淺談自動化技術在機械制造中的應用

摘要：我國機械制造業在當代的工業化發展中占據著重要的地位，其發展和進步在一定程度上代表了我國工業化的發展，而自動化技術的應用在很大程度上是促進機械制造業發展的重要環節。文章就機械制造發展的現狀及應用自動化技術的發展進行了分析，為我國工業化發展和自動化技術的應用提供了一定的借鑒。

關鍵詞：機械制造技術；自動化技術；企業效益

中圖分類號：TH165 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）03-0047-02

機械制造技術的應用目的是以提升產品的品質、提高企業形象和競爭力、擴大效益為主，涉及產品包裝、制造生產、產品功能應用、銷售、維修等一系列內容。隨著我國經濟、文化的進步，國民生活水平也大大提高，因此人們對于產品的品質性、功能性、實用性、經濟性等方面的需求也日益提高。在傳統的機械制造技術中引用自動化，不但可以減少產品生產周期、加快生產頻率、降低成本、減少員工的工作強度，還可以在加快產品更新的同時提升產品品質，從而提高企業的整體

效益。

1 機械制造現狀

1.1 機械制造的工藝技術現狀

我國機械制造技術的發展快速，制造工藝方面也隨著科技的發展逐漸更新領先技術的應用，然而與其他發達國家相比，我國的機械制造工藝還處于起步階段，仍有一定的不足需要完善。在其他工業相對發達的國家，在機械制造領域的技術應用上以納米技術為主，而創新的加工領域及科技手段也有多種。而我國的機械加工及工藝的技術還有待開發和探索，應用率和掌握率低。

1.2 機械制造的自動化現狀

在計算機系統發展日新月異的今天，西方工業發達國家的工業企業開始將數控機床、計算機系統、制造系統、柔性制造系統、加工中心、柔性的制造單元進行集成，實現了工業的高度智能化、高度自動化以及柔性自動化。與此同時，我國的機械制造業仍處于初級自動化、單機自動化的起步階段，僅有一些特大型機械制造企業少量采用了柔性自動化系統。

2 機械自動化制造技術的應用

2.1 機械自動化制造技術的全球性發展

全球經濟一體化時代，國內國際市場競爭激烈，國內許多昔日的機械制造業知名企業在競爭中敗下陣來，倒閉或者被其他企業所吞并。與此同時，IT領域的網絡技術與計算機硬件技術的不斷發展，使機械制造業的進一步智能化與網絡化成為了現實。

2.2 機械制造業的網絡化發展

網絡的發展與性能的提升，令企業管理與生產不斷地發生改革。從產品的設計、原材料采購、零部件生產與采購、市場推廣與銷售都可以通過網絡來提升效率。另外，網絡科技的發展對于企業與外部世界的交流、世界各地信息的匯總以及企業內部工作、生產流等方面也起到了極大的作用。

2.3 計算機虛擬化技術在機械制造業中的應用

計算機虛擬化技術在機械制造業中的應用主要是指企業利用計算機系統的軟件功能模擬真實的生產制造等過程。通過計算機模擬產品生產制造流程、產品檢測流程來檢測或分析企業當前的制造與加工工藝、或者是即將采用的制造加工等工藝的合理性、安全性、高效性。通過虛擬化技術可以不斷改善企業業務及生產流程，避免實際應用中才能夠發現的缺陷以及錯誤。

2.4 綠色化應用的機械制造技術

綠色化應用的機械制造技術是指盡可能地節約資源，提高能源以及原材料的利用率以及盡可能地使用環保材料以替代高污染材料。

3 運用機械自動化技術

3.1 在機械制造中使用自動化的信息系統

自動化的信息系統中主要包含計算機輔助設計系統、輔助制造系統、數據庫系統、制造工藝的輔助設計系統。計算機輔助設計系統是指在計算機上運用設計或制圖軟件對設備零部件進行結構及模型設計；輔助制造系統是指使用計算機控制生產產品的精度；數據庫系統用來記錄生產中各個環節的相關數據及產品數據，對生產及產品進行系統性的分析和查詢；工藝的輔助設計則是對產品的生產工藝進行優化和提高，設置其標準化流程。

3.2 在機械制造中的自動化物資供輸系統

自動化物資供輸系統由自動化供輸的軟件系統、自動傳送設備、自動供輸裝置等幾部分組成，作用是將生產過程中所需的原料自動輸送到預定位置。自動化物資供應系統是機械自動化的最重要的組成部分。

3.3 在機械制造中的自動化生產系統

自動化生產系統是指能夠自動將原材料進行組裝，制作成成品產品的設備。該設備能夠自動且循環運行，相比以往的手工生產，自動化生產系統的精度高，可以大量節省勞動力資源，提高生產效率，降低產品的不合格概率。

3.4 在機械制造中的自動化設備裝配系統

自動化設備裝配系統是指能夠將特殊規格以及形狀的零部件通過事先設置好的程序，自動組裝，搬運，調試以及下線的一整套能夠實現自動生產的流水線設備。自動化設備裝配系統是機械自動化系統當中的主要組成部分，它可以取代人工的低效率裝配操作，進一步提升產品質量以及大大提高生產效率。

3.5 在機械制造中的自動化檢測系統

當前社會的科技水平飛速發展，對于機械制造的復雜程度、特殊性能、精確程度的要求不斷提高；另外，在機械制造過程中不斷出現的新技術、新工藝以及新型材料，都使得最終產品的檢測難度不斷提升。僅僅依靠傳統的人工檢測以及抽查模式，已經不能滿足對于產品的精確度、準確度的檢測要求，自動化的檢測設備以及自動化檢測技術應運而生。自動化檢測系統的監測系統主要有以下的幾種：可以進行多判斷的智能檢測技術、擬人化的人工神經網絡、微電子類的電流信號以及時序識別等檢測技術。

4 機械自動化的技術發展

4.1 機械制造技術的集成化

21世紀機械制造技術中最主要的生產方式就是計算機集成的制造系統。集成化系統包括了工程技術信息子系統、管理信息子系統、制造自動化子系統、質量信息子系統。計算機輔助工程分析、設計、工裝設計、工藝過程設計以及數控程序設置組成了工程技術子信息系統。物料、生產、經營、人事、財務等管理組成管理信息子系統。自動裝配、加工、數控、柔性制造單元、工業機器人等部分組成了制造自動化子系統。計算機輔助測試、檢測、質量控制、坐標檢測等部分組成了質量信息子系統。

4.2 機械制造技術的智能化

智能化系統是通過擬人的方式，通過計算機進行分析、判斷、推測等相關的智能活動。智能化制造系統側重于安全性和友好性。

4.3 機械制造技術的敏捷化

機械制造技術的敏捷化主要是通過提高各子公司的專一性，把大型制造進行分解，從而提升技術及工藝改革的反應能力。

5 結語

機械制造自動化技術的水準是國家科研技術能力的體現，也是國家或地區的經濟水平與技術能力的體現。我國的機械自動化水平相比發達國家還有一定的差距，自動化比例低，生產制造的效率以及質量仍然無法與發達國家相提并論。因此，發展機械自動化及相關技術的科技水平，不斷學習并最終超越工業發達國家的機械制造自動化技術，是我們必須持之以恒進行的事業。

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作者簡介：石剛（1960—），男，供職于吉林省大安市就業服務局，研究方向：機械制造。