机械制造与自动化技术

一般而言,自动化的广义内涵至少包括以下几点：在形式方面,制造自动化有三个方面的含义：代替人的体力劳动,代替或辅助人的脑力劳动,制造系统中人机及整个系统的协调、管理、控制和优化.

自动化机械制造结构层次

【中图分类号】TQ171.5文献标识码：B文章编号：1673-8005（2013）02-0027-02

随着自动化技术与机械制造技术的快速发展,机械制造与自动化技术接轨已经有了一定的发展.机械制造自动化的发展应用开始于上世纪20年代,起初主要运用于机械制造冷加工过程中的大批量生产,随着市场的需求及技术的快速发展,自动化技术在上世纪60年代后期开始建立关于可变性的自动化生产系统.其技术核心是围绕计算机技术的柔性自动化.在制造生产系统不变,或者说变化较小的状态下,让机械设备或者相关的生产管理过程可以按照预期的操作实现自动检测、信息分析判断处理等,并且可以自动的从生产一种机械器件转换到生产另一种不同的器件上.事实证明,社会进步需要自动化,机械制造更需要自动化.

1自动化及机械自动化概述

自动化的概念是一个动态发展过程.过去,人们对自动化的理解或者说自动化的功能目标是以机械的动作代替人力操作,自动地完成特定的作业.这实质上是自动化代替人的体力劳动的观点.后来随着电子和信息技术的发展,特别是随着计算机的出现和广泛应用,自动化的概念已扩展为用机器（包括计算机）不仅代替人的体力劳动而且还代替或辅助脑力劳动,以自动地完成特定的作业.

一般而言,自动化的广义内涵至少包括以下几点：在形式方面,制造自动化有三个方面的含义：代替人的体力劳动,代替或辅助人的脑力劳动,制造系统中人机及整个系统的协调、管理、控制和优化.在功能方面,自动化代替人的体力劳动或脑力劳动仅仅是自动化功能目标体系的一部分.自动化的功能目标是多方面的,已形成一个有机体系.在范围方面,制造自动化不仅涉及到具体生产制造过程,而是涉及产品生命周期所有过程.可以说自动化是一个动态概念,有着十分广泛和深刻的内涵.

机械自动化：机械自动化技术主要是指自动化技术在机械制造生产过程中的有效运用,其目的是实现对加工对象的连续性生产,以完成有效的自动生产过程,从而快速完成大批量的生产过程及物资转换速度.可以说它是机械化、电气化与自动控制相结合的结果,处理的对象是离散工件.早期的机械制造自动化是采用机械或电气部件的单机自动化或是简单的自动生产线.机械自动化技术的应用发展水平对我们国家的机械制造业发展有着极大的影响,对国民经济的相关部门技术进步也有着深远影响.

2机械制造的自动化技术运用

机械制造自动化技术的应用发展水平,不仅对整个机械制造行业有着极大的影响,对国民经济各部门也有着深远影响.因此,我们有必要,也必须要做到快速有效的发展机械自动化技术.这就要求我们要坚持实事求是,以我国的基本国情为出发点,高效稳定的完成各项基础工作,实现有中国特色的机械自动化技术的生产发展.

结合实际生产过程,加大对机械自动化技术实用性的重视.我们对机械制造技术的研究,目的是要运用于实际生产,是在于应用.所以我们在研究机械制造自动化技术的同时要以企业的实际需要为导向.只有对相应的生产过程采用相适用的自动化生产技术,才能取得较高的技术效益社会效益.

以发展投资少、效益快的自动化技术为主.从我国现阶段的国情及发展需要来看,应以低成本、潜力大、投资少、效益快的自动化技术为主,这样可以收到更好的经济效果[2].较为具有代表性的就是上世纪麻省理工提出的精节生产LP模式,其核心就是以较小投入取得产出的最大化.借鉴国外的先进技术经验对我们是有益的.我国的机械制造企业有相对较多的通用设备,在发展现代先进的自动化生产技术的同时,应该以现有设备为主,然后根据实际需要调节生产布局,再添加需要的相应设备,引进CAD/CAM技术,高度发挥人与计算机自动化管理的合作优势,以实现以人为中心,以信息自动化为先导,完成自主的单元化自动生产,为我国的机械制造业发展提供一条新发展途径.

以国情为基础,发展现代式机械自动化.机械自动化的发展是一个循序渐进的过程,它要经历一个从低级到高级,有简单到复杂,不断趋于完善的发展过程.当自动控制器逐渐取代机械操作后,机械制造生产方式也从原有的机械化逐渐转变到机械控制自动化、数字控制自动化、计算机控制自动化.机械制造的完全自动化的前提是建立自动化工厂,只有这样才能全面提高生产效率,达到自动化的理想应用阶段.我国在实现机械自动化时,要经历一个长期的过程.目前,中国机械制造业与世界先进水平的制造业相比还存在着较大差距.在我国现阶段国情下,普遍发展应用计算机集成控制系统的“高度自动化”,并不具备相对的基本能力.所以说,能不能大规模的发展高度自动化CIMS技术,一定要慎重考虑.从另一方面来说高度自动化并不是我国现阶段机械制造业的首要问题,这只能算作机械制造自动化的主要发展方向.我们当前要以发展成熟工艺的大批量生产自动化技术为主.

把握基础,以适用性为出发点发展机械自动化技术.机械自动化技术的发展运用,要切实做好自动化技术的基础工作,一切从实际出发,既要发展主体机器,又要发展相配套的自动化原件与控制系统.其中可编程控制器、各种新型传感器、各种控制系统及系统软件、电子计算机等将会是未来机械自动化技术的主要应用技术.而发展应用机械自动化技术的关键是以大批量生产高水准,性能优质的机电产品.在自动化技术的应用中,现代式的机械自动化技术对系统的结构、质量（重量）、体积、刚性和耐性等方面有着较高的要求,机械技术的更新要需要很好的运用其高新技术,以完成与具有现代化的机械自动化技术发展；在机械制造自动化生产过程中,系统的自动控制、自动检测、伺服系统的操作都要运用微电子技术和自动控制理论的相关知识,而其中的信息交换与处理、存取、运算、判断和决策等则要应用到计算机与信息处理技术.

3机械自动化的现状

机械自动化技术从开始发展应用以来,已经有了较为迅猛的发展,尤其在计算机的高度集成化的发展中.机械自动化采用计算机集成制造系统,很大程度上提高了机械自动化的发展速度,但是我国的自动化技术依然处于操作的初级阶段,可以说这根本上是受国情影响.

随着自动化技术的快速发展,我国的机械自动化也将迈进一个新阶段,所以我们要树立高起点,以世界水准为导向,循序渐进,稳扎落实的发展自动化技术,从低成本、见效快的自动化技术开始,坚持提高与普及相结合的方针,逐步完成我国机械制动化技术的高速度、高质量和高效益.