曹 东
(深圳市华东兴科技有限公司,广东 深圳 518104)
自动化的机械技术是提高机械制造企业生产力最为有效的一项技术,生产力的提高伴随着更高的经济效益。但是目前在我国各行各业中的应用程度还不高,因此,有必要对自动化机械技术进行深入的研究,这对于提高我国机械制造的自动化程度具有十分重要的意义。
数控技术是现代机械制造技术中最主要的技术表现形式。数控技术的出现得益于微电子、计算机、信息处理等技术的发展,为现代机械制造业的发展提供了技术保障,代表着先进的生产力。随着社会的不断发展,数控技术也需要作出相应的改变顺应时代的发展潮流。目前,我国的数控技术采用的是通用型开放式实时动态全闭环控制模式,智能化程度得到了明显的提升。在这种的控制模式中,集成化可以将多种功能集中在一个小小的载体上,如芯片,这样就便于携带,同时也能够使机械制造承载更多的功能;智能化体现了人类的高度智慧,能够为人类的生产生活提供更加高效的方式,实现了高速、高精准度、高效控制系统的目的,为机械制造提供了更多的可能;网络化是将互联网思维融入机械生产制造中去,网络的应用极大地提高了整体的运行效率以及精准度,而且把中央集中控制的群控加工这一想法变成了现实,具有很重要的意义。
机械自动化主要是靠系统进行控制,目前控制理论是机械自动化发展过程中的主要指导理论。在控制理论中,数控系统能够根据被控制对象的自身特点与其所处的环境特点进行智能分析,并通过反馈作用将分析过后的信息传递给被控制的对象,数控系统按照既定的程序运行,这就是数控系统的整个运行过程。控制理论很好地解决了社会生产与科研过程中出现的各种难题。通过控制理论,人们传统的生产、生存、生活和管理模式逐渐发生改变,未来机械自动化的应用场景必将更加广泛。
信息自动化是结合互联网技术而产生的一种数据信息管理方式。通过信息自动化管理系统,能够自动地对机械制造过程中产生的数据信息进行处理,方便之后的管理。同时,信息自动化系统能够对整个机械生产的工艺加以优化,减少不必要的程序,使其产生更大的经济效益。
在进行机械生产的过程中,原材料的需求量很大。但是由于原材料的产地过远就可能会导致运输的成本过大。物资供输自动化能够很好地解决这个问题。通过物资供输自动化系统,能够极大地节约运输时间,降低了运输成本。
生产自动化是机械自动化生产过程中最重要的环节。自动化的加工程序,可以按照既定的程序进行机械制造的加工,不仅减少了人工的工作量,而且也加快了生产的速度。同时自动化的生产程序可以避免人工制造产生的误差,能够明显提升机械产品的品质。
在机械各部件生产出来,组装也是非常重要的一项工序。通过设备装配自动化程序,可以智能地将机械的各部件通过设置好的程序按部就班地组装在一起,形成完整的机械产品。设备装配自动化在机械制造生产上具有十分重要的意义,降低了生产过程中出现错误的概率,提高了机械产品整体的品质。
在进行机械零件组装完成后,需要进一步对已经组装好的机械产品进行检测,避免出现质量问题从而造成无法挽回的损失。但是随着机械制造工艺的发展,各种新型的材料越做越精密、小巧,仅靠人的肉眼去进行检测是非常不现实的,所以自动化检测技术能够很好地解决检测的问题,并且精确度很高。
网络虚拟制造技术是将计算机技术与机械制造交叉形成的一种技术。该技术可以将机械制造的整个流程通过计算机中虚拟的世界表现出来,包括产品设计过程、加工装配过程、物流过程、生产计划过程以及组织管理过程等。关于机械产品本身,通过在虚拟世界里建立模型、模拟构造等手段,可以将机械产品的概念图形化,同时也可以对虚拟机械产品进行性能的模拟。通过网络虚拟制造技术,可以减少机械产品的开发周期,同时减少设计的不合理之处,提高经济效益[1]。
随着地球生态环境的日益恶化,环保是所有行业必须要考虑的发展方向。机械自动化也必须要将环保意识融入产品中去,同时也包括整个机械的制造过程。在确定产品的设计理念方面,需要将机械制造的原材料是否环保、回收后是否能被分解或者再次进行利用、加工过程中也要减少对环境造成的污染等观念在后续的制造、销售等过程中也要得以体现,环保需要用实际行动去证明。机械自动化的环保绿色化发展方向会为机械化自动化的发展带来更多的可能,未来的发展也是不可限量[2]。
科学技术的不断发展促使机械自动化的发展也需要增添新的内容才能够顺应时代的发展。机械自动化的技术智能化便是未来的一个发展方向。在目前的机械自动化市场中,很多的机械自动化生产流水线无法去处理大量的信息,导致生产的流程总是滞后。机械自动化的技术智能化因为其具有很高的柔性和处理信息的能力,能够很好地应对市场带来的考验。智能化制造系统的出现提高机械制造生产整体的经济效益。
(1)高速高精度高效化。速度快、精度高和效率高是机械制造高性能的具体表现。目前市场上高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统等芯片技术便是人们追求高性能而产生的产物,给人们的生产生活带来了便利。
(2)柔性化。柔性化给数控系统带来了新的生命活力。数控系统的柔性是可以通过用户的不同而给其带来不同的使用体验,具有很强的独特性;群控系统的柔性是根据机械生产具体流程的不同要求而进行动态的调整,极大地避免了意外事故的发生。柔性化的性能给予了机械自动化更多的发展可能。
(3)工艺复合性与多轴化。工艺复合性与多轴化是产业未来的发展方向,通过工艺复合性与多轴化,不仅能够提高机械生产操作的效率,同时也能减少资源的消耗,提高机械生产的经济效益。
(4)实时智能化。实时系统的出现解决了定点监测的问题,通过实时系统能够控制机械生产的整个流程;智能化的出现解决了人工完成不了的事情,通过人工智能能够加快机械生产效率。实时系统与人工智能的结合将进一步促进机械自动化生产的发展。实时智能化系统的出现,解决了生产过程中缺乏监测的问题,一旦产品出现问题,可以通过实时智能系统找到问题的所在,并加以改正。提高了机械生产的效率,同时也保证了机械产品的质量。
(1)集成化。集成化能够将很多系统的功能集成到一起,实现多功能的使用,具有很广泛的应用场景。在未来的机械自动化发展中,集成化需要提高集成的精密度,提高系统的运行效率。
(2)模块化。硬件模块化能够将产品的功能加以区分,如CPU、存储器、输入输出接口、通信等模块,每个模块都有固定的功能,CPU负责计算机中指令的解析以及数据的处理;存储器负责信息的储存等。模块化能够避免功能的交互导致系统运行的崩溃[3]。
(3)网络化。网络通信技术的发展与普及,给企业的发展带来了更多的可能。在网络化的机械制造生产过程中,可以不用出门就能谈成一笔生意,同时,网络的发展,很容易打开产品的口碑,提升企业的经济效益。网络化的发展也加快了智能化的发展。
科学技术的不断发展,给各行各业都带来了发展机遇。机械制造企业也应该加快机械自动化的进程,促进自身的发展。本文通过对什么是机械制造技术作了解释,同时罗列出了目前机械自动化技术的应用场景,包括信息自动化、物资供输自动化、生产自动化、设备装配自动化、检测自动化五个方面,并提出了自动化机械技术未来发展方向的展望,未来我国机械自动化的发展前景十分广阔。但是机械自动化技术的发展并非一蹴而就的,需要长时间的探索研究,相信未来我国机械制造企业的自动化程度会更高。