機械自動化技術的應用現狀及前景分析

鐘鳴

（山東理工大學國防教育學院，山東淄博255000）

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機械自動化技術的應用現狀及前景分析

鐘鳴

（山東理工大學國防教育學院，山東淄博255000）

對中國機械行業的現狀進行了探討，分析了其中存在的主要問題，并在中國行業自身發展特點的基礎之上，提出具體措施，以促進機械行業的改革和發展，對中國機械自動化發展之路進行了探索。

機械制造；自動化；智能化；發展趨勢

引言

機械制造業中應用自動化技術實現自動生產是機械自動化的主要內容，機械制造業與自動化技術緊密結合可以優化生產過程，有效提高生產效率［1］。機械自動化是當代先進機械制造業的核心。中國歷來重視機械自動化技術，在工業生產中大力推廣使用，并提出新時期的發展目標，這無疑對推動中國制造業機械自動化技術的發展具有重要的指導意義。本文主要對中國如何發展機械自動化技術進行了研究，指出只有從中國具體國情出發，實事求是，為機械自動化技術的應用打下堅實基礎，才能不斷加快中國機械自動化技術的發展進程。

1　機械制造自動化的內涵

自動化一詞自產生開始，其內涵一直在不斷豐富，早期機械自動化主要是指具備自動控制、自動調節、自動識別等功能。近年來，自動化技術飛速發展，其已經具備了更高程度的自動化，包括自我學習、自我組織、自我維護等功能［2］。

1.1形式方面

從形式方面看，機械自動化主要表現：機械制造代替人工制造，節省繁重的人力勞動是機械自動化的主要表現形式。自動化系統高度依賴智能技術，機械完成相應的操作與處理程序主要通過人工發出指令或模擬人工智能實現。在自動化系統中，工作人員、機械與自動化儀器之間是一個完整的有機體，他們在自動化系統中和諧運作、協調控制并不斷優化。

1.2涉及面

從涉及面看，機械自動化涉及面非常寬廣，不但包括具體加工制造過程，甚至產品的整個生命周期都包含在內。可以說，整個機械制造過程中都有自動化技術的影子。機械自動化技術涉及面的寬泛性，為大幅降低生產成本，提高生產效率，最大限度地提升企業經濟效益提供了可能。

1.3功能方面

從功能方面看，機械制造代替人體勞動和人腦勞動是其主要表現。不但如此，機械自動化技術還有其他優點。其一，機械自動化技術可以顯著縮短商品生產周期，提高生產效率，增加企業的市場競爭率。其二，機械自動化技術可以有效避免商品生產過程中的人工失誤，實現標準化的生產模式，保證商品規格的統一性，產品的高質性。其三，機械代替人工可以大量減少商品生產對勞動力的依賴，有利于降低企業生產成本，提高企業經濟效益。其四，機械自動化技術的高標準化有利于減少商品生產過程中因人為因素造成的原料損耗，提高原料利用率，符合國家節能減排的政策要求。

2　機械自動化發展趨勢

2.1技術發展趨勢

在現代機械自動化制造體系中，數控技術可謂重中之重。眾所周知，數控技術集多種高科技于一身，典型特點為高效率、高精度、自動化等，這些對中國實現機械自動化的進一步發展起著不可替代的作用［3］。如今，所有技術都處于飛速發展的變革時期，數控技術也毫不例外，數控技術由專門封閉模式轉變為通用開放模式，實現了對機械化的有效控制。數控技術在各種層面上都進行了很大的改進，不管是集成化方面，還是智能化方面，亦或是其他技術方面，都得到了很大程度的提高。由于各種技術的進步，機床聯網，在以往難以掌握的群控加工技術如今也得到了很好的掌控。

2.2性能發展

隨著市場需求的增加，科技技術的不斷改進，機械自動化向高速高精度高效化方向發展；數控系統本身的柔性化也得到了改進和提高，從而更好地為群控系統的生產工作起到了積極的促進作用；工藝復合性和多軸化，也是其性能發展的重要方向之一；不得不說的，實時智能化，在未來科技發展的道路上都有著重要影響，它使人工智能實時響應，科學及時迅速。

2.3功能發展

在機械自動化的發展過程中，功能發展方向也得到極大發展。用戶界面圖形化，使系統和用戶之間交流更加簡潔直觀，圖形化更為形象生動，易于被用戶所接受應用，在視覺聽覺上所有功能都具有了很強的實用性，極大的方便了用戶體驗；科學計算可視化，這項成果運用高效的處理系統，讓用戶與用戶之間、系統與用戶之間的交流都變得可視化，各種信息交流不再隔著千山萬水，這樣接受信息及時有效，也方便在出現各種困難和問題時進行快速有效地調整；插補和補償方式多樣化，在各種方式和補償功能中可以進行有效選擇、直線插補、圓柱插補等多重插補方式和垂直度補償、溫度補償等補償方式多樣化，這些多樣化發展在將來都會得到進一步發展；內裝高性能PLC，如今經濟發展的需求使得數控技術不斷得到創新發展，內裝高性能PLC運用于各個方面，使得用戶在使用上更加簡便快捷；多媒體技術應用，在數控技術領域中，我們可以明確地認識到在處理聲音文字等方面多媒體技術應用表現優良，它科學監控系統，診斷各種設備故障，在應用中的價值非同凡響［4］。

2.4體系結構發展

機械自動化制造中集成化、模塊化、網絡化提高并完善了體系結構，這對于體系結構的發展有著數不清的有利之處。集成化，使得組件更為輕便卻不損其功能，利于用戶進行攜帶等，這在數碼領域得到了很好的應用，手機、平板等數碼設備的改進離不開集成技術，集成技術讓這些設備的性能更加精進、功能更加強大、使用更加人性化；網絡化，讓生產設備之間連為一體，機床聯網，可實現科學有效實時性［5］。

3　對機械自動化發展的探索

3.1結合實際，發展技術

結合實際情況來發展自動化技術，以市場實際需求的技術成熟與否為基礎，來篩選符合需要的產品以及與產品相適應的自動化方式。只有根據實際情況，結合需要，才能把經濟效益和社會效益科學有效地結合起來，避免只一味追求生產速度而導致的質量差、信譽低、實用性不強的情況。中國生產線上的產品通常就因為這些因素而出現低質量、低實用性等影響用戶體驗的情況。

3.2發展低成本、見效快的自動化技術

在經濟飛速發展的今天，競爭的激烈性不言而喻，發展投資一些低成本高回報且見效快的小產業是極其有必要的，這符合中國當今國情的需要。

［1］趙紅，煙承梅，嚴紀蘭.我國機械自動化技術的應用與發展前景展望［J］.安陽師范學院學報，2014（5）:59-61.

［2］孫鋒.機械制造中機械自動化技術的應用及發展前景［J］.電子制作，2014（23）:247.

［3］張俊昌，趙靜，關仁杰.機械自動化技術應用與發展前景探索［J］.硅谷，2012（10）:27；32.

［4］張青，曾曉超，楊瑤.機械自動化技術的應用與發展前景［J］.科技傳播，2012（18）:38-39.

［5］王曉健，姜軍生.機械自動化技術的應用及發展前景［J］.輕工標準與質量，2014（4）:76；80.

（編輯：劉楠）

Application Status and Prospect of Mechanical Automation Technology

Zhong Ming
（National Defence College of Education，Shandong University of Technology，Zibo Shandong 255000）

This paper discusses the present situation of our country，analyzes the main problems，and puts forward some concrete measures to promote the reform and development of machinery industry，and explores the development of China's machinery automation.

mechanical manufacturing；automation；intelligent；development trend

TP391

A

2095-0748（2015）22-0068-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2015.22.29

2015-10-14

鐘鳴（1993—），男，山東諸城人，本科在讀，現就讀于山東理工大學國防教育學院，研究方向：機械設計制造及其自動化。