机械制造中自动化应用对机械质量及可靠性的影响研究.pdf

155产品可靠性报告2 0 2 3 年第4期可靠性工程机械制造中自动化应用对机械质量及可靠性的影响研究炜摘要：电气自动化设备作为工业生产的物质基础，关系到企业的生产效率。要发挥自动化设备的积极功能，工程技术人员就必须对设备的稳定性加以判断。电力自动控制系统本来是稳定性很高的装置，但工作中会遇到许多干扰；提高企业对电气自动化控制安全性的认识，不仅是提高企业生产效益的客观需要，同时也是企业未来发展的必然需求。本文将根据企业电气自动化控制的具体应用情况，以设备安全性为重点展开全面研究分析。关键词：机械制造电气自动化控制可靠性电气自动化控制在机械制造行业的深入应用为我国电气制造业的发展和改革提供了全新的活力；电气自动化控制技术的应用与不断完善为我国企业的稳定发展提供了强大的保障。但是电气自动化控制设备在运行中会受到外部环境和人为操作等因素的影响，因此加强对其可靠性的把握，有助于提高生产效率和质量。国内学者提出以下几种观点：黄亮（2 0 2 2）提出，模式识别在机械自动化制造过程中能够监测机械制造的相关质量；游德智（2 0 2 2）提出，机械自动化技术在生产制造中需要把控质量；李文超（2 0 2 2）提出，探究机械自动化技术在生产中的应用具有重要意义；杨海峰等（2 0 1 8）提出，机械制造与自动化对人才培养质量具有重要作用；孟亚婷（2 0 1 6）提出，机械设计制造及其自动化在课程教学中需要注重质量可靠性研究。一、提高电气自动控制装置安全性的重要意义电气自动化控制设备的可靠性与整个设备的运行效率之间有着紧密联系。结合相关行业的日常生产工作来看,在生产过程中,人为操作的不合理和外部因素的影响会在一定程度上阻碍自动化控制设备的稳定运行，不仅容易引发一些安全事故,还不利于生产效率的提升。实现对设备可靠性的把握，能够减少设备运行中的不稳定因素，对于降低企业的生产成本也有很大帮助。这就要求企业相关工作人员在日常的生产工作中要采取合理的生产模式，实现对电气自动化控制设备的科学利用。二、电气自动化控制设备可靠性的影响因素1.机械作用力机械制造过程中会产生一些机械作用力，这些作用力会对电气自动化控制设备产生影响。由于电气自动化设备的运载工具较为多样，无形中增加了设备管理工作的难度。如果振荡冲击力过大，可能就会破坏设备元件；设备元件在出现损坏后，不仅会影响生产工作的推进,也会埋下一些安全隐患。随着科学技术的发展电气自动化控制设备的内部结构趋于复杂化，设备配件之间的联系更为紧密，一旦出现金属配件的损坏,很可能引发连锁反应,导致控制设备陷入瘫痪,无疑增加了相关生产成本。2.人为操作电气自动化控制设备需要专业的工作人员进行操作和控制，这就对操作人员的技术经验和操作水平提出了更高的要求。然而结合我国相关行业的实际生产工作情况来看，很多企业电气自动化设备控制人员的专业技能有待锻炼、专业素质也比较低。人为不合理操作也是影响设备运行稳定性的主要因素。从概念来讲，机械智能化工艺就是指把智能化技术运用到机械工业过程中，使生产过程实现智能化、连续性，使制造机械工业的全部制造流程变得智能化、高效率和安全化。机械自动化技术的运用使在整个机械生产过程中投入资源的传递速率和生产过程变得更加快捷有效，进而实现了减少机械制造行业人力资本投入的目的。丰富的实践研究表明，电气自动化设备的广泛应用改善了整个制造工业的生产质量、显著提高了机器制156产品可靠性报告2 0 2 3 年第4期可靠性工程造质量，并合理减少了机器制造时间，从而极大提高了生产效率，并由此使整个制造工业的生产成本获得了合理控制，从而显著地提高了效益。3.电磁干扰在相关行业的日常生产中,电磁干扰也是影响设备可靠性的重要因素，因为电磁波的影响范围比较广，所以电磁波会对一些生产设备的性能造成影响。电气自动化控制设备在运转过程中，周边会形成一些电磁波，生产管理人员在管理工作中要加强对电磁波的管理和控制,降低电磁干扰的负面影响。三、机械工程与自动化技术在机械制造领域的使用价值1.提高生产效率长期以来，中国的机械生产方式仍然停留在传统人工生产方式，但是这种方式的工作效率低，不利于机械产业的发展。在机械制造产业中，虽然机器生产是重要的生产环节，但是制造机械产品时最讲究的仍然是高效，因而要想实现高效化生产方式，电气自动化就具有了无法取代的功能。在机械制造的整个生产过程中，机械信息化的运用能够使机械制造的每个过程都得以合理管理，使机械制造的整个生产流程都合理调整，从而极大提高了机械制造质量。另外，在机械生产自动化过程中，还可以利用产品重组和精简机构的方法控制产品，以便于制造出优良的产品。2.实现智能化操作和管理在机械制造环节中，机器设备是不可或缺的手段，而机器设备的效能直接关系制造产品的质量，但在实际使用过程中容易产生各类故障，导致机器的效能逐步降低。在机械制造技术领域，信息技术与人工智能技术的组合能够实现机器的智能运行与控制。在现代信息技术和人工智能技术的依托下，机器能够预先编写一定指令，然后录入控制系统中，由操作系统按照机器接收到的指令自动做出判断和运算。同时，当机器设备出现问题后，智能控制系统也可以做出白我判断，查明了机器设备的问题所在，从而节省了成本。3.检测过程自动化在机械制造产品中，合格的产品不仅表现在产品的外在，还和产品的内在功能有关。而以往生产产品时，由于人们总是关注产品的外在形象而忽视了产品的真正功能，所以只要外在形象并无破损问题的产品便是质量合格的产品，使产品的质量稳定性得不到应有的保证。这种存在功能缺陷的产品进入企业，将会损害企业的商业信誉。所以机械制造企业如果要想制造出质量合格的产品，那么企业就要对产品的质量进行检查。产品质量检测是专业性检测项目，通过充分利用电气化设备和相关技术，能够对机械制造企业的产品做出全方面的检查。4.提高机械设计效率设计图是机械制造的重要依据，在整个机械制造过程中，一切工序都必须严格地按照设计图进行。但是，就当前的机械设计工作情况来看，人们在进行绘图的时候，往往依然在采用传统的人工制图方式。对于人工制图方式而言，不仅效率低，而且容易出错，甚至存在着较大的误差。而机械自动化的应用则为机械设计工作提供了可选择性工具，从而使得机械设计工作的质量和效率都得到了更有效的保障。在机械制造行业里，机械自动化技术的出现，一方面提高了制图效率和准确度，在制图过程中，人们可以利用各种制图软件对图纸进行反复修改，以达到最满意的效果；另一方面，人们通过利用计算机仿真技术，对机械制造活动进行仿真，不仅可以缩短工业产品的生产周期，同时也有助于工业产品的多样化发展，从而生产出符合社会发展需要的各种产品。四、保障电气自动化控制设备可靠性的措施策略1.管理工作环境良好的外部环境是保障电气自动化控制设备可靠性的前提，温度和湿度都是设备运行的重要外部因素。在电气自动化控制设备的维护工作中，工作人员要采取合理的散热措施，实现对温度和湿度等因素的有效把握。值得注意的是,工作人员要加强对湿度的控制，因为如果湿度过高，可能就会侵蚀设备的零件，严重时会出现漏电问题，一方面会增加安全隐患，另一方面也会影响设备的运行效率。2.优化设备设计完善电气自动化控制设备的设计也能有效提高其可靠性。在设备设计阶段，要基于行业的生产需求进行考虑，综合成本和性能等因素制定合理的设备设计方案，同时结合相关行业的生产经验，对设计方案进行优化和完善，保障电气自动化控制设备的可靠性。设计人员要紧跟行业和时代的发展，及时进行设备设计观念的革新，为设备可靠性的提高创造条件。3.推进设备故障排除设备故障也会影响设备的可靠性，在日常的生产工作中，工作人员要制定完善的设备维护周期，有序推进设备检157产品可靠性报告2 0 2 3 年第4期.可靠性工程修和维护工作。有关部门要建立完善的设备检修制度，安排专业的检修人员推进设备检修工作。检修人员要明确设备运行中容易出现的一些故障,并且及时处理这些故障。故障排除的推进依赖于预防工作的开展，检修维护人员要转变管理观念，有效排除设备故障。五、机械工程与信息化技术在机械制造中的应用研究1.集成化应用分析就工业机械制造企业来说，其集成化生产主要是指其在技术运营管理与制造技术功能等领域的全面融合。在计算机技术的支持下，企业采用计算机技术与集成生产管理系统，可以使其产品在生产全过程中实现整体优化。而对其在生产运营的整个活动中所需要的动态融合技术则可以使其内部动态地集为整体，进而提高了其现代化与全球化的市场进程中的关键性领域的整合水平。在对机械工程科学技术的开发进程中，公司通过借助对机械工程信息化技术的应用，可以使工业计算机及其辅助设计技术、工业信息系统应用技术，以及机械数控生产技术等逐步地导入生产体系之中。2.柔性化应用分析柔性产品最重要的特性就是它可以针对外部因素作用的不同而显示出与之相对应的适应能力。也就是说，在柔性的使用环境中，所制造出来的机械产品可以更好地满足用户的更改特性。而现代的机械工程产品则需要根据终端用户的各种要求及时准确地做出反馈，从而对各种机械工程产品的形式和设计特点进行适当改变。从这一层面来看，柔性产品可以较好地解决上述问题，它在保证了必要产品柔性的基础上，对人机交互技术界面做出了适当调整，并在建立产品制造信息系统的基础上将电子化技术的功能价值发挥至最大。其最为突出的技术特色表现在以下领域：（1）提高产品的生产质量和生产效率；（2）确保产品交货期，满足客户需求；（3）提高信息系统工作全过程的准确性；（4）进一步改善了机械产品内部和外部的应变环境，并在此基础上全面适应了机械制造产品个性化和多样化的发展趋势。工作的重点，提高电气自动化控制设备的应用效率，切实提高生产质量、生产效率。Q作者单位河钢宣钢物流公司参考文献1黄亮.模式识别在机械自动化制造过程中的质量监控机械与电子,2 0 2 2,40(1 1):9-1 4.2游德智.浅析机械自动化技术在生产制造中的质量控制.品牌与标准化,2 0 2 2(0 2):1 1 4-1 1 6.3李文超.探究机械自动化技术在生产制造中的质量控制.建材与装饰,2 0 2 0(1 0):1 7 5-1 7 6.4杨海峰,刘军,刘冬霞,等.机械制造与自动化专业课程资源库对人才培养质量影响研究.才智,2 0 1 8(3 1):7 1.5孟亚婷.机械设计制造及其自动化专业教学质量保障方法的研究.求知导刊,2 0 1 6(0 3):9 5.3.智能化应用分析智能制造机器人技术整合了包含传统制造机器人技术、制造业信息化技术、工业人工智能技术以及工程控制技术等在内的多种技术。通过技术与专家系统的融合，智能机器人技术可以针对机械制造工艺过程和制造流程中的条件变化实现智能转换。而且机器人智能技术拥有完善的人机交互操作接口，在制造机器人产品的流程中能够实现有效的人机交互。而机器人智能技术的重点就是通过智能技术对机器人专家的智力活动进行建模，从而对整个机械制造技术流程实现专家运作。六、结语电气自动化装置的可靠性是保证制造质量、改善服务质量的关键，对其他领域的开发同样具有重大价值。机械制造行业在应用相关技术和设备的过程中，要及时转变设备应用和管理观念，结合企业的生产实际情况，从生产成本等因素进行把握，将设备管理作为管理