機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展分析

李紅羿

摘要：科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，使現(xiàn)今機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)被大量應(yīng)用于生活的各個(gè)方面，且逐年成擴(kuò)大趨勢(shì)。本文簡(jiǎn)述了機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展歷史、發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用領(lǐng)域，借鑒其他國(guó)家的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)并根據(jù)我國(guó)的基本情況對(duì)我國(guó)未來(lái)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的方向和前景進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：機(jī)械自動(dòng)化；發(fā)展前景；機(jī)械制造

0 引言

機(jī)械自動(dòng)化是指在機(jī)械制造過(guò)程中，運(yùn)用現(xiàn)代的自動(dòng)化技術(shù)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)力及生產(chǎn)質(zhì)量，保證機(jī)制的不間斷作業(yè)，大幅度的降低生產(chǎn)成本，且對(duì)我國(guó)的社會(huì)發(fā)展起到促進(jìn)作用。科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展使機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在當(dāng)今各個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，同時(shí)作為一種新型的生產(chǎn)模式，也逐漸受到國(guó)內(nèi)外的高度關(guān)注。而更好的發(fā)展我國(guó)的機(jī)械制動(dòng)化技術(shù)，應(yīng)從我國(guó)的基本實(shí)際情況出發(fā)，夯實(shí)基礎(chǔ)，提高適用性和實(shí)用性，彌補(bǔ)技術(shù)空白，統(tǒng)籌規(guī)劃技術(shù)研發(fā)，逐步實(shí)施，結(jié)合相應(yīng)經(jīng)濟(jì)效益刺激政策，并參考國(guó)外機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)適合我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展道路。

1 機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展歷程

機(jī)械自動(dòng)化歷史悠久，最早可以追溯到春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期魯班制造的自動(dòng)化裝置的木鳥(niǎo)，只是沒(méi)有相關(guān)實(shí)質(zhì)性資料保留。機(jī)械自動(dòng)化真的開(kāi)始是源于瓦特發(fā)明改進(jìn)的蒸汽機(jī)裝置離心式調(diào)速器，是機(jī)械自動(dòng)化的先驅(qū)[1]。且從蒸汽時(shí)代以后，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)日益崛起。為了更好的適應(yīng)人類的發(fā)展要求，機(jī)械自動(dòng)化也革新了其原有的生產(chǎn)模式，即從原始的機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)橐杂?jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的機(jī)械制造生產(chǎn)體系，革新后的體系是為了滿足機(jī)械設(shè)備的對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行自動(dòng)解決處理，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作及控制相應(yīng)設(shè)備，但往往現(xiàn)今的企業(yè)發(fā)展水平并不能滿足先進(jìn)的發(fā)展理念，致使很多國(guó)家的自動(dòng)化水平仍然滯后。

2 我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)的工業(yè)起步較晚，工業(yè)基礎(chǔ)相對(duì)落后，雖然國(guó)家大量投資機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)，但由于缺少相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)及科學(xué)理念，導(dǎo)致我國(guó)的機(jī)械制造仍位于世界較低水平。目前我國(guó)從事機(jī)械制造業(yè)的企業(yè)多達(dá)12余萬(wàn)，發(fā)展參差不齊，大多數(shù)企業(yè)均落后于現(xiàn)代生產(chǎn)水平，體力勞動(dòng)仍占主導(dǎo)地位，部分單位擁有自動(dòng)化機(jī)械工具較少，水準(zhǔn)相對(duì)較低，且在機(jī)械數(shù)量、質(zhì)量、種類及使用方法上等多個(gè)方面較之世界平均水平均存有較大距離。因此，在我國(guó)推廣機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，必須實(shí)事求是，一切從我國(guó)的具體國(guó)情出發(fā)，做好各項(xiàng)基礎(chǔ)工作，走中國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展之路[2]。

2.1 企業(yè)管理

世界發(fā)達(dá)國(guó)家中大部分企業(yè)采用以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的管理模式，重視革新發(fā)展尤其在組織、管理、生產(chǎn)三方面，并具有高度的創(chuàng)新性思維，定期更新管理理念及技術(shù)應(yīng)用，保證企業(yè)的發(fā)展。相較之下我國(guó)的企業(yè)管理相對(duì)落后，雖然近些年我國(guó)部分企業(yè)開(kāi)始運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行企業(yè)管理且數(shù)量逐年上漲，但較多中小型企業(yè)仍采用傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)管理模式。

2.2設(shè)計(jì)方法革新

世界發(fā)達(dá)國(guó)家始終處于技術(shù)的尖端領(lǐng)域，不斷的對(duì)設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)方法進(jìn)行更新，如BIM的興起已經(jīng)逐漸的取代了CAD在計(jì)算機(jī)輔助工具的位置。而我的企業(yè)仍做不到CAD技術(shù)的廣泛使用。

2.3制造工藝

世界發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元（FMCS、柔性制造系統(tǒng)（FMS、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS），實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化。而我國(guó)尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化階段，柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)可見(jiàn)[3]。

3 自動(dòng)化的多方面應(yīng)用

3.1設(shè)計(jì)信息自動(dòng)化

自動(dòng)化的設(shè)計(jì)信息是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，作用于計(jì)算機(jī)的工藝、設(shè)計(jì)及制造等多方面，并根據(jù)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理體系進(jìn)而對(duì)機(jī)械制造過(guò)程中生產(chǎn)加工等諸多環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控管理，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)高效率，產(chǎn)品制造高精度，實(shí)現(xiàn)工藝技術(shù)的實(shí)時(shí)優(yōu)化及調(diào)整，標(biāo)準(zhǔn)化制造進(jìn)程，最大限度規(guī)避各類制造過(guò)程中存在的問(wèn)題及風(fēng)險(xiǎn)，保證機(jī)械制造過(guò)程順利進(jìn)行。

3.2物流運(yùn)輸自動(dòng)化

自動(dòng)化的物流運(yùn)輸作為機(jī)械制造過(guò)程中必不可少的組成部分是指對(duì)機(jī)械制造過(guò)程中的原料，半成品，成品等，按照生產(chǎn)過(guò)程中的特定要求運(yùn)送至相應(yīng)位置，通過(guò)相應(yīng)的工作人員對(duì)物流系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行操作、監(jiān)控及更改，以滿足不同環(huán)節(jié)的工作和制作需要，進(jìn)而大幅提高生產(chǎn)效率，節(jié)約人工成本，增加企業(yè)利潤(rùn)。

3.3加工自動(dòng)化

加工自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了材料的循環(huán)加工，在提高生產(chǎn)速度的前提上，加工自動(dòng)化提高了機(jī)械加工的精確性，大幅降低了手工作業(yè)的偏差率，保證了機(jī)械制造的質(zhì)量。且在技術(shù)人員使用自動(dòng)化加工產(chǎn)品的同時(shí)，不但提高了材料的利用率，還能規(guī)避和預(yù)防在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生的各類風(fēng)險(xiǎn)，尤其在一些較危險(xiǎn)的加工作業(yè)中，此外加工自動(dòng)化大幅減少了工人的勞動(dòng)量，提升企業(yè)效益。

3.4產(chǎn)品裝配自動(dòng)化

裝配是機(jī)械制造的重要一環(huán)，也是保證和決定產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素，自動(dòng)化的產(chǎn)品裝配是指將相應(yīng)的幾何零件按照特定的要求進(jìn)行搬運(yùn)、組裝和調(diào)試最后組裝成成品的過(guò)程。自動(dòng)化的產(chǎn)品裝配代替的傳統(tǒng)的操作模式，大幅減低了由于人工裝備不規(guī)范操作導(dǎo)致的質(zhì)量問(wèn)題和不達(dá)標(biāo)現(xiàn)象，同時(shí)提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量，也是機(jī)械自動(dòng)化的只要應(yīng)用之一。

3.5產(chǎn)品檢測(cè)自動(dòng)化

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、創(chuàng)新與應(yīng)用，越來(lái)越多的新型材料和高精尖的加工設(shè)備應(yīng)用到機(jī)械制造的領(lǐng)域，導(dǎo)致傳統(tǒng)的人工檢測(cè)模式已經(jīng)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代化的機(jī)械制造要求，所以產(chǎn)品檢測(cè)自動(dòng)化也逐漸的應(yīng)用于機(jī)械制造過(guò)程中，常見(jiàn)的檢測(cè)方式有智能設(shè)備診斷、電信號(hào)檢測(cè)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)檢驗(yàn)等，不但優(yōu)化了檢驗(yàn)的過(guò)程和環(huán)境，更大幅提高了檢測(cè)的效率及其檢測(cè)質(zhì)量，保證產(chǎn)品質(zhì)量

4發(fā)展前景

4.1一體化及智能化的發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)電一體化和智能化都是機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的新方向，未來(lái)機(jī)械制造行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中將更加注重產(chǎn)品的生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造和自動(dòng)化技術(shù)的科學(xué)結(jié)合，促使機(jī)械制造行業(yè)向機(jī)電一體化方向的發(fā)展。從機(jī)械行業(yè)中的裝備制造業(yè)進(jìn)行分析，未來(lái)它會(huì)向著智能化方向發(fā)展，機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的有效結(jié)合提高了裝備制造業(yè)的生產(chǎn)加工水平，加快了裝備制造業(yè)向智能化方向發(fā)展的進(jìn)程[4]。

4.2降低自動(dòng)化技術(shù)成本

雖然自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)發(fā)揮著重要作用，但因其使用成本較高，導(dǎo)致很多小型企業(yè)難以承受，故不斷降低自動(dòng)化技術(shù)的使用成本應(yīng)是未來(lái)必然的發(fā)展趨勢(shì)，以便促進(jìn)機(jī)械制造企業(yè)向著更好的方向發(fā)展。

5結(jié)論

隨著自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)今工業(yè)發(fā)展中的重要作用，我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)更好的與國(guó)際化接軌，大力發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)也已經(jīng)成為了未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)，機(jī)械制造業(yè)也定會(huì)朝著更好的方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張俊昌，趙靜，關(guān)仁杰. 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展前景探索[J]. 硅谷，2012，（10）：27-32.

[2]高文龍，現(xiàn)代制造技術(shù)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009（08）52-53.

[3]董玫. 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展前景的探索[J]. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程，2013，（02）：81-83.

[4]楊鳳鳴，探討機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展[J].現(xiàn)代交際，2016（23）：250-251。endprint