機械制造與自動化專業(yè)參考論文(2)
機械制造與自動化專業(yè)參考論文篇2
淺談機械制造中的自動化技術
摘 要:隨著近年來科學技術的發(fā)展,自動化技術在許多工業(yè)領域都有著廣泛的應用,在機械制造業(yè)中更有著舉足輕重的地位。自動化網(wǎng)絡技術在實際的應用過程中,優(yōu)化了生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)模式,在降低生產(chǎn)原料和其他資源消耗的同時,有效提高了產(chǎn)品質量和生產(chǎn)效率,節(jié)約了人力資源,為機械制造業(yè)的發(fā)展起到了極大的促進作用。目前,自動化技術在機械制造業(yè)的應用向著集成化、智能化的方向發(fā)展,有利于促進我國工業(yè)自動化技術水平的提高。本文主要是針對自動化技術在機械制造中的應用進行分析。
關鍵詞:自動化技術;機械制造;制造方式;應用分析
前言:機械制造及其自動化目標很明確,就是將機械設備與自動化通過計算機的方式結合起來,形成一系列先進的制造技術,包括CAD(計算機輔助設計)、CAM(計算機輔助制造)、FMS(柔性制造系統(tǒng))等等,最終形成大規(guī)模計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS),使傳統(tǒng)的機械加工得到質的飛躍。隨著自動化技術和各類生產(chǎn)加工設備的發(fā)展與成熟,我國的機械制造領域內,自動化技術已經(jīng)得到了廣泛的應用,取得了了長足的進步。但必須指出的是,我國的機械制造自動化技術起步晚,相比歐美發(fā)達國家還有著不小的差距,為此我們必須不斷提高自身自動化技術,不斷完善相關制度和應用方法,形成系統(tǒng)化和集成化的自動化應用技術,推動了機械自動化的改革,突破了傳統(tǒng)自動化技術帶來的限制性因素,能夠滿足當前市場生產(chǎn)制造的需要,向自動化的更高階段努力前行。
1 自動化技術在機械制造中的應用意義
自動化技術是機械制造行業(yè)中的一項重要技術,被廣泛應用于普遍的機械制造行業(yè)中,能夠實現(xiàn)對具體加工對象的自動化生產(chǎn),促進自動化生產(chǎn)鏈條的完善,能夠確保自動化技術在機械制造中的使用的高效和安全。自動化技術是科學技術的產(chǎn)物,在機械制造中的使用是行業(yè)發(fā)展的必然,能夠帶動制造行業(yè)的快速發(fā)展,使加工工藝變得更加精細。
相較于傳統(tǒng)的技術工藝,促進了自動化技術工藝的創(chuàng)新,能夠在很大程度上有效的節(jié)約人力資源,在降低降低工人的勞動強度,改善勞動條件,促進行業(yè)生產(chǎn)效率的提高,并能夠確保制造業(yè)行業(yè)的產(chǎn)品質量,顯著降低了制造成本。同時,自動化技術在制造業(yè)行業(yè)的實際應用過程中,對提升經(jīng)濟效益,有效的控制行業(yè)成本也具有重要作用,能夠實現(xiàn)對整個生產(chǎn)周期的嚴格把控,有效縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)過程的連續(xù)化,促進了產(chǎn)品的更新速度。因此,可知,自動化技術在機械制造行業(yè)中的應用,符合行業(yè)的發(fā)展規(guī)律,能夠促進行業(yè)技術改造和升級發(fā)展,對帶動行業(yè)發(fā)展,優(yōu)化資源配置具有重要作用[1]。
2 機械制造自動化的發(fā)展及趨勢
(1)高度智能集成性
隨著計算機集成制造技術和人工智能技術在制造系統(tǒng)中的廣泛應用,帶有智能已成為制造自動化系統(tǒng)的主要特征之一。智能集成化制造系統(tǒng)可以根據(jù)外部環(huán)境的變化自動地調整自身的運行參數(shù),使自己始終處于最佳運動狀態(tài),稱為系統(tǒng)具有自律能力。智能集成制造系統(tǒng)還具有決策能力,能夠最大限度地自行解決系統(tǒng)運動過程中所遇到的各種問題。由于有了智能,系統(tǒng)就可以自動監(jiān)視本身的運動狀態(tài),發(fā)生故障則自動給予排除。如發(fā)現(xiàn)故障正在形成,則采取措施防止故障的發(fā)生。
智能集成化制造系統(tǒng)還應與CIMS的其它系統(tǒng)共同集成為一個有機的整體,以實現(xiàn)信息資源的共享。它的集成性不僅僅體現(xiàn)在信息的集成上,它還包括另一個層次的集成,即人和技術之間的集成,實現(xiàn)人機功能的合理分配,并能夠充分發(fā)揮人的主觀能動性。帶有智能的制造系統(tǒng)還可以在最佳加工方法和加工參數(shù)選擇、加工路線的最佳化和智能加工質量控制等方面發(fā)揮重要作用??傊悄芗芍圃煜到y(tǒng)具有適應能力、自學習能力、自修復能力、自組織能力和自我優(yōu)化能力。因而,這種具有智能的集成化制造系統(tǒng)將是制造自動化系統(tǒng)的主要發(fā)展趨勢之一。但由于受到人工智能技術發(fā)展的限制,智能集成制造自動化系統(tǒng)的實現(xiàn)是個緩慢的過程。
(2)人機結合的適度自動化
傳統(tǒng)的制造自動化系統(tǒng)往往過分強調完全自動化,對如何發(fā)揮人的主導作用考慮甚少。但在先進生產(chǎn)模式下的制造自動化系統(tǒng)卻并不過分強調它的自動化水平,而強調的是人機功能的合理分配,強調充分發(fā)揮人的主觀能動性。因此,先進生產(chǎn)模式下的制造自動化系統(tǒng)是人機結合的適度自動化系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的成本不高,但運行可靠性卻很高,系統(tǒng)的結構也比較簡單。它的主要缺陷是人的情緒波動會影響系統(tǒng)的運行質量。在先進生產(chǎn)模式下特別是智能制造系統(tǒng)中,計算機可以取代人的一部分思維、推理及決策活動,但絕不是全部。在這種系統(tǒng)中,起主導作用的仍然是人,因為無論計算機如何“聰明”,它的智能將永遠無法與人的智能相提并論。
(3)強調系統(tǒng)的柔性和敏捷性
傳統(tǒng)的制造自動化系統(tǒng)的應用場合往往是大批量生產(chǎn)環(huán)境,這種環(huán)境不特別強調系統(tǒng)具有柔性。但先進生產(chǎn)模式下的制造自動化系統(tǒng)面對的卻是多品種、小批量生產(chǎn)環(huán)境和不可預測的市場需求,這就要求系統(tǒng)具有比較大的柔性,能夠滿足產(chǎn)品快速更換的要求。實現(xiàn)制造自動化系統(tǒng)柔性的主要手段是采用成組技術和計算機控制的、模塊化的數(shù)控設備。但這里所說的柔性與傳統(tǒng)意義上的柔性卻不同,人們稱之為敏捷性。傳統(tǒng)意義上的柔性制造制系統(tǒng)僅能在一定范圍內具有柔性,而且系統(tǒng)的柔性范圍是在系統(tǒng)設計時就預先確定了的,超出這個范圍時系統(tǒng)就無能為力。但先進生產(chǎn)模式下的制造自動化系統(tǒng)面對的是無法預測的外部環(huán)境,無法在規(guī)劃系統(tǒng)時預先設定系統(tǒng)的有效范圍。但由于系統(tǒng)具有智能且采用了多種新技術,因此不管外部環(huán)境如何變化,系統(tǒng)都可以通過改變自身的結構來適應此種變化。智能制造系統(tǒng)的這種“敏捷性”比“柔性”具有更廣泛的適應性。
(4)功能擴展化
理論上,完整的制造自動化系統(tǒng)應包括毛坯的制備、物料的存儲、運輸、加工、輔助處理、零件檢驗、裝配、部件及成品測試、油漆和包裝等內容,并將它們集成為一個有機的整體。但目前的制造自動化主要是面向零件加工的,其它內容則涉及較少。未來的制造自動化系統(tǒng)應逐步向前擴展到毛坯的自動制備,向后擴展到自動裝配、自動測試及自動包裝等。
3 結論
在科學技術不斷快速發(fā)展的背景下,機械自動化已經(jīng)滲透到社會生產(chǎn)的各個領域中。自動化技術是科學技術的產(chǎn)物,在制造業(yè)行業(yè)中的應用,是社會發(fā)展的必然,直接決定著機械制造業(yè)的發(fā)展水平。應該推動機械制造行業(yè)向著高質量、高速度和高效益的方向發(fā)展,確保機械制造行業(yè)自動化技術的高效性,對提高機械制造業(yè)的工作質量和工作效率,具有重要作用,是一個國家科學技術的產(chǎn)物,能夠展現(xiàn)出國家的綜合實力。因此,應該推進自動化技術在制造業(yè)行業(yè)中的推廣和應用,提升自動化技術水平和機械制造行業(yè)的生產(chǎn)價值。
參考文獻
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