機械工程自動化技術中存在的問題和解決策略

王澤忠

（大慶裝備制造集團松原分公司，吉林 松原 138000）

隨著科學技術的飛速發展，生產方式逐漸由傳統生產向機械生產轉變，機械化生產不僅有效地刺激了制造業的強勁發展，也為提高制造業的市場競爭力提供了有利條件。由于目前機械自動化技術的應用還比較滯后，還存在一些問題。因此，有必要加強對機械工程的研究。

1 機械工程自動化制造概述

現代機械設計與制造自動化是圍繞計算機而形成的一種新的技術，將傳統機械設計理念與一些先進的機械操作技術相結合，實現高效率、高標準。例如，公共交通控制系統作為一種新興的工業技術剛剛發展起來，從基于設備的控制方式切換到基于網絡的控制方式[1]。

目前，現場總線控制系統已成為機械工程自動化技術的最高應用領域。除了這項技術之外，許多現代自動化技術也在機械制造中發揮著作用，極大地推動了我國工業的進步。隨著社會經濟的發展和工業環境的快速改善，采用自動化技術是必然的。一般來說，傳統的機械生產已經不能滿足市場需求，自動化機械已經應用于各個生產領域，將使整個生產系統更加標準化，不僅提高了企業的效率，也提高了企業的核心競爭力，從長遠來看，可以提高我國機械工業的整體水平和國際工業部門的競爭力。

2 機械工程自動化技術的發展

自動化在機械生產中的應用源于指揮系統控制理論，指揮系統控制理論是自動化理論的基礎，它可以向指令系統的運動部分提供反饋，使機器正常運行。根據系統的功能，可以實現機械生產的自動化和高精度。

2.1 信息資源自動化

信息自動化的內容主要包括基于工藝的設計、基于計算機的設計、簡化制造和數據庫系統，在過程驅動設計的概念與生產力提高聯系在一起之前，它以具體和直觀的方式描述制造對象。是一種能夠實現精密加工控制和產品數據庫管理的計算機輔助數字控制技術，為今后工作評審、參考和參考提供統計和管理信息。

2.2 生產自動化

生產自動化是指在產品生產加工過程中采用自動化技術而不是人工勞動，機械自動上下料可以有效提高工作效率，減少人為誤差，如果這種自動化可以節省生產成本，提高產品質量。

2.3 資源運輸自動化

通過獨立自動化設備、自動化運輸設備和自動化軟件組件的配合，實現資源運輸的自動化，該系統可以實現工作場所資源的自動轉移，降低成本，縮短人工運輸時間，有效提高工作效率和成本。資源運輸自動化不僅可以運輸，還可以通過方案設計用語言表達，并且可以自動確定方向，顯著減少勞動力，提高工作效率[2]。

3 自動化技術在機械設計制造領域中的重要性

機械工程自動化是指從產品設計、產品制造、系統運行、系統控制、生產運行等方面對各種工業機械和機電產品進行的綜合技術研究，它結合了計算機概念、信息技術和自動化技術，是機械工業中最流行的技術形式。在社會進步和科技水平提高的背景下，我國的自動化技術越來越成熟，自動化技術作為我國最重要的機械制造技術，從動態發展的理念引入到企業的實際工作中，自動化的應用對整個機械制造業具有重要意義，自動化技術的應用極大地促進了機械制造業的發展。

3.1 采用自動化技術可以降低資源成本

傳統的機械施工在實際的生產過程中會產生大量的資源浪費，所以機械設計的高成本必然會對企業的發展產生影響。自動化技術系統可以對生產廢棄物進行合理的再利用，不僅降低了生產成本，還提高了企業的直接經濟效益。自動化技術淘汰了傳統的機械設計，優化了生產的各個方面，提高機械材料和設備的適應性，從而減少了耗材的使用，進一步減少了浪費。

3.2 自動化技術的應用提高了企業的生產效率

隨著我國城市化和經濟的發展，對機械制造業的需求越來越大，傳統的機械制造方法相對陳舊，不能滿足新時代社會發展和市場發展的要求，自動化技術在機械工程和制造中的應用提高了生產效率，提高了產品質量，提高了企業的基本競爭力，促進了市場份額的擴大[3]。

3.3 自動化技術的應用使產業結構現代化

自動化技術在機械行業的應用已經取代了傳統的手工生產，在傳統機械行業的時代，行業的競爭點就是勞動力的競爭，這就需要竭盡全力提高機械設備參數的準確性，乍一看，雖然只有一種技術得到了更新和發展，但這項技術帶動了整個行業，從而實現了產業結構的全面調整，順應時代潮流。

4 自動化技術在機械設計與制造中的重要意義

自動化技術是一門與控制理論、信息理論、系統工程和信息技術密切相關的綜合性技術，自動化技術在機械設計和制造中起著重要的作用。

4.1 提高機械設計和制造效率

自動化技術的應用使得機械設計和制造過程更加精確和智能化，顯著提高了生產效率，自動化技術改變了機械生產的生產方式，從傳統的手工生產轉向自動化生產，大大減少了生產誤差，提高了機械生產的精度，減少了工人的工作量，與手動控制相比，計算機控制更穩定可靠，減少事故。

4.2 自動化技術的高安全性

自動化系統是高科技的，計算機技術可以提高機械制造的安全性，自動技術具有自動報警、自動診斷等安全功能，當機械設備發生故障或事故時，自動系統可觸發報警并停機，在自動診斷系統的幫助下，可以快速識別機械故障的類型，一些自動系統可以實現故障的自動修復，采用自動化技術可以有效防止人為失誤造成的設備損壞或安全事故，提高機械生產的安全性。

5 自動化技術在機械設計及制造領域的應用

5.1 集成化模式在自動化技術中的應用

互聯網的普及促進了信息技術在生活各個領域的應用，自動化技術的出現是多種系統和技術的結合，單一的子系統或技術已不能滿足當今企業的制造需求，只有將不同的系統和技術結合起來，形成綜合的管理和運營模式，才能真正做到這一點，為整個系統提供了更嚴格的技術支持。

5.2 智能模式在自動化技術中的應用

隨著科學技術的飛速發展，智能化在機械制造領域得到了充分的應用，信息技術與自動化技術相結合，形成智能集成制造設施，生產技術、自動化技術和人工智能的結合，這些零部件相互滲透、影響和制約，形成企業最理想的機械制造系統，在該系統中，這一思想主要基于人工智能標準，它包含在機械制造的各個部分，可以充分發揮其優勢和人工智能的巨大功能[4]。

5.3 柔性自動化技術的應用

在機械制造企業中，通常有半自動、自動化和柔性生產線，其中柔性生產是最受歡迎的。由于柔性自動化技術更加靈活，在技術快速創新的時代顯得尤為重要。在我國大型企業生產設備的全過程中，柔性生產系統在人機界面領域進行了優化，提高了管理的實際效益。

5.4 數控模式在自動化技術中的應用

數控技術一般是指數字計算機技術、機械自動化技術和控制技術的有機結合。因此，自動化技術可以應用于數字控制技術，有效地輔助整個機械設計和制造過程，數控模式是機床制造業的重要組成部分，與傳統控制方法相比，數控技術具有明顯的優勢。

5.5 虛擬化模式在自動化技術中的應用

虛擬網絡技術是將多媒體、人工智能和電子信息技術相結合來實現機械制造的仿真效果，在高端機械行業，虛擬仿真系統可以模擬真實的情況，有效的發現存在的問題，找到問題的解決方案，當然，虛擬自動化技術在中國還處于起步階段，這需要中國機械工程領域的專家和研究人員的不斷發展和研究。

6 自動化技術在機械設計與制造中應用現存的主要問題

關于自動化技術在機械工程和制造業中的應用，在自動化技術的應用中存在一些問題。

（1）自動化技術人員更少。目前，機器自動化行業的員工素質相對較低，知識水平不高，人才水平很低

（2）技術相對落后。我國現代工業起步較晚，自動化技術在機械制造業中的應用時間較短，因此，我國的自動化技術相對落后，與國外機械工程自動化技術還存在一定差距，我國許多機械制造企業在機械技術的設計和制造上繼續依賴進口技術，導致了技術進口成本高，嚴重阻礙了機械制造業的發展。

（3）設備相對落后。雖然自動化技術已經在機械制造行業得到了廣泛的應用，但我國機械制造企業仍然保留了大量的傳統制造設備，自動化技術基礎設施的不完善嚴重阻礙了機械制造業自動化技術的快速發展。

（4）配套設施落后。我國機械制造業自動化發展相對落后，高素質人才缺乏，基礎設施不完善，有利于機械制造業自動化發展壯大的技術環境尚未形成，機械制造業自動化發展配套設施落后，無法發展。

7 促進機械自動化發展的一些有效措施

7.1 不斷提高技術管理效率，明確發展目標

機械自動化技術的應用有效地解放了勞動力，提高了生產速度，實現了生產的高效率和系統化。為了在未來發展這項技術，必須明確發展方向，針對各種問題采取有針對性的行動。在技術引進的過程中，不僅要注意引進更先進的技術，還要引進國內先進的配套管理理念，將企業管理與生產技術的應用相結合，保證該技術充分發揮其優勢，及時解決技術應用過程中遇到的中間問題，為消除控制技術被控制的情況，國家應當加強研究開發；投資機械自動化技術，開發適合我國國情的新技術，使我國機械制造業的水平達到了一個新的水平。

7.2 新技術的進一步研究

機械工程只能技術是指傳統的機械制造技術和新時代的智能技術，在開發新技術的基礎上，將新技術與傳統技術相結合，生產出一套加工技術、設計技術和管理技術。通過智能技術的應用，使傳統的機械自動化技術更加靈活、集成化，通過計算機模擬人類的一些活動，代替人類做出有效的決策，減少了人工工作量，提高了工作效率。借助智能技術，可以更有效地利用系統數據庫和處理軟件，利用計算機技術對機器信息進行控制和傳輸，實現對機器的無人值守操作和遠程監控。由于采用了智能計算機技術，機械控制精度得到了很大的提高，生產質量得到了有效的提高，隨著智能技術的不斷融合，機械工程自動化技術正朝著自動化、智能化、簡單化、小型化方向發展，將為企業帶來巨大的經濟效益。

7.3 人才是企業發展的核心，企業應加強相關技術人才的培養

只有做好人才培養工作，公司才能滿足機械工程自動化技術人員的需求。在實踐訓練過程中，要加強相關知識和實踐的傳播，培養技術人員的實踐能力，使他們能夠有效地解決各種生產問題，培訓結束后要開展考核。

7.4 積極引進自動化設備及應用技術

與發達國家相比，我國工程機械自動化技術的應用仍然滯后，自動化程度尚未達到，相應的計算機集成制造系統長期沒有得到廣泛應用，基礎技術儲備嚴重不足。因此，我們需要借鑒國外先進經驗，不斷完善、突破和創新機器自動化技術。

8 結語

為了進一步改善我國制造業的發展前景，有必要提高工程機械自動化在生產過程中的應用水平，解決存在的問題，找到合理的解決方案。為了提高對機械自動化技術的認識，找出傳統自動化技術創新中存在的問題，促進技術人員的實踐，積累豐富的經驗是發展的源泉。智能化、集成化技術是自動化技術的發展方向，提高工作效率和利用率，降低成本，提高效率。