机械制造自动化技术的发展趋势
淮南华林电气有限公司,安徽 淮南 232000
Development Trend of Automation Technology for Mechanical Manufacturing
SUN Yan-wu
(Huainan Hualin Electric Co. Ltd., Huainan 232000, China)
【摘要】当前,人类的生产生活和机械制造行业之间具有紧密的联系,随着各项先进技术的快速发展,机械制造呈现出自动化的趋势,能够有效地提升机械制造的质量,解放人类的生产力。为了响应科技时代的号召,需要在机械制造中加强对自动化技术的运用,促进生产力的提升,采取有效的措施进行运用,促进国内机械制造总体生产水平的提升。
【Abstract】At present, there is a close relationship between human production and life and the mechanical manufacturing industry. With the rapid development of various advanced technologies, mechanical manufacturing has shown a trend of automation, which can effectively improve the quality of mechanical manufacturing and liberate human productivity. In order to respond to the call of the technological era, it is necessary to strengthen the application of automation technology in mechanical manufacturing, promote the improvement of productivity, and take effective measures to promote the overall production level of domestic mechanical manufacturing.
【关键词】机械制造;自动化技术;发展趋势
【Keywords】mechanical manufacturing; automation technology; development trend
【中图分类号】G356.6 【文献标志码】A
1 机械制造自动化技术特点分析 1.1 联系性 机械制造及其自动化的发展与各种先进科学技术有着密切联系,主要表现在四个方面。第一个方面为机械制造及其自动化离不开各种各样的加工设备,能够将其他材料都加入制造中,进而改变事物的原有形态和设备,比如机床。第二个方面为机械制造及其自动化离不开各种电动机、内燃机等能量转换机械的配合力度,这些能量转换机械可以通过能量的转换进而满足实际的生产需求。第三个方面表现在信息传输在机械制造及其自动化中的应用,各种信息处理是机械制造过程中的重要环节。第四个方面为功能机械在机械制造及其自动化发展中发挥着十分重要的积极作用。 1.2 安全性 在我国传统的机械制造生产中,主要是依靠人工手动操作来进行的。一方面,会在机械制造方面产生一定程度的数据误差;另一方面,人工操作不慎,可能会导致安全事故的发生。但在自动化机械制造中人力操作环节减少,可以有效地避免因人为操作产生的问题,减少人为因素产生的疏忽,提高了生产的安全性。 1.3 综合性 机械制造及其自动化技术具备强大的控制功能,并不需要人力辅助,只需要设置相应的操作程度,就能够实现机械化、自动化生产制造,这不仅有效地降低了操作难度,而且还优化了生产目标。机械制造及其自动化技术有着较强的综合性,因此所生产出的产品也就具备了复合性的特征,无论是在正常生产当中,还是在极端工作环境当中,均能够实现良好的应用。
1.4 节能性 在节能创新的大环境下,机械制造领域的研发人员应提高对技术创新的重视度,通过优化研发工艺,实现节能减排的最终目的。以目前行业领域来分析,依靠技术创新达到节能减排和绿色安全环保生产,已经是行业乃至社会的主流。
2 5G时代机械制造自动化技术发展的趋势
对于5G时代的到来,机械制造自动化技术应结合自身发展提出发展方向,借助经济波浪将机械制造自动化技术推向一个新的发展高度。因此,愿景必须被赋予新的时代特征,如世界第一CEO韦尔奇曾提出过的:“优秀的企业领导者创立愿景、传达愿景、热情拥抱愿景,并且不懈推动,直至实现愿景。”5G给机械制造自动化技术带来了新的发展活力,怎么把握这一机遇是我们的研究方向[1]。
面对5G新风口,众多工程机械制造已经开始战略布局。2018年末中央经济工作会议提出,加大制造业技术改造和设备更新,加快5G商用步伐,加强人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设。其中,5G被公认为“新基建”的领衔,是新技术中最值得期待的方向。 3 高度智能集成性 随着现代计算机技术的不断发展、计算机集成技术应用和推广,其已逐渐应用于现代机械制造产业中,推动了机械制造技术向现代人工智能和高度集成化方向的发展,智能已成为制造自动化系统的重要特征之一,智能集成化技术也将成为机械制造发展的核心方向,它可以不断优化系统结构,在系统运行中,解决各种问题,智能改变自身的运行参数,全面优化系统、提升运行效率、减少运行的故障,智能系统还能自动监视本身的运行状态,对故障进行裁决并采取措施,及时排除故障,如在制造生产过程中发现一个故障正在形成,则可以通过高智能的集成系统对其进行自动干预,阻止故障发生,智能集成化制造系统还可以与CIMS的其他系统共同集成为一个有机的整体,最终全面实现资源的共享,它的集成性不仅仅体现在信息的集成方面,还能分层进行集成和智能控制,对加工参数等进行优化和选择,优化机械加工的方法。总之,智能集成机械制造系统的普及性将会更广,自主学习能力和自动修复能力将越来越强大。目前,人工智能技术在发展方面还存在一定的限制,理论还不够成熟,安全性与可靠性还有待提升,未来还有待进一步深入探究。 4 人机结合的适度自动化 当前,机械制造系统是全自动的,人的主导作用还存在缺陷,没有实现人机结合。未来机械制造自动化技术必须重视发挥人的主导作用,进一步提升系统的自动化水平,全面提高系统的自动化智能水平,提升系统的可控性,发挥人的主观能动性,最终实现人机结合,在先进的生产模式下,制造自动化系统应是人机结合的适度自动化,而不是简单机械式的自动化,系统甚至可以由人的思维进行控制,实现高质量的运行和作业,人类还将不断追求人工智能的完美,最有效地应用于制造生产中,实现人机有效结合[2]。 5 系统的柔性和敏捷性 机械制造自动化技术的应用场合往往是大批量的生产环境,不强调制造系统的柔性和敏捷性, 在先进生产模式下,人们对机械制造生产的元器件要求更高,且需要的生产产品数量和品种越来越多,小批量的生产环境已经远远不能满足实际的需求,机械制造自动化技术应不断适应时代需求,进行系统的优化升级,提升系统生产的柔性和敏捷性,满足产品快速更换的要求。 6 高速化和高精度化 现代机械制造生产中,自动化系统和技术的应用越来越注重追求产品的精度和速度,这是未来产品对机械制造的要求,也是提升加工效率和加工精准度的动力,尤其是在超高速切削、超精密加工中,对机械制造自动化技术的要求更高。因此,必须不断加快机械制造自动化技术在加工速度和精度方面的研发,进行更加准确的速度定位,并保证定位的精准性,未来机械制造自动化技术的发展,将追求更高、更系统的服务性能,以及更高的生产效率,并注重系统定位分辨率的精度,从而全方面实现该技术的升级。
【参考文献】
【1】逯飞.浅谈机械制造自动化技术特点与发展趋势[J].南方机农,2018(19) :190. 【2】王卫东.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].内燃机与配件,2017(16):112.