機械工程及自動化在制造中的應用及發展趨勢

芮 晨

(江蘇誠盟裝備股份有限公司，江蘇 南京 210000)

對于機械工程自動化方面來講，就是對相關的機械設備進行充分的利用，讓機械生產的方式可以實現自動化控制，這種生產方式可以讓之前人工操作產生的限制問題得到有效的解決，不但可以讓機械設備的工作效率得到有效的提升，同時還能在一定的程度上讓機械制造領域的發展得到有效地推動。在目前新時期發展的背景下，一些先進的科學技術在各個行業中得到了廣泛的應用，這種情況讓生產模式和工作方式得到了有效的轉變，可以讓機械制造過程中的投入得到減少，比如成本投入和人工投入等，同時讓機械生產制造的效率得到了有效的提升，讓制造企業的經濟效益和社會效益得到了有效的提高。

2 機械工程及自動化發展過程中的問題

2.1 缺乏較高的編程技術水平

國內機械自動化技術水平的發展程度取決于編程技術的發展進程。而缺乏較高的編程技術水平是現階段機械自動化技術發展時期的顯著問題，而為了促進國內機械自動化技術的進一步革新，國內相關部門和機構就應當投入足夠的精力和資源來打造優質的編程技術人才隊伍，利用這些新生力量來推動機械自動化生產的快速發展。

2.2 自動化技術水平發展程度較差

1 對于機械工程自動化簡述分析

在機械工程中的自動化，是自然科學和技術科學等領域中的理論結合，并且和生產過程中的技術經驗進行結合，從而產生了的一種新的學科。對于機械工程自動化的應用，主要是運用到設計、開發、安裝、制造和操作等各種理論，讓一些實際問題得到解決。在工業生產的過程中，機械工程自動化技術也得到了廣泛的應用，同時對于技術改革和技術發展等方面，也有著非常明確的改革方向和發展目標。因為經濟的高速發展和進步，我國在科學技術方面的發展取得了良好的成果，所以需要加強機械制造方面的發展力度，這樣可以讓我國工業生產效率和產業質量得到有效的提高，讓我國經濟發展得到有效的加快，讓基礎設施的建設工作得到不斷加強。所以，相關部門還需重視對現有的技術進行有效的應用，并且對機械制造技術和相關設備進行不斷地創新和優化，還需對之前的技術進行優化改革，這樣才能讓機械制造行業的長遠發展得到保證。

相比于工業發達的國家來說，國內發展機械生產和自動化技術的歷史較短，起步時間也很晚。盡管政府已經為機械生產和自動化技術提供了經濟、政策、勞動力等方面的支持，也讓相關領域獲得了一定的成就，但是那些老牌工業發達國家的機械生產和自動化技術都是經歷了一個漫長的時間才發展到如今這個水平的，真正實現機械自動化生產需要一個積累的過程，而國內在該領域的經驗并不足，并且缺乏完善的指導戰略。在這種情況下，我國的機械自動化技術水平將在很長一段的時間內都無法和老牌工業國家拉近差距。

3 機械工程自動化技術在制造業中的應用分析

3.1 對于智能化技術的應用分析

機械工程和智能自動化技術的結合，能夠將人工智能和機械制造技術整合起來，融入人工智能技術的基礎上，對生產活動相關的一系列數據做好整理分析以及優化。隨著智能化技術的合理運用，可以讓機械的智能化生產得到有效的實現，讓制造企業的整體生產效率得到有效的提高。在機械制設計中采用智能化技術主要是包含以下幾個方面：

（1）在管理環節進行應用：在管理環節應用智能化技術，通過對多種多樣的智能化管理軟件進行管理，可以對機械制造中的產品質量情況以及生產質量情況等開展智能化的管控工作，對于機械制造生產過程中存在的一些問題可以及時的反映，之后可以采用相關的智能化系統，對其中出現的一些問題制定科學合理的管理計劃。

（2）在生產設備中進行應用：在生產設備中應用智能化技術，可以通過智能化設備的運用，讓生產線上的人員得到減少，讓產品的生產效率和生產質量得到提高。對生產過程中的每一個生產環節開展有效的控制工作，對生產過程中所需要的人力和物力等進行全面的分析和研究，而且還可以在設備運行的過程中通過自身的檢測開展預警工作和處理工作，讓生產效率得到保證。

（3）在生產產品中應用：隨著目前智能化技術的不斷發展和進步，人們對于智能化技術的要求也變得越來越高。在制造業發展的過程中，如果把智能化技術有效地結合到自身的生產制造中，可以讓產品的整體質量和工作效率得到有效的提升，并且可以滿足用戶的智能化需求，同時提高企業的整體經濟效益，給企業的發展打下良好的基礎前提。

3.2 對于集成化的應用分析

在機械制造生產過程中需要綜合運用多種技術，將這些技術運用得當才能使生產的效率大大提高，獲得更多的收益，實現更大的價值。而在研發機械制造技術的過程中也會運用微電子技術、計算機技術等高科技手段。通過綜合運用這些技術形成更多的新技術，更好地為機械制造行業服務。這些綜合性的技術包括計算機輔助設計、系統的評估和測試等。要實現集成化應用就需要對技術進行系統集成。集成制造是通過將各種需要的技術進行整合并運用于企業的生產中，在相關理論的指導下實現生產各個環節的自動化，從而使企業的全部要素和經營活動成為一個有機的整體，使企業產品原材料的收購、運輸、生產、銷售等各個環節都能夠整合在一起，實現最佳的效益。

3.3 對于虛擬化的應用

在傳統的機械加工制造過程中，時常會發生一些問題，比如因為所設置的加工數值不準確，所以導致加工的產品不符合相關的標準等，這種情況對于原材料產生了極大的浪費問題。然而，如果對自動化技術中的虛擬化技術進行合理的應用，在虛擬的環境之下，可以把一些數值進行合理的設置，可以對產品制造是否符合相關的要求和標準等進行參考，之后可以對多次的數值進行對比，并且不斷地進行優化和調整，這樣才能讓符合預期標準的精準產品得到生產制造。CAD輔助設計是虛擬化最廣泛應用之一，該技術能夠完成復雜的設計建模、生產圖紙設計、設備壽命及強度分析等多項專業工作，有效提高設計產品信息的準確性。節約了原材料，保證資源的合理利用并且避免了在傳統機械制造中出現的一些問題。

就虛擬化制造技術來看，它和智能化技術有一定的相似性，同樣也是具有綜合性特點的技術。在進行機械制造的過程當中，通過對該技術的合理運用，能夠實現相應的模擬或是仿真實驗，從而第一時間找出生產過程中的各種問題與漏洞，確保整個機械制造的過程能夠順利進行。

3.4 柔性自動化的應用

機械制造企業要想發展得更好就要具備一定的應變能力，在面臨突發情況的時候能夠在第一時間做出反應，實現產品的更多功能。柔性自動化系統可以助力企業實現這一目標。柔性自動化系統具有更好的靈活性。采用柔性自動化系統，企業的機械化生產對外界的適應性更強，更有利于應對各種突發情況，在市場競爭中占據有利地位。

4 機械工程自動化在制造業應用中的發展趨勢分析

4.1 對于多媒體化的發展趨勢分析

在目前，隨著互聯網時代的發展，對媒體技術的應用具有著較強的優勢，在多媒體技術的應用之下，可以讓機械工程自動化的網絡操作得到有效的實現，監視技術與遠程控制技術也得到了迅猛發展，比如，可以給技術賦予聲音，結合影像的模式等，給工作人員直觀地呈現出來。此外，站在生產的安全角度進行分析，對于多媒體形式的反映，可以讓企業對機械工程自動化的信任度得到加強，這樣可以讓這種技術在各大產品的生產和制造中進行廣泛的應用，也提升生產制造過程的安全性。

4.2 節能小型化的發展趨勢

對于機械工程自動化技術的發展趨勢進行分析，目前還處于初期的發展階段，很多企業在生產的過程中采用的設備都是一些大型的設備，運行生產中會產生非常大的能耗，并且還占據著很大的空間，內部結構也非常的繁瑣和復雜。如果想要讓節能和效率優化的目的得到實現，還需在未來發展的過程中向著節能小型化的方向發展，積極推廣綠色環保理念，逐步減少生產過程的碳排放量，全面提升我國的綜合競爭力。

4.3 智能化發展趨勢

在我國當前的發展狀況下，對于制造行業的市場需求不再是單一的，需要效率上的提高，而且涉及到適應未來發展趨勢的問題。如何做到適應未來制造業的發展趨勢，就要擁有或是具備一定的預測能力。而這一能力以具備一定的其他領域知識為基礎，這就是智能化發展的實質內涵。在具備智能化的操作模式下，經濟效益與未來發展經濟效益都將成為囊中之物。

4.4 綠色化發展趨勢

綠色發展成為我國進行經濟發展的首要目標，也是世界對于經濟發展的要求。尤其是對于制造業而言，在進行生產制造的過程中更是會產生資源浪費，污染環境的問題。對于這一問題，想要予以解決，就必須從源頭進行規制。不論是哪一行業，都必須進行綠色發展的模式調整。因此，未來，機械工程以及自動化的生產肯定要以綠色發展為目標。

4.5 網絡化發展趨勢

網絡化的發展已經潛移默化地影響著人們的生活。因此，未來，機械工程以及自動化的發展必將朝著網絡化的發展方向不斷前進，這是我國經濟發展的需求，也是世界對于制造業生產的需求，更是進行產業革新，增強企業核心競爭力，搶占產品市場的需求。在網絡化的時代背景下，將網絡技術應用于生產的全領域之中，有利于實現產品的智能化操控，透明化生產，也有利于進行生產的革新，以獲得更加廣闊的市場和平臺。

5 結語

對于機械工程自動化技術的應用，讓工業的發展得到了推動，特別是針對于機械制造領域中，發揮了重大的作用和優勢。站在可持續發展的角度上進行分析，對于機械工程自動化的發展趨勢，需要向著節能化和小型化的方向發展，傳統的機械設計比較粗放，并且能耗較大，沒有對資源進行合理的應用，而機械工程自動化技術的應用，可以讓成本得到降低，讓資源浪費的問題得到有效地減少，可以讓我國機械工程自動化的長遠發展得到保證。