工厂机械是指透过自动装置或系统控制来监管生产设备和生产过程。集计算机技术、机械技术、激光技术、机器人技术于一体。通常相信,工厂机械是指利用计算机彻底掌控从收到订单起到产品交货完结的所有生产活动的简单信息流,并对整个生产系统展开低层次管理和掌控的自动化过程。其主要目的是:1.省工。2.提高设备运转率和利用率。③ 构建高效的生产管理,即减少零部件、材料、半成品、成品的库存,增加资金积压,加速资金周转,开创小的经济效益。① 延长从产品规划、设计师、研发到产品交货的生产周期。5.满足用户对产品的多样化、余功能化、网络化需求。
首先是要有内部联网的现代化信息管理系统,即通过网络构建制造、信息收集与处理、财务、人事、技术和设备等的计算机化自动监管。
二是生产设备的自动化,即单个设备由计算机掌控,在生产过程之中构建自动变速箱。
三是建构“柔性生产系统”,即要有多品种、小批量制造的新型加工设备。本系统更难应付设计变化和加工产品形状、数量的变化。这种系统可大可小。小的由多台工业机器人、数控机床及控制装置、监控计算机和无人运输车构成,可组成整条生产线。大的可独立国家完工各种加工生产任务。
四是产品设计和生产工艺设计师的自动化,并使用计算机辅助设计方法,这不仅节约了设计时间和成本,而且大大提高了生产效率。
五是建立机械仓库,这是工厂机械的必要条件。工厂的原材料、半成品、成品的自动化管理,不仅可提升场地的利用效率,减少管理成本,还可使物品的存取无序展开。一旦某种生产原料发生匮乏,采购部门将立即从中获取信息,立即订购。
“无人机械工厂”是自动化程度很低的自动化工厂。它不仅具有上述所有条件,而且还具有自动化仓库,原材料,半成品和成品自动输送线和现代化的信息管理系统,使生产线之上的人员增加到最高限度。除少数维修人员之外,生产线之上的整个生产过程不需人员参加,可24小时时隔生产。品质量平稳可信,生产效率也很低。
20世纪60年代,随着工业生产的不断转型,工厂自动化程度大大提高。在机械仪表方面,大量使用了单元混合仪表。为了符合定型化、柔性化、余功能化的要求,也发生了混合仪表,以符合更简单的控制系统的需要,将模拟和逻辑规律相融合。与此同时,起透过电子计算机对大型蒸馏塔、大型轧机等大型设备展开优化控制,构建了间接数字控制(DDC)和剧情点掌控(SPC)。在系统方面,发生了一种包含回馈和前馈的复合控制系统。过程控制理论方面,除了仍然用经典控制理论克服具体生产过程之中的问题之外,现代控制理论也起获得应用,控制系统从单变量系统减弱简单的多变量系统。这一时期,工厂、企业构建了车间或大型设备的集中控制。
20世纪70年代到90年代,现代工业生产的急速发展,机械仪表和硬件的发展,微型计算机的问世,使生产过程的自动化转入了一个全新的低水平阶段。对整个工厂或整个工艺流程展开集中控制,运用计算机系统展开余参数综合性掌控,或采用多台计算机对生产过程展开评级综合性掌控并参加监管,是这一阶段的主要特征。在全新的自动化技术工具方面,已使用微机掌控的智能单元混合仪表来表明和调整仪表,以符合各种简单控制系统的需要。现代控制理论之中的状态回馈、最优控制、自应付控制等设计方法和特定的控制规律在过程掌控之中获得了普遍的应用,机械技术展现出欣欣向荣的新景象。