自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械加工制造中的應(yīng)用研究

◎呂志烺

自動(dòng)化技術(shù)目前已滲透我國(guó)國(guó)民生活的各領(lǐng)域各方面，突破了過(guò)往因傳統(tǒng)技術(shù)而帶來(lái)的局限，創(chuàng)造出了新的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。尤其是在對(duì)產(chǎn)品精度較高的機(jī)械加工制造業(yè)，自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用降低了其產(chǎn)品的劣品率和資源消耗率，提升了產(chǎn)品的制造效率。本文通過(guò)簡(jiǎn)述自動(dòng)化技術(shù)的內(nèi)涵與其運(yùn)用于機(jī)械加工制造中的意義，總結(jié)了當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械加工制造中的具體應(yīng)用領(lǐng)域，以供該技術(shù)在機(jī)械加工制造中開(kāi)拓更多領(lǐng)域提供參考價(jià)值。

一、自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用于機(jī)械加工制造中的概述

無(wú)論是自動(dòng)化技術(shù)的誕生，還是追求精密制造的機(jī)械加工業(yè)，都是順應(yīng)社會(huì)時(shí)代發(fā)展、解放勞力的必然產(chǎn)物。過(guò)往機(jī)械加工制造業(yè)較為依賴人力，其產(chǎn)品的精密度也較低。隨著自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械加工制造業(yè)中的運(yùn)用，機(jī)械逐漸代替的人力，進(jìn)一步使產(chǎn)品精度保持在可控范圍，間接降低了行業(yè)的生產(chǎn)成本。自動(dòng)化技術(shù)也由此成為機(jī)械生產(chǎn)制造業(yè)的必備要素和作為評(píng)估國(guó)家綜合國(guó)力的標(biāo)準(zhǔn)之一。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與機(jī)械技術(shù)有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物，使機(jī)械加工制造業(yè)的制造流程進(jìn)一步完善，出現(xiàn)了諸如電子制造集成、機(jī)控機(jī)械甚至人工智能機(jī)器人等先進(jìn)設(shè)備或系統(tǒng)。

二、自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用于機(jī)械加工制造中的優(yōu)勢(shì)

1.使機(jī)械加工制造效率穩(wěn)步提升。機(jī)械加工制造業(yè)對(duì)產(chǎn)品各參數(shù)的誤差范圍把控較為嚴(yán)格，在過(guò)往自動(dòng)化水平較為落后的時(shí)代，產(chǎn)品的質(zhì)量十分不穩(wěn)定，擁有較高的廢品率。隨著自動(dòng)化技術(shù)的高速發(fā)展，在機(jī)械加工的整個(gè)制造過(guò)程中，該技術(shù)幫助管理人員從分析行業(yè)的實(shí)際出發(fā)，在激烈的機(jī)械市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)下，使生產(chǎn)出的機(jī)械加工產(chǎn)品能夠貼合市場(chǎng)的真實(shí)需要，促使機(jī)械的加工與生產(chǎn)呈現(xiàn)精細(xì)化、智能化的特征。從而提高制造效率，使企業(yè)在行業(yè)間具有自己的競(jìng)爭(zhēng)力，開(kāi)拓更為廣闊的生產(chǎn)發(fā)展空間。

2.提高資源利用率。自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用逐漸彌補(bǔ)了過(guò)往生產(chǎn)中因較為依賴人力而導(dǎo)致的次品率高、生產(chǎn)速度較慢、資源利用率低等缺陷。通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)程序的精細(xì)設(shè)定，使生產(chǎn)所涉及的原材料得到了充分的利用，生產(chǎn)出高于市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量的優(yōu)秀機(jī)械產(chǎn)品，并使其成為企業(yè)打開(kāi)未來(lái)市場(chǎng)、彰顯實(shí)力開(kāi)拓業(yè)務(wù)的敲門(mén)磚。由此，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械加工制造中的運(yùn)用，一方面間接使企業(yè)節(jié)省了人力和資源的成本，一方面為其塑造企業(yè)或品牌形象奠定了良好的基礎(chǔ)。

3.有助于機(jī)械加工制造管理模式的轉(zhuǎn)型。過(guò)往機(jī)械加工制造企業(yè)的基層加工人員較多，專業(yè)素養(yǎng)水平各不相同，為生產(chǎn)管理帶來(lái)了較大難度。導(dǎo)致管理人員雖有心將管理引向細(xì)化發(fā)展，但由于員工基數(shù)較大、服從性較低，使一些管理措施在生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)法落到實(shí)處發(fā)揮作用。隨著自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械加工制造中的運(yùn)用，使得生產(chǎn)每一環(huán)節(jié)涉及的人員數(shù)量有所下降，綜合素質(zhì)水平有所提升，易于管理人員實(shí)施管理，落實(shí)科學(xué)的管理計(jì)劃，使管理模式有粗放型轉(zhuǎn)向現(xiàn)代精細(xì)型，使企業(yè)內(nèi)部的構(gòu)造更為科學(xué)，貼合當(dāng)下企業(yè)管理的總趨勢(shì)。

4.使機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程得以優(yōu)化。機(jī)械生產(chǎn)對(duì)產(chǎn)品精度的把控十分嚴(yán)格，在現(xiàn)行的生產(chǎn)條件下，各部門(mén)為了保證產(chǎn)品精度通常會(huì)引入現(xiàn)代化生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對(duì)其實(shí)施控制，根據(jù)專業(yè)技術(shù)人員對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理的結(jié)論，獲得降低次品率的機(jī)械生產(chǎn)調(diào)控方案，再通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)將其落實(shí)，達(dá)到優(yōu)化機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程、提高合格率的目的。如，在實(shí)施加工時(shí)，操作人員通過(guò)利用自動(dòng)化技術(shù)完成對(duì)機(jī)械下達(dá)命令、接受信息反饋、實(shí)時(shí)監(jiān)督等工作，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的全權(quán)控制，使生產(chǎn)的產(chǎn)品誤差調(diào)至可控范圍之內(nèi)。一旦出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)信息時(shí)，自動(dòng)化技術(shù)還可幫助技術(shù)人員及時(shí)終止生產(chǎn)，將企業(yè)的損失降至最低，待完成調(diào)試和重新優(yōu)化方案后，即可再次實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)。

三、自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械加工制造中的具體運(yùn)用

1.智能化生產(chǎn)運(yùn)用。自動(dòng)化技術(shù)在在機(jī)械加工制造中的突出運(yùn)用表現(xiàn)形式便是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)智能化。與過(guò)往相比，智能化生產(chǎn)減少了在機(jī)械加工過(guò)程中人力的損耗，運(yùn)用生產(chǎn)機(jī)械、智能管理系統(tǒng)等手段，提高了機(jī)械產(chǎn)品的實(shí)時(shí)質(zhì)量，通過(guò)對(duì)生產(chǎn)信息的收集，幫助從事機(jī)械生產(chǎn)的管理人員實(shí)現(xiàn)了對(duì)加工每個(gè)過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控。如，智能化生產(chǎn)不僅涉及產(chǎn)品的生產(chǎn)，還涉及對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)機(jī)械的檢測(cè)。通過(guò)系統(tǒng)定期以數(shù)據(jù)的形式向監(jiān)管人員呈現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果，極大方便了其對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題予以糾正和處理，制定更為貼合客戶要求的生產(chǎn)加工方案，節(jié)省生產(chǎn)過(guò)程中涉及的資源與成本。

2.模擬現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)運(yùn)用。過(guò)去降低加工生產(chǎn)中出現(xiàn)生產(chǎn)失誤和不合格產(chǎn)品的概率，主要通過(guò)加強(qiáng)對(duì)人員責(zé)任感、警惕性及專業(yè)度的管理來(lái)實(shí)現(xiàn)，具有一定的主觀性和反復(fù)性，且易對(duì)員工的工作態(tài)度產(chǎn)生消極影響?，F(xiàn)階段，機(jī)械生產(chǎn)制造企業(yè)采取通過(guò)技術(shù)人員利用自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)模擬現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)來(lái)從根源上減低產(chǎn)品不合格率。此外，利用該技術(shù)還能在未投入實(shí)際生產(chǎn)的情況下，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品形態(tài)的呈現(xiàn)、生產(chǎn)過(guò)程的預(yù)期管控、交付時(shí)間的預(yù)算及不合格率的估計(jì)等。有助于不同專業(yè)的人員在自己所擅長(zhǎng)的領(lǐng)域?qū)C(jī)械產(chǎn)品制造方案提出建設(shè)性的意見(jiàn)，以便自動(dòng)化操作人員通過(guò)對(duì)參數(shù)和程序上的修改，使制造方案呈現(xiàn)最優(yōu)后投入生產(chǎn)。此過(guò)程，既避免了生產(chǎn)資源的浪費(fèi)，也使產(chǎn)品精度和質(zhì)量得到進(jìn)一步提升，為企業(yè)在面臨競(jìng)爭(zhēng)時(shí)提供產(chǎn)品上的優(yōu)勢(shì)。

3.集成化技術(shù)運(yùn)用。相較于簡(jiǎn)單的日用品生產(chǎn)加工來(lái)說(shuō)，機(jī)械加工制造的過(guò)程比較復(fù)雜、涉及的生產(chǎn)要素較多、所需的技術(shù)支持較為先進(jìn)，因此集成化是機(jī)械加工制造業(yè)面對(duì)個(gè)性、大量生產(chǎn)制造的必然趨勢(shì)。在生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜的產(chǎn)品時(shí)，若未做好生產(chǎn)集成預(yù)案，實(shí)現(xiàn)各種工藝的統(tǒng)一管理，則會(huì)出現(xiàn)一系列生產(chǎn)障礙，影響產(chǎn)品的質(zhì)量和企業(yè)的整體形象。因此，在機(jī)械加工制造過(guò)程中，集成化技術(shù)的運(yùn)用主要體現(xiàn)在對(duì)加工工藝的統(tǒng)籌管理，實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)動(dòng)態(tài)化的生產(chǎn)與監(jiān)督，達(dá)到提高產(chǎn)業(yè)效率的目的。未來(lái)集成化技術(shù)會(huì)在機(jī)械加工生產(chǎn)中繼續(xù)發(fā)揮巨大作用，創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益。

4.柔性化技術(shù)運(yùn)用。伴隨經(jīng)濟(jì)全球化的步伐，機(jī)械加工制造業(yè)也迎來(lái)了全新的發(fā)展階段，企業(yè)可供選擇的合作方越來(lái)越多，同時(shí)其將面臨的競(jìng)爭(zhēng)范圍也由國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)向國(guó)際。在此局勢(shì)下，產(chǎn)品的質(zhì)量始終是其屹立市場(chǎng)不倒的重要原因。柔性化技術(shù)是自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)中的重要體現(xiàn)形式之一，它能夠使機(jī)械加工制造的產(chǎn)品與市場(chǎng)需求更為匹配和契合，還能夠以市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品需求的變化為導(dǎo)向，降低產(chǎn)品生產(chǎn)的盲目性和制定生產(chǎn)方案的任意性，靈活調(diào)整機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)數(shù)量、制造類型等。該技術(shù)與其他技術(shù)的融合性較高，能夠與上述技術(shù)協(xié)同作用，使產(chǎn)品的質(zhì)量得到進(jìn)一步保證。

四、結(jié)語(yǔ)

科技水平的提高促使自動(dòng)技術(shù)的運(yùn)用范圍更加廣泛，創(chuàng)造出的行業(yè)經(jīng)濟(jì)價(jià)值也更多。尤其是在作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱的機(jī)械加工制造業(yè)，自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用突破了機(jī)械制造行業(yè)的生產(chǎn)瓶頸，使其無(wú)論是在產(chǎn)品的質(zhì)量，還是生產(chǎn)的效率上都得到了質(zhì)的提高。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)制造過(guò)程中數(shù)據(jù)的處理和整合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)流程的全面控制與監(jiān)管，降低了生產(chǎn)廢品率。一方面幫助企業(yè)節(jié)約了生產(chǎn)資源和勞力控制了成本，一方面為企業(yè)形象的塑造、文化的建設(shè)提供產(chǎn)品助力，為其今后的競(jìng)爭(zhēng)提供軟、硬實(shí)力的保障。