信系統(tǒng)就是其血液和精髓，保證數(shù)據(jù)信號的安全穩(wěn)定和可靠可控是網(wǎng)絡通信技術的關鍵。

2.2 自動化技術在機械制造中的應用

隨著機械自動化技術的不斷發(fā)展，自動化技術在機械制造中的應用不斷深入，當前自動化技術在機械制造中的應用集中表現(xiàn)在以下幾個方面：

第一，數(shù)控技術提升零部件加工制造自動化水平。當前，在機械零部件加工制造過程中，基于數(shù)控技術的數(shù)控機床儼然已成為機械自動化制造中的核心設備，在機械生產(chǎn)制造行業(yè)中的應用非常廣泛，數(shù)控機床的通用性、拓展性和柔性非常強，基本實現(xiàn)了機械零部件生產(chǎn)加工的智能化和自動化

第二，PLC技術提升機械設備自動化水平。在機械設備自動化控制系統(tǒng)中，PLC以其強大的邏輯運算和數(shù)據(jù)處理能力，能夠直接對機械設備開關量進行控制，進而對機械設備動作進行控制，通過系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信號反饋，實現(xiàn)設備動作的精確化；此外，還能夠?qū)C械設備及加工制造產(chǎn)品進行計時計數(shù)處理，實現(xiàn)設備的自動化。

第三，計算機網(wǎng)絡技術實現(xiàn)機械設備故障診斷。隨著計算機技術的發(fā)展，運用計算機網(wǎng)絡技術實現(xiàn)機械設備的遠程監(jiān)控和故障診斷成為機械自動化企業(yè)亟需解決的問題，運用計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)機械設備的相互連接和協(xié)同作業(yè)也成為機械制造加工中心的主要升級方向，對于實現(xiàn)更高水平的機械自動化有著非常重要的意義。

2.3 自動化技術在機械制造中的應用前景

自動化技術在機械制造中的應用非常廣泛，結(jié)合當前科技發(fā)展方向，隨著自動化技術的內(nèi)涵不斷深化，其在機械制造中的應用將會朝著以下方向發(fā)展：

第一，集成化。機械集成化制造是機械制造的重要發(fā)展方向，從軟件方面而言，計算機技術的發(fā)展使得融合了計算機輔助設計制造和分析過程的計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）應運而生，極大地提升了機械集成化制造水平。就硬件而言，當前，存儲、執(zhí)行速度、I/O點數(shù)量已經(jīng)不足以代表PLC等自動化技術的核心，相比而言，自動化技術應該更加開放，通過標準化和通用化的手段，實現(xiàn)運動控制、液壓系統(tǒng)、機器人系統(tǒng)、CNC系統(tǒng)等多個系統(tǒng)的集成化控制，才能實現(xiàn)自動化技術邁向更加高端方向發(fā)展。

第二，精密化。精密化是機械制造中重要內(nèi)容，隨著IT技術的發(fā)展，計算機CPU處理能力不斷提升，網(wǎng)絡通信技術和芯片技術也得以飛速發(fā)展，因此，基于數(shù)控技術的機械制造自動化技術將會朝著更加精密化方向發(fā)展。

第三，開源化。隨著標準化、集成化的不斷發(fā)展，許多機械零部件的制造將會更加開放化，為了提升基于數(shù)控系統(tǒng)的機械制造自動化水平，就需要實現(xiàn)機械零部件制造工藝的資源共享，實現(xiàn)機械零部件數(shù)控制造編程代碼的開源化。當前我國已經(jīng)開設了開放式數(shù)控系統(tǒng)平臺ONC（Open Numerical Control System），相信在不久的將來，隨著國家知識產(chǎn)權體系的不斷完善和網(wǎng)絡安全技術的優(yōu)化，數(shù)控系統(tǒng)編程代碼將會更加開源化。

三、總結(jié)

機械行業(yè)市場競爭日趨嚴峻，對機械制造企業(yè)提出了更高的要求和嚴峻的考驗，機械自動化技術作為機械制造創(chuàng)新升級的核心技術，對于提升企業(yè)機械制造效率，降低機械生產(chǎn)制造成本非常有利，對于提升機械制造行業(yè)整體自動化、智能化水平具有非常重要的意義。當前，自動化技術在機械制造中的應用日益廣泛，隨著自動化技術的不斷發(fā)展，其將會朝著更加集成化、精密化和開源化方向發(fā)展，對于實現(xiàn)更高水平的機械自動化有著非常重要的意義。

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作者簡介：

楊東華（1996.9.19），男，漢族，學生，湖南省資興市，單位：鄭州大學機械工程學院，專業(yè)：機械工程。