自動化技術(shù)在機械制造中的應用與發(fā)展前景探索

張遠輝

摘要：自動化技術(shù)在機械制造領(lǐng)域中發(fā)揮的作用已經(jīng)通過企業(yè)經(jīng)濟效益的提升得到了充分的驗證。機械產(chǎn)品制造能力獲得大幅度提升，機械設備自動化性能大幅度改善，機械制造技術(shù)應用的拓展無不與自動化技術(shù)有著密切的關(guān)聯(lián)。本文所探索的核心是自動化技術(shù)的應用為機械制造行業(yè)發(fā)展開創(chuàng)了更廣闊的空間，期望能夠為進一步實現(xiàn)自動化技術(shù)在機械制造業(yè)中的拓展提供參考價值。

關(guān)鍵詞：機械制造;自動化技術(shù);生產(chǎn)制造能力

0 ?引言

科學技術(shù)的進步帶來了機械制造業(yè)升級迭代的浪潮。社會的發(fā)展給機械制造行業(yè)提出了更高的要求，必須適應新時代的發(fā)展在技術(shù)應用上進行創(chuàng)新和改造。自動化技術(shù)在推動機械制造業(yè)實現(xiàn)升級發(fā)展中起到了巨大的推動作用，未來自動化技術(shù)必將擁有廣闊的應用空間和發(fā)展前景。

1 ?機械制造業(yè)和自動化技術(shù)

①機械制造是重大的工業(yè)生產(chǎn)項目產(chǎn)業(yè)，其生產(chǎn)價值在國民生產(chǎn)總值中占有重要一席。衡量一個國家經(jīng)濟水平的重要標準是機械制造業(yè)的生產(chǎn)水平?？茖W技術(shù)在其中發(fā)揮的作用是無可替代的。因此全面實現(xiàn)機械制造自動化是當前機械制造業(yè)發(fā)展的重要目標。

②自動化技術(shù)的核心是計算機技術(shù)、網(wǎng)絡信息應用技術(shù)、數(shù)控技術(shù)。計算機技術(shù)通過編程將硬件軟件加以繼承，進行生產(chǎn)線的工藝自動化應用。例如自動化物流系統(tǒng)，通過計算機系統(tǒng)軟件的驅(qū)動，將設備加以自動化運行，機械生產(chǎn)的原料通過自動輸送、加工、包裝、運輸，降低人工勞動的成本，提高生產(chǎn)效率。自動化檢測系統(tǒng)對零部件進行精準監(jiān)測，自動化裝配系統(tǒng)對產(chǎn)品進行自動化裝配[1]。

2 ?機械制造自動化發(fā)展現(xiàn)狀和作用

機械制造自動化技術(shù)是適應時代發(fā)展和市場需求變化而來。上世紀70年代，計算機技術(shù)被引入機械制造系統(tǒng)中，建立可變性的機械制造自動化系統(tǒng)，后開始迅速發(fā)展，取得了巨大的科學技術(shù)的進步。計算機集成制造系統(tǒng)的開發(fā)和運用，進一步促進了發(fā)達國家機械制造領(lǐng)域的發(fā)展。

①機械自動化涉及到產(chǎn)業(yè)技術(shù)、機械技術(shù)、軟件技術(shù)等。各國積極開拓的是能夠領(lǐng)導機械生產(chǎn)實現(xiàn)自動化的技應用。自動化技術(shù)在機械制造中的應用，具有自動化高、核心技術(shù)多、綜合實力強大的特點。首先機械自動化技術(shù)應用在社會生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，面向世界，具有極高的發(fā)展?jié)摿Γ鰪姼鲊?jīng)濟和綜合實力。第二，機械自動化技術(shù)應用后降低企業(yè)安全事故發(fā)生概率，提高企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟效益和勞動效率[2]。

②機械制造企業(yè)眾多，呈現(xiàn)增長態(tài)勢。尤其是我國改革開放以來通過自主研發(fā)新技術(shù)、新設備，在自動化水平上不斷提升，改變了傳統(tǒng)手工勞動占有較大比重，缺少智能化先進設備導致的企業(yè)發(fā)展水平較低的情況，使得產(chǎn)品在質(zhì)量、使用、壽命上與發(fā)達國家的差距逐步縮短。例如大型企業(yè)采用計算機準時生產(chǎn)線（JIT）、敏捷制造（AM）、精益生產(chǎn)等先進管理理念和技術(shù)等、中小型企業(yè)則開發(fā)計算機輔助設計技術(shù)（CAD）等，運用在機械制造設計、施工全過程，達到縮短施工周期提高施工質(zhì)量的目的。制造工藝上大多實現(xiàn)了柔性自動化，采用數(shù)控機床中心、制造加工中心單元以及柔性制造系統(tǒng)、計算機集成制造系統(tǒng)用于提升企業(yè)的自動化水平。

3 ?機械自動化技術(shù)在各個領(lǐng)域的應用

目前在機械自動化技術(shù)應用上，工業(yè)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域運用自動化技術(shù)提高勞動生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本;農(nóng)業(yè)領(lǐng)域自動化技術(shù)用于農(nóng)田灌溉、農(nóng)田收割;工業(yè)建設等領(lǐng)域則運用自動化技術(shù)進行建設生產(chǎn)，大大提升了生產(chǎn)效率。

①機械自動化技術(shù)在工業(yè)企業(yè)方面的應用，逐步向機械自動化發(fā)展工業(yè)帶來的便利性，以機械自動化技術(shù)應用為前提，在生產(chǎn)質(zhì)量和安全管理方面，不斷提升基礎(chǔ)生產(chǎn)力。企業(yè)智能化跟隨控制系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展向著智能化方向邁進，以為人工智能和微處理器為代表的智能儀表，運用神經(jīng)網(wǎng)絡、遺傳算法等智能技術(shù)，對生產(chǎn)線各種模糊關(guān)系進行模糊決策，軟件實行傅里葉變化、小波變換等技術(shù)，系統(tǒng)具有自適應、自組織能力[3]。

②農(nóng)業(yè)運用機械自動化技術(shù)，實施全面的農(nóng)業(yè)自動化改革。在機械設備、技術(shù)應用等方面，促進了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的有利循環(huán)，對農(nóng)業(yè)發(fā)展起到了積極的推動作用。如植保機械邁向?qū)I(yè)化、智能化、精細化，自動精準施藥裝備開展變量噴霧、對靶噴霧研發(fā)，提高農(nóng)藥沉積量，減少植物、人體和環(huán)境危害。

③工程建設領(lǐng)域運用自動化技術(shù)施工安全得到了更大的保證，改變了原始工程建設受到環(huán)境因素影響大的情況，不斷拓寬工程建設范圍，為城市建設基礎(chǔ)建設做出推動，有力的促進了城市的現(xiàn)代化方向發(fā)展。自動化生產(chǎn)控制中的數(shù)控、程控技術(shù)框架結(jié)構(gòu)較為完善，已經(jīng)形成了科學的控制單元標準。除此之外工程建設的過程可實現(xiàn)結(jié)構(gòu)層次中的自動化組合安裝，完成微型化控制裝置構(gòu)建、模板控制構(gòu)建，實現(xiàn)了自動化及機械的一體化。隨著電子計算機的不斷發(fā)展，機械工程中的自動化技術(shù)呈現(xiàn)多樣化，控制精度明顯提升。

④在能源勘探領(lǐng)域，機械自動化技術(shù)，例如結(jié)合GPS技術(shù)進行可再生能源的勘探，方便勘探人員操控的同時，還通過長期的積累實現(xiàn)無人機械自動化操作，目前成為新型能源勘探的主力項目得到應用。

4 ?機械自動化技術(shù)未來發(fā)展趨勢

①隨著先進的機械自動化技術(shù)的應用，我國對經(jīng)濟發(fā)展的質(zhì)量要求越來越高，在促進國民經(jīng)濟發(fā)展上，機械自動化技術(shù)符合市場經(jīng)濟規(guī)律，緊密結(jié)合現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展需求，以實用為主導進行了現(xiàn)代機械自動化技術(shù)的不斷創(chuàng)新，保證了機械自動化技術(shù)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。目前機械自動化技術(shù)正在向著智能化、數(shù)字化方向發(fā)展。

②見效快、成本低的機械自動化技術(shù)成為企業(yè)青睞的技術(shù)。自動化技術(shù)具有高效率、高潛力的優(yōu)勢，隨著技術(shù)的研發(fā)進步以及投入的資金逐步增多，機械制造企業(yè)通過自動化技術(shù)降低了資金上的壓力，實現(xiàn)了技術(shù)在行業(yè)中的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。目前我國的機械制造業(yè)發(fā)展與國際先進水平相比還有一些差距。因此吸取世界機械制造行業(yè)領(lǐng)先技術(shù)，積累相關(guān)經(jīng)驗、結(jié)合實際國情，發(fā)展有中國特色的機械自動化基礎(chǔ)理論是保障機械自動化技術(shù)應用的重要基礎(chǔ)[4]。

③機械自動化產(chǎn)品將逐漸在體積上減小，在占地面積上縮小。軍事醫(yī)學信息等作業(yè)空間有限的領(lǐng)域，運用體積、占用面積更小的機械自動化產(chǎn)品，能夠讓自動化技術(shù)更好的在各個領(lǐng)域服務。同時綠色環(huán)保的理念也將在機械自動化產(chǎn)業(yè)中得到發(fā)揮未來的機械自動化技術(shù)，將堅持低碳、節(jié)能、環(huán)保綠色理念，減少環(huán)境污染，保證經(jīng)濟效益增長，同時還要為企業(yè)和國家創(chuàng)造財富，維護生態(tài)平衡[5]。

④機械自動化技術(shù)需要具有復合型、高層次的知識結(jié)構(gòu)的人才，通過不斷的培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人員，將世界先進的新理念、新理論技術(shù)引入到機械自動化技術(shù)應用中，緊跟世界先進水平，結(jié)合中國國情，創(chuàng)造出適合我國發(fā)展的機械自動化技術(shù)發(fā)展之路。

5 ?結(jié)束語

當前機械自動化技術(shù)正在硬件設施、軟件設施等方面突飛猛進，機械自動化在市場中占有重要的地位，機械自動化技術(shù)發(fā)展也面臨著諸多的課題。未來機械自動化技術(shù)的發(fā)展前景無比廣闊。通過不斷的深入研究，機械自動化技術(shù)必將成為加強機械制造能力的主要技術(shù)項目。

參考文獻：

[1]吳東哲.數(shù)控技術(shù)在自動化機械制造中的應用[J].建筑工程技術(shù)與設計，2019（36）：66.

[2]陳誠.自動化技術(shù)在機械設計制造中的應用[J].建筑工程技術(shù)與設計，2019（36）：476.

[3]周海江.機械制造及自動化中的3D打印技術(shù)[J].南方農(nóng)機，2019，50（24）：157.

[4]王文棟.自動化技術(shù)在機械設計制造中的應用研究[J].設備管理與維修，2019（24）：45-47.

[5]周楠.機械設計制造及其自動化中計算機技術(shù)的應用分析[J].建筑工程技術(shù)與設計，2019（34）：684.