機(jī)械工程及自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用

吳佳

（無錫慶源激光科技有限公司，江蘇 無錫 214100）

世界由工業(yè)社會(huì)向信息社會(huì)發(fā)展過程中，我國也已經(jīng)逐步開展信息工業(yè)革命，先進(jìn)的智能制造技術(shù)、人工智能技術(shù)被應(yīng)用到制造領(lǐng)域中來，進(jìn)而使機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)不斷完善發(fā)展。在制造業(yè)內(nèi)采用自動(dòng)化技術(shù)可以大大提高生產(chǎn)效率，降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少人工成本等。我國目前的生產(chǎn)方式，有先進(jìn)的自動(dòng)化生產(chǎn)，也有以人工操作為主的原始機(jī)械制造生產(chǎn)方式。

一、發(fā)展現(xiàn)狀

（一）自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用

目前國內(nèi)制造業(yè)的總體利潤水平不高，企業(yè)需要不斷地改進(jìn)制造技術(shù)，用先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)來替代人工進(jìn)而降低制造成本，提高生產(chǎn)效率，來提升企業(yè)整體經(jīng)營效率。

在當(dāng)今的技術(shù)發(fā)展浪潮中，中國乃至世界各國都不斷對其本國的制造業(yè)技術(shù)進(jìn)行升級(jí)。目前的人工智能技術(shù)，其應(yīng)用于制造業(yè)具有巨大的市場空間，會(huì)對現(xiàn)有的生產(chǎn)模式、生產(chǎn)方式進(jìn)行變革[1]。采用無人化的生產(chǎn)方式，可大大地降低人工管理成本，制造業(yè)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合，可使制造生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化，生產(chǎn)效率實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。

(二)柔性化技術(shù)的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及，對生產(chǎn)制造過程以及生產(chǎn)模式帶來改變，并且計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力由于計(jì)算機(jī)硬件水平的提升，計(jì)算能力也實(shí)現(xiàn)了指數(shù)級(jí)的增長。生產(chǎn)制造中的柔性技術(shù)也得到廣泛的應(yīng)用，柔性技術(shù)主要是指利用計(jì)算機(jī)的計(jì)算以及自動(dòng)化相關(guān)控制技術(shù)，可以使整體制造過程在計(jì)算機(jī)控制的條件下完成，計(jì)算機(jī)可以運(yùn)用其強(qiáng)大的計(jì)算能力，幫助生產(chǎn)制造過程，提高生產(chǎn)效率，減少不必要的生產(chǎn)流程和生產(chǎn)環(huán)節(jié)，減少了生產(chǎn)工人的體力消耗，未來柔性技術(shù)是制造業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要發(fā)展方向[2]。

二、自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展中存在的一些問題

（一）生產(chǎn)技術(shù)與國外有差距

我國現(xiàn)有的機(jī)械制造水平，尤其是自動(dòng)化制造水平，相對比較單一比較落后，其對生產(chǎn)采取自動(dòng)化控制技術(shù)，并沒有全面展開，只是在生產(chǎn)某些核心環(huán)節(jié)采用自動(dòng)化技術(shù)。由于國內(nèi)現(xiàn)在的自動(dòng)化制造技術(shù)還不夠成熟，與發(fā)達(dá)國家還相差甚遠(yuǎn)，并且對于機(jī)械自動(dòng)化人員的儲(chǔ)備和培養(yǎng)不足，尤其缺少高精尖制造技術(shù)人才。對于國內(nèi)規(guī)模相對比較大的制造企業(yè)，由于其對已有的技術(shù)依賴性比較強(qiáng)，企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)比較困難，并且對于一些先進(jìn)的人工智能技術(shù)，柔性技術(shù)等還不能夠熟練地應(yīng)用。

（二）技術(shù)人才比較欠缺

國內(nèi)制造企業(yè)由于受到自動(dòng)化技術(shù)提升所帶來巨大的成本壓力的影響，以及缺少技術(shù)人才儲(chǔ)備，致使國內(nèi)的自動(dòng)化制造技術(shù)發(fā)展比較緩慢。近年由于制造業(yè)利潤水平比較低，導(dǎo)致制造業(yè)內(nèi)的人員工資普遍低于其他行業(yè)，導(dǎo)致大量制造人才流失，產(chǎn)生現(xiàn)有機(jī)械制造人才儲(chǔ)備不足的問題。

（三）自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用受到局限

目前自動(dòng)化技術(shù)大多是新技術(shù)，企業(yè)在引入新技術(shù)時(shí)，需要調(diào)整企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)流程，以及對企業(yè)內(nèi)生產(chǎn)人員進(jìn)行培訓(xùn)，有一個(gè)比較長期的適應(yīng)過程，因而就增加了企業(yè)的負(fù)擔(dān)。企業(yè)在引入新技術(shù)時(shí)，同時(shí)也需要培養(yǎng)和招聘高級(jí)的技術(shù)人才，以及要增加新技術(shù)、新設(shè)備與原有生產(chǎn)設(shè)備之間的融合的相關(guān)成本[3]。

三、發(fā)展前景

（一）技術(shù)綜合發(fā)展

在實(shí)際的企業(yè)生產(chǎn)制造過程中，企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)不僅是機(jī)械制造技術(shù)，而且還包含電子、物理、化學(xué)、生物，計(jì)算機(jī)技術(shù)、大數(shù)據(jù)等諸多領(lǐng)域的相關(guān)技術(shù)。因此未來機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展將是一個(gè)綜合性技術(shù)的融合過程，應(yīng)用信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)等，借鑒各技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，將各類技術(shù)融入于企業(yè)的生產(chǎn)制造過程中來，全面提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。將新技術(shù)與老技術(shù)融合發(fā)展，相互借鑒，以及原有的生產(chǎn)設(shè)備采用新技術(shù)進(jìn)行對其進(jìn)行改造。

（二）小型節(jié)能化

目前我國的生產(chǎn)設(shè)備都普遍規(guī)模比較大、占地面積多，大型生產(chǎn)設(shè)備嚴(yán)重?cái)D壓了企業(yè)內(nèi)生產(chǎn)空間，而且這種大型設(shè)備具有電量消耗大、燃料的藥使用多等。未來自動(dòng)化技術(shù)將向小型化、節(jié)能化的方向發(fā)展，縮小生產(chǎn)設(shè)備的體積，減少生產(chǎn)設(shè)備內(nèi)的不必要零部件其功能，減少生產(chǎn)中不必要的生產(chǎn)流程和環(huán)節(jié)，生產(chǎn)設(shè)備的小型化智能化是未來全球生產(chǎn)制造技術(shù)以及生產(chǎn)設(shè)備研發(fā)的方向。

（三）提高設(shè)備的節(jié)能環(huán)保性能

在進(jìn)入工業(yè)時(shí)代后，世界消耗化石燃料的速率不斷加快，使用化石燃料會(huì)給環(huán)境造成巨大的危害，如使用大量煤炭會(huì)給全球帶來溫室效應(yīng)，使用石油會(huì)對環(huán)境空氣等造成污染[4]。近年我國出臺(tái)了相當(dāng)嚴(yán)格的環(huán)保政策，要求生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)過程必須達(dá)到國家相關(guān)的節(jié)能環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。國家對于發(fā)展新型的環(huán)保生產(chǎn)制造技術(shù)給予一定的政策支持，并且設(shè)立相應(yīng)的專項(xiàng)基金給予環(huán)保企業(yè)稅收、土地政策等相關(guān)特惠條件，鼓勵(lì)企業(yè)發(fā)展新型的環(huán)保制造技術(shù)，鼓勵(lì)企業(yè)對高污染技術(shù)以及裝設(shè)備進(jìn)行改造升級(jí)。

四、結(jié)語

自動(dòng)化技術(shù)是當(dāng)今制造業(yè)發(fā)展的一個(gè)前沿技術(shù)，是未來生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域，也是提高我國整體制造業(yè)水平的關(guān)鍵技術(shù)。但由于目前我國制造業(yè)企業(yè)普遍利潤低，資金短缺以及對傳統(tǒng)技術(shù)的依賴等，都制約了自動(dòng)化技術(shù)在制造業(yè)內(nèi)的普及和應(yīng)用。因此，未來國家應(yīng)該給予制造業(yè)一定政策支持，引導(dǎo)企業(yè)向自動(dòng)化制造方向發(fā)展，全面引進(jìn)智能制造、環(huán)保制造等新型制造技術(shù)。高校應(yīng)該加強(qiáng)培養(yǎng)高端制造人才，為企業(yè)的生產(chǎn)制造提供充足的人才儲(chǔ)備。