機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)參考論文(2)
機(jī)械制造與自動(dòng)化專業(yè)參考論文篇2
淺談機(jī)械制造中的自動(dòng)化技術(shù)
摘 要:隨著近年來科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)在許多工業(yè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用,在機(jī)械制造業(yè)中更有著舉足輕重的地位。自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)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(shí),有效提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,節(jié)約了人力資源,為機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展起到了極大的促進(jìn)作用。目前,自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)的應(yīng)用向著集成化、智能化的方向發(fā)展,有利于促進(jìn)我國工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)水平的提高。本文主要是針對(duì)自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:自動(dòng)化技術(shù);機(jī)械制造;制造方式;應(yīng)用分析
前言:機(jī)械制造及其自動(dòng)化目標(biāo)很明確,就是將機(jī)械設(shè)備與自動(dòng)化通過計(jì)算機(jī)的方式結(jié)合起來,形成一系列先進(jìn)的制造技術(shù),包括CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))、CAM(計(jì)算機(jī)輔助制造)、FMS(柔性制造系統(tǒng))等等,最終形成大規(guī)模計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS),使傳統(tǒng)的機(jī)械加工得到質(zhì)的飛躍。隨著自動(dòng)化技術(shù)和各類生產(chǎn)加工設(shè)備的發(fā)展與成熟,我國的機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi),自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,取得了了長足的進(jìn)步。但必須指出的是,我國的機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)起步晚,相比歐美發(fā)達(dá)國家還有著不小的差距,為此我們必須不斷提高自身自動(dòng)化技術(shù),不斷完善相關(guān)制度和應(yīng)用方法,形成系統(tǒng)化和集成化的自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù),推動(dòng)了機(jī)械自動(dòng)化的改革,突破了傳統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)帶來的限制性因素,能夠滿足當(dāng)前市場生產(chǎn)制造的需要,向自動(dòng)化的更高階段努力前行。
1 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用意義
自動(dòng)化技術(shù)是機(jī)械制造行業(yè)中的一項(xiàng)重要技術(shù),被廣泛應(yīng)用于普遍的機(jī)械制造行業(yè)中,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)具體加工對(duì)象的自動(dòng)化生產(chǎn),促進(jìn)自動(dòng)化生產(chǎn)鏈條的完善,能夠確保自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的使用的高效和安全。自動(dòng)化技術(shù)是科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)物,在機(jī)械制造中的使用是行業(yè)發(fā)展的必然,能夠帶動(dòng)制造行業(yè)的快速發(fā)展,使加工工藝變得更加精細(xì)。
相較于傳統(tǒng)的技術(shù)工藝,促進(jìn)了自動(dòng)化技術(shù)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(dòng)強(qiáng)度,改善勞動(dòng)條件,促進(jìn)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(zhì)量,顯著降低了制造成本。同時(shí),自動(dòng)化技術(shù)在制造業(yè)行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用過程中,對(duì)提升經(jīng)濟(jì)效益,有效的控制行業(yè)成本也具有重要作用,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)周期的嚴(yán)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(jìn)了產(chǎn)品的更新速度。因此,可知,自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用,符合行業(yè)的發(fā)展規(guī)律,能夠促進(jìn)行業(yè)技術(shù)改造和升級(jí)發(fā)展,對(duì)帶動(dòng)行業(yè)發(fā)展,優(yōu)化資源配置具有重要作用[1]。
2 機(jī)械制造自動(dòng)化的發(fā)展及趨勢
(1)高度智能集成性
隨著計(jì)算機(jī)集成制造技術(shù)和人工智能技術(shù)在制造系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用,帶有智能已成為制造自動(dòng)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(dòng)地調(diào)整自身的運(yùn)行參數(shù),使自己始終處于最佳運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(dòng)監(jiān)視本身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),發(fā)生故障則自動(dòng)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(yīng)與CIMS的其它系統(tǒng)共同集成為一個(gè)有機(jī)的整體,以實(shí)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(gè)層次的集成,即人和技術(shù)之間的集成,實(shí)現(xiàn)人機(jī)功能的合理分配,并能夠充分發(fā)揮人的主觀能動(dòng)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(zhì)量控制等方面發(fā)揮重要作用。總之,智能集成制造系統(tǒng)具有適應(yīng)能力、自學(xué)習(xí)能力、自修復(fù)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(dòng)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(shù)發(fā)展的限制,智能集成制造自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)是個(gè)緩慢的過程。
(2)人機(jī)結(jié)合的適度自動(dòng)化
傳統(tǒng)的制造自動(dòng)化系統(tǒng)往往過分強(qiáng)調(diào)完全自動(dòng)化,對(duì)如何發(fā)揮人的主導(dǎo)作用考慮甚少。但在先進(jìn)生產(chǎn)模式下的制造自動(dòng)化系統(tǒng)卻并不過分強(qiáng)調(diào)它的自動(dòng)化水平,而強(qiáng)調(diào)的是人機(jī)功能的合理分配,強(qiáng)調(diào)充分發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性。因此,先進(jìn)生產(chǎn)模式下的制造自動(dòng)化系統(tǒng)是人機(jī)結(jié)合的適度自動(dòng)化系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的成本不高,但運(yùn)行可靠性卻很高,系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也比較簡單。它的主要缺陷是人的情緒波動(dòng)會(huì)影響系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。在先進(jìn)生產(chǎn)模式下特別是智能制造系統(tǒng)中,計(jì)算機(jī)可以取代人的一部分思維、推理及決策活動(dòng),但絕不是全部。在這種系統(tǒng)中,起主導(dǎo)作用的仍然是人,因?yàn)闊o論計(jì)算機(jī)如何“聰明”,它的智能將永遠(yuǎn)無法與人的智能相提并論。
(3)強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的柔性和敏捷性
傳統(tǒng)的制造自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用場合往往是大批量生產(chǎn)環(huán)境,這種環(huán)境不特別強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)具有柔性。但先進(jìn)生產(chǎn)模式下的制造自動(dòng)化系統(tǒng)面對(duì)的卻是多品種、小批量生產(chǎn)環(huán)境和不可預(yù)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(shí)現(xiàn)制造自動(dòng)化系統(tǒng)柔性的主要手段是采用成組技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制的、模塊化的數(shù)控設(shè)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(nèi)具有柔性,而且系統(tǒng)的柔性范圍是在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)就預(yù)先確定了的,超出這個(gè)范圍時(shí)系統(tǒng)就無能為力。但先進(jìn)生產(chǎn)模式下的制造自動(dòng)化系統(tǒng)面對(duì)的是無法預(yù)測的外部環(huán)境,無法在規(guī)劃系統(tǒng)時(shí)預(yù)先設(shè)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(shù),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(jié)構(gòu)來適應(yīng)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(yīng)性。
(4)功能擴(kuò)展化
理論上,完整的制造自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)包括毛坯的制備、物料的存儲(chǔ)、運(yùn)輸、加工、輔助處理、零件檢驗(yàn)、裝配、部件及成品測試、油漆和包裝等內(nèi)容,并將它們集成為一個(gè)有機(jī)的整體。但目前的制造自動(dòng)化主要是面向零件加工的,其它內(nèi)容則涉及較少。未來的制造自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)逐步向前擴(kuò)展到毛坯的自動(dòng)制備,向后擴(kuò)展到自動(dòng)裝配、自動(dòng)測試及自動(dòng)包裝等。
3 結(jié)論
在科學(xué)技術(shù)不斷快速發(fā)展的背景下,機(jī)械自動(dòng)化已經(jīng)滲透到社會(huì)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域中。自動(dòng)化技術(shù)是科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)物,在制造業(yè)行業(yè)中的應(yīng)用,是社會(huì)發(fā)展的必然,直接決定著機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展水平。應(yīng)該推動(dòng)機(jī)械制造行業(yè)向著高質(zhì)量、高速度和高效益的方向發(fā)展,確保機(jī)械制造行業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的高效性,對(duì)提高機(jī)械制造業(yè)的工作質(zhì)量和工作效率,具有重要作用,是一個(gè)國家科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)物,能夠展現(xiàn)出國家的綜合實(shí)力。因此,應(yīng)該推進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)在制造業(yè)行業(yè)中的推廣和應(yīng)用,提升自動(dòng)化技術(shù)水平和機(jī)械制造行業(yè)的生產(chǎn)價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
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