天津瑞宏汽车配件制造有限公司
摘要:机电自动化是机械制造业科技化的重要表现,科技化是该行业提高工作效率、参与国际竞争的必经之路。得益于此,机械工程行业的发展越来越蓬勃,机械设计制造及其自动化是我国工业生产的重要部分,能大幅度减少人力成本、缩短产品生产时间、提升生产效率。机电自动化的合理应用既能够有效提升施工效率和质量,还能够促进整体生产线的改革与创新,有效提升企业在市场竞争中的核心竞争力,推动企业的良性可持续稳定发展。本文简单介绍了机械设计制造及其自动化的特点与优势,同时提出其具体应用,希望对当前我国机械制造行业的发展与创新有所帮助。
关键词:机电自动化;机械制造;运用
1机械设计制造及其自动化的特点与优势
1.1机械设计制造及其自动化的特点
国家综合实力的有效指标是建立在工业发展水平的基础之上的,机械设计制造是工业发展的重要组成部分,同样也是国民经济的支柱。传统的机械设计制造多以手工为主,导致工作人员操作中,安全系数过低,出现残次品的概率比较多,而残次品不仅仅会浪费机械生产中有限的时间和劳动力,还会对资源造成一定的损耗。因此在新型机械设计制造上,由新型的自动化技术代替之前传统的手工操作,一方面减少了失误和生产中安全系数的概率,对保护工人安全方面起到重要作用。另一方面自动化运用到机械设计中,提升了人工生产的效率,对能源、材料方面都降低了生产的成本。在新型自动化中,多是以信息技能为主,改变了以往对专业人员的需求和依赖,自动化机械设计多是以电脑程序进行控制,更新了以往过程中的制造模式,降低生产过程对机器设备的损耗同时,也大大保证了机械产品环保性以及绿色性[2]。
1.2 机械设计制造及其自动化的优势
一方面,提升了产品的质量和生产的效率,压缩了生产的时间,节省了生产成本。在自动化机械设计制造中,将原本困难且烦琐的手工工作做到简化,一切生产工作都是由程序员在电脑端发出控制指令,来指导机器操作,而且在生产过程中,不需要运用人力去对零件进行改换,只需面对不同工作时,编辑不同的程序指令就可以进行不同生产工作,这样就大大提高了生产效率,而且由于电脑控制也压缩了生产过程中的时间,使生产过程更为高效,产品的质量也得到了提高[3]。另一方面,为机械生产提供更安全的操作环境、符合我国绿色生产的理念,传统的机械制造业主要是根据人工完成生产,一些工厂为了赶制生产任务,都会引进大型机器,虽然生产效率得到改善了,但是工人的人身安全得不到保证,而运用到自动化机械制造,不仅能提升生产过程中的产品质量,还为工人提供了一个更安全的操作环境,而且自动化生产减少了传统机械生产中的二次生产造成的工业污染,符合我国环保生产理念。
2机电自动化在机械制造中的运用
2.1柔性自动化技术的运用
目前,柔性自动化技术是运用最为广泛的一项机电自动化技术。从技术层面来看,其主要通过数控技术为着点,随后再与其他相关技术进行融合,利用多项技术的融合而形成的一项机电自动化技术[2]。而从制造和操作规范层面上来看,此项技术能有效转变以往运用人力进行工程机械制造的局面,使得生产实现了高度的自动化,并且对工程机械设备制造方面有较大的促进作用,在确保产品质量的前提下,能够实现高效的生产。另外,在现阶段的柔性自动化技术在运用在工程相关机械材料的采集、制作以及生产上,并且这些程序的执行均是通过计算机完成的。相对于传统的工程机械成产形式来说,柔性自动化技术能利用计算机技术有效提高控制机械设备加工的精确度,同时,能减少一定的生产人力的投入,并且有效节省了人工成本和人力资源,在一定程度上为工程机械制造产业节约了资金成本。由此可见,在工程机械制造生产中,使用柔性自动化技术对于工程机械设备设计的精度和产品的高质量都有很大的帮助。
2.2 集成自动化技术的运用
在机电自动化技术中,集成自动化技术作为另一项重要的自动化技术,其针对的是不同的成产经营项目、技术功能不同的项目,对将这些各不相同的项目进行集成性发展。在传统的机械设备制造中,不论是机械设计、组装、制造以及维护等程序,都是需要大量的劳动力来完成,从而使得机械制造技术的集成化难以实现。但在信息技术和科技的飞速发展下,使得机械制造技术得以实现集成化,并且能将集成化自动化技术运用到工程机械制造的领域中。例如,在市场经济体制改革背景下,使得机械制造业的竞争力度不断的加强,为保证自身企业的市场竞争力,越来越多的工程机械制造企业也在尝试新的改革。进一步提升企业产品质量,不断扩大产品的市场占据面积,已经成为各个工程机械制造企业目前最为关注的问题,而集成化自动技术将成为各大企业的切入点[3]。在工程机械制造过程中,利用电子计算机辅助设计技术、数控教工技术、微电子技术等技术的有机结合进行机械制造运作,并体现在计算机现代集成制造系统工程上,随后将计算机现代集成制造系统引入到企业的机械制造生产系统当中,从而使得工程机械制造系统能更加完善,从而取代传统的需要人工操作的机械制造。将集成化自动化技术引入到企业的工程机械制造当中,能从整体上将工程机械制造产品的效率和质量提升到一定的高度,这对工程机械制造企业来说,是较为强有力的技术保障和支持。
2.3 智能自动化应用
智能生产对于计算机技术的自动化的依赖性较高,这也就意味着计算机技术参与机械制造是实现生产智能的有效手段。运用计算机技术,对机械设备进行精准的指导和调控,同时要运用自身强大的数据分析和处理能力,在实际生产操作之前设定各项环节的必要数值,并指示机械设备在运行过程中严格按照既定范围完成生产任务。智能自动化生产的一个显著特点在于整个过程对于劳动力的要求大大降低,部分较为精细且繁琐的生产环节若是让劳动者作为主体,就难免会受到人为因素的影响而出现偏差。而计算机技术指导下的高水准制造,往往能够避免出现类似的失误。
2.4 虚拟自动化技术的应用
虚拟自动化技术在机械制造中的应用, 主要体现在与人工智能技术、虚拟现实技术、云计算技术、计算机图形技术、大数据技术等的结合,具有很强的综合性和科学性。 虚拟自动化技术为企业提供了仿真技术,借助计算机操作,对机械制造的各个环节进行模拟演练,排查实际生产中可能存在的问题,并提前做好风险防控工作,对企业实现安全生产具有重大意义。 虚拟自动化技术被企业广泛应用在降低生产环节的失误率、减少资源能耗、避免不必要的生产环节上,极大地提高了企业生产效率[4]。虚拟接卸自动化技术是该技术的重要组成部分, 开发的多方式交互技术, 能够分析出虚拟环境下不同的人—机交互模式特点,结合人工拆卸产品装配体的操作过程,面向人—机—零件等多方式交互操作方法,研究出在虚拟环境下手势操作、3D 虚拟菜单、语音指令、抓取操作等交互方式,方便更加自然、直观地对产品零部件进行人工拆卸, 人际结合对产品进行装配和拆卸序列规划。
结束语
在经济高速发展的今天,机械设计制造及其自动化具有非常可观的前景,在我国工业生产中会占有重要的一席地位,自动化机械设计制造在传统的机械制造业基础之上进行改良,加大生产效率的同时,也让机械生产更安全、环保。由于我国正在步入工业社会,随着经济全球化的不断深入,相信不久的未来,我国的机械制造及自动化会有质的飞跃。
参考文献
[1]于涛.探究机电一体化系统在机械工程中的应用[J].内燃机与配件,2019(24):190-191.
[2]吴敏.机械设计制造及其自动化发展方向探析[J].门窗,2019(24):169.
[3]付博文.机械设计制造及其自动化发展方向探析[J].南方农机,2019,50(21):114.
[4]陈耀华.机械设计制造中机电一体化的应用研究[J].南方农机,2019,50(21):246.