發布時間：2020-06-05所屬分類：工程師職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：隨著國務院出臺的《中國制造2025》，提出建設制造強國的戰略的開展與實施，制造業在國家相關領導小組的指導下飛速發展。隨著近幾年，《中國制造2025》的實施取得了積極的進展，工業機器人作為智能制造的重要一部分，也被廣泛的使用，然而在實際的生產
摘要：隨著國務院出臺的《中國制造2025》，提出建設制造強國的戰略的開展與實施，制造業在國家相關領導小組的指導下飛速發展。隨著近幾年，《中國制造2025》的實施取得了積極的進展，工業機器人作為智能制造的重要一部分，也被廣泛的使用，然而在實際的生產制造使用中，自動化設備凸顯重要的作用。本文就是在實際使用中，結合國內在兩者結合過程中的問題，對自動化設備在工業機器人廣泛應用下進行的分析，以期達到更好的結合來服務生產。
關鍵詞： 自動化設備;研究現狀;工業機器人;發展方向
一、自動化的概念
自動化概念的定義，是指集成機器設備、系統或過程(生產裝配、制造、管理過程)在沒有人或較少人的直接參與下，按照人類的意愿，經過自動化檢測、計算機信息化技術、分析判斷、操縱控制，實現預期的目標的過程。自動化的概念往往是一個動態發展的過程。常見的通俗的定義，從人們對自動化的理解或者說自動化的功能目標是以機械的動作代替人力操作，自動地完成特定的作業。
二、自動化設備的分類
自動化設備分類主要是根據其概念定義進行劃分，都是圍繞通過自動化設備和儀器代替人的手工體力勞動，同時協助或替代人的腦力勞動劃分的。
從使用數量上分為標準自動化設備和非標準自動化設備，如冶煉鋼鐵用的軋鋼標準化設備，但對于為軋鋼爐上料的較少使用的多為非標準化定制的設備;
從使用功能上，分為組裝設備，測試設備，檢測設備等，如裝配工件用的裝配工作站，測試產品功能、使用壽命等的專用測試設備，檢測設備實際使用壽命或者出廠前合格測試的下線檢測設備;
從原理上可分為過程自動化與機械(或者說運動自動化)自動化設備。過程自動化設備是通過收集傳感器反饋的數據，分析處理數據來達到調節各種設備的目的，以提高生產的效率的設備;機械自動化設備是通過機械運動原理實現替代人功能的設備。
總結來看，雖然自動化設備從不同的方向劃分較多，但都是是以自動化代替人的體力勞動或腦力勞動為主要目標。
三、自動化設備實際應用
3.1自動化設備需求
企業在產品生產的過程中，面臨著如何引入自動化設備的難題，現在的企業生產產品中，往往在研發階段，重點根據客戶的需求進行攻堅，在滿足設備功能的同時，很少考慮企業產品未來實現自動化生產。
自動化引入時，通常需要考慮兩個重要條件，第一，產品要單一、大批量的生產;第二，產品要根據自動化的需要，依據產品的外形及工藝來修改、改進產品，從而確保自動化設備適合產品;
對于自動化設備有需求的公司，要聯系上面的兩個條件進行積極投入、剖析、精準施策，通過變革和創新，積極的投入資金，引入人力，對技術進行攻關等解決對需求的問題。
3.2自動化設備需求面臨的問題
企業要發展，需要有產出，有利潤，這個問題是困擾著企業的難題。引入自動化設備，就面臨著資金投入和產出利潤相互作用的問題。自動化設備引入過程中，往往面臨著資金渠道難以導入，對于資金引入時，我們要考慮自動化的過程，是一個投入大，周期性長等問題。若不能充足的考慮，進行試驗、模擬、充分論證、關鍵決定和技術攻關力量弱等，在引入設備后，不能盡快的回收成本，就面臨著投入和產出相左的問題。企業非但不會產出利潤，還會面臨著負債虧損的問題，這個問題嚴重困擾著企業對自動化設備的引入。
3.3自動化設備應用的現狀
在多年的市場經濟發展下，國內工業的發展隨著企業形式產生了多種形式。在這個過程中，從企業的規模上劃分，形成了大型、中型、小型及小微型企業;從企業的設備自動化程度上劃分，有實現智能化生產、全自動生產、半自動生產及有手動生產;這些設備又有部分和整體實現自動化區別、單個和局部實現了自動化等等的劃分，有的設備生產和使用年限也有新舊或長短之分，設備自動化程度和質量參差不齊。
自動化設備也在這種多元模式線，產生了不同的模式，在實際應用中，也就要求我們對不同的問題進行實際分析。在這里要提到工業機器人的應用，工業機器人從發展初期定義的就是為配合自動化設備，替代人員作業，實現生產的無人化、柔性化，在工業機器人廣泛應用的大趨勢下，自動化設備也需要面臨諸多的問題。相對于工業機器人，人類在自動化設備的使用和結合中，柔性化更好，適應性更強。因此，自動化設備在實際的應用中面臨著較大的變革。
3.4自動化設備與工業機器人結合
自動化在多年的發展中，在一些行業也取得了非常廣泛的應用，隨著工業機器人技術的主流科技的引入，一些企業正在生產發展中。工業機器人是第四次工業革命的重要標志產品，在工業機器人產品的推進中，工業的發展也得到了前所未有的長足提升，工業機器人解決了人類面臨的重復、頻繁、有危險的作業等問題，作業更加靈活、智能。因此工業機器人得到了迅速的推廣。
將自動化設備和工業機器人相融合甚至替代，通過兩者的結合，實現人員的替代，更好的降低成本，服務社會，提高競爭力，既達到了自動化的目的，又實現了自動化不能實現的過程，提升了產品的自動化水平、智能化水平。將自動化實現困難的部分，生產中遇到的問題，通過二者的結合和互補完美解決。
在自動化設備生產的領域，如標準的自動化設備中，折彎鈑金件設備一類，常見的使用折彎設備，需要工人根據實際加工產品圖紙需求，按照折彎設備的說明，手動更換折彎模具，調整折彎設備的使用參數，并試驗設備的性能，然后手動拿取原料鈑金件，放到折彎設備入料口，在操作開關按鈕，折彎機進行折彎工作。而引入工業機器人設備后，工人只需要手動啟動按鈕，工業機器人就可以按照預設程序將原料鈑金件搬到折彎機入料口，折彎機檢測到來料后，開始自動進行壓彎作業，并反饋折彎完成信號，工業機器人配合完成下料作業，實現折彎過程上料-折彎-下料的完成作業，降低人員的勞動強度，完全實現的解放人力，無人化作業的目的。
通過上面的例子看出，如果多臺設備連續作業，根據不同的節拍要求，單個或者極少的工人就可以完成折彎的批量作業，通過引入PLC實現人員對設備的集中監控，完全的提高了設備的有效利用，降低人員數量的直接效果就是降低人員的資金投入，提高了企業的效益。同時，我們看到，通過工業機器人替代人，對產品的質量也會提升，產品的生產規格更加統一，利于企業在市場的競爭力。
同時，我們也看到，自動化設備在工業機器人廣泛應用下，工業機器人并不能完全的取代自動化設備，自動化設備對于一些專用的產品仍然有著廣泛的應用，工業機器人由于自身的結構特點并不能完全的取代自動化設備，甚至一些場合不能替代自動化設備，上述例子看出，自動化設備使用的是工業機器人配合上料的作業，工業機器人起到的是替代工人的作用，但實現過程中，兩者缺一不可，都完成各自的工作，兩者互相配合結合實現自動化、無人化。
四、自動化設備未來的發展趨勢 隨著中國人口紅利的逐漸消失，紅利帶給我們的收益已經逐漸散去，中國未來制造業的常態化將是勞動力短缺和人力成本增長，勞動密集型企業生存和發展受到了挑戰。在這個前提下，部分企業通過導入自動化設備取代人工，解決勞動力短缺和人力成本增長的問題已經是一個必須要進行的工作，也只有通過將手工生產模式向自動化過渡才能實現企業的長足發展，雖然這個轉變需要克服一定得困難和阻力，但這個轉變將使企業更加的充滿活力和競爭力，企業發展的道路更長遠。
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結束語： 總的來說，工業機器人雖然在國內生產領域實際應用中起到推動社會進步的作用，是生產進步和科學發展的一個重要環節，是一個國家科技創新的重要評判標準，是現在智能社會的重要指標，但是自動化設備是第三次工業革命中的中堅力量，自動化設備是生產制造中的重要組成部分，仍然有非常廣闊的發展空間，只有將自動化設備全面推廣，全面的更好的使用，與工業機器人完美的結合，才會讓工業技術造福人類。——論文作者：尤建穎
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