机械自动化在机械制造中的价值及应用

(整期优先)网络出版时间:2023-09-18
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机械自动化在机械制造中的价值及应用

曾立伟

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摘要:随着现代科技的发展,机械制造业的发展也越来越快,工人的工作量减少,生产效率和质量提高。机械自动化技术具有很大的优势,但是在实际操作中仍然存在着许多问题。基于此,文章以此为出发点,分析了机械自动化技术的应用现状及优势,探讨了在机械制造中机械自动化的应用,为机械设计和制造提供一种新的设计思路。

关键词:机械自动化;机械制造;价值应用

引言

随着我国经济的不断发展,信息技术水平不断提高,在信息技术的支持下,机械制造企业从传统的方式逐渐向自动化方式转变,以实现机械自动化发展。近年来,信息技术越来越先进,机械制造领域有了很大的突破,各种新技术支持着机械制造企业的全面发展,使机械制造业迈上了新的台阶,机械设计领域进入了新的发展阶段。本文对机械制造中机械自动化进行了介绍,分析了机械自动化在机械制造领域的发展前景。

1智能制造和机械自动化的概念分析

1.1智能制造

智能制造是基于人工智能研究提出的,主要包含了智能制造技术和智能控制系统这两项内容。从本质上讲,智能制造作为一种由智能机器人和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,在制造过程中能完成多项智能活动,比如决策、判断、推理、分析等,能运用人机合作取代或延伸部分人类专家在制造期间的脑力劳动,是机械制造自动化发展的必然方向。

1.2机械自动化

自动化是指在无人干预的条件下,机械设备能按照预先设定的程序或指令自动完成操作控制的全过程,而机械自动化就是利用机械方式实现自动化控制。在现在社会建设发展中,机械自动化不仅能将机械生产引向全新领域,还可以减小劳动强度和提高劳动效率,最终让世界生产活动迈向更高水平。

2机械自动化技术的特点

2.1融合了多种技术

单一的技术是无法满足机械制造需求的,要构建一种由多种技术共同作用的自动化系统,包括智能技术、PLC技术、自适应技术与基础数据技术等。各项技术在自动化系统中的作用如下:机械制造生产线运行过程中,设备的运行强度、运转角度、运行状况等均通过传感设备来感知和传递信息,以实现契合实际情况的无人化指令控制,保证数据读取精确、可靠;CAN总线技术能够加强自动化系统的数据收集与整合能力,能够更高效、准确地整合不同类型的数据信息,避免出现大量信息互相干扰的问题,这一作用在大型生产线中表现得尤为明显;PLC控制技术能够保证生产线中各设备环节的有序作业,保证自动化系统各单元的信号不会互相影响,进一步提升机械制造自动化控制的高效性;自适应技术能够增强机械制造自动化控制的核心功能,实际生产过程中,由于受到设备刚性、连续作业等多种因素的影响,即使数据参数不变,仍会出现一定概率的误差。借助自适应技术,根据机械制造生产产品类型,假定标准参数为X,控制X的波动始终在一定范围内,保证产品材料刚度、运行时间成正比,始终处于可允许的区间范围内,从而实现对误差的控制,促使机械设备生产过程中能够根据区间范围进行自适应调节,保证产品精度与生产效率。由多种技术组成的机械自动化系统能够在产品生产过程中保证设备作业效率,按照预先设定的程序控制生产线内的各个环节及机械设备。机械自动化制造流程如下:启动生产线,按照预先设定的程序作业;传感器采集各环节设备的运行信息,根据特定时间间隔将信息传输给中控计算机;计算机识别信息内容,借助传感器传输信息,对异常情况、故障信息进行判断,核准执行操作命令,若发现故障,则下达指令中断电源。

2.2通过3D智能实现机械自动设计

3D技术在自动化系统中不仅能够全方位展示生产线的运行过程,深入剖析并可视化呈现各个环节设备的运行状态,还能够将产品生产进度与自身状态以可视化的形式呈现出来;可以利用三维展示能力,辅助设计人员完成产品设计。应用3D技术手段可以提升产品设计美观度,通过3D模拟设计及时发现产品生产制造过程中可能存在的问题,全面排查产品生产流程,不断提升产品品质。3D技术可以根据需求调节产品颜色与荷载能力,分析不同机械产品的性能需求,进一步提升产品实用性。

2.3自我诊断功能

首先,机械设计和制造自动化的使用有助于确保机械的稳定性。如果完全依靠维修人员进行维修,那么机械或设备出现故障将使其无法被使用,只能停机,这将直接影响工作效率。自动化和智能化技术的应用可以解决这个问题,让机械设备进行自检,及时发现存在的问题并有效解决。

3现代化智能制造背景下机械自动化控制系统的发展措施分析

3.1增强机械设计制造的风险评估力度

在现代化智能制造发展背景下,企业要想提高机械自动化控制系统的应用水平,保障机械设计制造的安全性能,既要正确认识风险评估系统的应用优势,又要提出多样化的有效措施构建评估体系。现如今,企业在了解自身发展状况的基础上,会针对机械设备自动化设计的所有环节和风险因素进行评估,确保各阶段工作质量符合预期标准,同时会组织部门员工参与技能培训,在掌握综合分析技术设备频道信息的能力后,尽快发现机械设计自动化系统运行面临的问题,并根据实践累积经验制定有效预案。另外,要加大市场需求的调查研究力度,准确掌握不同生产者对自动化技术设备提出的需求,而后根据市场发展状况调整企业生产方向,这样既能保障企业建设发展的经济效益,又可以真正实现可持续发展目标。从机械自动化控制系统运行角度来看,风险评估作为提高机械设计水平的有效渠道,能帮助工作人员快速掌握机械设备中的潜藏风险,让有关单位尽快制定管控措施,提高系统运行的安全管理水平。通常情况下,风险评估工作需要企业评估机械自动化控制系统的全过程,只有这样才能保障最终评估结果具有准确性和全面性,为企业安全管理工作实施提供技术支持。由于机械自动化控制系统运行期间包含较多的风险因素,所以在评估时要从不同角度综合思考,做好关键技术的评估分析处理,注重从基础上提高风险评估的质量和效率。比如说,在机械自动化控制系统设备出现安全故障时,工作人员要先了解安全控制现状和设备损伤情况,准确判断安全控制工作是否可以达到有关技术要求、实践工作是否需要根据设备操作周期深层研究,最终提出安全控制的优化处理措施。

3.2保障机械自动化系统设备运行的稳定性

在管控机械自动化系统设备时,如果发现故障隐患已经造成了不良影响,那么企业工作人员要总结分析故障出现原因和造成的负面影响,并根据具体问题制定解决方案,避免情况持续恶化威胁其他设备和现场工作人员。为了进一步提高机械自动化系统运行效率和安全控制效果,将已经出现或可能出现的故障影响控制到最低,企业要在设计期间根据机械设备工作特征,优化机械自动化系统的故障识别、故障分析、故障控制等基础功能,及时向企业员工发出报警信号,以此提高系统设备运行的安全性和稳定性。

结语

机械自动化技术的应用要整合生产中的各个要素,如人力、材料、技术、资金等。同时,需要将虚拟化与智能化技术相结合,这样可以确保生产过程的人性化和产品生产的高质量,进而提高企业的柔性和应变能力,激发设计灵感,提高产品的使用安全性,降低生产成本,达成既定的生产目标,实现经济效益和社会效益的统一。机械自动化不但对企业生产有很大的影响,而且对国民经济的发展具有很大的促进作用。在机械自动化未来的发展中,相关企业要主动把握科技的潮流,紧跟时代的步伐,抓住一切对发展有利的机会,进一步提升机械自动化的技术水平。

参考文献

[1]李晓刚.包装机械自动化技术研究进展[J].包装与食品机械,2021,39(3):52-57.

[2]毕娜.考虑AGV路径规划的智能制造流水线车间布局研究[J].浙江工业大学学报,2022,50(5):568-573.

[3]郝建豹,蔡文贤.柔性制造生产线仿真设计与关键数据标定[J].机床与液压,2021,49(15):52-56,133.