機械自動化在機械制造中的應用分析

摘 要：科技水平的日益提高，使得社會中開始逐步涌現越來越多的便捷型科技產品，而在科學技術廣泛應用的背景下，工業化生產隨之產生翻天覆地的變化。機械自動化生產模式能夠實現高效生產目標，也利于成本的有效壓縮，可促進產品生產質量的全方位提高。機械制造業貫徹落實機械自動化技術，進而開展產品生產工作，能促進相關企業競爭實力的有效提高，也能為企業更大利潤空間的獲取提供助力，更重要的是能為整個行業的發展提供促進作用，確保社會生產力大幅提升。

關鍵詞：機械自動化 機械制造 應用

Abstract：The increasing level of science and technology has gradually led to the emergence of more and more convenient technology products in society， and under the background of the wide application of science and technology， industrial production has undergone earth-shaking changes. The mechanical automation production mode can achieve the goal of efficient production， but also facilitate the effective compression of costs， and can promote the all-round improvement of product production quality. The implementation of mechanical automation technology in the machinery manufacturing industry， and the production of products， can promote the effective improvement of the competitiveness of related enterprises， can also provide assistance for the acquisition of larger profit margins of enterprises， and more importantly， can provide promotion for the development of the entire industry to ensure a significant increase in social productivity.

Key words：mechanical automation， mechanical engineering， apply

目前，我國已經實現成功轉型目標，即由以往的農業大國開始逐漸發展為制造大國，也正在不斷向制造強國邁進。在國家出臺一系列有力政策和政府支持的背景下，現代工業發展環境愈發良好，隨之我國工業產業占比也逐步增加，而在現階段，工業生產已經成為我國的一項主要生產力。一直以來，我國工業發展中，所堅持的發展理念都是以科技是第一生產力為主，而在大力發展和應用科學技術的背景下，也極大程度便利了企業。其中得到有效研發和發展、實現不斷創新的機械自動化技術，在機械制造中應用，可促進企業綜合實力的大幅度增強，也能推動企業生產力的提升，為企業加快發展步伐奠定堅實技術基礎。雖然我國的快速發展，且社會上大部分企業的生產模式改革工作均已完成，但值得注意的是，要想從制造大國向質量強國的轉變目標有效實現，仍然要走很多的路。對此，需要國家和社會在機械自動化的發展、研究上提高重視程度，密切關注機械制造中機械自動化技術的具體應用，為國內企業生產再創新高提供促進作用，推動我國工業向更高層次發展。

1 機械自動化技術概念

1.1 機械自動化技術的架構

機械自動化的系統涉及的環節角度極其復雜，如信息自動管理及設備自動操作、物資自動運輸等多方面內容，同時也與各種學科知識密切相關，是一種由多種技術成果綜合構建而成的高效化、智能化機械生產模式之一，因此必須要呈現出高度精準的狀態[1]。機械自動化中，計算機技術是其核心技術所在，僅需要相關工作人員具備相匹配的計算機操作水平，即可輕松、簡單利用，修改、調整參數，進而達到自動化控制目的。

1.2 機械自動化技術的前景

將機械自動化技術融入到傳統模式的機械制造設備中，能夠使普通機械制造的自動化、智能化特征充分凸顯，可保障機械制造系統獨立完成流水線工作，切實提高生產效率的同時，也利于人力及物力等消耗的降低，同時在機械制造中落實機械自動化技術，也能促進產品質量的提升[2]。機械自動化技術能夠精準、及時處理傳統制造業面臨的種種問題，可極大程度推動我國未來機械制造業的標準化、現代化發展。

2 機械自動化的作用

2.1 提高企業生產效率

機械制造中應用機械自動化技術的優勢極其顯著，可促進機械制造生產作業的高效化開展，并為生產質量提供保障。從傳統的機械制造生產情況來看，機械制造業的主要生產模式為手工制造，此種制造方式導致企業生產力的提升受到了制約，也無法保證產品質量，會給企業發展帶來一定程度的限制，也意味著一線生產員工是制約企業生產力提升的主要因素[3]。而立足員工培養層面進行分析，剛步入企業的員工并無豐富經驗和扎實的技術基礎，所以生產速度、生產質量方面無法達到預期效果，面對此種情況，就需要全面培養員工，但這一過程需投入大量時間和精力，且在人員培養工作常態化發展的背景下，也會給企業的生產力造成制約，而這也體現著傳統機械制造對人員的過分依賴，給企業的生產效率造成了嚴重影響。引進機械自動化技術，能夠借助程序控制的方式，為穩定生產提供保障，同時因機械自動化技術具備的精準性及流暢性、高效化特征十分顯著，所以在機械制造中應用該技術，利于企業對人員依賴程度的有效降低，也能促進生產效率的提升，并為產品質量提供技術保障。

2.2 實現安全穩定生產

安全是一切活動順利開展的基本前提，而對于機械制造來說也同樣如此，在機械制造中，受現場環境及機械設備等因素影響，如果僅以人工模式開展生產制造作業，很難全方位維護人員的人身安全。而依托機械自動化技術進行機械制造，不僅能夠促進生產效率的提升，同時也能為機械制造生產中的安全性提供保障。尤其是在機械生產中，部分工作崗位具有較高的危險系數，此時能夠完全借助技術相關功能使人工作業被取代，如此一來，自然利于人工在工作中直面危險情況的有效減少[4]。如制造一些大型機械設備時，以傳統人工制造模式為主時，可能無法保障龐大機械設備的組裝得以有效處理，與此同時，在處理中也需要防控設備過大而傷害人身安全的現象。而在大型設備制造組裝作業中貫徹落實機械自動化技術，能夠以預設的圖紙為依據，配合一系列輔助設備的應用，如識別系統、傳感器等，使大型設備制造組裝作業快速、精準、安全完成的同時，也利于人員在大型設備制造組裝作業中可能會發生的意外事件得以切實規避。

3 機械自動化在機械制造中應用的困境

3.1 管理不夠科學

自動化的機械制造，主要是將相應系統指令設置在機械設備中，借此來有效指揮、監控機械設備的自動工作。機械自動化具體應用環節，受多方面因素影響，如機械自動化設備的質量及壽命、設備管理等，會大大提升機械自動化應用的復雜化和難度，同時也需要投入較高成本來維護這些設備，所以會影響機械自動化的應用。除此之外，應用機械自動化設備時，設備管理方面且與標準要求相符的管理措施缺失，致使使用環境愈發混亂。受以上管理不科學等因素影響，極大程度限制了機械制造中機械自動化的應用。

3.2 專業人才缺失

機械自動化技術具體應用時，發揮重要作用的一個因素就是專業人才，所以要在人才的培養上提高重視程度。雖然說在機械制造中應用機械自動化技術，能夠有效降低人力成本，但從另一方面進行分析，也會進一步提高對設備操作人員的專業能力和技術等方面的要求，借此為機械制造效率、質量提供保障[5]。但從當下機械制造業實際情況來看，對專業操作人才的培養不夠，加之健全培養體系缺失，且開展人才培養工作時，專業且有效的指導嚴重缺少，導致操作人員的綜合素養無法提高，最終會給整體機械制造的效率、質量造成嚴重影響。

4 機械自動化在機械制造中的具體應用

4.1 數控技術

數控技術是機械制造中最早應用的一種自動化技術，該技術主要是借助計算機進行操作系統的設計，借此達到對生產過程的控制目的。該技術可通過加工命令組的編寫，進而在數控系統中執行命令，以此實現對不同產品的生產、加工目的，且在加工中，數控技術也需要以多個輔助技術為依托，如光電技術、感應技術等[6]。從數控技術本身方面進行分析，其具備的精密度較高，能夠實現靈活操作和高效生產的目的，也是國內大多數制造企業中應用的一種主要生產技術，且作為新型機電一體化設備的數控技術，可保障檢測及控制、加工等任務自主完成，能夠帶動并整合機械技術及計算機技術、檢測技術、控制技術。作為我國機械制造業自動化發展基礎所在的數控技術，在現代化機械制造業集成系統中占據重要位置、發揮關鍵作用。與傳統生產環境相比，數控加工設備的優勢極其顯著，能夠良好應對各種復雜生產環境，且表現的生產力、高效化特征十分突出，特別是在一些具有極大噪音的生產車間、或空氣及環境等因素不利于工人正常作業的環境中十分適用。應用數控技術，可為生產力的穩定性提供保障，也能為機械制造企業獲得良好的收益創造奠定基礎。

4.2 集成化模式

集成化模式主要是針對機械自動化技術功能進行集成化處理，具體是借助計算機技術，使人工操作技能、機械制作工藝有效集成，進而在裝備或機械設備運作中，基于指令的發送來分析并監督、監測產品生產，為產品質量合格提供保障，確保對產品的生產、驗收工作順利完成[7]。機械制造中的重要生產模式之一就是計算機集成化生產模式，是以計算機設計及測試、生產、加工等內容為立足點，與實際生產條件或真實加工情況相結合，進而實現的一種集成系統構建目的，是借助最簡單方法集成技術的一種生產模式。機械制造中應用集成化制造模式時，主要是利用相關技術來優化機械制造生產中的工藝與流程，是以系統原理為生產基礎，針對生產過程進行合理簡化，進而使整個系統的生產能力得到有效調節。集成化模式能夠與生產數據庫及互聯網、生產企業需求、企業發展目標等相結合，確保有效構建完整的生產系統，為企業發展提供促進作用，也能夠為產品研發、生產技術的創新奠定堅實基礎，也可監督生產質量。目前，我國針對集成化技術的研發、設計已經逐步過渡到技術細節的完善上，不久之后，將能夠以更成熟的形態在機械制造中應用集成化技術，也能進一步推動機械制造業的發展。

4.3 柔性化管理

機械制造中機械自動化技術的柔性化管理，具體是指從柔性化角度在機械生產中進行加工處理。機械柔性加工，具體是說與市場或客戶需求相結合，基于機械自動化技術的應用，進而借助電腦終端對機械生產流程進行操控，細微調整生產線的同時，使傳統機械制造中調整必須更換整體機械設備的弊端問題得到切實解決。柔性化管理的基礎為柔性化設計，能使機械制造中的產品生產過程與市場運行規律更加匹配[8]。目前，我國機械制造業要想保證經濟轉型升級的需求得到充分滿足，必須要在自身和市場的契合度上加大提升力度，基于客戶現實及虛擬需求的了解，及時調整自身技術。現階段我國機械制造中，已經廣泛應用機械自動化技術的柔性化管理模式，其利于計算機技術優勢的最大限度發揮，可促進產品生產效率、質量的提高，也能為信息系統的安全運行奠定堅實基礎，確保客戶滿意度、機械制造業和經濟市場的匹配度切實提高。

4.4 智能化應用

智能化應用是指全面整合自動化技術、機械制造技術、人工智能、系統工程等各方面要素內容，基于多方優勢、作用的充分發揮，確保集智能化制造技術、人員操作管理為一體的人工智能生產系統的有效構建，該系統主要是以智能化技術的應用為基礎，確保簡單的邏輯及思考、判斷、決定等行為有效實現。立足另一方面進行分析，智能化應用，可通過對技術人員的模仿，保障相應工作任務順利完成。為實現智能化應用目標，需要技術人員通過程序的編寫，將日常常規遭操作植入到智能化系統中，讓系統完成自檢工作并積極調整、修改檢測中存在的問題或不足，進而基于預設的解決措施，達到有效處理目標，為生產作業穩定、順利推進提供保障[9]。智能化應用不僅能夠保障高水平、人性化的人工智能機械制造生產模式有效實現，同時在生產處理環節，能以良好平臺輔助技術人員、一線工人觀念的轉變并開展技能培訓工作，使傳統專家的思維方法被逐步取代。

4.5 虛擬化演示

機械制造中，設備價格高昂、生產艱難等問題十分普遍，為規避各種資源能源的浪費現象，就可利用虛擬化演示功能，為后續的實踐操作提供指導作用。虛擬化演示是整合計算機圖形及信息、人工智能、多媒體、機械制造、仿真模擬等多種技術，確保虛擬化系統有效構建而成，之后通過系統中日常生產加工所有數據、材料參數、加工過程、突發情況等多方面資料的記錄，利用虛擬化演示系統來實踐、模擬新研發的設備制造過程，借此從大體上掌握新產品的生產過程，對新產品性能進行逐步了解，并針對實踐模擬中產生的問題進行分析，使資源浪費現象有效規避，也利于問題的切實解決，最大限度完善機械制造生產過程[10]。除此之外，虛擬化技術的應用，能夠在具體生產前與客戶市場實際需求相結合，有效磨合產品的性能、質量，同時設計人員也能綜合分析產品生產、使用中的潛在失效模式，進而基于完善預防措施的采取，使安全事故對實際生產造成影響的現象切實規避。

5 結語

隨著機械自動化技術的不斷革新與優化，必然能夠大幅度提高其在機械制造中的應用效果。在機械制造中，基于機械自動化技術的廣泛應用，不僅與社會進步發展的必然要求相符，同時也是機械制造業現代化發展的前提保障，所以必須要有機整合機械自動化和機械制造，確保機械制造業的發展前景進一步拓寬。

參考文獻：

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作者簡介

徐文靜：（1990—），女，漢族，河南許昌人，碩士，助理講師，洛陽鐵路信息工程學校。研究方向：機械工程。