機械工程及自動化創(chuàng)新實踐

盧嘉成，陳誠，蔣鵬，王倩

（陸軍裝備部駐南京地區(qū)第三軍事代表室，江蘇 南京 210000）

在人類社會逐步邁向現(xiàn)代化道路的進程中，機械設(shè)施的生產(chǎn)也在這個過程中產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟利益，隨著科學技術(shù)水平的持續(xù)上漲，機械自動化的程度和技術(shù)水平也有了顯著的提高，為國內(nèi)現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展提供了不可或缺的技術(shù)支撐。在此背景下，機械及其自動化技術(shù)得到了迅速的普及和使用，其技術(shù)優(yōu)勢在生產(chǎn)實踐的過程中尤為明顯，極大地促進了企業(yè)經(jīng)濟效益的提升。然而，該技術(shù)也必然會遇到一些技術(shù)上的問題，只有盡快消除現(xiàn)有的問題，才能進一步確保自動化技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，從而增強機械工程及自動化技術(shù)的創(chuàng)新動力。

1 機械工程及其自動化技術(shù)概述

如今，我國國民經(jīng)濟和科技水平持續(xù)提升，科學技術(shù)更新?lián)Q代的步伐也在逐漸加快，機械工程及其自動化技術(shù)也逐漸被越來越多人所使用，其發(fā)展前景極為廣闊。然而，目前大部分人都未能對機械工程和自動控制技術(shù)有一個明確的認知。對于我們的實際生活和具體日常生產(chǎn)活動而言，機械工程及其自動化技術(shù)是一項不可或缺的技術(shù)，也是一項涉及許多自然科學和技術(shù)的綜合技術(shù)，極為注重理論與實際操作之間的關(guān)聯(lián)性。

目前，我國的自動控制技術(shù)還處在起步階段。相較部分西方發(fā)達國家，國內(nèi)機械工程的自動化程度仍處于較低狀態(tài)。所以，在該項技術(shù)的發(fā)展過程中，我們要主動學習國外的先進技術(shù)。但是，如果僅僅是盲目地引進西方的先進技術(shù)，卻沒有對之采取合理的管理手段，就有可能會造成大量的資金浪費。所以，我們要結(jié)合國內(nèi)的具體發(fā)展狀況，開發(fā)出更加符合本國國情的自動化技術(shù)，以在最大程度提高生產(chǎn)效率的同時，堅守綠色經(jīng)濟發(fā)展原則，以確保國內(nèi)經(jīng)濟的穩(wěn)步上升。

2 機械工程及自動化創(chuàng)新實踐的重要性

2.1 有利于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才

要使創(chuàng)新實踐活動得到有效的開展，就必須落實專業(yè)人才培養(yǎng)方案，與此同時，相關(guān)專業(yè)人才具備較高的專業(yè)技能和創(chuàng)新實踐能力，將會在一定程度上推動創(chuàng)新實踐工作的開展?；诖耍瑸榱诉m應時代的變革，盡早落實機械工程及其自動化技術(shù)的革新工作，相關(guān)企業(yè)必須強化對員工的技能和知識培訓。同時，應加強實踐操作能力的培養(yǎng)工作，通過在實踐中利用自身所掌握的理論知識和技巧，可以使得自身的綜合能力得到極大的提升。

2.2 有助于實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化

改革開放后，全球經(jīng)濟逐漸步入一體化的進程中，在國外大批機械制造企業(yè)的沖擊下，國內(nèi)機械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展面臨著極為嚴峻的挑戰(zhàn)。為了在激烈的市場競爭中存活下來，我國的機械制造企業(yè)必須對原有的設(shè)備進行改造，并在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上進行改進與創(chuàng)新，研發(fā)新的工藝，以確保所生產(chǎn)產(chǎn)品的科學性以及合理性。在此過程中，大部分機械制造企業(yè)都會把自動化技術(shù)和機械工程進行有機的結(jié)合，以生產(chǎn)出更貼合消費者需要、更高品質(zhì)的產(chǎn)品，從根本上提高企業(yè)的經(jīng)濟實力，同時，也能在一定程度上推動國內(nèi)機械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使之在世界范圍內(nèi)獲得更大的競爭力。在競爭日益加劇的今天，將自動化技術(shù)和機械工程相結(jié)合的發(fā)展方式，可以使得國內(nèi)的機械工業(yè)在世界上得到更廣泛的贊譽。

3 機械工程及其自動化技術(shù)的實際應用

3.1 用于質(zhì)量檢驗

隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展，質(zhì)量檢驗領(lǐng)域越來越多地采用到了機械工程和自動化技術(shù)。為有效地改善工業(yè)生產(chǎn)中的產(chǎn)品品質(zhì)，必須采用新的材料，對自動化設(shè)備開展持續(xù)的更新和升級。而加大對產(chǎn)品質(zhì)量的檢查，可以有效避免人工操作的限制，進而可促進工業(yè)設(shè)備精度的提高。譬如，一個企業(yè)愈加關(guān)注產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，那么該企業(yè)就會愈加重視產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗工作。在企業(yè)的實際檢驗中，也能充分體現(xiàn)出現(xiàn)代機械和自動化技術(shù)的優(yōu)勢，能夠切實地解決企業(yè)在早期檢測中存在的技術(shù)缺陷，極大地提高了企業(yè)的產(chǎn)品檢驗效率。與此同時，在機械工程和自動化技術(shù)的應用過程中，也會對之開展自動的智能檢測，針對實際檢驗過程中出現(xiàn)的問題做出相應的應對措施，從而提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。再比如，2014年10月～2015年10月，一家公司將LCD屏幕的外觀信息引入自動監(jiān)控系統(tǒng)中，在性能缺陷檢測中實現(xiàn)對自動檢測控制器的使用，取代了傳統(tǒng)的手工檢測和判定方式，使得性能檢測的準確度和量化能力得到了極大的提升，將手工測試中的由于人為元素而導致的誤差降低至3%。與以往手工檢測相比，采用機械工程及其自動化技術(shù)的檢測方式，可以更好地提高檢測的效率和效果。

3.2 用于工業(yè)生產(chǎn)

在工業(yè)生產(chǎn)中，機械工程及其自動化技術(shù)的實際使用范疇極為廣泛，可切實推動產(chǎn)品生產(chǎn)效率的提升。在具體的工業(yè)生產(chǎn)進程中應用機械工程及其自動化技術(shù)，可以有效地促進產(chǎn)品制造的智能化發(fā)展，實現(xiàn)對生產(chǎn)流程的最優(yōu)管理，減少人為因素的影響，進而促進產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量的提升。例如，就國內(nèi)相關(guān)企業(yè)當前的發(fā)展狀況而言，已存在部分公司會將其技術(shù)優(yōu)勢應用到產(chǎn)品的制造、包裝以及運輸?shù)确矫?，這在極大程度上推動了產(chǎn)品制造的一體化發(fā)展。加之，在工業(yè)生產(chǎn)中使用機械工程及其自動化技術(shù)，可以盡早地發(fā)現(xiàn)和解決工業(yè)生產(chǎn)中所潛藏的問題，從而達到提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。再比如，2011年8月～2012年4月，機械工程及其自動化技術(shù)在LCD汽車的自主清洗和SVR感應器中得到了成功的運用，目前已發(fā)展成了全球第一家具備生產(chǎn)LCD面板 SVR膠貼設(shè)備的公司。在此我們還可以看到，相較傳統(tǒng)的人工生產(chǎn)，采用機械化技術(shù)進行生產(chǎn)，可以同時確保產(chǎn)品的品質(zhì)以及產(chǎn)量。在進行實際的加工制造過程中，采用自動化技術(shù)，還必須重視各種技術(shù)的綜合運用。在相關(guān)的案例中，我們還可以看到，若能有效融合多種技術(shù)，也能使經(jīng)濟效益得到有效的提升。

3.3 用于零件裝配

在工業(yè)生產(chǎn)中的組裝零件緩解，機械工程及其自動化技術(shù)也具有極為廣泛的應用范圍。實際上，裝配組件可以實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)過程的完善。在具體的零件組裝過程中，若能充分利用機械工程及其自動化技術(shù)的優(yōu)勢，可進一步提高零件管理工作的智能化程度，以確保在最快的時間里，對已存在的問題采取一定的解決措施，并根據(jù)工藝上的誤差開展科學的調(diào)整工作，從而提高零件組裝的精確度。例如，為有效提高零件的質(zhì)量，上海大部分企業(yè)都會將自動化技術(shù)應用到具體的零件組裝過程中，通過利用智能技術(shù)和機械設(shè)備，結(jié)合零件的具體特性和設(shè)計圖紙，對零件進行智能組裝，同時，也能實現(xiàn)對組裝過程中的問題進行及時的檢測，從而有效地減少了設(shè)備安全隱患的發(fā)生概率，促進了設(shè)備工作效率的提升，以確保設(shè)備運行的穩(wěn)定性。再比如，于2015年9月，河北一家公司在自動裝配機上引入了LCD、背光模塊，這在極大程度上促進該企業(yè)的生產(chǎn)和零件組裝效率，其中日生產(chǎn)總量也從最初的4400臺上升至6600臺，企業(yè)的經(jīng)濟實力和市場競爭也由此獲得了極大幅度的提升。

4 機械工程及其自動化技術(shù)的發(fā)展策略

4.1 確定發(fā)展方向

在我國的經(jīng)濟實力的逐步提升的過程中，國家綜合實力也隨之與日俱增，機械工業(yè)的發(fā)展前景也越來越好，這也為機械產(chǎn)業(yè)提供了極為良好的發(fā)展契機。在這種發(fā)展形勢下，中國的機械制造業(yè)也在持續(xù)迅速發(fā)展。但與一些國家相比，國內(nèi)還存在極為嚴峻的技術(shù)水平差距，這就需要相關(guān)技術(shù)部門加大對這一問題的重視度。與此同時，結(jié)合當前我國市場經(jīng)濟發(fā)展的現(xiàn)實情況，加強對機械工程和自動化技術(shù)的管理，這是十分必要的。以市場的發(fā)展趨勢為導向，機械工程及其自動化技術(shù)的發(fā)展應滿足公司的實際生產(chǎn)需要。除此之外，公司還需要進一步優(yōu)化自身內(nèi)部結(jié)構(gòu)，加大對新技術(shù)的投入，切忌盲目從眾，應在大量的實踐基礎(chǔ)上，明確技術(shù)創(chuàng)新的具體方向，持續(xù)開展機械工程及其自動化技術(shù)的革新工作，并朝著最終目標不斷奮斗。唯有如此，才能使得該技術(shù)的優(yōu)勢在公司未來的發(fā)展過程中得到充分發(fā)揮，進而有效推進公司自身產(chǎn)品生產(chǎn)工作的高效開展。

4.2 健全配套設(shè)備系統(tǒng)

機械配套設(shè)施是否健全，是自動化技術(shù)能否得到有效運用的先決條件。因此，若對機械的自動化設(shè)備進行改進，也可以促進自動化科技的應用與發(fā)展。為了減少生產(chǎn)成本、節(jié)省資源、提高經(jīng)濟效益，必須把數(shù)控技術(shù)和工藝思想應用到原材料的生產(chǎn)和加工過程中。除此之外，如果將電腦應用到自動化的生產(chǎn)過程中，還可以實現(xiàn)對整個生產(chǎn)過程的有效管理，從而提升生產(chǎn)的效率和品質(zhì)，進一步提升生產(chǎn)工作的智能化和便捷性，從而增加企業(yè)的經(jīng)濟效益，推動自動化技術(shù)的推廣和發(fā)展。

4.3 注重人才培養(yǎng)

若想切實推動我國機械工程及其自動化技術(shù)的進步，就必須強化對人才的培訓。目前，各行業(yè)對高素質(zhì)人才的需求都相當大，所以，無論是為了滿足行業(yè)的需要，還是為了推動國內(nèi)機械工程及其自動化技術(shù)的發(fā)展，都需要注重人才培養(yǎng)工作?；诖?，學校可以積極引進國外的先進儀器，以供相關(guān)教研人員開展深入的研究工作，并且還可以邀請部分處于行業(yè)前沿的工程師到學校講課，讓學生或者相關(guān)教師更好地認識到自動化技術(shù)的重要性，同時，可以切實提升相關(guān)教師的職業(yè)素養(yǎng)。

5 機械工程及自動化技術(shù)的創(chuàng)新實踐

5.1 推動機械工程的智能化發(fā)展

在機械生產(chǎn)工作的開展過程中，應推進人工智能技術(shù)和現(xiàn)代科學技術(shù)的融合工作，取消原有的手工生產(chǎn)模式，提高企業(yè)生產(chǎn)的智能程度。而在使用智能化設(shè)備開展生產(chǎn)工作時，通過智能化技術(shù)的有效應用，可以更加快速、精準地實現(xiàn)部分生產(chǎn)工作，可實現(xiàn)對機械生產(chǎn)過程中存在問題的快速查找和解決。人工智能的運用，可以在節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本的同時，有效促進生產(chǎn)工作效率和產(chǎn)品品質(zhì)的提升，可進一步提升企業(yè)的經(jīng)濟實力和市場競爭力，贏得市場優(yōu)先掌控權(quán)。

5.2 推動機械工程的虛擬化發(fā)展

仿真技術(shù)的有效使用是機械工程實現(xiàn)虛擬化的前提條件，其中虛擬自動化又包含多項前沿技術(shù)，如多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)等，由此，若想實現(xiàn)對機械工程的虛擬化，需要在計算機仿真技術(shù)的基礎(chǔ)上，搭建一套兼容多項技術(shù)的系統(tǒng)。虛擬自動化技術(shù)的充分使用，可以有效地解決當前機械生產(chǎn)工業(yè)中的部分現(xiàn)存問題，可通過縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，減少生產(chǎn)成本，增強企業(yè)在現(xiàn)代化的市場環(huán)境下的綜合競爭力。

5.3 推動機械工程中的柔性化發(fā)展

在機械制造中，柔性化的應用也很常見，而柔性化的運用，則是建立在機械與自動化技術(shù)的創(chuàng)新實踐上，在柔性化技術(shù)的具體運用過程中，需要將生產(chǎn)柔性和自動化系統(tǒng)的柔性進行有機結(jié)合，以搭建一套可實現(xiàn)自主改進的自動控制系統(tǒng)。

與此同時，該技術(shù)的使用還需要對計算機的基本知識進行全面地了解，對之開展相應的管理工作，在具體的生產(chǎn)中，柔性自動化技術(shù)具備極高的兼容性和技術(shù)優(yōu)勢，可快速實現(xiàn)對各生產(chǎn)步驟的適應。此外，在該技術(shù)的使用過程中，要實現(xiàn)對自動化系統(tǒng)的持續(xù)更新和升級，進而提高機械生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量，以最大化滿足廣大人民的基本需求和社會經(jīng)濟發(fā)展的需要，以確保機械制造產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

5.4 推動機械工程的集成化發(fā)展

在機械工業(yè)中，機械工程和自動化是一個十分關(guān)鍵的技術(shù)，它直接關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展，而集成化技術(shù)的運用，對提升企業(yè)的經(jīng)濟效益具有十分重要的意義。而集成化自動化的使用，首先應利用前沿的信息技術(shù)提升生產(chǎn)水平，當企業(yè)生產(chǎn)水平達到一定程度時，便可進一步推進集成化技術(shù)的全面實施，以一定的集成手段將執(zhí)行的流程整合為一體。整體利益的提升，可進一步促進個人利益的提升，生產(chǎn)出高品質(zhì)的產(chǎn)品與服務，以滿足群眾的需求。同時，可以讓企業(yè)在實際的開發(fā)、自動化技術(shù)、服務態(tài)度等方面有所改進和發(fā)展，進而以此為契機，推動機械制造產(chǎn)業(yè)的進步與改進，強化該產(chǎn)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性。