浅谈自动化技术在机械设计制造中的应用
2017-05-30李敬文
李敬文
摘 要:面对社会经济的快速发展,机械设计制造已经发展为一个至关重要的领域,而应用自动化技术是这项工作的一个关键突破点,能有效提高机械设计制造水平,本文就深入分析了该项技术,并进一步探究在机械设计制造中具体应用自动化技术的策略。
关键词:自动化技术;机械设计制造;应用
机械制造是制造行业的重中之重,居于核心地位,其对于工业体系的优化和完善具有直接的决定性影响。在机械制造中应用自动化技术,不但能加快产品生产,缩短生产周期,而且能提高工人效率,降低劳动强度,节省成本开支,提高企业产品生产力,保证产品质量,帮助企业实现良好的经济效益。
1 自动化技术在机械设计制造中的应用意义
自动化技术在各行业中的定义不统一。在机械行业中,自动化技术即为微机、机床等机器设备脱离人的操作,结合生产需求和预先设定的程序自动完成生产工作的技术。这一生产模式不同于以往复杂的传统机械设计制造流程,是一种新型模式,能在生产效率极大提高的条件下保证生产质量,减少人工成本开支。目前,机械行业普遍使用现代自动化技术,从设计到制造,再到装备和检测直至运输等一系列环节中都已广泛应用该项技术,并发展成为现代化机械设计制造企业的必然选择。
2 自动化技术在机械设计制造中的应用
2.1 集成化应用
由于现代计算机技术日益发展,在机械制造行业中越来越多地使用微电子技术和自动化技术,同时也发展出大量先进的新技术,在计算机设计、制造、辅助测试、数控加工、柔性制造和信息管理等方面发挥着至关重要的作用。而为实现各个层次集成制造系统的结构,集成全部技术系统是最简单有效的途径。在机械制造中综合应用自动化技术,即为利用有效指导系统工程和信息技术理论,全面改善和优化企业,利用重组、精简等措施加快自动化过程的发展,同时在机械制造企业和管理活动等多项内容的作用下,促使计算机数据形成有机统一整体,进而保证围绕柔性制造展开机械制造。应用综合自动化与其他技术有众多优势,比如,在产品质量提升、减少新产品开发成本、保护生态环境上,上述两种技术均发挥着极大的优势和作用。
2.2 智能化应用
针对目前我国机械设计制造自动化技术发展与应用现状,其中一个重要表现即为智能化,同时这一表现对机械设计制造的快速前进与发展具有极大推动作用。在应用智能化过程中,机械设备具备了基本的思考与分析判断的能力,同时能大大节省人力资源,提高机械设计制造效率,进而提升其发展水平。应用机械设计制造智能化的基础上,某种意义上等同于人工智能系统,也就是利用某些高端仪器设备与分析处理软件展开具体应用,并且能提高智能化应用价值效果,有利于充分应用机械设计制造自动化技术。然而针对我国目前的现状而言,应用自动化技术于机械设计制造中尽管充分展现了其应用价值,然而产生的问题和不足也较多,亟待进一步研究和优化,还未能最大限度发挥智能化的作用,对人工智能系统也亟待深入探索,同时要分析机械设计制造的现实发展,提高智能化的应用价值与效用,保证其在现实应用中凸显出最大价值,并且尽可能减少错误的判断。
2.3 柔性化应用
基于产品的生产信息的柔性化制造,将物料储运系统与数字加工技术设备综合协调起来,进而匹配各种生產和加工对象。在成组技术的基础上产生了柔性化并得到普及和应用,这一技术是结合加工需求排列加工对象使其成组,有利于选择相应的加工设备和储运系统,且能结合市场需要进行随时调整的过程。柔性化生产技术的信息控制结构是从分再到总的金字塔控制模型,信息的控制中心即为计算机,用于生产过程中对生产数据进行监测和管理,并对生产计划进行实时动态调整。另一方面,柔性化技术能对组群生产的计算机进行控制,将最底层的计算机生产情况传到到上一层信息中心。最底层的计算机主要负责底层工艺设备接口,监测所有生产接口的生产情况的信息,同时按照上级指令适时调整生产行为。柔性化储运系统是存储和运输毛坯工件、加工工具和加工废料等生产物料的过程,可利用控制信息系统来实现操作,从前端工业机器人操作。从数控机床至集成化的加工中心等都属于柔性化的加工设备,为保证生产效率得以提升,一般可对主轴箱的加工中心进行更换。
2.4 虚拟化应用
将虚拟化合理科学地应用于机械设计制造中也尤为重要,它也是自动化技术应用尤为关键的一点,在设计工作中发挥着良好的应用效果。应用虚拟化主要是在结束机械设计后,无需直接进行生产制造,可通过虚拟化的技术生产制造相应的模型,并且能全方位详细地检查该机械设计制造中的不足和问题,使问题得到最大化的体现,并提高生产效率,达到良好的生产效果,防止出现因为不合理的设计导致生产制造中浪费大量资源的现象。因此,在应用机械设计制造自动化技术过程中,亟待充分利用虚拟化技术,在生产制造中应用虚拟化技术能避免产生大量得问题,减少企业在设计制造机械过程中产生巨大的损失。尽管目前机械设计制造中已经广泛应用了虚拟化,并不断普及,然而依然需要进一步优化完善,众多单位与机械设计制造厂家未能了解其生产的价值所在,并且存在部分管理人员意识不强,忽略这一技术的应用,导致其真正的效用得不到发挥,因而对机械设计制造的快速发展产生不利影响,针对此,在将来的发展中必须进一步延伸和拓宽这一技术的应用范围。
3 结语
综上所述,自动化技术是基于先进计算机信息技术与制造技术而实现的,因而是一个最佳突破口。在提高研发、设计和制造产品效率上,必须充分利用好自动化技术,进而减少生产成本,保证产品质量,提高生产效率,增强机械产品市场竞争实力,为企业在激烈的市场竞争中提供强有力的保障。
参考文献
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(作者单位:延边大学)