王奇超

摘 要：機械自動化技術(shù)近幾年在機械制造行業(yè)中被廣泛應用，這不僅能夠有效提升機械制造的速度和效率，還能夠推動我國機械制造業(yè)的持續(xù)發(fā)展。企業(yè)關(guān)注的問題在于，如何將機械自動化完善地融合進機械制造業(yè)中。文章以機械自動化技術(shù)的概念入手，對機械自動化在機械制造業(yè)中的應用、問題以及未來發(fā)展趨勢等進行研究，希望能夠為機械制造行業(yè)企業(yè)提供一些參考。

關(guān)鍵詞：機械自動化;機械制造;應用研究

中圖分類號：TH16 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1064（2020）10-020-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2020.10.010

我國在2016年提出極具創(chuàng)造性的《智能制造發(fā)展規(guī)劃2025》，其中明確了我國十三五期間的智能制造發(fā)展指導思想、目標以及重點任務。這一發(fā)展綱要積極推動了我國機械行業(yè)的發(fā)展，但我國在高精尖的制造技術(shù)方面仍處于摸索階段，一些大型的設備和技術(shù)工藝仍與發(fā)達國家存在著差距。為促進機械產(chǎn)品能夠更好地更新?lián)Q代，有效降低機械產(chǎn)品的投入成本，提升機械產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，我國應當加大機械自動化技術(shù)的發(fā)展力度。

1 機械自動化技術(shù)概述

1.1 定義

機械自動化技術(shù)，即采用流水線自動生產(chǎn)對機械進行制造的技術(shù)，其可以節(jié)省人力資源推動機械制造行業(yè)發(fā)展。具體特征如下：生產(chǎn)線流水化能夠有效提升制造效率;機械自動化技術(shù)無需人力參加;有效降低生產(chǎn)成本;改革傳統(tǒng)機械制造方法推動機械制造行業(yè)發(fā)展。采用機械自動化技術(shù)能夠有效減少安全事故，一些生產(chǎn)環(huán)節(jié)可以由工業(yè)機器人所替代，避免了人為事故的產(chǎn)生。另外，在設計方面也可以采用機械自動化軟件系統(tǒng)來對產(chǎn)品進行虛擬建模，可以仿真模擬機械制造生產(chǎn)的全過程，及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中有可能出現(xiàn)的問題，并根據(jù)問題制定出針對性解決方案[1]。融合人工智能技術(shù)能夠有效降低資源消耗，在提升生產(chǎn)效率的同時確保產(chǎn)品質(zhì)量。機械自動化的發(fā)展方向必然是信息化和智能化的方向。

1.2 組成

機械自動化技術(shù)結(jié)合了多個領(lǐng)域的多個學科。我國現(xiàn)階段的機械自動化技術(shù)主要包含了傳感、操作、信息處理、信息終端輸出、指令等。傳感指的是整個機械自動化系統(tǒng)能夠?qū)ο到y(tǒng)進行檢查并且接收信號;操作則是指定量分析自動化制造過程中所產(chǎn)生的載重負荷;信息處理則是處理傳感系統(tǒng)傳輸?shù)男盘枺⑶疫M行下一步指令;信息終端輸出系統(tǒng)將處理好的系統(tǒng)進行二次傳輸?shù)街噶钕到y(tǒng)中;指令系統(tǒng)指的是接到信息并且對自動化工作進行具體工作的引導[2]。這五部分能夠形成一個完整的線路實現(xiàn)機械制造的自動化。

2 機械自動化技術(shù)及其在機械制造中的應用

2.1 集成化應用

結(jié)合信息技術(shù)，機械自動化技術(shù)能夠?qū)C械制造企業(yè)的整體運行起到集成化作用，將企業(yè)技術(shù)運營與技術(shù)工藝集成起來對企業(yè)進行全程控制。以此為基礎能夠大幅提升機械制造的生產(chǎn)水平及產(chǎn)品質(zhì)量。機械自動化的集成化應用除生產(chǎn)制造以外，也能夠被廣泛應用在企業(yè)經(jīng)營管理系統(tǒng)中。通過集成分析企業(yè)的實際情況與市場的動態(tài)信息，顯現(xiàn)出市場供給需求，進而完善企業(yè)應該采取的市場策略，提升企業(yè)競爭力[3]。機械自動化技術(shù)在實際應用過程中，也可以與其他科學技術(shù)進行集成，如數(shù)控加工技術(shù)、計算機設計技術(shù)等。

2.2 智能化應用

作為新型高科技產(chǎn)業(yè)，智能化技術(shù)在各個領(lǐng)域都逐漸顯露頭角。機械制造行業(yè)未來發(fā)展的關(guān)鍵在于，機械自動化技術(shù)與人工智能技術(shù)的互相融合。我國在智能化硬件系統(tǒng)的發(fā)展方面做了一系列措施，這些措施有效提升了智能化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平，也讓智能化系統(tǒng)與機械自動化技術(shù)進一步融合。智能化技術(shù)能夠有效改善機械制造生產(chǎn)的效率，能夠有效提升機械設備的指令合理性。智能化技術(shù)使機械自動化操作更加便捷，同時也能夠有效縮減生產(chǎn)過程。機械制造生產(chǎn)過程中，工作人員只需要對參數(shù)進行校對和研究，即可做到系統(tǒng)自檢和自我修復并且保障良好的運行狀態(tài)。智能化系統(tǒng)能夠通過自檢來排除故障減輕維修人員的工作量，有效降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。

2.3 柔性自動化

機械自動化生產(chǎn)過程中必然會有各種各樣的外界影響因素，機械自動化的柔性化特點能夠?qū)ν饨缬绊懸蛩剡M行改善。企業(yè)會隨著社會的發(fā)展不斷進步，對于市場的不斷變化應當不斷調(diào)整應對措施。柔性自動化能夠充分結(jié)合企業(yè)的實際情況和市場的變化情況來對客戶需求進行有效分析，并且根據(jù)客戶的真實需求來調(diào)整生產(chǎn)方案，這樣能夠讓企業(yè)在市場中保持競爭力。柔性自動化技術(shù)能夠有效滿足客戶的各項具體要求，提升企業(yè)生產(chǎn)效率，確保生產(chǎn)質(zhì)量。

2.4 虛擬化應用

機械制造行業(yè)中應用虛擬化技術(shù)能夠?qū)υO備參數(shù)進行有效設定和調(diào)整，采用虛擬化技術(shù)能夠有效發(fā)現(xiàn)機械運行中出現(xiàn)的問題并且進行及時調(diào)整，也能夠通過虛擬化技術(shù)根據(jù)客戶需求進行產(chǎn)品建模，避免不必要的資源浪費[4]。虛擬化技術(shù)涉及到的方面較多，是一項較為綜合的學科，其中人工智能以及計算機圖形學占比較大，通過這項技術(shù)能夠有效提升生產(chǎn)效率。采用這項技術(shù)能夠有效記錄生產(chǎn)過程以及過程中發(fā)生的問題，作為參考能夠避免問題再次發(fā)生，推動企業(yè)發(fā)展。

3 機械自動化技術(shù)的問題分析

3.1 人才缺失

機械自動化被廣泛應用，也暴露出其人才方面缺口較大的問題。機械自動化技術(shù)在生產(chǎn)過程當中對技術(shù)有較高的要求，工作人員以及管理人員自身的水平會直接影響到機械自動化的具體應用[5]。企業(yè)應當加大對機械自動化人才的培養(yǎng)力度，根據(jù)企業(yè)的自身需求以及市場的具體需求來對人才進行定向培養(yǎng)。我國在機械自動化技術(shù)方面仍然處于摸索階段，并沒有相對完整的培養(yǎng)體系，工作技術(shù)人員也只是崗前進行過培訓，因此在管理方面具有一定的局限性，也為后期生產(chǎn)帶來了極大的安全隱患。為了消除安全隱患，企業(yè)應當提升技術(shù)人員的專業(yè)水平和操作能力，培養(yǎng)出更多應用型人才來滿足企業(yè)和行業(yè)的發(fā)展需求。

3.2 設備管理

除了人才培養(yǎng)問題，設備管理方面也存在著一定的問題。機械自動化技術(shù)的發(fā)展是十分迅速的，各行各業(yè)都紛紛投入其中，但為了確保機械自動化技術(shù)的穩(wěn)定性就需要對自動化設備進行完善管理，提升其實際應用能力。我國在機械自動化技術(shù)的設備管理方面仍然存在著不足之處，沒有相應完善的管理體系以及規(guī)章制度，這樣就會使設備管理趨于混亂，使設備無法得到應有的維護，也做不到完全地使用，這一點對機械制造行業(yè)的發(fā)展造成了一定的阻礙。

4 機械自動化技術(shù)及其機械制造發(fā)展的幾大趨勢

4.1 智能化和信息化

未來的機械制造工業(yè)發(fā)展必然朝著智能化與信息化方向發(fā)展，工業(yè)界逐漸建立起工業(yè)以太網(wǎng)，許多操作都可以通過上層來進行操作，無需注重底層的發(fā)展。通過上位機來進行設計和監(jiān)控比傳統(tǒng)模式更加具有優(yōu)勢，不必過于依賴人工經(jīng)驗也避免了人為失誤的產(chǎn)生[6]。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)以及人工智能技術(shù)被大范圍應用在機械制造行業(yè)中，許多生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)逐漸能夠被工業(yè)機器人所替代，確保了機械行業(yè)的智能化與信息化發(fā)展，同時也降低了人力資源的投入成本。智能化技術(shù)的發(fā)展也帶動了相關(guān)硬件以及軟件技術(shù)的發(fā)展，智能化軟件脫離了傳統(tǒng)集總線的一些弊端，智能化硬件在信息收集以及處理決策方面都進行了集成，這樣就能夠保障決策的有效性與及時性。5G通信技術(shù)的飛速發(fā)展為工業(yè)機械行業(yè)的通信發(fā)展起到了良好的支撐作用。通信設備以及終端的通信速度和工作效率得到大幅度提升，有效保障了信息傳遞的高效快速性。

4.2 模塊化方向發(fā)展

機械自動化發(fā)展也體現(xiàn)在產(chǎn)品的設計以及模塊化生產(chǎn)發(fā)展上。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設計存在著效率低、設計能力有限等問題，原因在于許多公司的設計產(chǎn)品規(guī)格并不兼容，這就導致產(chǎn)品在設計以及組裝過程中出現(xiàn)了效率低下等問題。未來的機械設備智能化能夠形成模塊化，模塊化能夠?qū)⒐镜陌l(fā)展重心集中在產(chǎn)品的具體結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)化設計方面，而不是如同傳統(tǒng)設計一樣將重心放在設計和零件加工方面。模塊化能夠?qū)⑿袠I(yè)標準和接口進行統(tǒng)一規(guī)范，消除不兼容的問題。行業(yè)的標準化發(fā)展對我國機械制造行業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要，能夠有效提升產(chǎn)品的設計水平和設計效率，讓企業(yè)能夠騰出更多的精力來管理其他項目。優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品可以采用分工完成的方式，結(jié)合各個企業(yè)的優(yōu)點，模塊化生產(chǎn)能夠有效推動我國機械制造行業(yè)的發(fā)展，企業(yè)可以投入更多的注意力在產(chǎn)品研發(fā)方面。隨著行業(yè)發(fā)展的不斷加深，各個企業(yè)的技術(shù)能夠利用模塊化進行融合，有效節(jié)約了研發(fā)成本和技術(shù)消耗，同時還能夠提升生產(chǎn)效率。通過購買其他企業(yè)的模塊，能夠有效降低企業(yè)投入成本，進而推動企業(yè)的持續(xù)性發(fā)展。

5 結(jié)語

綜上所述，我國的科學技術(shù)在快速進步，機械自動化技術(shù)滲透到社會中的各行各業(yè)，尤其是在機械制造行業(yè)中具有非常重要的意義和作用。機械自動化技術(shù)不僅能夠推動行業(yè)的智能化、信息化發(fā)展，還能夠有效提升企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，提升企業(yè)的市場競爭力。將機械自動化技術(shù)和機械制造行業(yè)進行融合是很有必要的，這樣可以為機械制造行業(yè)注入全新的活力，也能夠更好地推動我國經(jīng)濟的發(fā)展。

參考文獻

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