探析機(jī)械自動(dòng)化在機(jī)械制造中的應(yīng)用

狄建森

（河南國(guó)鑫環(huán)?？萍加邢薰?，河南三門峽 472500）

0 引言

隨著全球市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展不斷占據(jù)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的主導(dǎo)地位[1]。機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展很大程度上取決于相關(guān)技術(shù)的發(fā)展水平，隨著高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展、自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新，機(jī)械領(lǐng)域的設(shè)備及零件制造技術(shù)不斷提高，機(jī)械制造業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也得到更好的提升。在機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)引入自動(dòng)化技術(shù)，從根本上改變了傳統(tǒng)的機(jī)械制造模式，有效改善原有人工模式下效率緩慢、制造精度不高的問題。從國(guó)家工業(yè)結(jié)構(gòu)組成的角度來(lái)看，在機(jī)械制造過程中應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)具有十分重要的意義。自動(dòng)化技術(shù)引入提高機(jī)械制造領(lǐng)域或產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率，通過減少機(jī)械制造過程投入的人力成本，增加機(jī)械制造的收益，提高生產(chǎn)產(chǎn)品的精度。因此，探析機(jī)械自動(dòng)化在機(jī)械制造中的應(yīng)用情況，使得機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)更加滿足市場(chǎng)的需求。

1 機(jī)械自動(dòng)化的內(nèi)涵與應(yīng)用價(jià)值

機(jī)械自動(dòng)化是指在機(jī)械相關(guān)的領(lǐng)域內(nèi)，用在機(jī)械生產(chǎn)、加工、制造等環(huán)節(jié)中能夠提高作業(yè)精度與效率、實(shí)現(xiàn)部分或全部環(huán)節(jié)自動(dòng)化生產(chǎn)，可以最大化使用機(jī)械代替人工反復(fù)操作的一種技術(shù)體系。在機(jī)械制造領(lǐng)域中，整個(gè)機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造生產(chǎn)過程中都可以在機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的控制下完成。

隨著機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)理論與實(shí)踐的不斷發(fā)展，越來(lái)越完善的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)推動(dòng)著機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展，提升行業(yè)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)效率，逐步形成高度自動(dòng)化的機(jī)械制造體系[2-3]。傳統(tǒng)的機(jī)械制造行業(yè)也在這種推動(dòng)力的作用下發(fā)生了全面的革新，在有效節(jié)省人力成本的同時(shí)有效解決了人工生產(chǎn)操作過程中次品率高、無(wú)法生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品的問題，加速整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展，使其獲得更大的收益。還可以進(jìn)一步優(yōu)化機(jī)械制造中的各個(gè)流程環(huán)節(jié)，其應(yīng)用價(jià)值體現(xiàn)在以下4個(gè)方面：

（1）自動(dòng)化信息管理。其主要核心在于將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械控制中，并利用計(jì)算機(jī)技術(shù)控制生產(chǎn)過程中的機(jī)械設(shè)備及制造流程。機(jī)械制造人員通過計(jì)算機(jī)管理和控制各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，并實(shí)時(shí)根據(jù)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的變化進(jìn)行調(diào)整，或根據(jù)實(shí)際的設(shè)計(jì)要求，對(duì)相關(guān)設(shè)備的具體參數(shù)進(jìn)行改進(jìn)，方便收集和管理生產(chǎn)過程中的設(shè)備數(shù)據(jù)，有效提高機(jī)械制造效率。

（2）在機(jī)械制造的自動(dòng)化控制生產(chǎn)作業(yè)過程中，應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)可以根據(jù)機(jī)械制造的具體要求，自動(dòng)化調(diào)配作業(yè)生產(chǎn)過程的管控和資源的調(diào)用。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械制造過程中的一體化生產(chǎn)管理，減少中間人工操作環(huán)節(jié)帶來(lái)的資源浪費(fèi)等現(xiàn)象，提高生產(chǎn)線上的操作準(zhǔn)確率、生產(chǎn)效率、制造的穩(wěn)定性與高效性。自動(dòng)化技術(shù)引入機(jī)械制造行業(yè)，還能優(yōu)化生產(chǎn)流程，降低機(jī)械的運(yùn)行與維護(hù)在內(nèi)的制造成本，幫助企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)領(lǐng)先位置。

（3）生產(chǎn)物料能夠利用自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行運(yùn)輸。在機(jī)械制造生產(chǎn)過程中，可以利用自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備移動(dòng)各類生產(chǎn)物料。相比傳統(tǒng)人工控制操作，在機(jī)械自動(dòng)化的控制下可以使用機(jī)器代替人力運(yùn)輸，并根據(jù)實(shí)際的情況有效調(diào)整和規(guī)劃物資的具體路徑等，降低運(yùn)輸錯(cuò)誤概率并提升生產(chǎn)物料、產(chǎn)品的運(yùn)輸效率。

（4）提升機(jī)械制造生產(chǎn)過程中各個(gè)環(huán)節(jié)的安全性。在機(jī)械制造中引入自動(dòng)化技術(shù)，不僅能夠減輕操作人員的負(fù)擔(dān)，還能提升設(shè)備安全性，同時(shí)保護(hù)操作人員的安全。應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)可以幫助維護(hù)技術(shù)人員在較短的時(shí)間內(nèi)快速檢修、處理設(shè)備，提升機(jī)械制造設(shè)備的安全等級(jí)。

2 機(jī)械自動(dòng)化在機(jī)械制造中的應(yīng)用情況

2.1 集成化應(yīng)用

通過機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)將多種機(jī)械制造設(shè)備結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)在單一機(jī)械制造設(shè)備上多功能、集成化生產(chǎn)。集成化的應(yīng)用，通過引入先進(jìn)的信息技術(shù)，對(duì)企業(yè)管理者的設(shè)備信息管理提供便利，更為制定市場(chǎng)應(yīng)對(duì)策略、穩(wěn)步提升企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力提供了支持[4]。通過將機(jī)械制造設(shè)備與機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)中的編程技術(shù)相融合，營(yíng)造出高度統(tǒng)一的數(shù)據(jù)編程體系，使機(jī)械制造工藝逐步提高，提升生產(chǎn)的效率以及質(zhì)量。集成化應(yīng)用在促進(jìn)制造水平與效率方面起到關(guān)鍵作用，也為機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2.2 柔性化應(yīng)用

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)用時(shí)，還體現(xiàn)出柔性化。柔性化應(yīng)用不僅提升機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，能夠在不受外界因素的影響下，保證機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行，也促使機(jī)械制造企業(yè)快速適應(yīng)市場(chǎng)變化的可能。即應(yīng)用柔性化生產(chǎn)出的機(jī)械產(chǎn)品從品質(zhì)、數(shù)量、效率、個(gè)性化和專業(yè)化等方面更加滿足市場(chǎng)的需求[5]。

柔性化應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，不僅可以實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、高效化生產(chǎn)，也將機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于高度集成性且可靠性高的生產(chǎn)中，實(shí)時(shí)根據(jù)市場(chǎng)變化情況對(duì)機(jī)械制造出的產(chǎn)品進(jìn)行相應(yīng)更改，以提升客戶的滿意程度，提升企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力[6]。柔性化應(yīng)用在確保企業(yè)在市場(chǎng)上占有量的同時(shí)，還提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，最大限度發(fā)揮其在企業(yè)信息管理層面的功能。

2.3 智能化應(yīng)用

人工智能技術(shù)在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，對(duì)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展提供便利，在一定程度上有效保證制造效率的提高。利用人工智能技術(shù)與機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)相融合的方式，針對(duì)復(fù)雜工藝設(shè)置中的加工領(lǐng)域，形成復(fù)雜態(tài)勢(shì)下的高效指令執(zhí)行效果。此外，智能化應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，能夠提升機(jī)械制造設(shè)備指令運(yùn)行的合理性，提高設(shè)備的智能性與生產(chǎn)效率。在機(jī)械制造生產(chǎn)過程中不斷分析智能設(shè)備的相關(guān)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械智能系統(tǒng)的自我檢修和維護(hù)，保證機(jī)械制造設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定[7]。

3 機(jī)械自動(dòng)化在機(jī)械制造中應(yīng)用存在的問題及解決方法

3.1 機(jī)械制造的自動(dòng)化人才保障

自動(dòng)化人才在機(jī)械制造領(lǐng)域是機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)用的關(guān)鍵因素，自動(dòng)化人才掌握的先進(jìn)技術(shù)水平?jīng)Q定自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用水平的高低，以及機(jī)械制造的發(fā)展方向和發(fā)展保障。人才不僅僅指的是掌握先進(jìn)技術(shù)的技術(shù)型人才，還包含具備先進(jìn)管理理念、能夠在具備機(jī)械制造的基本理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，具有一定程度的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的人員。在機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展過程中，只有確保人才培養(yǎng)不出現(xiàn)斷層，才能夠確保行業(yè)發(fā)展的持續(xù)、穩(wěn)定。

因此，在機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展過程中，圍繞生產(chǎn)運(yùn)行要求，要不斷針對(duì)人才培養(yǎng)進(jìn)行加強(qiáng)、深化，通過建立完善的人才引入、培養(yǎng)體制機(jī)制以及后續(xù)的在崗工作人員進(jìn)修培養(yǎng)機(jī)制，完善企業(yè)人才培養(yǎng)方案，提高行業(yè)內(nèi)的人才儲(chǔ)備量，提升機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展?jié)摿?，維護(hù)機(jī)械制造行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

3.2 機(jī)械設(shè)備制造層面出現(xiàn)的問題

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用管理將直接影響機(jī)械制造行業(yè)內(nèi)相關(guān)企業(yè)的運(yùn)行。不同時(shí)期內(nèi)、不同經(jīng)濟(jì)實(shí)力以及不同發(fā)展方向的機(jī)械制造企業(yè)對(duì)于機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的需求內(nèi)容、程度上都是不同的?，F(xiàn)今機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用存在盲目性，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備管理出現(xiàn)不同類型的保障問題，嚴(yán)重拖緩機(jī)械制造設(shè)備的安全性、生產(chǎn)效率和使用壽命。

因此，為解決該問題，應(yīng)該進(jìn)一步完善機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)規(guī)定，并通過建立政策法規(guī)來(lái)保障機(jī)械制造企業(yè)的切實(shí)利益。在機(jī)械設(shè)備選購(gòu)中，選擇高精度、符合生產(chǎn)技術(shù)要求的生產(chǎn)設(shè)備，加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備以及材料的優(yōu)化配置，確保機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)有效發(fā)揮。此外，為確保機(jī)械制造企業(yè)健康發(fā)展，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)過程中的應(yīng)用要求，完善設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)的重組與優(yōu)化，選用合適的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，避免盲目性。

3.3 技術(shù)應(yīng)用過于形式化

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)已在不同生產(chǎn)、制造環(huán)節(jié)中得到應(yīng)用，但是仍然存在過于形式化的問題。在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、科學(xué)技術(shù)綜合應(yīng)用程度較高的東南地區(qū)，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)廣受企業(yè)的認(rèn)可和應(yīng)用；但是部分地區(qū)，因前期投資成本、人力資源限制等，機(jī)械制造過程仍以人工制造作為主要生產(chǎn)方式、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)為輔，降低機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)效率的同時(shí)，也限制地區(qū)機(jī)械制造企業(yè)的發(fā)展。通過引入人才、建立相關(guān)支持政策、加大對(duì)相關(guān)企業(yè)的技術(shù)、資金支持以及利用高校人才深入到自動(dòng)化技術(shù)實(shí)踐機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)、擴(kuò)大機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在對(duì)應(yīng)地區(qū)機(jī)械制造企業(yè)中的應(yīng)用。

4 結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的蓬勃發(fā)展，促進(jìn)機(jī)械制造的高質(zhì)量和高效率的生產(chǎn)。在機(jī)械制造行業(yè)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)集成化、柔性化和智能化的發(fā)展，以便加強(qiáng)自動(dòng)化信息管理、自動(dòng)化管控作業(yè)流程和調(diào)用資源、有效提升設(shè)備及生產(chǎn)人員的安全性、提升機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展?jié)摿?。通過分析機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用，為未來(lái)的深入研究提供一定的理論支持。