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机械自动化设计与制造存在问题及应对措施

发布时间:2020/10/12     作者:本站
目前大规模的机械自动化技术的应用,对提高企业的劳动生产率有极大的促进作用,企业通过自动化技术的引入,可以获得很多明显收益,主要包括可以降低人工成本的同时还能够提升劳动效率等,最突出的是通过机器替代人,可以降低操作过程中的错误率,并且实现生产过程的流程化。但目前我国机械自动化在发展过程中还是存在一定的问题,本文就基于这些问题给出了一些建议。
1   机械自动化概述
1.1 机械自动化定义
机械自动化技术简单来说就是以无人工厂为发展目标,实现无人员操作,或是对人工操作提供一定的辅助支撑,提高人员操作的效率。机械自动化技术的存在可以提升企业劳动生产率,并且由于机器的加入,对人员需求会有所降低,从目前发展的情况来看,机械自动化可以分为全自动化与半自动化两种模式[1]。
机械全自动装备运行模式对员工整体要求较低,通常来说员工只要进行按键输入等相对简单的操作就可以胜任工作。我国机械自动化技术发展较晚,与西方发达国家相比存在一定差距,还需要不断改进[2],这些需要行业内的从业人员的共同努力。
1.2 机械自动化典型特征
机械自动化从特征来看是将控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术进行综合应用,可以实现对生产过程进行自动的检测、控制、调度、管理和决策,目的是实现产量增加、质量提升、能耗降低等。机械自动化技术可以说是涉及机械、微电子、控制、信息化、机器视觉等技术领域的一门综合性技术[3]。
2  机械自动化设计与制造的两个原则
2.1 满足机器功能性要求
为了满足人们在机器制造过程中对产品生产的需求,有必要对机械设备存在的问题进行妥善解决[4]。在产品制造过程中,制造商根据市场及用户要求来组织产品生产,在批量生产中,生产批次要控制在合理的限度内,这样才可以避免产品之间的差异过大。在生产过程中,工程师需要有坚实的技术水平,才可以支持之后的大批量加工,同时在对产品进行设计与制造过程中,需要结合机械结构、控制系统以及其他部件进行综合设计,这样才可以设计出符合要求的机械自动化系统。
2.2 积极采用先进技术
第一,要对信息处理设备进行合理应用,这种设备的主要作用是对信息进行处理,同时为人们提供必要的信息,当然这个信息要进行转化,以便人们可以对其进行理解,这样才可以对生产过程中的信息进行识别;第二,在生产复杂产品的过程中,例如生产一台数控机床,由于涉及的工艺非常复杂,需要多台加工设备一起协同生产,只有合理应用各个种类的设备,才可以提供效率,降低产品制造成本。
3  机械自动化设计与制造的主要问题
3.1 工业领域外部环境问题
首先是我国工业领域外部问题,我国工业起步相对较晚,机械自动化也是逐步跟进,在外部环境上缺乏一个针对机械自动化领域方面的扶持政策,尤其是数控机床等基础装备,因此需要一个外部的积极环境来促进机械自动化领域的高速发展。
3.2 缺乏原始创新能力
由于中国自动化的发展比较晚,同时在市场剧烈竞争的环节下,由于技术不占优势,也导致了企业核心竞争力的确实,有些企业盲目开拓反而取得了不好的效果,亟需行业积累相关经验,促进自主创新,投入研发经费,在机械自动化领域持续进行研究与产业化推广,提升整个行业的原始创新能力,让国内企业逐步拜托国外企业产品及技术的制约。
3.3 设备技术含量不高,自动化装备较少
虽然技术发展水平与其他行业的发展有关,但目前的中国机械制造商存在自动化程度低等问题。很多企业仍然在使用传统设备和服役时间长的加工设备,这些设备在使用过程中一个突出的问题就是自动化程度低、运行效率不高。如果与西方工业强国进行横向对比,那么我国自动化设备存在数量少、品种单一并且技术含量低等严重问题。这也是影响我国机械自动化发展的一个主要制约因素。
4   应采取的应对措施
4.1 积極应用现代化技术
在机械自动化领域中,一定要强调对专业技术人员的重视,只有在技术人员的支持下才能够实现设计、管理以及制造生产的高速运转,同时我们还要构建一个信息化系统,通过信息化的手段来进行设备的设计、管理、制造,这样才可以支撑机械自动化设备的设计和制造。可以说,机械自动化的发展离不开信息化等现代技术的全面应用,这样才可以发展自动化技术,带来经济与社会效益。
4.2 完善企业管理体制
为了确保机械自动化的正确运行,有必要制定生产及管理控制计划。管理体系要求严格控制相关部门,并且对不同部门人员的权限和责任进行明确划分,做到权责分明,以提高公司整体的工程设计和管理水平。同时企业在选择管理人员时,要注重对他们进行全面素质的考核,需要具备丰富的工程经验,有着强大的创新能力,同时对于企业要有强烈的责任感和归属感,并且对技术工作可以进行科学的管理。
4.3 设计、制造、采购环节的标准化
传统设计存在相同产品数据重用性差、产品设计周期长以及没有实现模块化等问题,因此需要构建一个产品设计平台,这个平台可以建立优选的零部件库,并且编制科学的零部件配置规范,可以在企业内部进行推广与应用,这可以减少企业的采购成本、缩短设计周期并且通过零部件的模块化、通用化程度的提升,为机械自动化提供大规模应用的基础。
4.4 加强研发投资力度
科学技术是公认的第一生产力,我们要进一步提高机械自动化体系的设计与制造能力,那就离不开对相关技术研发的投入,这样才可以提升行业整体技术水平,但是基础共性技术的研究,离不开国家进行战略引导、离不开企业进行研发投入,只有这样才能提升我国工业水平,更好服务于社会,造福于人民。
4.5 加强设计技术与制造技术的融合
在现在产品的生产中,通常我们将设计比喻成“大脑”,将制造比喻成“肢体”,可以说设计技术与制造技术在机械自动化产品中是同等关键的,两者缺一不可,只有两项技术都达到高水平,才可以生产出让市场满意、让顾客认同的产品,因此要加强对设计技术与制造技术的深度融合,让两个技术可以实现互相促进,从两个环节上保障产品的质量。
4.6 加快培养专业技术人才
人才是科技创新的第一生产力,这也适用于机械自动化设计与制造,必须持续的通过科研院所进行具有创新能力、具有较高学识水平的人才的培养,才可以支持未来我国机械自动化领域的发展,同时企业要与工科学校开展深入合作,实施人才战略,为建设高水平技术人才队伍提供支持。
5  结语
纵观我国机械自动化技术的发展,虽然有所突破,但还存在一些不足,这需要行业内人员、企业及国家的共同努力,多方协同才可以促进机械自动化领域的快速提升。本文分析了目前机械自动化领域存在的一些不足,并提出了建议,希望未来能够加强人才培养、积极推广先进技术,进而推广我国工业水平的向前发展。


        
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