機(jī)械工程及自動(dòng)化在制造中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢

闞新星 嚴(yán)登梅

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，機(jī)械化已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生活的各個(gè)領(lǐng)域，尤其是制造業(yè)。它對中國制造業(yè)機(jī)械化的發(fā)展產(chǎn)生了積極影響，成為未來發(fā)展的必然趨勢。機(jī)械工程自動(dòng)化在中國制造業(yè)的良好應(yīng)用，不僅可以提高機(jī)械制造工程的生產(chǎn)效率，也為生產(chǎn)質(zhì)量提供了基本保證。目前，機(jī)械工程自動(dòng)化已經(jīng)廣泛應(yīng)用于制造業(yè)的各個(gè)方面，其未來的發(fā)展趨勢也引起了各界的廣泛關(guān)注。

關(guān)鍵詞：機(jī)械工程及自動(dòng)化；制造；應(yīng)用；發(fā)展趨勢

1.機(jī)械工程及自動(dòng)化概述

加工效率以及產(chǎn)品質(zhì)量。20世紀(jì)80年代以前，機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展還處于摸索階段。直到瓦特蒸汽機(jī)的出現(xiàn)，人們才開始將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械工程。設(shè)備和工具的使用以及材料的生產(chǎn)都涉及機(jī)械工程和自動(dòng)化技術(shù)。例如，當(dāng)將風(fēng)能、潮汐能、電能、原子能和熱能等能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械能用于機(jī)械用途時(shí)，需要使用自動(dòng)化技術(shù)；機(jī)械在重工業(yè)和輕工業(yè)中的使用也將涉及自動(dòng)化技術(shù)。中國機(jī)械制造業(yè)發(fā)展滯后，自動(dòng)化水平相對較低。因此，有必要不斷創(chuàng)新機(jī)械工程和自動(dòng)化概念，以提高自動(dòng)化技術(shù)水平。包括在機(jī)械工程和自動(dòng)化技術(shù)中的主要技術(shù)：聚合物材料加工機(jī)械、機(jī)械制造和自動(dòng)化、模具設(shè)計(jì)和制造、機(jī)電一體化。

2.發(fā)展機(jī)械工程及自動(dòng)化技術(shù)的意義

2.1增強(qiáng)機(jī)械制造業(yè)的整體實(shí)力，提高其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。隨著經(jīng)濟(jì)全球化趨勢的加強(qiáng)，我國市場逐漸與國際市場接軌，因此，機(jī)械制造業(yè)必須將機(jī)械工程和自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合起來，提升自身整體實(shí)力。

2.1.1發(fā)展機(jī)械工程的目的是生產(chǎn)產(chǎn)品，科學(xué)和技術(shù)是生產(chǎn)產(chǎn)品的有效工具。它將機(jī)械工程與自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合，充分利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)生產(chǎn)更多高質(zhì)量的產(chǎn)品，更好地滿足人們的實(shí)際需求。

2.1.2 創(chuàng)新和發(fā)展機(jī)械工程和自動(dòng)化，以增強(qiáng)中國機(jī)械制造業(yè)的國際競爭力。在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的背景下，科技創(chuàng)新是發(fā)展的核心，大力發(fā)展和創(chuàng)新機(jī)械工程和自動(dòng)化以保持國家活力。對于機(jī)械制造業(yè)來說，機(jī)械工程和自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合、機(jī)械工程和自動(dòng)化的創(chuàng)新和發(fā)展將有助于增強(qiáng)機(jī)械制造企業(yè)在國內(nèi)外市場的競爭力，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.2培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的優(yōu)秀人才是機(jī)械工程和自動(dòng)化創(chuàng)新發(fā)展的重要條件。高素質(zhì)人才是開展機(jī)械工程活動(dòng)的重要載體。只有保留足夠的高素質(zhì)人才，才能促進(jìn)機(jī)械工程和自動(dòng)化領(lǐng)域的創(chuàng)新。因此，相關(guān)部門應(yīng)該更加重視人員培訓(xùn)，開展各種有效的培訓(xùn)。創(chuàng)新和發(fā)展機(jī)械工程與自動(dòng)化有助于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，并能在具體實(shí)踐中不斷提高這些人才的實(shí)踐能力和應(yīng)用知識(shí)能力，不斷提高自己，從而更好地為機(jī)械工程與自動(dòng)化創(chuàng)新事業(yè)服務(wù)。

3.機(jī)械工程及自動(dòng)化在制造中的應(yīng)用

機(jī)械自動(dòng)化是指自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造過程中的廣泛推廣和應(yīng)用，從而達(dá)到加工對象連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)的目的，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程和生產(chǎn)效率的優(yōu)化，加快原材料的加工和流動(dòng)速度。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用是機(jī)械制造業(yè)的巨大飛躍，也是機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的主流趨勢。機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展水平不僅影響著國內(nèi)機(jī)械制造業(yè)的整體發(fā)展，也直接反映了一個(gè)國家的工業(yè)發(fā)展水平和國民經(jīng)濟(jì)的改善。

隨持續(xù)穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)發(fā)展為科學(xué)技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了有利的環(huán)境。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也將促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。兩者將相互影響和制約。然而，與此同時(shí)，我們也應(yīng)該注意科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是否符合我國的基本國情。只有從具體的實(shí)際國情出發(fā)，才能更好地推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。雖然我國自改革開放以來將制造業(yè)作為了國家重點(diǎn)發(fā)展行業(yè)，但是由于我國的制造業(yè)起步較晚，擁有的基礎(chǔ)設(shè)施較為落后，與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比仍然存在較大差距，在許多領(lǐng)域仍然需要依賴對國外進(jìn)口完成產(chǎn)品的加工制造。

3.1我們的傳統(tǒng)管理模式落后

在工業(yè)化國家，管理模式已經(jīng)逐漸用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)取代了人類管理，并且特別關(guān)注系統(tǒng)的改革和生產(chǎn)線模式的更新。全面提出了精益生產(chǎn)、高效生產(chǎn)和準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)的管理理念。然而，由于我國進(jìn)入信息時(shí)代的時(shí)間不長，先進(jìn)的管理模式仍處于發(fā)展階段，計(jì)算機(jī)管理模式的應(yīng)用并不廣泛，仍然是一種以人性化管理為主的管理模式。

3.2自動(dòng)化技術(shù)落后

與國外的先進(jìn)制造技術(shù)相比較，我國還存在著許多不足之處，首先，我國還沒有掌握自動(dòng)化的核心技術(shù)，設(shè)計(jì)的產(chǎn)品方案相對較為落后，僅僅是簡單利用自動(dòng)化技術(shù)，目前還無法真正做到將機(jī)電進(jìn)行有機(jī)結(jié)合；其次，我國使用的機(jī)械自動(dòng)化還是傳統(tǒng)的加工方式，并且，已有的自動(dòng)化的設(shè)備數(shù)量太少，導(dǎo)致我國自動(dòng)化整體水平較低；再次，我國的計(jì)算機(jī)技術(shù)還相對較為落后，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，國外機(jī)械自動(dòng)化水平已經(jīng)具有了飛躍性的發(fā)展，而我國不能有效利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展進(jìn)度較為緩慢；最后，我國的機(jī)械種類選擇的局限性比較大，質(zhì)量也無法達(dá)到國際普遍執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)，使用的范圍也不夠普遍、廣泛。因此，我國的機(jī)械自動(dòng)化還處在初級階段，對于自動(dòng)化設(shè)備的利用率也非常低，與國外的機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展存在較大的差距。

4.機(jī)械工程自動(dòng)化在制造中的發(fā)展趨勢

4.1機(jī)械工程自動(dòng)化的多媒體化發(fā)展

隨著多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，它已經(jīng)逐漸成為人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾M成部分，同時(shí)也成為企業(yè)發(fā)展的基本技術(shù)手段。因此，通過機(jī)械工程自動(dòng)化和多媒體技術(shù)的有效結(jié)合，人們將對機(jī)械工程的各個(gè)方面有更好的了解，同時(shí)也有利于對質(zhì)量產(chǎn)品的有效監(jiān)督和控制。與此同時(shí)，機(jī)械工程的自動(dòng)化也可以有效地與通信技術(shù)和視聽技術(shù)相結(jié)合，使用計(jì)算機(jī)或顯示屏來顯示特定的產(chǎn)品制造過程，提高產(chǎn)品制造的可控性，并減少人力成本帶來的支出，減少企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營成本，提高企業(yè)的利潤空間，發(fā)揮出經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

4.2機(jī)械工程自動(dòng)化的綠色化發(fā)展

節(jié)能、低碳和環(huán)保是當(dāng)前社會(huì)背景下的主要發(fā)展方向。同時(shí)，它們也是我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必要要求。它們是促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)環(huán)境與自然環(huán)境和諧共處的基本保證。因此，機(jī)械工程自動(dòng)化應(yīng)該以綠色發(fā)展為基礎(chǔ)，通過選擇各種節(jié)能環(huán)保的綠色生產(chǎn)材料，并通過技術(shù)的介入和改進(jìn)，遵循低損耗、高產(chǎn)出的基本原則。同時(shí)，所有制造企業(yè)也應(yīng)該以綠色發(fā)展為核心目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的綠色生產(chǎn)、包裝和銷售，并對無法使用的產(chǎn)品進(jìn)行合理的回收，實(shí)現(xiàn)資源效益的最大化。

4.3機(jī)械工程自動(dòng)化的智能化發(fā)展

智能化是當(dāng)前社會(huì)背景下的必然趨勢。在機(jī)械工程自動(dòng)化的發(fā)展過程中，只有實(shí)現(xiàn)智能化的完善和優(yōu)化，發(fā)展更加實(shí)用的機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)，才能對制造業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生積極的影響。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，機(jī)械工程自動(dòng)化的智能化發(fā)展與傳統(tǒng)機(jī)械工程自動(dòng)化的主要區(qū)別，也是未來工業(yè)一體化背景下的新要求。它不僅體現(xiàn)在生理學(xué)和管理學(xué)中，也體現(xiàn)在許多領(lǐng)域，如運(yùn)籌學(xué)、控制科學(xué)和系統(tǒng)科學(xué)中，其要求機(jī)械工程自動(dòng)化的智能化發(fā)展必須以企業(yè)的實(shí)際發(fā)展需求為核心，建立與其相符的自動(dòng)化生產(chǎn)模式，以此來提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益水平，為企業(yè)謀求更多的社會(huì)效益。

4.4 機(jī)械工程自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，當(dāng)前的市場環(huán)境也發(fā)生了巨大的變化，機(jī)械工程自動(dòng)化技術(shù)必須迅速加強(qiáng)并與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合。其中，遠(yuǎn)程控制是機(jī)械工程自動(dòng)化和網(wǎng)絡(luò)化的有效結(jié)合。通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在終端設(shè)備中的有效應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)工程環(huán)節(jié)和產(chǎn)品生產(chǎn)的遠(yuǎn)程控制，不僅提高了工程效率，而且有助于縮短工程周期，提高企業(yè)的核心競爭力。

5.結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷變化和發(fā)展，人民生活水平的逐步提高，機(jī)械項(xiàng)目的發(fā)展也受到了前所未有的發(fā)展和挑戰(zhàn)。新技術(shù)的廣泛使用和發(fā)展一方面促進(jìn)了機(jī)械項(xiàng)目的發(fā)展，并促進(jìn)了廣闊的發(fā)展空間。另一方面，這也反映了我國的科技水平還有待進(jìn)一步提高。我們應(yīng)該不斷加強(qiáng)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和推廣，完善自主創(chuàng)新，從實(shí)際出發(fā)，實(shí)事求是，以市場經(jīng)濟(jì)為指導(dǎo)，結(jié)合我國的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，不斷提高新技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用，真正實(shí)現(xiàn)機(jī)械工程的自動(dòng)化，全面推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步與發(fā)展。

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