淺談自動化技術在機械制造中的應用及發(fā)展

賈艷鋒

摘要：在社會經濟高速發(fā)展背景下，機械制造市場競爭呈現白熱化趨勢，機械制造產業(yè)的發(fā)展需積極運用機械自動化中各項技術，實現機械制造水平與效率的雙向提高，為機械制造產業(yè)提供經濟效益增長，但在機械自動化技術實際運用過程中，人們?yōu)檎嬲私獾狡湓跈C械制造中的意義，對機械自動化技術應用方向不熟悉，導致機械制造水平與效率未顯著提升，因此加大相關研究是極為必要的。

關鍵詞：自動化技術;機械制造;應用;發(fā)展

1機械自動化技術在機械制造中的意義

機械自動化技術在發(fā)展過程中逐漸演變成集計算機輔助技術（CAD）、計算機輔助制造（CAM）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）為一體的先進技術集合，隨著社會生產要求的不斷提高，機械制造實現自動化已迫在眉睫，在現階段機械制造產業(yè)發(fā)展中，自動化技術的應用將成為行業(yè)發(fā)展重點。傳統(tǒng)機械制造模式已無法完成社會高質量高效率目標，在近幾年發(fā)展中，機械自動化技術實現了與計算機技術的充分融合，為機械制造發(fā)展注入新的活力，在此基礎上，機械自動化在機械制造中體現出顯著意義，具體表現在以下方面：①改變傳統(tǒng)勞動力依賴現象，在傳統(tǒng)機械制造模式下，主要依賴勞動力完成生產制造目標，雖在機械化生產中實現了生產技術的革新，但在現代信息技術環(huán)境下，機械自動化是促進機械生產制造進一步發(fā)展的有效方式;②促進機械生產規(guī)范化，在傳統(tǒng)機械工程師實現生產設計時，受各種條件限制導致優(yōu)化復雜，除機械制造設計外，繼而實現機械制造操作優(yōu)化;③提高市場競爭力，在現代國內外機械制造市場競爭逐漸尖銳的形勢下，實現機械制造大規(guī)模自動化技術應用可提高機械制造生產水平與產業(yè)國際競爭力，促進社會經濟增長。

2當前機械制造業(yè)發(fā)展面臨的問題

2.1機械自動化運用水平低，企業(yè)攝入不足

機械自動化的實現主要體現在運用水平上，但是從目前我國制造業(yè)的發(fā)展現狀來看，很多企業(yè)缺乏創(chuàng)新理念，無法從根本上來轉變生產觀念，依然采用原始的手段來完成機械制造工作，不僅耗時、耗力，而且還不利于生產質量的保證。其次很多自動化機械設備的投入需要大量的資金支持，而且在投入設備之后，還需要定期的維護，這些都產生了大量的費用成本，對于小企業(yè)而言，無疑是一種沉重的負擔，所以很多企業(yè)并不是不采用先進的自動化設備，而是沒有資金支持，沒辦法選擇先進的自動化設備。此外自動化設備的運用能力差，很多機械自動化設備和當前的信息化設備接軌，并鏈接了多項技術，比如人工智能技術、虛擬技術、集成化技術等，這些技術的運用對自動化設備的應用者提出了較高的要求，很多企業(yè)并不具備機械自動化的應用水平，很多運行程序需要學習，因此導致即使企業(yè)購買了自動化設備之后，由于使用問題也很難盡快投入到實際應用中。

2.2機械自動化發(fā)展落后，和當前社會發(fā)展不匹配

從目前我國機械自動化發(fā)展水平來看，雖然投入了自動化設備，但是這種在機械制造業(yè)中的應用水平較低，沒有立足于機械制造的整體生產上，所以機械自動化知識某個程序的自動化，這種自動化發(fā)展水平較低，還有很大的發(fā)展空間。其次從自動化發(fā)展的進程來看，和我國當前社會發(fā)展極其不匹配，這種不匹配主要體現在兩個方面，一方面是和生產需求不匹配，因為機械自動化水平落后，導致生產量、生長質量、產品種類無法滿足當前需求，或者是需要增加成本才能滿足需求。另一方面機械自動化發(fā)展的水平和當前科學技術水平無法實現對接，很多自動化設備沒有融入當前的人工智能、虛擬化等技術，加之自動化設備的兼容性較差，導致很難實現各種軟件、硬件的引入，而這都阻礙了機械自動化技術的發(fā)展。因此從現階段我國機械制造業(yè)中機械化自動化發(fā)展水平來看，機械化發(fā)展水平非常落后，不利于形成柔性的機械自動化生產程序，所以在技術提升上仍然有很大的空間。

3自動化技術在機械制造中的具體應用

3.1集成化應用

機械自動化技術是一多學科、應用普遍廣泛的學科技術，也是系統(tǒng)工程的一種表現方式。從組成成分來看，構成機械自動化技術的內容主要有：

①程序單元：主要作用是有效解決整個制造系統(tǒng)中“做什么”和“怎樣做”部分的有關問題，是整個機械自動化系統(tǒng)中非常重要的一個組成部分。

②傳感單元：主要的作用是完成對整個控制系統(tǒng)工作實時狀態(tài)及工作性能參數的實時檢測工作，是系統(tǒng)中的基礎組成部分。

③作用單元：主要作用是實現對整個系統(tǒng)的能量施加，以及定位目標任務，是整個系統(tǒng)中前期的組成部分。

④制定單元：主要作用是整理分析、對比傳感單元傳輸出的參數信息，進一步做出判斷，發(fā)出相應的信號，控制動作。是整個機械自動系統(tǒng)中非常關鍵的核心組成部分。

⑤控制單元：主要作用是制定工作單元，并根據信息對其中的動作進行有效調節(jié)，是整個機械自動化系統(tǒng)中的后勤保障單元，對機械制造中機械自動化應用的順利開展具有重要作用。集成自動化技術在機械制造中的應用主要采用系統(tǒng)工程理論和信息技術的方法來優(yōu)化組織的整體生產過程，并通過多種方法促進適度的自動化。例如績效改善和流程重組機構以及計算機數據庫。在信息系統(tǒng)和網絡的支持下，機器制造組織和管理活動的各個要素已完全集成到有機物中，從而實現了以人為本的靈活機器生產。自動化和相關技術的集成應用對于產品質量的提高，新產品質量的降低和生態(tài)環(huán)境的保護具有非常重要的現實意義。

3.2柔性自動化的應用

隨著計算機技術的出現，產生了“柔性自動化技術”。采用“柔性自動化技術”的工廠不只是能夠自動的“做”，而且加工目標確定后，就知道應該要做的步驟和方法。柔性自動化技術根據機械制造業(yè)發(fā)展應運而生，是產品加速更新主要手段。采用柔性自動化技術，不僅能夠提高生產效率、減輕勞動強度，還能提高產品質量、縮短制造周期和交貨期、大幅度降低成本，因而是各國機械制造業(yè)發(fā)展的重要趨勢。

3.3智能化應用

現代機械制造智能化主要在以下四個方面進行了提升：一是智能化，在機械制造的整個工作周期過程中，不需要人類一步一步設計機械制造等具體方案，而是由智能系統(tǒng)自動完成，以此來提高產品生產效率和質量;二是自動化，自動化則是指在機械制造的加工生產過程中，能夠使結構模式自動生成，生產過程的聯動性得到有效提高，因此生產效率遠遠超過傳動機械制造模式;三是多功能化，是模塊化設計機械制造單元，即每個模塊均可單獨存在運行，系統(tǒng)可以根據實際生產要求對模塊進行組合調整，從而降低制造成本，擴大產品種類;四是集成化，集成化是指在生產制造過程中，將工作中所需的全部子系統(tǒng)進行組裝集成，所有的工作都在這條集成系統(tǒng)中完成。

結束語：

綜上所述，在機械自動化技術革新背景下，對于促進機械制造生產水平與效率提升具有顯著效果，由此可見，機械制造中廣泛應用機械自動化技術是順應社會進步的必要要求。在研究過程中，本文圍繞自動化技術四個方面展開應用途徑分析，以期為機械制造產業(yè)實現自動化發(fā)展提供方向，在保證產品制造質量基礎上實現生產效率提升，以此促進機械制造產業(yè)的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻：

[1]李健.機械自動化技術及其在機械制造中的應用探討[J].工程技術：全文版：00203.

[2]王志.機械自動化技術及其在機械制造中的應用探討[J].工程技術：全文版：00230.

[3]王偉.機械自動化技術及其在機械制造中的應用探討[J].內燃機與配件，2018（005）：63-64.

[4]黃忠才.機械自動化技術及其在機械制造中的應用探討[J].魅力中國，2020（6）：324.

[5]陳慶.機械自動化技術及其在機械制造中的應用探討[J].中國科技縱橫，2020（9）：48-49.

河北省第二建筑工程有限公司 河北石家莊 050000