機械制造中自動化技術(shù)的運用

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自動化技術(shù)是當(dāng)前生產(chǎn)效率最高的工業(yè)技術(shù)，1758年瓦特通過離心調(diào)速裝置改良了蒸汽機，這一發(fā)明是人類最早的自動化設(shè)備。上世紀初，美國與德國率先使用了生產(chǎn)流水線技術(shù)，這一技術(shù)極大地提高了工業(yè)生產(chǎn)效率，并且首次熟練技工的作用讓位于機械設(shè)備，引領(lǐng)本次技術(shù)進步的是自動流水線技術(shù)。上世紀九十年代，信息化技術(shù)逐漸普及，運用計算機操控的機械設(shè)備體現(xiàn)出了極高的精準度。數(shù)控機床的發(fā)展突破了傳統(tǒng)的的機械制造方式，不僅大幅提升了加工精度，也使得指令化操作得到了普及，工業(yè)技術(shù)的發(fā)展從不會停歇，提高生產(chǎn)效率是其永恒的主題。2015年德國率先提出了工業(yè)4.0理念，該理念以自動化技術(shù)為基礎(chǔ)，通過信息技術(shù)為紐帶，使工業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)無人化操作，同時單品生產(chǎn)成本將于批量生產(chǎn)的成本相同，這樣的工業(yè)生產(chǎn)模式將對現(xiàn)行的模式帶來巨大的沖擊。

1機械制造的發(fā)展

機械制造是人類發(fā)展的主要動力，當(dāng)人類首次將石頭與木棍捆綁在一處時，第一部機械就誕生了。機械通常可分為兩大類，即復(fù)雜機械與簡單機械，我國在建國初，受到前蘇聯(lián)的影響，將生產(chǎn)資料作為優(yōu)先發(fā)展的方向，在這一觀念的引導(dǎo)下，我國的機械制造業(yè)得到了快速的發(fā)展。但進入九十年代后，由于數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，我國工業(yè)裝備落后的問題更加凸顯。幾年來我國的數(shù)控技術(shù)得到了快速的提升，同時在工業(yè)4.0這一理念的到推動下，我國同期推出了工業(yè)2025規(guī)劃，在這一規(guī)劃中，自動化技術(shù)將得到了更為廣泛的應(yīng)用。

2自動化技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用

2.1數(shù)控技術(shù)的革新

數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用是九十年代后機械制造業(yè)的主要發(fā)展方向，早期的數(shù)控機床，通常采用人工現(xiàn)場編程的方式，并且只能負責(zé)一項加工工藝。這一時期的數(shù)控設(shè)備操作較為復(fù)雜，優(yōu)質(zhì)的加工精度是其價值的主要體現(xiàn)，隨著數(shù)控技術(shù)的深入發(fā)展，可拷貝加工程序的加工中心逐漸成為了機械加工的主要工具。加工中心可將車、銑等兩項以上的工藝融為一體，并通過自動換刀的功能，使加工過程實現(xiàn)全自動化。同時這一時期的編程技術(shù)也出現(xiàn)了突破，利用電腦程序編程并試運行的模式，使得數(shù)控設(shè)備得到了更大范圍的推廣。在自動化技術(shù)的促進下，未來的數(shù)控技術(shù)將有望實現(xiàn)圖紙掃描自動編程的操作模式。

2.2集成化的發(fā)展方向

集成化是指將多項程序融入到同一平臺中，從而實現(xiàn)統(tǒng)一處理的先進模式。這一理念促進了生產(chǎn)流水線的產(chǎn)生，在未來自動化技術(shù)的應(yīng)用中，生產(chǎn)單位會傾向采購可兼容更多功能的生產(chǎn)設(shè)備，并在生產(chǎn)的過程中以該設(shè)備為中心，合理配置相關(guān)資源。在未來的發(fā)展中，產(chǎn)品的檢測可融入到集成生產(chǎn)平臺中，通過這一模式，抽檢與合格率的概念將逐漸消失，每一件離開集成平臺的產(chǎn)品都將完全符合質(zhì)檢標(biāo)準。此外，在集成生產(chǎn)平臺中，機械零件的生產(chǎn)將同時完成，通過這樣的方式，零件積壓的問題將得到解決。

2.3智能技術(shù)的應(yīng)用

智能化技術(shù)在當(dāng)前機械制造領(lǐng)域的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在以下三個方面：①在機械設(shè)計環(huán)節(jié)中，智能技術(shù)可自動設(shè)計幾何形狀的圖紙，并通過自動檢測系統(tǒng)尋找出最為科學(xué)的設(shè)計方案。通過智能技術(shù)的參與，機械設(shè)計工作將避免人為失誤帶來的影響；②在生產(chǎn)調(diào)度的過程中，智能技術(shù)可更科學(xué)地實現(xiàn)現(xiàn)場管理，在工業(yè)4.0的標(biāo)準規(guī)劃中，智能設(shè)備將根據(jù)現(xiàn)成的溫度儀、紅外線監(jiān)控等設(shè)備，對現(xiàn)場的操作進行指揮，通過智能化技術(shù)的參與未來的加工流程可更加復(fù)雜；③智能技術(shù)的應(yīng)用，可減少人工檢測造成的失誤，智能化檢測對檢測標(biāo)準的執(zhí)行較為剛性，因此檢測結(jié)果更為準確。

2.4互聯(lián)網(wǎng)＋自動化的發(fā)展方向

在當(dāng)下自動化生產(chǎn)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合僅僅停留在生產(chǎn)的層面中，管理人員通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可對自動化設(shè)備進行操作。在工業(yè)4.0的規(guī)劃中，消費者可通過互聯(lián)網(wǎng)對生產(chǎn)設(shè)備發(fā)出指令或需求，自動化設(shè)備可根據(jù)消費者的要求為其制作個性化的產(chǎn)品。同時消費者可通過現(xiàn)場視頻進行觀摩，以了解該產(chǎn)品的生產(chǎn)過程以及所需要的時間。現(xiàn)代化的物流工具也將融入到自動化生產(chǎn)體系中，并為消費者提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

3結(jié)束語

機械制造將朝著更加精準、更加高效的方向發(fā)展。主要表現(xiàn)在以下三個方面：①數(shù)控設(shè)備將在未來體現(xiàn)出更加廣泛的應(yīng)用空間，通過融合先進的編程技術(shù)，數(shù)控設(shè)備的自動化程度將大幅提升；②智能化設(shè)備與機械制造業(yè)的結(jié)合，將減少人為操作失誤帶來的影響，并將會大幅提升檢測環(huán)節(jié)的效率；③集成化發(fā)展將成為工業(yè)發(fā)展的主要方向，通過這一模式，工業(yè)生產(chǎn)的效率將大幅提升；最后隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)＋自動化將成為未來制造業(yè)的新方向。