自动化技术在机械制造中的应用

2015-03-21万海鑫马思远

湖南城市学院学报（自然科学版） 2015年3期

万海鑫，马思远

（阜阳职业技术学院，安徽阜阳 236031）

1 机械自动化技术简介

1.1 机械自动化技术概念

机械自动化，是指机械通过人预先设定好的命令或者程序，自行进行操作的流程。其主要的结构，在于设定好指令，以及保证机械的自动运转。虽然看起来并不复杂，事实上，现代机械自动化技术由于需要多元的因素控制，进行统筹协调的操作，也需要比较完善的自动化控制技术来维持操作运转。自动化的程度越高，则需要人工操作和干预的地方就越少[1]。

1.2 机械自动化技术主要内涵

机械自动化技术，最主要的就是在机械控制方面的自动化，能够保证生产过程之中的运输、加工、组装、校验环节不需要人工控制，进行反复的相同操作。此外，机械在制造方面的自动化和系统化信息管理也是一个重要方面，涉及机械制造和智能化的内容，将在下文进行论述。

2 机械自动化技术的历史

2.1 机械自动化技术的发展历程

机械自动化的大发展首先肇始于第一个工业革命，通过蒸汽机技术的广发运用，而其中作为主要控制的阀门和调节器等装置作为最初的规模性运用的自动化技术。自第三次技术革命以来，机械自动化摆脱了独立发展的状况，和信息化的技术紧密地结合起来，形成了在控制和传感方面的飞跃进步，通过信息网络进行综合的控制和生产，从而达到了本质性的转变。在生产方面基本实现了完全自动化，使得自动化的深度和广度都有了大幅的提高。一直到现在，机械自动化技术的新创造依然层出不穷，可以说是有节节增高的趋势。

2.2 机械自动化技术的优势

机械自动化技术的最大优势，就在于完全实现了机械在固定条件下的自我运行，只需要少数人进行监护即可，对于人力成本是一个极大的节约。再者，机械自动化技术对于整个机械制造行业的升级改造都有着相当的指引性和推动性作用，也确保了经济效益的提高。

3 自动化技术在机械制造领域应用现状

3.1 智能化状况

对于机械制造智能化的运用，主要是将机械制造和信息技术、系统管理技术进行有机的集合，通过不同的状况设置来使得机械生产中的环节能够自主的完成，并且使得人工智能加入机械控制中，进行比较充分的互动来完善调整机制，完成真正能够实现自主化操作的机械制造。智能化的运用对于机械制造的成果的提升是本质性的，在生产和管理的提升之下进一步扩展到整个制造和检查的系统，对于机械自动化的运用，可以说是一个很大的改善和提高。而智能化的应对方式，也进一步提高了容错率，并且能够保证及时的针对性的解决问题[2]。

3.2 集成化状况

集成化最主要的功能在于一物多用，在技术发展的前提下，之前必须分开设置的功能能够进行整合和协调。因此在信息技术发展的统筹之下，就可以在机械制造中进一步的进行集约和精简的制造方法，对于各项技术进行整合和协调，并且进行统一管理。而集成化之下可以使得机械生产形成一个系统的可以有效地调控的结合体，促进生产的管理进行集约整合；管理方面的集成化则可以进一步提高自身的活力，优化行动的效率和速度，推动生产发展，提高经济效益。

3.3 虚拟化状况

虚拟化，即通过信息技术在虚拟空间对于生产的流程和产品进行模拟，并通过此种方式对于生产的过程和细节进行评估和预测，并以模拟实验的方式对于产品进行性能上的预估，从而得出一定的评价结论，对于生产进行相应的修正和改观。虚拟化的发展是针对风险评价的，因其有着模拟测评的效果，因而对于有效的预判和修改有着非常重要的对比和示警作用，在企业的事前风险规避系统中有着相当的地位。可以通过提前的预判来改进产品缺陷，保证性能，从而减少其开发周期、加速更新和实践速度，有利于对效益的改善。

3.4 柔性自动化状况

柔性自动化是通过数控技术对于多品种和批次的不同产品进行灵活的修正，从而达到适应各种不同的情况和需求的手段。由于其动态制造的特点，可以保证在一定范围之内的泛用程度，并且通过自动的有机设置，完成各类不同的指令，可谓灵活便捷。对于信息管理方式而言，这是一大进步，也带动了柔性制造的系统化进步。

4 机械自动化技术应用展望

4.1 信息化趋向

信息化本身就是现阶段机械自动化技术的趋向，而这一点在将来依旧会沿着前人的成果继续进步。信息化必然要求通过信息网络将整个生产过程的调节进行自动化设定，在各个衔接节点进行监控和微调，进一步的实现生产过程中的一体化进程。而数控技术则会进一步的普及，对于生产过程的远程操作也会有更好的方式。因此可以预期的是，将来的信息化程度，将随着科技进步达到更加完善和规范的地步。

4.2 环保化趋向

作为本身的污染来源，机械制造方面对于绿色环保也需要进行控制。在技术方面首先应该对于落后产能进行升级换代，对于整套生产系统进行环保性评估和绿色改装，保证生产线以及系统方面的节能减排工作，然后进行智能一体化的监管和控制；而在管理方面则是需要通过严格审查制度，加强对于破坏行为的惩罚力度，并且形成完整的监控系统，对于产品性能应该加强环保标准，确认绿色性能，以淘汰落后的粗放式生产方式的后遗症。通过自身的努力，可以保证机械制造领域能够进一步持续性的发展，从而带来持久的效应。