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段我国的机械制造方面自动化技术的应用还处于初级发展阶段,想要取得较大的生产水平的进步,需要循序渐进的进行自动化应用领域的革新,通过不
断的学习和模仿,制定出越来越细化的机械操作守则,慢慢的使机械化生产达到更高级的水平。生产技术的提高是一个漫长的过程,需要我国更加重视自动化先进技术的引进,长期的进行生产技术和生产模式的改革和创新,从而不断的缩小制造业方面与西方发达国家的差距。
我们加强对于自动化技术的引进,其最终目的是使先进技术应用到一线的生产活动中去,用高质量的产品保证产品的销量,从而扩大再生产。因此,机械自动化的发展应以企业生产与技术发展需要为出发点。只有与生产产品相适应的自动化生产方式,才能实现良好的经济效益与社会效益。因此,在我国发展机械自动化技术的过程中,应该注重实用性,不要去引进价格太过于高昂的生产设备,而应该以自身企业的实际资本储备为出发点,引进行业内较为领先的技术和生产设备,同时,还要积极的去改变过去盲目的生产方式,在追求生产效益的同时,又要注意使用节能环保的生产材料。另外,在引进机械自动化技术的同时,不要全盘的接受,而应该辩证的吸收,不要单纯的追求全程自动化,不仅应该保证生产的高速度,更为重要的是要保持产品的质量,应该有效的结合人工监督的方式,确保操作的安全性和可靠性。
2重视自动化技术引进,提高生产效率
2.1计算机技术提高生产的自动化水平自动化的生产技术主要体现在计算机技术的应用,主要包括计算机辅助设计和辅助制造,用互联网数据库进行产品信息的数据管理。计算机的辅助设计系统(CAD-ComputerAidedDesign)是指通过计算机三维图形模型来辅助产品设计人员进行机械设计。使用三维模型技术,可以使设计员在设计图案的时候能够更加精准各种产品。而计算机的辅助制造设备(CAM-computerAidedManufacturing)是在生产的过程中使用计算机来操作各生产环节的技术,它可以使产品在生产过程中按照既定的参数进行准确无误的生产。
2.2引进更为先进的自动化技术计算机技术的进步对于机械自动化的生产具有划时代的意义,我们在发展生产力的同时要注重国内计算机软件数控技术的开发,妥善的处理好计算机辅助设计和计算机辅助制造之间的协调关系。在发展计算机辅助设计技术的时候,应该不断提高软件工艺编程的工作效率,编写出更加优良合理的生产程序,用较为优化的工艺设计促使产品在生产过程中标准化的程度越来越高。我们想要提高产品的市场竞争力,就应该加大自动化技术的引进和发展,着力提高国内的互联网发展水平,通过科技创新来掌握机械制造自动化技术的核心。
3结束语
作为重要的计算机信息化技术,自动化技术的应用对于提高机械设计的质量和水平具有重要作用。本文首先分析了自动化技术在机械设计中的重要作用,然后具体探讨了机械设计自动化技术的实际应用,以期为相关技术与设计人员提供参考。
机械自动化是指将自动化技术应用到机械制造的过程中,对自动生产过程进行不断优化改造,以促进加工对象生产连续性和自动化,提高生产投入的流动速度与加工转换。机械自动化技术的应用水平将直接影响着机械行业的整体发展质量,其良好应用有利于改善机械制造业的技术手段和工艺方式,对于提高机械制造的整体质量具有重要作用。而作为机械制造中的重要组成部分,机械设计更需要加强与自动化技术的结合,以促进机械制造的发展。因此,加强有关机械设计中自动化技术的应用探讨,对于改善自动化技术的应用质量具有重要的现实意义。
1.自动化技术在机械设计中的重要作用
(1)改善资源利用率。机械制造中自动化技术的应用,对于降低资源能源消耗、提高资源利用率具有重要作用。具体表现为:自动化技术能够改良原材料材质及尺寸等方面的适应性;促进机械生产与设计的精细化发展,进而加强残料的利用,利于原材料成本的节省。
(2)提升机械制造质量。相比传统的机械设计与制造技术,自动化技术拥有更高的精准性、优越性和高效性。具体表现为:能够完成大批量的生产过程,生产环节与流程更为明确与具体,工作效率得到明显提高,减少了误产情况的发生:改良了传统制造工艺,提高了传统评价、测量等指标的数字化水平和信息化水平,执行过程更易控制与调节,同类产品之间的参数与运行误差大幅度减小。
(3)提高机械运行水平。采用自动化技术能够改善机械的运行状况,可利用实时数据模型对机械的运行状况进行准确和有效监控。具体表现为:通过数字化数据模式的使用,增强了机械故障的可比性和可诊断性,利于故障问题的维修与机械的养护;能够及时报告机械生产过程中存在的安全隐患及缺陷状况,利于机械设备的维护与检修能够根据设定参考数据对机械工作状态、维护状况等进行综合分析研究,利于优化设备运行环境及参数结构。
(4)促进生产质量可靠性的提高。自动化技术能够监控机械制造成整体过程与环节,能够检测各类生产数据与生产安全数据,并报告错误指标。具体表现为:能够实时监控机械设备、生产参数等运行指标,并以设定参数模型为依据提供故障报警,对于安全事故问题发生率的降低及生产预测判断可靠性的提高具有重要作用;将生产操作过程更加细化,并简化操作步骤,有效避免了由人为操作失误而导致的安全事故问题的发生。
2.自动化技术在机械设计中的应用
2.1机械设计与自动化体系
产品的概念设计是指产品的原理方案设计过程,其是提高产品创新性的重要关节。为保证机械产品设计的新颖性,需要利用多种思维方法和角度对同一问题进行重复考证以形成一系列解,组成解空间。以三维平台为急促的复杂机械系统创新设计及自动化系统组成自动化体系,其具有快速的产品开发和创新性的方案设计功能。
2.1.1在概念设计过程中,系统将采用改良功能分解与重组创新设计方法和利用设计规则的创新设计方法两种计算机辅助创新设计方法。此两种方法提供的设计方案都将利用符合方案方式呈现;符号方案随后被自行分解为基本机构及其连接关系。对于能够识别的基本机构,可以采用基本机构运动分析方法对机构内部构件进行分析以获取平面运动分析数据。为保证产品开发的速度,通常还会将面向对象技术应用到基本机构的结构设计中。利用三维平台的二次开发过程,通过数据库的驱动和特征控制参数过程,并能完成使用较少特征控制参数驱动整体基本机构的三维设计过程,从而有效克服了基本机构的短时虚拟建模难题。
2.1.2在概念设计中形成的符号方案会通过自动化转换过程生成相应的二维虚拟样机以开展虚拟仿真,利用此种方式,产品方案的评价过程就从概念设计的价值评价转换为虚拟样机的定量行为评价,使得更多具有创新性和可靠性的设计方案能够被选择出来。
2.1.3为保证产品的运动刚度要求及工艺美学设计特点,按照基本机构之间的连接关系与机构占据空间,可以采用最优布局算法对机构的空间位置进行确定,从而使复杂机械系统的空间占据体积最小。依据运动分析数据与机构的布局方式,采用“后台预制”装配技术,便能将基本机构的三维虚拟模型安置到特定的布局空间中。通过对驱动构件位置进行连续变化,就能获取同概念设计符号方案相一致的复杂机械系统的虚拟样机。
因此,采用复杂机械系统创新设计与自动化体系,既能改善产品设计的新颖性与创新性,又能提升产品的开发速率。
2.2信息自动化与生产自动化
信息自动化过程主要是在机械生产中利用自动化设备对电子信息进行识别来完成的。通过信息自动化技术能够实现对生产系统管理、工艺方式、过程设计、生产参数设定等过程的数据化改进。如在钢铁企业生产中采用的高炉自动化技术,其利用了软测量技术、智能化检测技术、数据处理技术、高精度传感器技术及恶劣环境的可靠性技术为手段对高炉工艺流程进行连续性检测,并采用数字成像技术使炉内经验模型、检测等具有可视化特性。其可根据用户的不同需求进行模块化设计,且在图像设计中可以利用离线三维成像及在线二维成像,具有较高的成像速度。
关键词:机械工程;自动化技术;现状;有效应用
我国是制造业大国,在制造业中,机械自动化作业地位不可替代。但是我国的机械自动化技术大大落后于发达国、跟不上社会进步速度、无法满足人们对生产的需求,进而影响国内企业在国际市场中的竞争地位,影响国家的综合国力。鉴于此,本文将首先分析机械工程中自动化技术的应用现状和问题,然后阐述机械工程中自动化技术的应用,以求帮助人们更好地了解自动化。
1机械工程中自动化技术的应用现状和问题
我国整体科学技术水平落后于西方发达国家和日本,再加上经济、管理经验、企业制度等一系列因素的制约,导致目前国内自动化技术在机械工程中的应用不成熟,甚至处于初级阶段。①在实际生产应用中,国内企业的生产模式太过单一片面化,管理模式落后、管理经验不足,自动化技术并没有广泛应用于机械生产,甚至是根本没有实际的应用。导致企业生产效率十分低下。此外企业管理人员鱼龙混杂,管理意见无法达成一致或者是懈怠、不作为,导致企业难以快速发展,难以在市场竞争中占据有利地位。即便是管理人才,也只会纸上谈兵,无法将所学理论知识与生产实践相结合,灵活运用。导致国内本就不先进的生产技术更加落后。②国内大多数企业缺乏有效的人才晋升制度,常常出现旧人才大量下岗,新人才却还没培养出来的现象,导致技术人员和创新型人人才不足。在机械工程中,自动化技术水平低,无法满足生产需求;自动化技术在设计上,很多都是按图纸生搬硬套,应用不灵活、缺乏创新性。导致科研成果不能转化成实际生产,进而影响企业机械自动化发展。③机械工程中自动化技术落后、生产工艺粗糙,致使企业生产效率低下,难以快速发展。所以,国家相关负责部门督促在发展机械工程自动化上,主要发展复合加工技术,着重展开对复合加工技术的研究和探讨。总体上,我国的机械自动化还是处于发展的初级阶段,需要政府的督促、鼓励,更需要企业更新制度,重视人才,积极发展机械自动化。
2机械工程中自动化技术的应用
2.1集成自动化技术的应用
在机械工程自动化技术中,集成自动化技术是最重要的组成部分。集成自动化技术实际上是通过对原来信息技术的升级和改善,实现更好地改造、优化机械制造过程的一项技术。实现集成自动化技术的有效应用,需要与计算机技术、网络技术和自动控制技术等技术相融合。集成自动化技术拥有单独的运作系统。此技术可以提取生产数据和信息,与生产实际相结合,主动更新、完善系统本身。例如:在零配件的制造过程中,集成技术通过自身系统完成收集生产信息,并将信息应用于生产,接着接收返回的信息,根据此信息修改、完善生产过程。在完成对生产过程的修改或完善之后,要储存此返回信息、完善相关数据系统,以备下次生产时直接使用。集成自动化技术在机械工程中的应用已经得到了人们的重视并取得了一定的进展。与此同时,集成技术也帮助企业提高了生产经济效益,成功转换了企业的管理模式。
2.2智能自动化技术的应用
为了控制模仿机械工程、使机械工程得到一定的优化改善,就要高效结合神经网络技术与人工技能。在数据分析时,可以通过采集相关数据来实现对自动化技术的应用。机械工程中智能自动化技术发挥着重大效用,它可以实现对机械制造整个过程的全面监控。借此可以充分了解生产状况,有效减小成本支出,保障企业高效生产,提高企业经济效益。智能自动化技术在应用于机械生产的过程中可以实现一定的自动化控制,例如:在实际操作机械生产时,智能技术能够生成神经网络系统,在此系统中,自动化技术就像是人的大脑,可以根据生产对象作出一系列的判断,并结合生产方式模拟运行生产,多项智能自动化技术共同应用,实现提高生产效率的目的。
2.3柔性自动化技术的应用
柔性自动化技术与其它自动化技术相比较,具有非常突出的特点。柔性自动化技术在展现高科技时代自动化的优势与特点的同时,也具有极高的实际操作性,在机械生产过程中具有不可替代的作用。将柔性技术应用于机械生产,对实现机械工程自动化具有重大意义,而且也可以实现智能性操作。柔性技术应用于机械生产,就是通过提高机械工程的自动化水平,达到提高企业生产效益的目的。柔性技术应用于生产,最重要的是可以更改设计图纸,实现优化生产过程。
3结语
随着社会的进步和科学技术的飞速发展,自动化技术注定要广泛应用于各个生产领域。机械工程中自动化技术的应用,不但改变了企业的管理模式还改变了企业的生产方式,不但提高了生产效率还增加了产品的市场效益。但是,目前国内的自动化技术远远落后于西方发达国家和日本,进而影响了整个中国的生产制造业。因此,我们应更深层次的认识机械工程自动化技术,不断引进国外先进理论、经验,结合自身实际情况,不断发展、优化机械自动化技术,定向培养专业人才,深化改革企业管理制度,一切为大力发展机械自动化,提高生产效率服务。
参考文献:
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关键词:农业机械;自动化;技术;农村建设
一、机械自动化技术的相关概念
(一)机械自动化技术
自动化技术和机械制造行业的集合形成了机械自动化,机械自动化生产具有自动、高效、连续的特点。机械自动化可以降低人力的资源的投入和使用,加快了原料的流动速度和工艺流程,以提高生产的效率和产量。机械自动化在如今很多的产业中都得到很好的应用,通过提高生产效率增加了经济收入,而且还大大减少了人力的消耗,改善了环境污染问题,对于农业的进步和发展也起到很大的促进作用。
(二)机械自动化技术的组成
机械自动化包含的学科很多,由程序单元、作用单元、传感单元、制定单元以及控制单元组成的系统工程进行管理运行。其中,程序单元针对的是系统中的“怎么做”;作用单元针对能量和定位的准确操作,归于自动化系统中的前期方面;传感单元主要的作用是检测系统工作的状态和性能是否正常;制定单元作为最核心的部分,这个单元可以对信息数据进行分类比较,然后发出相应的信号;控制单元是自动化系统的保障,对各个单元之间进行协调。
二、农业机械自动化技术应用的必要性
(一)农业机械自动化技术在当今农业机械化生产中的积极作用
随着农业机械自动化技术在农业种植和生产过程中的广泛应用,对农业种植方式产生了巨大的影响,在农业种植、生长、收割的环节都用到了农业机械自动化技术,既提高了生产效率又解放了繁重的生产劳动。自动化技术的应用可以提高农产品的质量,统一的标准减少了次品率;提高了生产效率,机械的应用使得农业可以实现大规模耕种,从而扩大了原有规模,提高了农产品的生产效率。
(二)农业机械自动化对新农村建设的意义
新农村建设是我国构建社会主义和谐社会和实现中国梦的必然要求。我国建设社会主义新农村最大的问题是农民收入偏低,农业机械自动化的应用为解决这一问题提供了新的方向。农民借助于农业机械自动化技术,通过扩大规模,减小劳动强度,实现了经济收入上的提升,从而促进了我国社会主义新农村的建设。
三、农业机械自动化技术的应用
(一)农业智能化种植技术的应用
社会主义新农村是我国实现社会主义发展的必然要求,农业智能化种植技术的应用为实现新农村建设提供了契机。最早我国农业种植技术的机械主要包含拖拉机、耕地机等,这些机械的使用实现了我国农业种植的半自动化,缓解了农民繁重的体力劳动,但是其后期仍然需要人工进行维护和生产。随着时代的发展和进步,农村农业种植技术也得到了提升,网络程序技术和智能化感应技术的应用,实现了农村机械自动化技术的突破和创新。比如在进行水稻种植时,自动化操作程序可以实现对水稻水位高低、水稻种植间距等设备进行调控,降低了农民的工作强度,提高了水稻种植的效率和质量。
(二)农产品生长自动化技术应用
农业机械自动化技术的应用对于农产品后期生长也起到了很大的作用。首先是对于农产品整体的监控,通过机械检测程序,形成了农作物的集成化管理和分层管理,对农作物的生长状态及时进行反馈,比如将玉米和小麦等农产品进行划分,实现农作物的整体划分和分层划分。虽然我国水资源比较丰富,但是我国人口众多,平均占有量却不多,如果对水资源不能进行很好的调配,很容易出现水资源短缺等问题。水资源是否充足是保证农作物正常生长的必要条件和基础,农业机械自动化技术应用于农作物灌溉中,可以有效地节约用水,实现水资源的充分利用,从以前的大水漫灌方式转变为喷灌、滴管等方式,传感器和电子计算机的结合为这一技术提供了技术支持,节约了水资源、增加了农产品产量、降低了成本、保护了环境,是我国绿色农业发展的新方向。
(三)农产品收割自动化技术应用
在农产品的收割中,农业机械自动化技术也得到了充分的应用,最要分为“收”和“存”两个方面,一体化管理是农产品收割的主要趋势。农产品收割自动化技术在农作物收割中的应用是以农产品类型进行划分的,不同的农作物采用不同的收割方式,收集程序的智能化管理可以实现高精度的农业产品收割,例如玉米机可以实现对玉米粒自动的收割;在进行农产品存储时,不需要进行多余的处理,因为自动化机械在收割时可以实现自动烘干处理,例如玉米收割机处理直接收获玉米粒外,还可以将秸秆进行粉碎,形成农田营养和牲畜饲料,该技术大大促进了我国农村种植技术的发展。
四、结论
新时代下想要增强自身的发展,就需要紧跟时代的步伐,农业机械自动化技术是我国新时代农业发展的新道路。随着农业机械自动化技术的广泛应用,对农村农业的种植产生影响巨大,改变了传统的模式,提高了农业生产效率,改善了农产品的质量,增加了农民的收入,为新农村建设提供了技术支持。
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随着机械制造技术的不断发展,自动化技术在机械制造领域的应用也越来越广泛,从机械制造行业的实际情况及未来发展需求而言,自动化技术水平的高低已成为决定机械制造技术水平高低的重要因素,因此研究机械制造中自动化技术的应用有着重要的现实意义。本文就针对该问题进行分析。
关键词:机械制造;自动化技术;应用分析
中图分类号:F407文献标识码: A
一、机械自动化技术的优势
所谓机械自动化即是在机械制造过程中应用自动化技术的过程,该过程实现了对加工对象进行连续性、自动化的生产作业,故推动整个机械制造行业向着高效化、安全化、自动化的方向发展。机械制造过程中,自动化技术的应用可有效提高原料的流通效率,改进加工工艺,提高加工精度,在降低生产成本的基础上提高生产质量与生产效率。并且,应用自动化技术有效改善了工作人员的作业环境,降低了劳动强度。由此可见,在机械制造领域中,自动化技术已成为技术改造、产业升级的关键因素,其合理利用可以实现机械制造行业各生产要素的优化配置。
二、机械自动化的主要技术组成
广义上讲,机械自动化技术属于一个综合体系,其融合了多个学科,其有着广泛的应用空间。此处我们所说的机械自动化是指狭义范畴的自动化,即机械化技术是系统工程本身的表现形式之一,由此可见,机械自动化的主要组成包括程序模块、作用模块、传感模块、制定模块及控制模块。其中程序模块是整个机械自动化系的主要单元,其主要作用是发送指令,解决系统“做什么”、“如何做”的问题。作用模块的主要作用对系统施加能量,并进行明确定位,其属于自动控制系统的前期性单元。传感模块是整个系统中的基础性单元,其主要作用是实时监测系统运行过程中的实时状态、性能参数等数据,并将监测结果传送至制定模块;制定模块的主要作用是比较、分析传感模块所传输的信息数据,再根据系统的实际运行情况制定并发送对应的动作信号,因此制定模块是整个自动化系统的核心部分。控制模块的主要作用是解决单元制定及动作调节等问题,属于系统工作过程中的保障性单元。
三、机械制造中自动化技术的应用
(一)信息自动化
可以说现代机械制造行业是应用最为广泛的即为信息自动化技术,其主要内容包括产品数据库管理、工艺辅助设计、辅助制造及计算机辅助设计等。其中产品数据库管理的主要功能是收集计算机在进行产品设计、生产过程中产生的各种数据信息,并利用数据分析软件对其进行分析、管理,分析结果可作为后续生产的依据。对于机械制造而言,辅助制造功能是核心技术,其主要作用是在产品生产过程中,对其生产工艺及生产过程进行数值化控制,从而对整个机械加工过程进行全面控制。辅助制造功能包括两个部分,即工艺辅助设计与计算机辅助制造,其中工艺辅助设计实现了计算机辅助设计与数控技术的有机结合,其不仅有效提高了机械制造的生产效率,而且对生产工艺予以优化,保证产品质量;计算机辅助制造主要是利用计算机进行机械制图进行设计,以提高机构设计的合理性与科学性。
(二)柔性自动化技术的应用
柔性制造技术是一种融合了数据技术、机器人技术及计算机技术等多个专业领域的先进的机械制造技术。基于计算机的统一控制,采用柔性制造技术可以实现普通设备与先进的自动化生产设备的同步使用,且能够在某些生产环节采用人工介入的方式,从而整合出适合多种产品及小批量生产的系统。柔性制造系统包括自动加工系统、自动物流系统、自动仓库系统、自动监控系统及计算机控制系统等多个子系统,其具备较好的适应外界因素干扰的能力,可以进行自装自卸,零件可以自行整合,真正实现工作流程一体化。由于柔性制造系统则计算机进行统一控制,故体现出高柔性、高利用率的优势,在进行准确的市场调查及科学分析的基础上,可以根据市场需求对生产计划做出及时调整,实现生产、设计、制造的有机结合。此外,系统还具备较强的内部因子变化抗干扰能力,此处所指的柔性性能包括产品的机械柔性,生产过程的延展柔性与工艺柔性,以及生产及产品的运维柔性。
(三)自动化检测系统
随着机械加工技术的不断发展,机械制造的复杂程度、精密程度及性能要求也越来越高,且不断涌现的新技术、新工艺、新材料等均不同程度的增加了最终产品的检测难度。机械加工过程中,传统的人工检测及抽查模式已经无法满足日益升高的产品量要求,无法保证最终产品的精确度及准确度,正是在这种情况下,自动化检测技术应运而生。现阶段常用自动化检测技术包括智能检测技术,可进行多方面的判断;人工神经网络技术,其模仿人的大脑神经网络的行为特征,对数据信息进行分布式并行处理,该模型可根据系统的复杂程度,对信息节点之间的连接关系予以调整,实现处理信息的目的;此外还包括微电子类的电流信号检测技术、时序识别检测技术等。
(四)集成化技术
综观整个机械制造自动化技术的发展过程可知,微电子技术、计算机技术、自动化技术的应用贯穿始终,并由此衍生出诸如数据加工、数据库管理、柔性制造系统等一系列新技术,而在实际生产过程中,机械制造的另外一个重点就是实现这些先进技术的有机整合,即信息集成技术。集成制造是利用信息技术对企业的整个制造过程予以优化,在系统理论工程的指导下,借助过程重组及精简机构等手段,提高机械制造自动化程度与实际生产要求的适用性。基于计算机网络技术及数据库管理系统的支持,把机械制造过程中所有的生产要素及经营活动集成为一个有机整体,保证产品研发、生产制造、成本控制、质量控制等各个生产环节达到最佳效果。
四、结语
总之,在机械制造领域自动化技术的应用与发展是大势所趋,也是促进机械制造企业提高生产能力及质量水平的重要因素,从某种程度上讲,机械制造行业的发展水平是由自动化技术水平的高低来决定的,因此要进一步加大机械制造业人力、物力的投入,促进机械制造自动化技术的不断更新与发展。
参考文献:
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