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機械自動(dòng)化在機械制造中的運用論文范文
摘要：隨著(zhù)我國科技、經(jīng)濟的持續高速發(fā)展，各行業(yè)生產(chǎn)工藝技術(shù)更新?lián)Q代，自動(dòng)化技術(shù)大大提高了機械制造的生產(chǎn)力，使生產(chǎn)工藝更加完善化、規�；�。文章對機械自動(dòng)化技術(shù)在機械制造中的運用成果結合實(shí)際進(jìn)行了評價(jià)，展現了自動(dòng)化技術(shù)在機械制造中的獨特價(jià)值。
關(guān)鍵詞：機械自動(dòng)化；機械制造；機械設備；電子控制系統；制造業(yè)；生產(chǎn)企業(yè)
1機械自動(dòng)化的含義及特點(diǎn)
1.1機械自動(dòng)化的含義
機械自動(dòng)化是指在機械制造業(yè)中采用自動(dòng)化的生產(chǎn)技術(shù)，在不借助外力的情況下，機械自身能夠完成指定的加工步驟，對原材料或半成品進(jìn)行自動(dòng)持續化的生產(chǎn)加工，使效率、成本控制、管理、操作等都得到合理優(yōu)化，以促進(jìn)生產(chǎn)力大幅提高。機械設備的生產(chǎn)工藝與加工方式得到極大改善，以至于整個(gè)制造業(yè)以及經(jīng)濟水平的發(fā)展進(jìn)步都依賴(lài)于機械自動(dòng)化技術(shù)的成熟水平。
1.2機械自動(dòng)化的特點(diǎn)
1.2.1機械自動(dòng)化提高了生產(chǎn)力和產(chǎn)品質(zhì)量。機械自動(dòng)化生產(chǎn)的產(chǎn)品大都品質(zhì)優(yōu)良，得益于它的自動(dòng)處理和自動(dòng)控制能力，通過(guò)自動(dòng)化控制系統可以精準地控制機器完成預定的生產(chǎn)，使得生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品合格率較高。
1.2.2機械自動(dòng)化提高了生產(chǎn)的安全性。機械自動(dòng)化產(chǎn)品大都具有自動(dòng)監視、自動(dòng)保護、自動(dòng)警報等功能，在生產(chǎn)過(guò)程中如果出現故障或緊急情況能夠自行采取處理措施，避免和減少事故的發(fā)生，因為機械自動(dòng)化具有較高的靈敏度，使得生產(chǎn)能夠安全、可靠地進(jìn)行。
1.2.3機械自動(dòng)化適用面廣，使用成本低。在機械自動(dòng)化實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，我們只需要預設程序，通過(guò)電子控制系統進(jìn)行指揮，機械就能生產(chǎn)出規格一致、質(zhì)量品質(zhì)高的產(chǎn)品，與傳統的機械制造技術(shù)相比較，其生產(chǎn)過(guò)程更簡(jiǎn)便，更受制造企業(yè)和生產(chǎn)企業(yè)的歡迎，適用范圍也在各企業(yè)部門(mén)的有效使用過(guò)程中不斷擴大。機械自動(dòng)化除了前期設備投入資金大以外，其他生產(chǎn)環(huán)節對技術(shù)成本投入量都比較小，減少了生產(chǎn)過(guò)程中原材料和能源的損耗，大大降低了生產(chǎn)成本。
2機械自動(dòng)化技術(shù)的組成
機械自動(dòng)化技術(shù)主要由五個(gè)單元組成：傳感單元：為檢測系統在工作過(guò)程中的性能參數�？刂茊卧簽檎麄�(gè)機械自動(dòng)化系統提供保障，調節和制定相應的系統指令。程序單元：解決系統如何去工作，多系統下達指令。作用單元：對機械自動(dòng)化系統進(jìn)行有效的定位。制定單元：通過(guò)數據對比和分析，根據世界情況制定并發(fā)出相應的動(dòng)作，進(jìn)行生產(chǎn)。
3機械自動(dòng)化的發(fā)展現狀及發(fā)展之路探索
3.1機械自動(dòng)化技術(shù)總體偏低
雖然我國機械自動(dòng)化制造技術(shù)在近幾年得到大力地發(fā)展，并且運用范圍不斷擴大，越來(lái)越多的制造企業(yè)得到運用，但先進(jìn)程度仍然落后于國外，不僅在技術(shù)上達不到先進(jìn)水準，加之對自動(dòng)化機械制造出現的問(wèn)題的后續處理技術(shù)不到位等原因導致自動(dòng)化水平一直處于低水平狀態(tài)。先進(jìn)制造技術(shù)的關(guān)鍵在于運用，發(fā)展機械自動(dòng)化技術(shù)應該以企業(yè)的生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的實(shí)際需要為導向，注重實(shí)用性、經(jīng)濟學(xué)、科學(xué)性。以我國引進(jìn)的弧焊機器人為例，完全正常使用、充分發(fā)揮效益的只占到30%左右，直接影響了機械自動(dòng)化高生產(chǎn)力和低成本的特性。所謂機械自動(dòng)化就是指在實(shí)際機械生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)自動(dòng)化、檢測自動(dòng)化、物資傳輸自動(dòng)化。在生產(chǎn)加工系統中運用自動(dòng)化能減少生產(chǎn)過(guò)程中的失誤操作，代替工人的勞動(dòng)，提升產(chǎn)品的質(zhì)量。由于科技水平的提高，先進(jìn)自動(dòng)化設備及新型材料不斷投入到機械制造行業(yè)，這加大了檢測工作的難度，所以引進(jìn)自動(dòng)化檢測技術(shù)勢在必行，主要用于檢測系統信號、系統指令、組件零部件的磨損情況、自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )等，只有保證了合格先進(jìn)的自動(dòng)化生產(chǎn)工藝，才能保證產(chǎn)品的質(zhì)量。物資傳輸的自動(dòng)化系統包括軟件系統組件、單機自動(dòng)化裝置、傳輸設備等，機械制造自動(dòng)化進(jìn)行流水線(xiàn)生產(chǎn)的情況下，各個(gè)環(huán)節都不能出差錯，原材料源源不斷地輸送，生產(chǎn)設備周而復始地工作，多媒體網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的支持都必須正常運轉，才能不造成設備浪費，產(chǎn)品持續高效地被生產(chǎn)出來(lái)。
3.2機械自動(dòng)化發(fā)展趨勢明顯
目前，在工業(yè)企業(yè)快速發(fā)展時(shí)期，機械制造實(shí)現自動(dòng)化是時(shí)代所趨。傳統的機械制造已不能滿(mǎn)足大批量的市場(chǎng)需求，自動(dòng)化機械制造能實(shí)現統一的大批量的流水線(xiàn)作業(yè)，是符合我國國情發(fā)展的一種技術(shù)和發(fā)展模式。機械自動(dòng)化制造主要注重產(chǎn)品的制造和技術(shù)的運用，對提高產(chǎn)品的質(zhì)量、豐富產(chǎn)品的制造體系具有重要作用。當前就我國的機械自動(dòng)化發(fā)展意義來(lái)講，多樣化、豐富化、多元化等才能滿(mǎn)足市場(chǎng)消費的各種需求，并且大批量、流水線(xiàn)生產(chǎn)是機械自動(dòng)化制造的最大優(yōu)勢。另外，發(fā)展低成本的自動(dòng)化技術(shù)，潛力大、成本低、效率高，提高自動(dòng)化程度，能夠最大限度地滿(mǎn)足我國的發(fā)展需要和基本國情。
3.3機械自動(dòng)化在機械制造中的運用
3.3.1集成化的運用。計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展讓大量信息的高速處理變得可行，基于計算機處理技術(shù)集成自動(dòng)化技術(shù)，可以將機械自動(dòng)化生產(chǎn)和信息處理結合起來(lái)。簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是集成化的制造系統代替了人的操作，由計算機直接下達指令給機械來(lái)完成生產(chǎn)過(guò)程。這樣能夠控制產(chǎn)品的不合格率，實(shí)現對資源的利用達到最大化，更加有利于制造企業(yè)發(fā)展。
3.3.2智能化的運用。在社會(huì )科學(xué)的發(fā)展帶動(dòng)下，自動(dòng)化技術(shù)的需求日漸增大。在我國當前的市場(chǎng)經(jīng)濟體制中，傳統的技術(shù)已經(jīng)顯得力不從心，并且在各種進(jìn)步中迫使實(shí)現對商品的終極加工制造。那么智能化是指系統不僅可以控制產(chǎn)品的生產(chǎn)，還能在沒(méi)有人為操作的情況下對產(chǎn)品進(jìn)行調控性生產(chǎn)，以此提高生產(chǎn)效率，最大限度地利用現有資源。在這個(gè)過(guò)程中各項生產(chǎn)有關(guān)的數據被不斷搜集起來(lái)再進(jìn)行系統分析，如果整個(gè)系統正常運轉則生產(chǎn)繼續，如果出現問(wèn)題則迫使系統停止運轉并發(fā)出警報，再人為地處理解決并恢復正常生產(chǎn)。
3.3.3柔性化的運用。柔性化應用是指隨著(zhù)客戶(hù)的需要對生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行調整，只需要通過(guò)改變相關(guān)的程序即可對機械自動(dòng)化系統下達相應的指令就能讓系統按照我們的需要進(jìn)行批量生產(chǎn)。柔性化的運用可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，確保市場(chǎng)的生產(chǎn)需求，加強系統信息的可靠性，這樣就提高了對于不斷發(fā)展變化的市場(chǎng)需求的應變能力。
3.3.4模塊化的運用。模塊化既重要又艱巨，由于自動(dòng)化機械產(chǎn)品種類(lèi)多，統一機械接口、電力接口、動(dòng)力電壓等的自動(dòng)化機械產(chǎn)品就變得尤為重要，這樣可以更快地開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品并最快投入到大規模生產(chǎn)。比如大型的手機套生產(chǎn)線(xiàn)，產(chǎn)品成品的材質(zhì)不一樣，那么自動(dòng)化生產(chǎn)的設備也不一樣，一個(gè)廠(chǎng)區可以生產(chǎn)上百種類(lèi)型，那么就要求自動(dòng)化設備的動(dòng)力電壓、電力接頭、機械接頭等得到統一，這樣既節約了成本，又便于流水線(xiàn)大量生產(chǎn)。
3.3.5虛擬化的運用。機械制造虛擬化由多媒體技術(shù)、人工智能化、信息技術(shù)、現代制造工藝等以仿真技術(shù)形式建立系統模型，再進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)。其運用時(shí)為了能夠讓機械制造的產(chǎn)品能完全模擬產(chǎn)品的實(shí)際生產(chǎn)，在生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量上得到了很高的提升。例如目前國內水龍頭的生產(chǎn)，眾所周知，水龍頭有很多規格，民用的、工業(yè)用的規格、材質(zhì)都不一樣，不可能對每個(gè)規格型號的水龍頭都設計一套自動(dòng)化生產(chǎn)系統，基本上都是通過(guò)虛擬化在自動(dòng)化技術(shù)系統中建立虛擬模型，調整到實(shí)際需要的規格尺寸再進(jìn)行批量生產(chǎn)，這樣既快捷又節省制造成本。
4機械自動(dòng)化在機械制造中的應用評價(jià)
機械自動(dòng)化在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中主要在安全性、高效性、經(jīng)濟性三個(gè)方面使得機械制造業(yè)得到了很大的發(fā)展，具體表現如下：
4.1安全性
以一汽大眾為例，一汽大眾汽車(chē)的整個(gè)制造過(guò)程都是采用機械自動(dòng)化流水線(xiàn)作業(yè)，在生產(chǎn)過(guò)程中利用自動(dòng)噴漆機器人和車(chē)門(mén)運輸機器人在系統的指令下有條不紊地操作。眾所周知，汽車(chē)漆對人體是有害的，而且是在高溫環(huán)境下進(jìn)行，就致使人工操作存在很大的局限性，而且整體美觀(guān)度遠遠達不到汽車(chē)制造業(yè)要求，致使自動(dòng)化的噴漆機器人應運而生，由統一的運輸線(xiàn)傳輸到噴漆車(chē)間，噴漆機器人在指令下完成噴漆過(guò)程。車(chē)門(mén)運輸機器人的主要任務(wù)是運輸車(chē)門(mén)，并通過(guò)系統設置的線(xiàn)路將車(chē)門(mén)送到組裝線(xiàn)上，兩兩之間的間隔距離正好是工人組裝門(mén)的平均時(shí)間，如果工人休息或者臨時(shí)離開(kāi)崗位，運輸機器人就會(huì )自動(dòng)排隊。這樣的機械自動(dòng)化生產(chǎn)就具備很高的安全性，對于大物件、大批量的配件在人工搬運過(guò)程中會(huì )造成的配件損耗和工傷事故，運用機械自動(dòng)化技術(shù)大大減少了有害物質(zhì)對工人身體的損傷。
4.2高效性
機械自動(dòng)化制造技術(shù)使得生產(chǎn)流水線(xiàn)得以連續工作，只需要給機械設備提供足夠能源，定期保養檢修，那么就能保證流水線(xiàn)正常高效運轉，不間斷生產(chǎn)，機械自動(dòng)化設備替代了人工，甚至可以取代了人工，機械自動(dòng)化技術(shù)的運用從根本上提高了生產(chǎn)效率。
4.3經(jīng)濟性
經(jīng)濟推動(dòng)發(fā)展，但是企業(yè)都是以盈利為目的，為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，除了材料的選擇要有品質(zhì)保障外，生產(chǎn)過(guò)程中的加工制作也是評判產(chǎn)品質(zhì)量好壞的關(guān)鍵環(huán)節。在生產(chǎn)過(guò)程中采用低成本、高效率、高合格率的自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)不僅能保障產(chǎn)品品質(zhì)，還能獲得預期的經(jīng)濟效益。機械自動(dòng)化的設備在前期需要大量的資金投入，以一汽大眾的汽車(chē)生產(chǎn)廠(chǎng)區為例，前期設備的投入資金應該是最大的資金投入，一旦自動(dòng)化設備投入正常使用，后期只需要一定的電力費用、維修保養費用以及專(zhuān)業(yè)操作控制人員的培育，就能獲得可觀(guān)的經(jīng)濟效益。相反，如果沒(méi)有機械自動(dòng)化設備進(jìn)行生產(chǎn)，全部靠人工進(jìn)行生產(chǎn)操作，對于工人而言勞務(wù)工資便是巨額開(kāi)支，生產(chǎn)力也遠遠達不到要求，而機械自動(dòng)化技術(shù)不但大大提高了生產(chǎn)力，也使得生產(chǎn)過(guò)程更加經(jīng)濟化，大大節約了生產(chǎn)成本。
5結語(yǔ)
機械自動(dòng)化在機械制造中的運用雖然存在諸多問(wèn)題，通過(guò)不斷完善和優(yōu)化，將能更好地適用于現代經(jīng)濟發(fā)展的要求。對人類(lèi)文明的發(fā)展來(lái)說(shuō)是一種進(jìn)步，更是現階段我國經(jīng)濟發(fā)展的重要組成部分。合理科學(xué)地利用好機械自動(dòng)化在機械制造中的作用，將推動(dòng)我國經(jīng)濟持續健康發(fā)展。
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