機(jī)械制造與自動(dòng)化應(yīng)用研究

王禹茜

摘 要：自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用在機(jī)械制造中，有利于經(jīng)濟(jì)效益與生產(chǎn)效率的提高，有利于企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力上的提高，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中正向著集成化、智能化、數(shù)字化及綠色化的方向發(fā)展，有利于在發(fā)展過程中實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展理念，和諧共生，相互促進(jìn)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械；自動(dòng)化；研究

一、簡(jiǎn)析機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化

上個(gè)世紀(jì)六十年代初，在電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的作用下，機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)開始被應(yīng)用，人們將電子計(jì)算機(jī)技術(shù)與機(jī)械控制進(jìn)行有效結(jié)合，使其能夠在機(jī)械控制中應(yīng)用。隨著科技的完善，這一融合應(yīng)用也變得更加的成熟，因此才有了現(xiàn)在的機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化。所謂機(jī)械制造設(shè)計(jì)與自動(dòng)化就是一種將機(jī)械技術(shù)、現(xiàn)代化信息技術(shù)、電子技術(shù)等諸多技術(shù)融合成一體的一項(xiàng)技術(shù)，其不僅是機(jī)械制造今后的發(fā)展方向，也是現(xiàn)階段機(jī)械制造行業(yè)所研究的重點(diǎn)。而這一概念最開始是要利用機(jī)器代替人工來完成一些具有重復(fù)性的工作。而隨著科技水平的快速提升，使得自動(dòng)化技術(shù)不單單只是對(duì)同一動(dòng)作進(jìn)行重復(fù)，并在此基礎(chǔ)上擁有了能夠思考的大腦，進(jìn)而對(duì)一些既定任務(wù)進(jìn)行完成，同時(shí)在一定程度上還能進(jìn)行自我的診斷與維護(hù)，有效提升了整體操作的智能化水平。

二、自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)應(yīng)用中的意義

自動(dòng)化技術(shù)是機(jī)械制造業(yè)水平提高與發(fā)展的表現(xiàn)，也是技術(shù)領(lǐng)域中非常重要的一項(xiàng)。對(duì)工作效率與機(jī)械制造的提高，還有連續(xù)化與自動(dòng)化的生產(chǎn)都有著重要的作用。在節(jié)省人力資本投入與優(yōu)化產(chǎn)品的過程中，有利于機(jī)械制造業(yè)的科技含量與技術(shù)水平得到提高。自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用，有利于機(jī)楲化水平的提高，是對(duì)機(jī)械制造業(yè)在進(jìn)行升級(jí)換代時(shí)的必要手段。

三、機(jī)械工程和自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及探究

（一）機(jī)械工程和自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

（1）機(jī)械制造技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀。目前，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)正處于迅速發(fā)展階段，越來越多的企業(yè)開始應(yīng)用新的生產(chǎn)工藝。然而由于起步較晚，尚無法同西方發(fā)達(dá)國(guó)家的制造業(yè)相提并論。發(fā)達(dá)國(guó)家的機(jī)械制造工藝比較先進(jìn)，以高密度加工為代表的一系列先進(jìn)加工工藝已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐，而我國(guó)相當(dāng)一部分的機(jī)械制造業(yè)企業(yè)仍舊使用一些比較落后的加工工藝，常見的如拋光、鑄鍛以及水刀等。

（2）機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀。隨著信息技術(shù)水平的不斷提高，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)也迎來了良好的發(fā)展契機(jī)。國(guó)外工業(yè)水平較高的國(guó)家已經(jīng)普遍在機(jī)械制造領(lǐng)域引入和應(yīng)用了現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)集成化技術(shù)，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了機(jī)械加工的智能化。受多方面因素影響，我國(guó)機(jī)械制造自動(dòng)化水平相對(duì)較低，仍舊以初級(jí)操作自動(dòng)化為主。

（二）機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化實(shí)際應(yīng)用探究

首先，要對(duì)現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行明確的認(rèn)知，同時(shí)為了使其能夠盡快的與國(guó)際進(jìn)行有效接軌，應(yīng)該從西方發(fā)達(dá)國(guó)家中吸取他們的精華，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展更加完善、更加全球化。然而自從我國(guó)加入WTO以后，不少外國(guó)企業(yè)開始進(jìn)入到國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，這樣一來就使得行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越發(fā)的激烈，因此在很大程度上使得以往國(guó)有企業(yè)的優(yōu)勢(shì)喪失，并出現(xiàn)虧損和運(yùn)營(yíng)不善的現(xiàn)象，所以為了進(jìn)一步推動(dòng)制造企業(yè)發(fā)展，一定要加強(qiáng)本土企業(yè)與外企之間的合作，借鑒他們的生產(chǎn)技術(shù)，提升產(chǎn)品制造質(zhì)量，縮減生產(chǎn)成本，增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)收入，進(jìn)而達(dá)到多方共贏的狀態(tài)。

其次，要有針對(duì)性的對(duì)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行提升。隨著機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，使得在原有基礎(chǔ)上對(duì)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行提升變成了可能。因此相關(guān)研究人員一定要充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，有效的對(duì)機(jī)械制造過程進(jìn)行模擬，不但可以發(fā)現(xiàn)機(jī)械制造設(shè)計(jì)期間的不足，有效對(duì)其進(jìn)行完善，還可以通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)到國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，增加有關(guān)人員之間的溝通交流，進(jìn)而推動(dòng)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與傳播。

最后，工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模和水平的提升，也給我們的周圍環(huán)境造成了一定的污染，因此就需要對(duì)其進(jìn)行有效解決。而將綠色能源應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中，不僅能夠降低廢棄物、污水的排放、減少工業(yè)廢料出現(xiàn)，提升循環(huán)利用水平，降低對(duì)環(huán)境的的影響，還能增加企業(yè)實(shí)際收益，為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)

四、我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（一）自動(dòng)化與綠色化發(fā)展

隨著社會(huì)的發(fā)展，機(jī)械制造業(yè)也逐漸意識(shí)到了技術(shù)在提高自身競(jìng)爭(zhēng)力方面的重要作用，因而技術(shù)需要向著自動(dòng)化的方向進(jìn)一步發(fā)展，并努力實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的共贏，保證精密制造技術(shù)水平的提升，為我國(guó)現(xiàn)代化機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。在發(fā)展中，要關(guān)注三種技術(shù)的研究，第一是精密成型技術(shù)，保證焊接、切割、鍛造等工作都可以實(shí)現(xiàn)高度精密，加強(qiáng)對(duì)技術(shù)過程以及結(jié)果的有效控制；第二是無切削液加工技術(shù)，避免生產(chǎn)過程中出現(xiàn)較多的廢液，降低廢液對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，保證環(huán)境效益的提升；第三是快速成形技術(shù)，利用添加與積累的原理進(jìn)行熔化沉積以及分層實(shí)體制造，有效提高生產(chǎn)效率，且避免浪費(fèi)等現(xiàn)象的發(fā)生。

（二）積極研究特種加工技術(shù)

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的帶動(dòng)下，人們對(duì)機(jī)械制造工作提出了越來越高的要求，在未來的技術(shù)發(fā)展中，特種加工技術(shù)將成為主要方向之一。在傳統(tǒng)的機(jī)械制造工作中，企業(yè)多使用寶石、耐熱合金、淬火鋼、金剛石等材料作為原料，而這些材料具有加工難度大等特點(diǎn)，無法滿足高精度、高壓、高溫等機(jī)械制造需求，如果需要對(duì)其進(jìn)行打孔等精細(xì)加工，則會(huì)極大的浪費(fèi)時(shí)間與原料。而特種加工技術(shù)可以有效解決這些問題，充分利用電化學(xué)能、電能、光能、熱能、化學(xué)等、聲能等展開切削等機(jī)械加工工作，提高工作的精度與效率。

（三）智能化與集成化發(fā)展

近年來，社會(huì)生產(chǎn)、生活的節(jié)奏越來越快，為了使機(jī)械制造能夠滿足現(xiàn)實(shí)需求，應(yīng)當(dāng)關(guān)注生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量的有效提升，因此需將集成技術(shù)、智能化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械制造中，努力使現(xiàn)代化機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)向著智能化與集成化的方向發(fā)展。積極研發(fā)符合我國(guó)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展實(shí)情的計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)處理設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工、裝配、銷售等一系列工作中的問題，實(shí)現(xiàn)整個(gè)過程的一體化，提高機(jī)械制造的集成化水平，推動(dòng)相關(guān)企業(yè)的健康發(fā)展。

（四）虛擬化發(fā)展

虛擬化發(fā)展是機(jī)械制造不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢(shì)，雖然當(dāng)前虛擬制造技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用到了實(shí)際的機(jī)械生產(chǎn)工作中，但是這一發(fā)展趨勢(shì)仍然不可被忽視，當(dāng)前的仿真模擬操作主要集中在設(shè)計(jì)與生產(chǎn)階段，而未來，虛擬技術(shù)將向著檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)進(jìn)行拓展與延伸，努力提高生產(chǎn)加工過程的合理性，探究生產(chǎn)工藝的優(yōu)劣，實(shí)現(xiàn)從生產(chǎn)過程、組織管理、生產(chǎn)調(diào)度、供應(yīng)鏈、銷售、物流等全過程的虛擬化。

五、機(jī)械制造和自動(dòng)化應(yīng)用前景展望

隨著科技水平發(fā)展，使得自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用效果在不斷提高，不僅有效提升機(jī)械生產(chǎn)效益，增加了機(jī)械制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收入，還有效推動(dòng)了機(jī)械行業(yè)朝著更加健康、長(zhǎng)遠(yuǎn)、穩(wěn)定的方向上前進(jìn)。同時(shí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化的良好應(yīng)用，還改善了國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)制造行業(yè)的落后現(xiàn)象，推動(dòng)了行業(yè)的建設(shè)，因此機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化應(yīng)用對(duì)國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)，甚至是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都有著十分重要的作用價(jià)值。就機(jī)械自動(dòng)化制造技術(shù)現(xiàn)階段的發(fā)展情況來看，我國(guó)在該方面應(yīng)做好以下兩點(diǎn)工作：首先，應(yīng)明確計(jì)算機(jī)集成技術(shù)的重要性，并將其更好地應(yīng)用于實(shí)踐，從而不斷提升機(jī)械制造的集成程度。其次，應(yīng)明確智能化技術(shù)的重要性，在機(jī)械制造過程中實(shí)現(xiàn)人機(jī)之間的有效互動(dòng)，從而賦予機(jī)械制造體系以理想的自適應(yīng)能力?？梢灶A(yù)見，在未來的機(jī)械制造領(lǐng)域，自動(dòng)化技術(shù)將發(fā)揮岀越來越重要的作用，成為機(jī)械制造的主發(fā)展趨勢(shì)之一。

（作者單位：遼寧龍翰建筑工程有限公司）