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自动化技术在机械设计制造中的应用

2019-02-17梁秀娟

设备管理与维修 2019年14期
关键词:机械工程经济效益制造业

梁秀娟

(广东海洋大学,广东湛江 524008)

1 机械工程自动化技术

机械制造技术是集设计、加工、制造、生产为一体的工程学科,可提高企业的经济效益与利润,推动国民经济的快速发展与进步。在时代的不断发展下,科技得到创新变革,其机械制造自动化出现并备受关注,机械工程自动化以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来,进一步提高了机械工程的效率。

1.1 机械工程自动化发展历程

机械工程的自动化技术是随着制作机械的工业出现而发展起来的。19 世纪下半叶,机械工程发展成为一门独立学科。到20 世纪,许多自动化设备开始得到研发与发展;而后,计算机技术得到推广并开始进入制造领域,机械的设计、制造、管理等流程中自动化开始普及。但在机械工程自动化发展的过程中,仍然存在部分问题,要达到生产制造过程的完全自动化,仍需要长时间的实践经验以及科研成果的叠加。目前机械制造自动化技术主要围绕提高生产效率降低用人成本。因此,只有极少数的制造行业,在一些领域仍然保持某一生产环节的自动化。机械制造自动化仍存在许多问题等着破解。

1.2 机械工程自动化技术的重要意义

机械制造技术的自动化是提高生产效率、增加企业效益的重要环节。由于当前我国经济发展的现状,不仅要提高机械生产的效率,带来更高的经济收益,也要结合我国目前经济发展的战略,在带来经济效益的同时也要保护生态环境,节约资源。在机械工程自动化的研发过程中,将多重领域有机结合。在生产制造过程中智能化,并减少生产过程中不必要资源的浪费。

2 机械制造中自动化技术的运用

2.1 机械制造中集成制造技术的运用

随着计算机技术在生产过程中广泛应用,集成制造系统在生产过程中将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术进行有机结合。通过集成制造技术使产品的整个生产过程,包括产品的研发、销售、回收处理的各个环节进行有效监督,在产品的生命周期中实现高度信息化,最大功效智能化。而如今的集成制造系统,不仅仅包括信息集成还容纳了各企业产品在不同生产环节中的整体优化。从具体而言,集成制造系统集成了大量的自动化技术,这些自动化技术可能只能针对某一生产环节,而集成制造系统把每个自动化技术有机结合,把独立工作的技术内容整合,形成了数据模型与信息平台分享。自动化技术在机械制造中想带来巨大的经济效益,就需要各个生产环节的自动化技术有机结合。不同的企业之间技术上也存在差别,实际生产过程中各环节的合理配置就要求自动化设计技术的协调。集成制造技术在机械制造中有效的信息整合,对产品的生产全部周期有效监测,提高了企业的生产周期循环,加强企业的竞争力。

2.2 机械制造中智能系统的运用

在计算机的核心技术信息处理技术没有充分应用之前,智能化并没有得到发展。如今智能化也是机械制造研究的重点,想达到全面的智能系统,需要生产过程中每一个环节相互作用,也需要各个自动化技术的有机结合,这样在实际的生产活动中集成系统、智能系统、虚拟系统、自动化检测系统等技术之间的相互影响、共同作用下提升了机械生产的智能化。自动化技术智能化的应用则为机械制造带来了发展的新篇章,在智能化系统下对每个生产环节有效监测,通过集成系统,把信息有效整合,对控制系统中发布相应指令,生产过程中就能自动完成指令。这种生产模式将人从繁琐工作中解放出来,也很大程度上提高了工作效率,是机械制造业的一大突破。

2.3 机械制造中自动检测技术的运用

自动检测系统就是指利用各种检测仪表对生产过程主要工艺参数进行测量、指示或记录的系统。它代替了操作人员对工艺参数的不断检测记录,就像人的眼睛。比如:热交换器是利用蒸汽来加热冷液的,冷液经加热后的温度是否达到要求,可用测温元件配上平衡电桥来进行测量。而随着经济发展的要求,工业领域也需要面对很多新的问题,产业结构的优化、资源合理的配置都有待解决。自动化检测技术就是减少人工干预使系统达到预期的目的,从而减少了人的劳动,提高了工作效率、效益与效果。

2.4 机械制造中虚拟技术的运用

虚拟技术就是对生产过程中的环节进行模拟,可以对实际的生产过程中进行一些预测分析,在这个预测分析的过程中对存在的问题寻求解决办法,根据分析结果作出可行性调整,从而减少了生产过程中不可避免的错误,减少了企业的经济效益损失,并节约生产时间。由于虚拟技术避免了生产过程中部分存在的问题,能够让产品的开发周期缩短。拥有一个较短的生产周期,在竞争力激烈的市场中,快速抢占商机与快速抢市场都是都常重要的。

3 机械自动化技术的未来发展需求

(1)实用化。自动化设计能帮助机械制造业提高生产效率,改变传统的生产模式以及消耗不必要的人力资源,从而优化产业结构,给企业带来经济效益。因此,加大对自动化技术的研究和发展,能推动机械制造业向更高层次发展。

(2)智能化。智能制造技术来自于对人工智能技术的研究,是将智能技术与人类决策相结合,进一步完善制造的自动化技术。传统的机械工程自动化技术是在制造过程中取代人类劳动,将人类解放出来,使人类能更高效地从事脑力劳动;而智能化将进一步取代人脑的部分工作,使人类重心侧重更高层次的研发。在未来,将重点对制造过程中的智能制造技术进行信息交流管理,使制造过程中的信息得到更全面的收集并全面及时反馈,为人类的决策提供可靠的参考依据和建议。

(3)绿色化。现有的自动化技术更多注重在提高设计和制造过程的自动化效率上。绿色化的目标是提高整个产品周期的效率,资源的可循环利用。绿色化不仅是指产品的设计制造到产品的销售和使用,也包括废品回收管理的全部过程,不仅能更全面地改良产品的制造模式,还能降低成本,提高经济效益。绿色制造技术的核心是关闭整个机械制造过程,最大限度地减少生产资源的浪费。绿色化的制造是制造业未来可持续和环保的需求。

4 机械自动化技术的发展趋势

自动化技术在机械制造业中必然是未来的发展需求,结合实际的生产经验活动中大力研究和发展自动化技术。在机械制造业中与自动化技术建立紧密的合作机制,以此来提高自动化技术在机械制造中的实际应用效果,以此推动社会经济发展。自动化技术的研发、应用依靠相关技术人员的支持。在日益丰富自动化技术使用效果的同时,发展相关配套的机械部件,尤其是核心器件,要谋求与基础操作系统共同发展,以严格的技术标准来推动机械制造业自动化的发展。在追求机械自动化更好的在实践过程中的应用,不仅要依靠技术信息的整合,在研发的过程中,我们更要注意产品的全部生产过程的有机整合。通过自动化技术,减少资源的浪费,提高资源的可循环利用。这就需要在以后的自动化技术的研发使用过程中,加强资源的可循环。

机械制造业中的自动化技术飞速发展,不仅要结合大量的时间和经验,也要学习别人先进的技术手段。在自动化技术中追求智能化、绿色化的发展,建立机械制造业中的可持续发展,并有效推动生产经营的经济效益。

5 结语

经济快速发展,对科技要求日益增高,对于机械制造中的自动化需求也日益增多。机械制造中的自动化设计不仅能提高生产效率,带来更高的经济效益,更能推动我国各大制造业的持续发展。对于自动化技术在机械制造中的应用,要做到的不仅是带来经济效益,更要做到可持续发展、绿色制造。

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