王瑞洋 邴文華 張麗娜
(沈陽工學(xué)院機(jī)械工程與自動化學(xué)院,遼寧 撫順 113122)
長期以來,中國企業(yè)大多只注重眼前的利益,幾乎不為長遠(yuǎn)發(fā)展考慮,這使得需要大量財(cái)力投入的智能化技術(shù)進(jìn)步緩慢,并且,對人才培養(yǎng)重要性的忽略,對專業(yè)技術(shù)人才的引進(jìn)不敏感,對智能化生產(chǎn)技術(shù)團(tuán)隊(duì)的擴(kuò)建與企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展的忽視,導(dǎo)致生產(chǎn)效率低,產(chǎn)品質(zhì)量難以保證。我國的機(jī)械智能化水平落后十分明顯,機(jī)械智能化仍是我國未來發(fā)展的主要目標(biāo)。
在日常的生產(chǎn)生活中,機(jī)械智能化技術(shù)有一個(gè)極大的優(yōu)勢,那就是相對于傳統(tǒng)的人類手動機(jī)械制造來說它具有更高的質(zhì)量和可靠性。機(jī)械制造在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用十分廣泛,傳統(tǒng)機(jī)械制造中人力發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,人的操作水平直接影響到最終產(chǎn)品質(zhì)量,操作人員的專業(yè)水平極大地限制了產(chǎn)品的質(zhì)量等級。在傳統(tǒng)機(jī)械制造的基礎(chǔ)上,運(yùn)用了眾多計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)軟件、數(shù)控技術(shù)和傳感器技術(shù)、編程技術(shù)、液壓等,所以,機(jī)械智能化技術(shù)從根本上提高了產(chǎn)品的質(zhì)量,并且,機(jī)械智能化技術(shù)可以完成許多人類無法完成的超精準(zhǔn)操作,實(shí)現(xiàn)一些高難度制造。且機(jī)械智能化可以改良企業(yè)機(jī)械使用壽命,提高機(jī)械生產(chǎn)的效率,增加了企業(yè)的收益,促使企業(yè)走向多元化、信息化。
機(jī)械智能化技術(shù)當(dāng)中自動化技術(shù)的應(yīng)用,最為清晰直觀地體現(xiàn)在人為的操作步驟大量減少,這有效地節(jié)約了人力及財(cái)力的消耗。機(jī)械智能化技術(shù)與傳統(tǒng)機(jī)械制造相結(jié)合,擺脫了人們思維的呆板,而且在難度系數(shù)較大的機(jī)械制造中,保障了人的自身安全,同時(shí)在使用智能化的機(jī)械過程中,大量的數(shù)控技術(shù)和機(jī)器人傳輸設(shè)備替代了人力,大大減少了勞動力的同時(shí),還降低了生產(chǎn)成本,提高了生產(chǎn)效率,減少了風(fēng)險(xiǎn),增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收入,這對提升企業(yè)核心競爭力、培養(yǎng)企業(yè)人才等方面具有重要的意義。
在傳統(tǒng)機(jī)械制造中,機(jī)械制造的發(fā)展與環(huán)境保護(hù)存在矛盾,這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生許多的有害物質(zhì),如粉塵,煙霧化學(xué)廢料等,如若生產(chǎn)廠家不加以重視處理,或者忽視環(huán)境保護(hù)的重要性,就會任由這些化學(xué)廢料肆意排放,污染環(huán)境。因此,傳統(tǒng)的機(jī)械制造對環(huán)境的污染十分嚴(yán)重,并且由于廢料排出后的不可控因素,污染后的治理也非常困難,并且也不可能達(dá)到完全恢復(fù)環(huán)境水平的程度。但是智能化機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)則可以很好地解決這些問題,機(jī)械智能化技術(shù)可以在生產(chǎn)的同時(shí)對生產(chǎn)廢料進(jìn)行收集、處理,回收再利用,不但規(guī)避了污染物的排放,也在極大程度上對物質(zhì)進(jìn)行了更充分地利用,在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)減少了資源的浪費(fèi)。
首先要解決的第一個(gè)問題就是為其建立適合的生產(chǎn)線。而智能化機(jī)械制造具有的多樣性恰好滿足了在一條生產(chǎn)線內(nèi)生產(chǎn)加工各種各樣的產(chǎn)品。如2020年伊始,疫情爆發(fā),口罩等防護(hù)用品供不應(yīng)求,于是多家企業(yè)紛紛改造機(jī)械制造口罩、防護(hù)服等防護(hù)用品,這樣節(jié)省了建造防疫物品生產(chǎn)線所需要的時(shí)間及人力和財(cái)力消耗,更加迅速且高效地解決了防疫物品緊缺的燃眉之急,因而在減少產(chǎn)品生產(chǎn)成本的同時(shí)大大節(jié)約了生產(chǎn)時(shí)間,為我國抗擊疫情保駕護(hù)航,保障了人們的生產(chǎn)生活。
在智能化機(jī)械制造的行業(yè)內(nèi)有3個(gè)極為重要的指標(biāo)——智能化制造的效率、精度和性能。在提升性能方面,智能化機(jī)械制造要求技術(shù)發(fā)展更加成熟、操作系統(tǒng)更加穩(wěn)定,在這個(gè)過程基礎(chǔ)上不斷完善智能化管理系統(tǒng),使其控制系統(tǒng)更加智能、高效,更加方便生產(chǎn)生活。機(jī)械化生產(chǎn)的基礎(chǔ)是機(jī)械設(shè)備,將智能自動化技術(shù)有效融入了機(jī)械設(shè)計(jì)制造當(dāng)中,發(fā)揮自動化技術(shù)的價(jià)值,能夠有效增強(qiáng)機(jī)械設(shè)備功能的完善性,提高機(jī)械生產(chǎn)的自動化水平,同時(shí),自動化技術(shù)還可與智能化、系統(tǒng)化、虛擬化技術(shù)融合,實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。
智能化機(jī)械技術(shù)可以做到超精準(zhǔn)、超靈活,在智能化技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)的過程中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)將更加廣泛地被應(yīng)用到液壓、數(shù)控等的工藝操作中,該過程將不斷完善并提高數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)的靈活度,這意味著該技術(shù)的工作生產(chǎn)效率將會穩(wěn)步提高,同時(shí),該技術(shù)所生產(chǎn)產(chǎn)品的錯(cuò)誤率將大幅降低。機(jī)械智能化促使系統(tǒng)靈活性提高,具有良好的發(fā)展前景。
伴隨著智能制造自動化技術(shù)整體水平的發(fā)展,機(jī)械制造的整體效率得到提高的同時(shí),制造產(chǎn)品的工藝環(huán)節(jié)和加工時(shí)間隨之減少,這使得該產(chǎn)品的整體加工工藝特性得以加強(qiáng),從而實(shí)現(xiàn)從單軸加工、單系統(tǒng)加工到多軸加工、多系統(tǒng)全面加工的功能性發(fā)展。就管理方面來看,伴隨信息化的發(fā)展,我國將工業(yè)機(jī)械的研究重點(diǎn)集中于信息化與智能化領(lǐng)域,然而在技術(shù)水平上與國外差距較大。為了全面掌握高端技術(shù),促進(jìn)工程機(jī)械領(lǐng)域發(fā)展,必須深入分析和探討工程機(jī)械智能化與信息化發(fā)展,以此推動我國工業(yè)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。
簡而言之,機(jī)械智能化技術(shù)對國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用,在未來發(fā)展中有著較好的發(fā)展前景。它帶給我們的益處是非常多的,機(jī)械智能化更是未來機(jī)械行業(yè)發(fā)展的支柱,可用于機(jī)械領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)制造、數(shù)控系統(tǒng)等研究,對于機(jī)械制造走向信息化、智能化起著重要作用。