自动化技术在机械制造中的应用探讨

自动化技术在机械制造中的应用探讨

郭佩宏 郑超 李军哲 高鹏 朱嫣霞

山西汾西重工有限责任公司 山西省，太原市 030000

摘要：随着科学技术的发展，中国自动化技术取得了巨大进步，对机械制造业产生了重要影响，显著提高了中国机械制造业的生产效率，在降低机械制造商的生产成本和人力维护成本方面发挥了重要作用，这是近年来中国制造业的主要发展方向。为了比较全面地了解机械自动化技术的应用。基于此，本文首先分析了自动化技术应用现状，随后分析了其应用意义，最后从四个方面分析了自动化技术在机械制造中的应用，以此来供相关人士交流参考。

关键词：自动化技术；机械制造；应用

引言：

在互联网、计算机、物联网等技术飞速发展的基础上，自动化技术在应用水平和深度上都取得了长足的进步。机械生产是基础产业的重要组成部分，其发展水平直接影响着我国国民经济的发展。自动化与机械化生产技术的集成发展，对于提高生产质量、加快生产效率、确保安全生产具有重要意义。

一、自动化技术应用现状

自动化意味着生产机器可以在不受人工控制干预的情况下自动执行控制和生产过程，根据预先设定的程序或指令，而机械自动化是一个过程，机器根据预先确定的指令进行自动化控制和生产。作为自动化范畴的一个分支，机械自动化出现得更早。随着自动化地不断发展和完善，机械自动化技术目前已广泛应用于许多制造行业。与西方国家相比，我们的机械自动化技术起步较晚，一直到上世纪初，其实我们开始使用机械自动化技术。直到60年代，由于经济发展速度加快和市场需求增长，传统的手工业生产，效率和规模无法满足市场需求。因此，机械自动化技术逐渐被引进，它们最初是单向应用于制冷加工，现在涵盖了许多制造业，如运输、办公室、房屋等。近年来，我国机械自动化技术投资比重不断提高，加强了机械自动化专业人才的培养，计算机等高新技术领域的技术研究不断加强，机械自动化的发展速度明显加快^[1]。

二、自动化技术应用的意义

自动化技术一般应用于机械制造行业，以实现特定加工对象的自动化生产，从而实现机械行业整个工业生产链的自动化，从而使机械生产更高效、更安全。机械自动化技术的广泛应用使得整个制造过程中的加工技术更加精细化。此外,自动化生产技术的使用还可以在很大程度上节约人力资源,并将更多的工作投入到其他创新项目中，提高了整个机械制造业的工作生产率，保证了制造业的产品质量。自动化技术在机械生产中的应用可以显著提高资源的利用率。通过流程设计、虚拟化验证和集成生产单元，整个机械生产系统可以实现精确的管理和操作，提高剩余资源的使用效率，降低设备能耗，减少资源浪费。自动化技术的普遍推广，可以科学有效地控制整个生产周期，加快创新速度，对生产成本的经济性有明显的影响，进而提高制造业的经济效益。如上所述，我们可以知道，机械自动化技术为改变和提高所有机器的生产技能提供了特别重要的坚实基础，并可以完成资源和设备的改进^[2]。

与传统生产模式相比，以机械制造为基础融入自动化技术的现代生产模式，具有较高的人力物力利用率，降低人力物力消耗，实现了整个生产过程自动化、机械化的优势。即机械制造结合自动化技术，可实现生产全过程自动化，提高生产效率和质量，消除人工生产过程中的潜在安全隐患，最大限度地避免事故发生。此外，从工业发展的角度来看，自动化技术与机械工程的融合也是新范式条件下相关企业转型升级的必然结果，它释放了大量的重复生产工人，降低了企业的交易成本，帮助企业在创新项目上投入更多资本，增强企业竞争力，促进企业发展也很重要。从现代生产状况看，自动化技术的应用可以帮助企业更好地控制生产周期、成本，更准确地预测产品结果，使企业及时调整生产计划，避免市场风险，生产更多的产品，符合市场需求^[3]。

三、自动化技术在机械制造中的应用

（一）综合应用程序

随着现代计算机技术、微电子技术和自动化在机械制造中的应用日益增多，例如，许多新技术逐渐出现。如计算机辅助设计技术、辅助制造技术、辅助测试艺术、数字加工技术，柔性生产技术和信息管理系统。同时，为了实现不同层次的集成生产系统，为每一种技术引入系统是一个更简单、更有用的步骤。在集成模具在机械工程中的应用领域，自动化技术首先建立在系统工程方法的合理指导和采用信息技术全面改进制造厂的生产流程，特别是通过以下方式促进适当的自动化：精简结构和流程，并以信息网络和计算机数据库系统为基础，将机械工程师和经济管理工作组的所有要求统一为一个系统，确保生产的灵活性，以人类为中心。自动化技术的优势显而易见，它可以降低产品开发成本，提高产品质量，也有助于减少环境污染^[4]。

（二）灵活自动化的应用

随着现代机械工业的迅速发展，它的制造商也在那里。严格要求，如适应能力，对用户需求的反应和适应能力，这就要求，使厂家注重市场需求和技术优化的外部条件，及时改进产品设计、生产类型，当时，采用柔性自动化技术占有重要地位.该系统在提供灵活的生产，追求互动和不断创造性的完善，以发展适当的监管体系，以便能够充分发挥作用。在敏捷智能系统中，智能安装可以与通用安装一起存在，机械制造的局部阶段允许人工干预生产，因此，效率提高了机械生产适应外部因素变化的能力，使所生产的产品更符合市场发展的要求.此外，灵活的自动化生产技术可以提供与灵活的生产设备的有效连接，加强机器机床生产安装与机械制造的联系，很好地提高了机械制造的自动化程度。

（三）智能应用

自动化技术在机械制造中的应用，通过智能应用，是自动化、机械制造的相互渗透和交织，人工智能和系统工程技术，形成了综合应用技术、人的综合智能系统，由专业人员和智能机器组成，在机械制造过程中可以进行智能分析、推理等一系列智能化活动，判断和决策。他将人工智能巧妙地集成到机械制造中，专业人员模拟实际生产过程，这改变了原始专家对生产过程的参与，使专家在设计工作中更加灵活和独立，在自动化生产中进行现场测试，一旦发现问题，及时改进旧设备，制定预防措施。此外，自动化技术在机械工程中的智能化应用也具有一定的应急响应能力，能够根据外部事件调整其参数，从而更好地适应外部需求，保证机器制造过程的优化。

（四）虚拟应用

自动化技术在机械工程中的虚拟应用是基于系统建模和仿真，包括计算机制图，现代机械制造技术、并行工程、多媒体技术、人工智能、信息技术等。虚拟机械生产是信息技术与生产技术的有机结合，即虚拟生产技术是以计算机技术和自动化技术为基础的。它在机械生产中的应用主要体现在故障预测和柔性生产系统的构建上。利用虚拟仿真技术验证生产过程，可以快速发现机械生产中可能出现的潜在问题，减少因故障停机或无法达到预期效果的工件生产造成的巨大损失。它对机械产品的缺陷诊断和风险预测具有重要意义。虚拟机器制造技术通过计算机仿真和信息技术模拟机器制造过程，从而能够识别和解决问题，机器制造过程中可能出现的问题。这对降低机械制造成本、缩短机械产品开发周期、提高产品匹配度、提高机械产品的市场竞争力。

四、结束语

虽然自动化技术在现阶段已广泛应用于机械工程，但仍有很大的研发空间，特别是在即将到来的5G时代，也为自动化技术与机械制造深度融合的发展提供了技术平台，我们必须保证机器制造和自动化的发展趋势，加强自动化技术与互联网、内联网、大数据等先进科技成果的融合，发展云计算和人工智能。

参考文献：

[1] 张旭, 田立勇. PLC自动化技术在机械制造中的应用研究[J]. 2021(2020-4):199-200.

[2] 肖翔伟. 自动化技术在机械制造中的应用研究[J]. 现代工业经济和信息化, 2020, 10(3):3.

[3] 刘志敏. 机械自动化技术在机械制造中的应用研究[J]. 南方农机, 2020, 51(19):2.

[4] 李涛, 邵禹铭. 机械自动化技术及其在机械制造中的应用探讨[J]. 工业, 2021.