機械自動化在機械制造中的運用論文范文
摘要：隨著我國科技、經濟的持續高速發展，各行業生產工藝技術更新換代，自動化技術大大提高了機械制造的生產力，使生產工藝更加完善化、規模化。文章對機械自動化技術在機械制造中的運用成果結合實際進行了評價，展現了自動化技術在機械制造中的獨特價值。
關鍵詞：機械自動化；機械制造；機械設備；電子控制系統；制造業；生產企業
1機械自動化的含義及特點
1.1機械自動化的含義
機械自動化是指在機械制造業中采用自動化的生產技術，在不借助外力的情況下，機械自身能夠完成指定的加工步驟，對原材料或半成品進行自動持續化的生產加工，使效率、成本控制、管理、操作等都得到合理優化，以促進生產力大幅提高。機械設備的生產工藝與加工方式得到極大改善，以至于整個制造業以及經濟水平的發展進步都依賴于機械自動化技術的成熟水平。
1.2機械自動化的特點
1.2.1機械自動化提高了生產力和產品質量。機械自動化生產的產品大都品質優良，得益于它的自動處理和自動控制能力，通過自動化控制系統可以精準地控制機器完成預定的生產，使得生產出來的產品合格率較高。
1.2.2機械自動化提高了生產的安全性。機械自動化產品大都具有自動監視、自動保護、自動警報等功能，在生產過程中如果出現故障或緊急情況能夠自行采取處理措施，避免和減少事故的發生，因為機械自動化具有較高的靈敏度，使得生產能夠安全、可靠地進行。
1.2.3機械自動化適用面廣，使用成本低。在機械自動化實際生產過程中，我們只需要預設程序，通過電子控制系統進行指揮，機械就能生產出規格一致、質量品質高的產品，與傳統的機械制造技術相比較，其生產過程更簡便，更受制造企業和生產企業的歡迎，適用范圍也在各企業部門的有效使用過程中不斷擴大。機械自動化除了前期設備投入資金大以外，其他生產環節對技術成本投入量都比較小，減少了生產過程中原材料和能源的損耗，大大降低了生產成本。
2機械自動化技術的組成
機械自動化技術主要由五個單元組成：傳感單元：為檢測系統在工作過程中的性能參數。控制單元：為整個機械自動化系統提供保障，調節和制定相應的系統指令。程序單元：解決系統如何去工作，多系統下達指令。作用單元：對機械自動化系統進行有效的定位。制定單元：通過數據對比和分析，根據世界情況制定并發出相應的動作，進行生產。
3機械自動化的發展現狀及發展之路探索
3.1機械自動化技術總體偏低
雖然我國機械自動化制造技術在近幾年得到大力地發展，并且運用范圍不斷擴大，越來越多的制造企業得到運用，但先進程度仍然落后于國外，不僅在技術上達不到先進水準，加之對自動化機械制造出現的問題的后續處理技術不到位等原因導致自動化水平一直處于低水平狀態。先進制造技術的關鍵在于運用，發展機械自動化技術應該以企業的生產和技術發展的實際需要為導向，注重實用性、經濟學、科學性。以我國引進的弧焊機器人為例，完全正常使用、充分發揮效益的只占到30%左右，直接影響了機械自動化高生產力和低成本的特性。所謂機械自動化就是指在實際機械生產過程中生產自動化、檢測自動化、物資傳輸自動化。在生產加工系統中運用自動化能減少生產過程中的失誤操作，代替工人的勞動，提升產品的質量。由于科技水平的提高，先進自動化設備及新型材料不斷投入到機械制造行業，這加大了檢測工作的難度，所以引進自動化檢測技術勢在必行，主要用于檢測系統信號、系統指令、組件零部件的磨損情況、自動化網絡等，只有保證了合格先進的自動化生產工藝，才能保證產品的質量。物資傳輸的自動化系統包括軟件系統組件、單機自動化裝置、傳輸設備等，機械制造自動化進行流水線生產的情況下，各個環節都不能出差錯，原材料源源不斷地輸送，生產設備周而復始地工作，多媒體網絡技術的支持都必須正常運轉，才能不造成設備浪費，產品持續高效地被生產出來。
3.2機械自動化發展趨勢明顯
目前，在工業企業快速發展時期，機械制造實現自動化是時代所趨。傳統的機械制造已不能滿足大批量的市場需求，自動化機械制造能實現統一的大批量的流水線作業，是符合我國國情發展的一種技術和發展模式。機械自動化制造主要注重產品的制造和技術的運用，對提高產品的質量、豐富產品的制造體系具有重要作用。當前就我國的機械自動化發展意義來講，多樣化、豐富化、多元化等才能滿足市場消費的各種需求，并且大批量、流水線生產是機械自動化制造的最大優勢。另外，發展低成本的自動化技術，潛力大、成本低、效率高，提高自動化程度，能夠最大限度地滿足我國的發展需要和基本國情。
3.3機械自動化在機械制造中的運用
3.3.1集成化的運用。計算機技術的迅猛發展讓大量信息的高速處理變得可行，基于計算機處理技術集成自動化技術，可以將機械自動化生產和信息處理結合起來。簡單的說，就是集成化的制造系統代替了人的操作，由計算機直接下達指令給機械來完成生產過程。這樣能夠控制產品的不合格率，實現對資源的利用達到最大化，更加有利于制造企業發展。
3.3.2智能化的運用。在社會科學的發展帶動下，自動化技術的需求日漸增大。在我國當前的市場經濟體制中，傳統的技術已經顯得力不從心，并且在各種進步中迫使實現對商品的終極加工制造。那么智能化是指系統不僅可以控制產品的生產，還能在沒有人為操作的情況下對產品進行調控性生產，以此提高生產效率，最大限度地利用現有資源。在這個過程中各項生產有關的數據被不斷搜集起來再進行系統分析，如果整個系統正常運轉則生產繼續，如果出現問題則迫使系統停止運轉并發出警報，再人為地處理解決并恢復正常生產。
3.3.3柔性化的運用。柔性化應用是指隨著客戶的需要對生產過程進行調整，只需要通過改變相關的程序即可對機械自動化系統下達相應的指令就能讓系統按照我們的需要進行批量生產。柔性化的運用可以提高產品的質量和生產效率，確保市場的生產需求，加強系統信息的可靠性，這樣就提高了對于不斷發展變化的市場需求的應變能力。
3.3.4模塊化的運用。模塊化既重要又艱巨，由于自動化機械產品種類多，統一機械接口、電力接口、動力電壓等的自動化機械產品就變得尤為重要，這樣可以更快地開發出新產品并最快投入到大規模生產。比如大型的手機套生產線，產品成品的材質不一樣，那么自動化生產的設備也不一樣，一個廠區可以生產上百種類型，那么就要求自動化設備的動力電壓、電力接頭、機械接頭等得到統一，這樣既節約了成本，又便于流水線大量生產。
3.3.5虛擬化的運用。機械制造虛擬化由多媒體技術、人工智能化、信息技術、現代制造工藝等以仿真技術形式建立系統模型，再進行自動化生產。其運用時為了能夠讓機械制造的產品能完全模擬產品的實際生產，在生產效率和產品質量上得到了很高的提升。例如目前國內水龍頭的生產，眾所周知，水龍頭有很多規格，民用的、工業用的規格、材質都不一樣，不可能對每個規格型號的水龍頭都設計一套自動化生產系統，基本上都是通過虛擬化在自動化技術系統中建立虛擬模型，調整到實際需要的規格尺寸再進行批量生產，這樣既快捷又節省制造成本。
4機械自動化在機械制造中的應用評價
機械自動化在實際生產過程中主要在安全性、高效性、經濟性三個方面使得機械制造業得到了很大的發展，具體表現如下：
4.1安全性
以一汽大眾為例，一汽大眾汽車的整個制造過程都是采用機械自動化流水線作業，在生產過程中利用自動噴漆機器人和車門運輸機器人在系統的指令下有條不紊地操作。眾所周知，汽車漆對人體是有害的，而且是在高溫環境下進行，就致使人工操作存在很大的局限性，而且整體美觀度遠遠達不到汽車制造業要求，致使自動化的噴漆機器人應運而生，由統一的運輸線傳輸到噴漆車間，噴漆機器人在指令下完成噴漆過程。車門運輸機器人的主要任務是運輸車門，并通過系統設置的線路將車門送到組裝線上，兩兩之間的間隔距離正好是工人組裝門的平均時間，如果工人休息或者臨時離開崗位，運輸機器人就會自動排隊。這樣的機械自動化生產就具備很高的安全性，對于大物件、大批量的配件在人工搬運過程中會造成的配件損耗和工傷事故，運用機械自動化技術大大減少了有害物質對工人身體的損傷。
4.2高效性
機械自動化制造技術使得生產流水線得以連續工作，只需要給機械設備提供足夠能源，定期保養檢修，那么就能保證流水線正常高效運轉，不間斷生產，機械自動化設備替代了人工，甚至可以取代了人工，機械自動化技術的運用從根本上提高了生產效率。
4.3經濟性
經濟推動發展，但是企業都是以盈利為目的，為了保證產品質量，除了材料的選擇要有品質保障外，生產過程中的加工制作也是評判產品質量好壞的關鍵環節。在生產過程中采用低成本、高效率、高合格率的自動化生產技術不僅能保障產品品質，還能獲得預期的經濟效益。機械自動化的設備在前期需要大量的資金投入，以一汽大眾的汽車生產廠區為例，前期設備的投入資金應該是最大的資金投入，一旦自動化設備投入正常使用，后期只需要一定的電力費用、維修保養費用以及專業操作控制人員的培育，就能獲得可觀的經濟效益。相反，如果沒有機械自動化設備進行生產，全部靠人工進行生產操作，對于工人而言勞務工資便是巨額開支，生產力也遠遠達不到要求，而機械自動化技術不但大大提高了生產力，也使得生產過程更加經濟化，大大節約了生產成本。
5結語
機械自動化在機械制造中的運用雖然存在諸多問題，通過不斷完善和優化，將能更好地適用于現代經濟發展的要求。對人類文明的發展來說是一種進步，更是現階段我國經濟發展的重要組成部分。合理科學地利用好機械自動化在機械制造中的作用，將推動我國經濟持續健康發展。
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