论文部分内容阅读
摘要:广泛应用于机械工程中的自动化技术,随着国家机械工程制造的快速发展也得到了全新进展。相对于原来单机的、局部形式的自动化技术来说,现在采用了智能化设备与高科技的自动化技术在生产率上得到了大幅度的提高。所以说,机械工程的产业因为自动化技术的发展而得到了全新的变化。本文主要是对自动化技术在机械工程中的应用进行了分析和探讨。
关键词:机械工程;自动化;应用
中图分类号:F407.67文献标识码: A
引言
随着我国自动化技术水平的快速提高,自动化技术应用与工程机械的各个领域,不但提高了生产效率,而且加快了工业化的发展速度。但是,我国的机械制造工业在不断的发展过程中虽然尝试着使用先进的自动化技术,但是机械自动化水平还处于初级阶段。因此,为了使自动化技术在各个领域得到更科学的应用,加强自动化技术的研究成为重中之重。
一、机械自控技术的发展现状
简单来讲,机械自动控制技术就是指通过使用机械控制设备,使被控对象自动地在无人控制的情况下按照预先设定的程序进行自行运作的一种方式。它是以数学的系统理论为基础,利用反馈原理自动地影响动态系统,使其输出值接近或达到人们的预定值。在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程。近年来,很多发达国家的机械自动控制业已经达到较高的技术水平,绝大多数都是采用的都是机械自动化制造技术。目前,多数发达国家向机械制造自动化技术仍然得到不断地发展,并提出了许多新的机械制造系统,例如:智能制造系统、敏捷制造系统等等。自改革开放以来,我国的机械自动化制造技术已经有了翻天覆地的变化,在机械制造技术水平以及产品总量都在逐年提高。在我国,由于机械自动化技术水平不高,很多制造工艺都是借鉴国外先进的机械自动化制造技术,自主知识产权的品牌较少。
在激烈的市场竞争环境中,我国正处在经济发展的重要时期,必须对机械制造产业给予充分的重视,必须提高产品的质量,提高产品的竞争力,才能促进我国的机械制造技术更好地发展,在激烈的市场竞争中不被淘汰。随着科学技术的发展,机械自动化控制技术也不断地发展,第一代机械控制技术源于150多年前。由于计算机科学技术的诞生和发展,智能控制这种自动控制技术产生了,它是一种由定性方法和定量方法相结合之后进行控制的方式。要求由机器用类似于人的思维和经验来引导解决问题的过程。智能控制的核心在于高层控制,高层控制是通过对实际情境或过程进行操作而实现的。智能控制的主要技术方法有专家系统、模糊逻辑、遗传算法、神经网络等。随着科学的发展,智能技术正逐步应用于人们的日常生活中。
二、自动化技术在机械工程中的应用
1、柔性自动化技术在机械工程中的应用
对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为核心,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。
2、集成自动化技术在机械工程中的应用
集成自动化技术是指在现有的信息技术基础上加以改进,使整个机械工程中的制造过程更加的具体,与此同时把生产流程中所有相关的生产信息与技术有效地集成在一起的技术,这项技术的目的是加强集成功能、開拓机械生产。目前为止,集成自动化技术凭借着上述优势得到了国家机械工程制造中的广泛认可。与此同时,集成自动化技术随着目前计算机集成系统的日益改善,也逐渐的包含了许多方面。从当今的市场发展上来看,这项技术从研发产品开始,到生产与控制产品,都能够获取最高的效益。
3、智能自动化技术在机械工程中的应用
智能化的发展与应用是提高机械生产制造的关键,是提高机械生产力的核心手段。在目前的机械制造工作中,引入智能化已成为机械制造工作的核心重点,在工作中我们可以将其理解机械制造工作中以智能化机械和机械工程专家共同构成的一种综合性机械制造理论和体系模式,也实现了工作的深入、系统、全面管理和控制流程。这种工作模式和工作观念的应用对于实现机械设备和制造的综合性要求至关重要。在智能化系统中“机械智能”主要体现在该系统具有良好的工作界面,在生产制造过程中能够进行充分的人机交流互动。在机械设计和生产过程中,采用模块化方法,使之具有较大的可协调性和适应性能。
4、虚拟化技术在机械工程中的应用
机械制造业中应用的虚拟制造技术,实际上是自动化技术的虚拟化水平的提升表现,具体的实现策略是将现代化的制造工艺、计算机的图形学、并行工程、信息技术、多媒体技术及人工智能技术进行融合,将计算机的仿真技术及系统的建模技术作为基础技术的多学科穿插式的综合化的系统技术。虚拟制造技术在机械制造行业中的应用实现着利用仿真技术及信息技术,对产品生产制造环节中的生产人员、生产设备进行仿真模拟,在产品的生产环节中加入预防性措施,确保生产制造的一次性成功,缩短研发生产周期,降低成本从而增强竞争力。
5、自动化技术在机械工程中的全球信息化运用
目前,生产全球化已经深入到世界各个国家、企业的生产系统中,一个产品的完成往往由各个国家分工合作制造才能完成,因此,生产全球化拉动信息全球化程度越来越深,机械自动化也将向全球信息化的方向发展。生产全球化间接推动了信息与信息技术的全球化,不论柔性化、集成化还是智能化制造,越来越依赖全球的信息网络,只有依借全球信息网络,才能实现生产制造系统的不间断工作,才能实现对机械制造各个过程高效融合,最终实现生产效率的大幅提高。
三、机械工程自动化的进步
1、精密机械
精密机械是高科技制造业的基础,两者互动密切,相辅相成。机密机械工业的推动,可加速高科技产业升级,全面调整经济结构、高科技产业的发展,又可相对扩大对精密机械的市场需求,带动机械成长茁壮。精密机械技术包含了NG工具机,超精密加工技术,纳米加工技术,新精密机械技术等领域。
2、工具机技术
未来工具机产业将以发展高速切削、硬切削技术为主,而高速切削加工机的主要发展项目应以高速主轴及高速进给技术为主。在进给系统高速化方面,未来线性马达的应用应会普及化,故硬加速协助业者进行高速切削工具机相关技术之研发。
3、半导体制程设备技术
我国半导体工业在过去十年来蓬勃发展,已为半导体工业相关技术扎根,也带来信息相关产业的进步与发展。目前Ⅲ-Ⅴ族半导体晶园厂量产技术尚在萌芽阶段,生产制程与设备尚有很大的改善空间。我国湾砷化镓产业已成型,且为全球唯一投入砷化镓晶园代工的地区,依各业者规划的产能计算,不仅可拿下近五成的晶圆制造市场,并有机会延续硅晶圆发展模式,再创另一个半导体产业高峰。
结束语
自动化技术在机械工程制造过程中的运用与发展,使得机械工程行业在面对当今科技进步与市场需求时有了更多的选择与信心。机械自动化技术水平已成为机械制造行业的风向标,是节约产品生产成本,提高原料使用率,实现高效生产,避免资源浪费的最有利途径,因此,国内机械制造技术的发展不仅要积极学习国际顶尖技术,还要研发具有自主知识产权的机械自动化技术,使我国在未来机械自动化技术运用中的立足脚跟,最终引领世界。
参考文献
[1]田明飞,王凯强,周阳.机械制造自动化的研究与应用[J].河南科技.2012.
[2]金大洲.探析机械制造自动化技术特点与发展趋势[J].中国科技投资,2013.
[3]任士一.浅谈机械自动化技术及其在机械制造中的应用[J].机电信息,2012,(12).
[4]王艳丽,自动化技术在机械工程中的应用与发展探析[J]机械工程制造,2012.
关键词:机械工程;自动化;应用
中图分类号:F407.67文献标识码: A
引言
随着我国自动化技术水平的快速提高,自动化技术应用与工程机械的各个领域,不但提高了生产效率,而且加快了工业化的发展速度。但是,我国的机械制造工业在不断的发展过程中虽然尝试着使用先进的自动化技术,但是机械自动化水平还处于初级阶段。因此,为了使自动化技术在各个领域得到更科学的应用,加强自动化技术的研究成为重中之重。
一、机械自控技术的发展现状
简单来讲,机械自动控制技术就是指通过使用机械控制设备,使被控对象自动地在无人控制的情况下按照预先设定的程序进行自行运作的一种方式。它是以数学的系统理论为基础,利用反馈原理自动地影响动态系统,使其输出值接近或达到人们的预定值。在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程。近年来,很多发达国家的机械自动控制业已经达到较高的技术水平,绝大多数都是采用的都是机械自动化制造技术。目前,多数发达国家向机械制造自动化技术仍然得到不断地发展,并提出了许多新的机械制造系统,例如:智能制造系统、敏捷制造系统等等。自改革开放以来,我国的机械自动化制造技术已经有了翻天覆地的变化,在机械制造技术水平以及产品总量都在逐年提高。在我国,由于机械自动化技术水平不高,很多制造工艺都是借鉴国外先进的机械自动化制造技术,自主知识产权的品牌较少。
在激烈的市场竞争环境中,我国正处在经济发展的重要时期,必须对机械制造产业给予充分的重视,必须提高产品的质量,提高产品的竞争力,才能促进我国的机械制造技术更好地发展,在激烈的市场竞争中不被淘汰。随着科学技术的发展,机械自动化控制技术也不断地发展,第一代机械控制技术源于150多年前。由于计算机科学技术的诞生和发展,智能控制这种自动控制技术产生了,它是一种由定性方法和定量方法相结合之后进行控制的方式。要求由机器用类似于人的思维和经验来引导解决问题的过程。智能控制的核心在于高层控制,高层控制是通过对实际情境或过程进行操作而实现的。智能控制的主要技术方法有专家系统、模糊逻辑、遗传算法、神经网络等。随着科学的发展,智能技术正逐步应用于人们的日常生活中。
二、自动化技术在机械工程中的应用
1、柔性自动化技术在机械工程中的应用
对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为核心,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。
2、集成自动化技术在机械工程中的应用
集成自动化技术是指在现有的信息技术基础上加以改进,使整个机械工程中的制造过程更加的具体,与此同时把生产流程中所有相关的生产信息与技术有效地集成在一起的技术,这项技术的目的是加强集成功能、開拓机械生产。目前为止,集成自动化技术凭借着上述优势得到了国家机械工程制造中的广泛认可。与此同时,集成自动化技术随着目前计算机集成系统的日益改善,也逐渐的包含了许多方面。从当今的市场发展上来看,这项技术从研发产品开始,到生产与控制产品,都能够获取最高的效益。
3、智能自动化技术在机械工程中的应用
智能化的发展与应用是提高机械生产制造的关键,是提高机械生产力的核心手段。在目前的机械制造工作中,引入智能化已成为机械制造工作的核心重点,在工作中我们可以将其理解机械制造工作中以智能化机械和机械工程专家共同构成的一种综合性机械制造理论和体系模式,也实现了工作的深入、系统、全面管理和控制流程。这种工作模式和工作观念的应用对于实现机械设备和制造的综合性要求至关重要。在智能化系统中“机械智能”主要体现在该系统具有良好的工作界面,在生产制造过程中能够进行充分的人机交流互动。在机械设计和生产过程中,采用模块化方法,使之具有较大的可协调性和适应性能。
4、虚拟化技术在机械工程中的应用
机械制造业中应用的虚拟制造技术,实际上是自动化技术的虚拟化水平的提升表现,具体的实现策略是将现代化的制造工艺、计算机的图形学、并行工程、信息技术、多媒体技术及人工智能技术进行融合,将计算机的仿真技术及系统的建模技术作为基础技术的多学科穿插式的综合化的系统技术。虚拟制造技术在机械制造行业中的应用实现着利用仿真技术及信息技术,对产品生产制造环节中的生产人员、生产设备进行仿真模拟,在产品的生产环节中加入预防性措施,确保生产制造的一次性成功,缩短研发生产周期,降低成本从而增强竞争力。
5、自动化技术在机械工程中的全球信息化运用
目前,生产全球化已经深入到世界各个国家、企业的生产系统中,一个产品的完成往往由各个国家分工合作制造才能完成,因此,生产全球化拉动信息全球化程度越来越深,机械自动化也将向全球信息化的方向发展。生产全球化间接推动了信息与信息技术的全球化,不论柔性化、集成化还是智能化制造,越来越依赖全球的信息网络,只有依借全球信息网络,才能实现生产制造系统的不间断工作,才能实现对机械制造各个过程高效融合,最终实现生产效率的大幅提高。
三、机械工程自动化的进步
1、精密机械
精密机械是高科技制造业的基础,两者互动密切,相辅相成。机密机械工业的推动,可加速高科技产业升级,全面调整经济结构、高科技产业的发展,又可相对扩大对精密机械的市场需求,带动机械成长茁壮。精密机械技术包含了NG工具机,超精密加工技术,纳米加工技术,新精密机械技术等领域。
2、工具机技术
未来工具机产业将以发展高速切削、硬切削技术为主,而高速切削加工机的主要发展项目应以高速主轴及高速进给技术为主。在进给系统高速化方面,未来线性马达的应用应会普及化,故硬加速协助业者进行高速切削工具机相关技术之研发。
3、半导体制程设备技术
我国半导体工业在过去十年来蓬勃发展,已为半导体工业相关技术扎根,也带来信息相关产业的进步与发展。目前Ⅲ-Ⅴ族半导体晶园厂量产技术尚在萌芽阶段,生产制程与设备尚有很大的改善空间。我国湾砷化镓产业已成型,且为全球唯一投入砷化镓晶园代工的地区,依各业者规划的产能计算,不仅可拿下近五成的晶圆制造市场,并有机会延续硅晶圆发展模式,再创另一个半导体产业高峰。
结束语
自动化技术在机械工程制造过程中的运用与发展,使得机械工程行业在面对当今科技进步与市场需求时有了更多的选择与信心。机械自动化技术水平已成为机械制造行业的风向标,是节约产品生产成本,提高原料使用率,实现高效生产,避免资源浪费的最有利途径,因此,国内机械制造技术的发展不仅要积极学习国际顶尖技术,还要研发具有自主知识产权的机械自动化技术,使我国在未来机械自动化技术运用中的立足脚跟,最终引领世界。
参考文献
[1]田明飞,王凯强,周阳.机械制造自动化的研究与应用[J].河南科技.2012.
[2]金大洲.探析机械制造自动化技术特点与发展趋势[J].中国科技投资,2013.
[3]任士一.浅谈机械自动化技术及其在机械制造中的应用[J].机电信息,2012,(12).
[4]王艳丽,自动化技术在机械工程中的应用与发展探析[J]机械工程制造,2012.