机械设计制造及其自动化在球团生产制造领域的应用

纪金来（本钢板材辽阳球团有限责任公司,辽宁　辽阳　111309）



机械设计制造及其自动化在球团生产制造领域的应用

纪金来
（本钢板材辽阳球团有限责任公司,辽宁辽阳111309）

摘 要：机械设计制造及其自动化涉及到计算机、网络通信、数控、电气等多项技术，是一门新兴的综合技术学科。通过运用先进的设计制造技术，能够实现产品智能化、自动化生产，提高生产质量和效率，为企业带来更多的经济效益。如今，机械设计制造及其自动化正不断地改进生产方式，不断地创新进步，向着智能化、数字化、虚拟化、模块化、微型化和绿色化方向发展。

关键词：机械设计制造；自动化；球团生产；应用

0　引言

机械设计制造的自动化技术应用开始于上个世纪六十年代，是依托于计算机技术的发展，将计算机技术应用于机械设计制作领域，实现了计算机控制技术和机械设计制造的成功结合。自动化是采用智能控制系统代替人手，完成一些可以重复操作的劳动或者任务。随着科技的快速发展，机械设计制造的自动化水平也在不断提升，从而刚开始的单一重复的机械动作发到融入了计算机以及网络通讯等新技术后，能够通过程序的设定，迅速地进行自我诊断、维护、生产和运行，产品生产正朝着智能化方向迈进。可以说，机械设计制造及其自动化是一个从无到有、从局部到整体、从简单到复杂的持续的发展过程，伴随着科技的进步以及社会生产生活的需要而不断改进。

1　机械设计制造及其自动化的意义

机械设计制造及其自动化的出现和发展，对社会生产生活起到了巨大的推进作用，具体表现在：首先，将自动化技术和机械设计制造结合在一起，加强了机械设备本身的控制水平，可以促使机械设备完成精准高效的自动化操作，避免了人力的输出，节省了资源，提高了生产效率。并且机械自动化控制更加精确科学，能够自动进行及时的诊断和维护，保证了生产质量，降低了安全隐患的发生概率。其次，传统的机械设计制造一旦发生故障，就需要工作人员进行必要的检修，而机械设计制造的自动化能够必须反复检修，自动化控制系统的建立，能够进行自我检查发现问题，使得机械设备具有了更高的稳定性和可靠性，有利于实现全过程的精细化管理。再者，机械设计制造的自动化系统结构复杂，但是操作流程相对简单、有效，通常只要输入指令即可，机械会自动进行生产操作，减轻了工作人员的负担；最后，机械设计制造自动化是一门综合性的科学技术，能够满足人们生产生活的不同需求，在多个领域受到了广泛应用，促进了社会整体生产力的不断提升。

2　机械设计制造及其自动化的特点

机械设计制造及其自动化与传统机械设计制造的本质区别在于突出智能化和自动化，实现了多种资源与技术的整合。一方面，机械设计制造及其自动化需要满足对机器的功能需求，必须具有处理输入物质、能量和信息以及输出所需物质、能量和信息的主功能。另一方面，机械设计制造及其自动化必须利用先进的科学技术来实现创新发展。包括加工机、动力机，以及信息机在内的机械自动化系统的构建都需要建立在先进的科学技术的基础上并随着科技的发展而不断改进。

3　机械设计制造及其自动化的发展趋势

（1）智能化。未来的机械设计制造及其自动化必然会朝着智能化的趋势不断前进。智能化是人类对机器人的改进和创新，通过提高机器的逻辑思维和判断决策能力，来帮助人们进行生产控制。智能控制能够实现机械制造全过程的管理活动，优化机械制造过程，提高生产效率; （2）数字化。随着计算机信息技术和网络技术的发展，机械设计制造技术也融入了数字技术，呈现出数字化发展态势。从目前机械设计制造及其自动化技术发展情形来看，数字化成为其核心要素。数字化技术实现了对各种数据进行数字化处理，可以快速收集、分析、整理、重组信息，通过与其他技术的结合，完成产品设计、功能开发及生产加工过程等过程信息的处理; （3）虚拟化。传统的机械设计制造主要靠图纸设计来完成，耗时长、消耗大且效率低下。随着科技的进步，人们开始使用计算机以及网络通信技术进行机械设计制造的模拟操作，并对产品设计制造的相关工作方进行及时沟通交流，反复进行试验，设计制造进程的越来越快，成本也越来越低; （4）模块化。机械设计制造及其自动化需要满足不同类别产品生产的需求，所以必须实现模块化，以此来实现标准的产品设计单元，从而进行产品的大规模生产。所以，机械自动化产品的单元接口设计要充分考虑通用性，要加快机械产品系列发展，凸显产品优势，适应市场发展需要，同时也便于机械自动化产品的技术创新; （5）微型化。现阶段，通过选用精密的零部件，改进机械的内部结构，缩小机械产品的体积，追求简化操作，机械设计制造及其自动化生产工具由大到小，产品越来越精致并且功能强大。未来，微型化机械产品必然成为现实; （6）绿色化。保护环境和节约资源已成为全社会的共识，不管是哪个生产领域，都不能以牺牲环境为代价，机械设计制造同样如此。当前，机械产品的设计制造到要充分考虑环境因素，在减少对环境影响的同时，提高资源利用率，促进经济可持续发展。

4　机械自动化在球团生产制造领域的应用

目前，我国机械设计制造及其自动化技术已经取得了很大进步，本文主要针对球团生产制造领域的机械自动化进行简单举例。球团生产是将精矿制成能够满足高炉冶炼要求原料的一个加工过程，其工序复杂，操作性要求严格，需要专门的设备进行连锁控制。在球团生产制造领域应用机械自动化技术，主要通过网络、PC服务器、操作站、工程师站、控制站等将各项生产流程环节串联起来，实现整个球团生产制造的自动化全过程控制，能大大提升从原料入口到成品输出等生产全过程的球团生产效率，降低生产成本，实现球团生产制造领域的现代化发展。

5　结语

当前，我国的机械设计制造及其自动化水平还比较落后，许多技术都是来源于国外，还没有走出学习模仿的阶段。发达国家的机械设计制造自动化方面，已经将数控技术、纳米技术以及激光整合技术有效地结合在一起，自动化水平非常高。我们利用好每一次机械设计制造及其自动化研究产生的科学成果，为我国机械设计制造及其自动化的创新发展赢得更多的机会。

参考文献：

[1]李俊峰,王志坚.浅析机械制造技术智能化发展趋势[J].企业技术开发,2012(01).

[2]徐延秋,游军清,蒋新华,焦景伟.邯钢球团生产线的改造[J].烧结球团,2009(04).

DOI :10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.01.035