機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)核心及其制造模式探析

史衛(wèi)華

（天津電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津300350）

0 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的工業(yè)化水平也取得了很大的進(jìn)步，但是在機(jī)械制造方面，與世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比，仍存在一定的差異，因此需要不斷對(duì)機(jī)械制造模式進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)正是在這種情況下得以迅速普及和發(fā)展起來(lái)的。對(duì)于相關(guān)技術(shù)人員和管理人員而言，在對(duì)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，需要充分借鑒國(guó)外先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和設(shè)備，結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況，確保技術(shù)應(yīng)用的有效性和合理性，從而為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供相應(yīng)的技術(shù)支撐。

1 機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展歷程

機(jī)械自動(dòng)化是最早出現(xiàn)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，屬于自動(dòng)化技術(shù)的分支，主要是指在機(jī)械制造過(guò)程中，采用自動(dòng)化技術(shù)確保加工對(duì)象可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)生產(chǎn)，從而加快生產(chǎn)投入物的加工變換以及流動(dòng)速度。機(jī)械自動(dòng)化可以說(shuō)是衡量整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)技術(shù)水平的重要指標(biāo)，對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)的技術(shù)進(jìn)步有著直觀且巨大的影響。實(shí)際上，早在20世紀(jì)20年代，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)就在大批量冷加工工藝生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。但是，由于受到各種因素的影響，一直到60年代，我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)都處于停滯狀態(tài)，嚴(yán)重落后于世界先進(jìn)水平。雖然改革開(kāi)放后，通過(guò)與其他國(guó)家的技術(shù)交流，機(jī)械自動(dòng)化重新得到了發(fā)展，但是缺乏自主創(chuàng)新能力，自主生產(chǎn)的機(jī)械設(shè)備無(wú)論是性能還是質(zhì)量均低于世界先進(jìn)水平。直到最近幾年，數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用，使得我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)得到了跨越式發(fā)展，開(kāi)始向著智能控制系統(tǒng)前進(jìn)。因此，對(duì)于相關(guān)技術(shù)人員而言，一方面，要立足實(shí)際，積極借鑒國(guó)外先進(jìn)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，充實(shí)自我；另一方面，要著眼未來(lái)，加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的自主創(chuàng)新力度，以滿足我國(guó)日益增長(zhǎng)的機(jī)械制造生產(chǎn)需求。

2 機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)核心

技術(shù)核心，或者說(shuō)核心技術(shù)，是確保機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)，也是工業(yè)化生產(chǎn)中必要的技術(shù)手段。對(duì)于我國(guó)而言，要想創(chuàng)造具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)，提高自動(dòng)化技術(shù)的水平，就必須對(duì)技術(shù)核心進(jìn)行不斷改進(jìn)和創(chuàng)新，以適應(yīng)實(shí)際發(fā)展的需要。就目前來(lái)看，機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)核心主要表現(xiàn)在以下2個(gè)方面：

2.1 數(shù)控技術(shù)

工業(yè)化的不斷發(fā)展，在帶動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展的同時(shí)，也促進(jìn)了生產(chǎn)技術(shù)的提高。在社會(huì)需求不斷增加的前提下，傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)逐漸遭到淘汰，采用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)可以說(shuō)是時(shí)代發(fā)展的必然趨勢(shì)。作為當(dāng)前機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的核心，數(shù)控技術(shù)在當(dāng)前的生產(chǎn)領(lǐng)域中得到了極為廣泛的應(yīng)用，通過(guò)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的控制，結(jié)合相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備操作的智能化，使操作人員能夠更加直觀地了解設(shè)備的狀態(tài)。因此，就目前的發(fā)展情況看，數(shù)控技術(shù)是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)中最為核心的部分，不僅促進(jìn)了我國(guó)工業(yè)化的發(fā)展，同時(shí)也為機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的全面提升指明了方向，提供了相應(yīng)的技術(shù)條件。

2.2 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)揮使得互聯(lián)網(wǎng)的覆蓋范圍越來(lái)越廣，在機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)中，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不僅得到了較為廣泛的應(yīng)用，而且在一些特定的領(lǐng)域，已成為機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的新方向。因此，從某種程度上來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)同樣是機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)核心。例如，數(shù)控技術(shù)與CAD、CAM技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了機(jī)床的聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)，極大地提高了生產(chǎn)效率。

與此同時(shí)，機(jī)械自動(dòng)化核心技術(shù)的應(yīng)用，也具有十分重要的作用，在提高機(jī)械制造企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的同時(shí)，順應(yīng)了時(shí)代發(fā)展的潮流，推動(dòng)了我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在當(dāng)前全球經(jīng)濟(jì)一體化、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的背景下，有著重要的現(xiàn)實(shí)意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)意義。機(jī)械自動(dòng)化核心技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械生產(chǎn)的自動(dòng)化和智能化，從而節(jié)省了大量的人力、物力，減輕了工作人員的負(fù)擔(dān)，降低了人工成本的消耗，可以有效提高資源的利用效率，對(duì)企業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。

（2）提高經(jīng)濟(jì)效益。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)核心應(yīng)用于具體的生產(chǎn)領(lǐng)域中，能夠促進(jìn)企業(yè)自身經(jīng)濟(jì)效益的提高，利用有限的資金和資源，獲得更多更好的產(chǎn)品。傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)模式由于技術(shù)不成熟，在生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)于資源的需求相對(duì)較大，同時(shí)需要大量的工作人員參與才能順利完成，生產(chǎn)效率低且存在資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。而機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，使得生產(chǎn)設(shè)備可以直接由智能化控制系統(tǒng)進(jìn)行管理，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行，只需要設(shè)置少量人員進(jìn)行監(jiān)管即可，能夠節(jié)約大量的人工成本和時(shí)間成本，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)我國(guó)生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展。

（3）節(jié)約能源資源。傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)屬于粗放型的生產(chǎn)模式，以數(shù)量彌補(bǔ)質(zhì)量，容易造成能源和資源的大量浪費(fèi)，經(jīng)濟(jì)效益十分低下，同時(shí)也不符合社會(huì)發(fā)展的一般規(guī)律。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，能夠通過(guò)對(duì)生產(chǎn)模式的改進(jìn)和創(chuàng)新，使用更少的材料，生產(chǎn)出更多更好的產(chǎn)品，有效節(jié)約了能源資源，有利于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。

3 機(jī)械自動(dòng)化的制造模式

機(jī)械自動(dòng)化在機(jī)械生產(chǎn)中的應(yīng)用，推動(dòng)了機(jī)械產(chǎn)品制造模式的改進(jìn)和創(chuàng)新，從而極大地提高了生產(chǎn)效率。從目前的發(fā)展情況來(lái)看，機(jī)械自動(dòng)化的制造模式主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

3.1 流水線生產(chǎn)模式

流水線可以說(shuō)是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的主要標(biāo)志之一，自動(dòng)化流水線生產(chǎn)是指將產(chǎn)品的生產(chǎn)流程進(jìn)行分割，通過(guò)不同的工站完成相應(yīng)的工序，從而減少出錯(cuò)的機(jī)率，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的持續(xù)快速生產(chǎn)。在流水線生產(chǎn)模式中，可以通過(guò)智能化的控制系統(tǒng)，對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)、加工、檢測(cè)等進(jìn)行流水化作業(yè)，從而極大地提升生產(chǎn)效率。

3.2 智能化控制模式

對(duì)于機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)而言，智能化控制是一項(xiàng)高端的技術(shù)，可以利用計(jì)算機(jī)智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的控制，減少人工操作的主觀判斷失誤以及誤差，同時(shí)也使得設(shè)備操作更加簡(jiǎn)單，只需要操作人員熟悉操作流程即可。智能化控制在產(chǎn)品的誤差檢測(cè)和修復(fù)方面發(fā)揮著尤為重要的作用，可以確保檢測(cè)的精準(zhǔn)性，使得產(chǎn)品的質(zhì)量更加優(yōu)秀，生產(chǎn)效率更高。

3.3 人員精簡(jiǎn)模式

在傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式中，主要是以人工操作為主，對(duì)于人員的需求量巨大，但是生產(chǎn)車(chē)間和生產(chǎn)設(shè)備嚴(yán)重制約了生產(chǎn)效率的提升，而且即使操作熟練的老員工，也無(wú)法從根本上改變產(chǎn)品的質(zhì)量。而機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，打破了人員和車(chē)間相互結(jié)合的生產(chǎn)模式，使得企業(yè)可以對(duì)人員進(jìn)行精簡(jiǎn)，只需要安排很少的勞動(dòng)力對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理，就可以實(shí)現(xiàn)同等甚至更高的生產(chǎn)效果，這也是現(xiàn)代化生產(chǎn)中常見(jiàn)的生產(chǎn)模式。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的帶動(dòng)下，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)同樣得到了飛速進(jìn)步，其在具體生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用，可以在一定程度上對(duì)機(jī)械生產(chǎn)的流程進(jìn)行簡(jiǎn)化，從而節(jié)約了大量的人力、物力資源和時(shí)間成本，極大地提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。因此，相關(guān)技術(shù)人員需要不斷努力，對(duì)機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)核心進(jìn)行改革和創(chuàng)新，促進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定健康發(fā)展。

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