智造未來：機(jī)械制造及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)階段的主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為了人民日益增長的物質(zhì)文化需求，與社會(huì)生產(chǎn)力相對(duì)落后的矛盾。而隨著人民物質(zhì)文化需求的日益增長，落后生產(chǎn)力與其之間的矛盾不斷顯現(xiàn)，國家政府也順應(yīng)形勢(shì)提出了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的轉(zhuǎn)型升級(jí)，機(jī)械制造自動(dòng)化則是發(fā)展轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要技術(shù)支持，尤其是其人力成本低、節(jié)省時(shí)間、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)，為其拓展了廣闊的發(fā)展空間和有利條件，智能時(shí)代也呼之欲出。

1  國內(nèi)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1  機(jī)械制造工藝現(xiàn)狀

隨著國內(nèi)工業(yè)發(fā)展水平的不斷提升和科技水平的不斷進(jìn)步，尤其是國家政府提出經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型升級(jí)以來，國內(nèi)機(jī)械制造技術(shù)水平提升很快。但對(duì)比國外先進(jìn)工藝，國內(nèi)機(jī)械制造工藝仍然存在差距，尤其是一些精密加工和高密度加工等技術(shù)差距還相當(dāng)明顯，因?yàn)閲鴥?nèi)機(jī)械制造業(yè)基礎(chǔ)差、起步晚，存在著機(jī)械設(shè)備老套、技術(shù)方法落后等問題，成為國內(nèi)機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的天花板。

1.2  互聯(lián)網(wǎng)催生自動(dòng)化技術(shù)

自動(dòng)化技術(shù)是在互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，自該技術(shù)誕生以來，生產(chǎn)效率得到了極大的提高，在工業(yè)及制造業(yè)的各項(xiàng)生產(chǎn)操作中已被廣泛應(yīng)用。但國際先進(jìn)水平相比，國內(nèi)該技術(shù)現(xiàn)在還處于起步的初級(jí)發(fā)展階段，起步較晚。具體來說，為提高機(jī)械制造的智能化，目前發(fā)達(dá)國家重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)移到大力提升機(jī)械制造工藝的集成化程度，而同期國內(nèi)機(jī)械制造業(yè)的集成化程度、智能化程度較低，系統(tǒng)性不強(qiáng)，重點(diǎn)仍停留在初級(jí)過時(shí)的自動(dòng)化技術(shù)。

2  機(jī)械制造技術(shù)不斷發(fā)展創(chuàng)新的現(xiàn)狀

2.1  信息化時(shí)代的變革

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展宣告了信息化時(shí)代的到來，推動(dòng)了時(shí)代的變革。而機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)和管理的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用，也使機(jī)械制造產(chǎn)生了極大的變化。網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)滲透到機(jī)械制造每一項(xiàng)工作環(huán)節(jié)，生產(chǎn)率的大大提高也立桿見影。尤其是信息化時(shí)代的共享特點(diǎn)，使機(jī)械制造業(yè)的銷路變得更廣了，產(chǎn)品原材料的來源也變得更為廣泛，國內(nèi)機(jī)械制造業(yè)的國際化程度也大大提高。行業(yè)內(nèi)部之間的各類信息的共享與深入交流，也被機(jī)械制造的網(wǎng)絡(luò)化大大加強(qiáng)了，可在其他企業(yè)先進(jìn)產(chǎn)品特征的基礎(chǔ)上，進(jìn)行分析總結(jié)消化吸收，通過再創(chuàng)新形成自己的技術(shù)，進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。

2.2  創(chuàng)新技術(shù)的導(dǎo)入與應(yīng)用

機(jī)械制造仿真技術(shù)的導(dǎo)入是互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)發(fā)展進(jìn)步的又一創(chuàng)新，可根據(jù)模擬的真實(shí)使用環(huán)境進(jìn)行機(jī)械制造更合理的設(shè)計(jì)。而對(duì)設(shè)計(jì)好的產(chǎn)品，虛擬化仿真技術(shù)可先進(jìn)行預(yù)生產(chǎn)，然后可以進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)分析，查找產(chǎn)品不足與缺點(diǎn)，進(jìn)而從設(shè)計(jì)層面進(jìn)行改進(jìn)完善，直到模擬生產(chǎn)出質(zhì)量滿意的產(chǎn)品，再實(shí)施批量投產(chǎn)，大大提升生產(chǎn)率的同時(shí)也兼顧了產(chǎn)品質(zhì)量。此外，此技術(shù)的引入也實(shí)現(xiàn)了綠色產(chǎn)品綠色生產(chǎn)，因仿真技術(shù)不僅大大降低了生產(chǎn)消耗，還大大提升了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的可行性。積極采用綠色化技術(shù)不僅實(shí)現(xiàn)了環(huán)保，降耗的同時(shí)經(jīng)濟(jì)效益也得到了提高。

3  機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步

3.1  核心系統(tǒng)自動(dòng)化信息系統(tǒng)

自動(dòng)化信息系統(tǒng)非常重要，是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)必不可少、不可取代的核心系統(tǒng)，電腦是自動(dòng)化信息系統(tǒng)最主要的硬件設(shè)備，它又包含一些子系統(tǒng)，主要是計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品生產(chǎn)過程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，該系統(tǒng)涉及很多內(nèi)容，不僅可提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)精度，還可控制生產(chǎn)過程，進(jìn)而提質(zhì)增效。此外，產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了幾乎所有產(chǎn)品信息的量化，對(duì)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)也有著相當(dāng)強(qiáng)的參考價(jià)值。

3.2  重要的自動(dòng)化物資供輸系統(tǒng)

自動(dòng)化物資供輸系統(tǒng)雖然不是核心系統(tǒng)，也是機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)不可或缺的重要組成部分，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)原料量的自動(dòng)化控制及自動(dòng)化傳輸工作，這要借助計(jì)算機(jī)軟件的強(qiáng)大控制功能實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)中核心是自動(dòng)化控制軟件，其完成預(yù)期的動(dòng)作指令，要通過預(yù)先編好的程序運(yùn)行實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而通過具體的傳輸設(shè)備實(shí)現(xiàn)所產(chǎn)生的動(dòng)作指令。實(shí)現(xiàn)了材料運(yùn)輸過程的自動(dòng)化，只是這種自動(dòng)化的物資供輸系統(tǒng)的作用之一，該系統(tǒng)還可以對(duì)運(yùn)輸效率、運(yùn)輸量進(jìn)行自動(dòng)化控制。

3.3  自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)

與生產(chǎn)系統(tǒng)一樣，自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)也是其所屬系統(tǒng)的核心。該系統(tǒng)也是利用預(yù)先編好的軟件實(shí)施控制，由電腦軟件掌控整套系統(tǒng)按照預(yù)先設(shè)計(jì)流程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)作業(yè)，通過發(fā)出特定程序語言來實(shí)現(xiàn)，使系統(tǒng)可以自動(dòng)識(shí)別輸送來的原料，對(duì)原料進(jìn)行組裝的則是由微機(jī)軟件控制的自動(dòng)化組裝設(shè)備，依據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的操作設(shè)備實(shí)現(xiàn)作業(yè)。該系統(tǒng)可減少人工，節(jié)省人力，極大的提高生產(chǎn)效率，而且該系統(tǒng)不僅可以大大提高生產(chǎn)率，也大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

3.4  自動(dòng)化設(shè)備裝配系統(tǒng)

自動(dòng)化設(shè)備裝配系統(tǒng)，具體來說是自動(dòng)化的對(duì)特定零部件按特定設(shè)計(jì)要求進(jìn)行裝配，是其中的一個(gè)子系統(tǒng)。該系統(tǒng)與生產(chǎn)系統(tǒng)完全不同，盡管它們的基本操作也有相似之處，但該系統(tǒng)只是生產(chǎn)系統(tǒng)中的組成部分，不涉及零部件組裝后的調(diào)試和整改等過程，只負(fù)責(zé)組裝產(chǎn)品零部件，而生產(chǎn)系統(tǒng)能夠直接產(chǎn)出產(chǎn)品。

3.5  自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng)

自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)與機(jī)械自動(dòng)化制造的其他具體技術(shù)相比，算是一項(xiàng)高端技術(shù)，不僅水平最高、也最為復(fù)雜。隨著工業(yè)化水平的提升，對(duì)機(jī)械設(shè)備性能人類不斷提出新的要求，包括一些特殊的要求，這樣的產(chǎn)品大多采用新材料、新技術(shù)，大大增加了人力檢測(cè)的難度，這樣的話計(jì)算機(jī)自動(dòng)化軟件便派上了用場(chǎng)，自動(dòng)化檢測(cè)剛好可以滿足這樣的要求，高精度產(chǎn)品的檢測(cè)更是如此，還進(jìn)一步保證了質(zhì)量性能，實(shí)現(xiàn)高精度的檢測(cè)，同時(shí)也大大提升了檢測(cè)水平。

4  機(jī)械自動(dòng)化制造技術(shù)應(yīng)用前景展望

4.1  集成化

我國自動(dòng)化技術(shù)與國際先進(jìn)水平的差距所在，主要表現(xiàn)在集成化程度的高低。集成化也正是國內(nèi)該領(lǐng)域未來發(fā)展的關(guān)鍵。集成化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)很多，可增強(qiáng)自動(dòng)化生產(chǎn)的系統(tǒng)性，使其更為高效有序，大大節(jié)省空間，使所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)真正實(shí)現(xiàn)高效配合，使所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)全部實(shí)現(xiàn)有序化、整體化、集成化，同時(shí)更為便于管理。

4.2  自動(dòng)化升級(jí)智能化

智能化是集成化之外的又一個(gè)重點(diǎn)。換句話說，自動(dòng)化某種意義上也是智能化的組成部分，或者說自動(dòng)化是智能化的低級(jí)階段。除了操作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化之外，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交流是智能化系統(tǒng)的一大特點(diǎn)，我們可通過對(duì)界面進(jìn)行操作來調(diào)節(jié)生產(chǎn)過程，解決自動(dòng)化生產(chǎn)中出現(xiàn)的臨時(shí)性問題，不僅可以提高工作效率，作業(yè)的安全性也會(huì)大大提高。

4.3  虛擬化

引入虛擬化技術(shù)與可降低資源消耗，虛擬化技術(shù)進(jìn)行的虛擬生產(chǎn)，不僅大大降低了時(shí)間與物資成本，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)不斷優(yōu)化，增效節(jié)能。仿真技術(shù)之外，該技術(shù)還包括人工智能技術(shù)、多媒體技術(shù)等，未來仿真技術(shù)也是國內(nèi)發(fā)展的重心，不僅能不斷提升設(shè)計(jì)水平，還能大大節(jié)約生產(chǎn)成本。

5  結(jié)語

機(jī)械制造企業(yè)的發(fā)展關(guān)鍵是機(jī)械制造與自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，企業(yè)或市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)最終將是核心技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中各大企業(yè)要想立于不敗之地，必須將自動(dòng)化制造技術(shù)作為大力發(fā)展的核心，將集成化、智能化、虛擬化的發(fā)展方向，作為未來打造核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要支點(diǎn)。

本文來源：《企業(yè)科技與發(fā)展》：http://00559.cn/w/qk/21223.html