機械制造中機械自動化應用研究

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摘要：現代科學技術的發展在經濟發展中起著重要作用。每一項科技創新都會極大地解放社會生產力，促進社會經濟和其他行業的發展。自動化技術是現代科技發展的代表之一，被廣泛用于機械制造。受歷史影響，我國的自動化技術研究起步較晚。當前，仍然存在一些問題，需要采取一些措施，更好地促進我國自動化技術及其應用。文章就此展開了研究。

關鍵詞：自動化技術；機械制造；應用

1自動化技術概述

1.1自動化技術概念

自動化主要是指通過采用機器代替人工進行檢查、加工和控制的措施，為實現自動化的這一目的，需要對機械加裝指令存儲設置、指令控制設置以及執行設置等一系列設置來實現，使用自動化的目的是為了提高生產效率、節約生產成本，自動化技術是融合電子計算機技術、自動控制技術、系統工程地等學科的綜合性技術，其主要的特點是智能化和動態化，通過控制自動化系統，能準確判斷機器在運行過程中出現的問題，不僅如此，自動化系統對機器的監控是一個動態性的過程，能及時發現機器在運行過程中出現的各種問題，并向相關工作人員報告，這無疑能提升機器運行的安全與效率。

1.2自動化技術的發展現狀

與西方國家相比，我國自動化技術的發展相對較晚。經過多年的發展，我國的自動化技術取得了一定的成就，并實現了初步的自動化技術的應用，在一定程度上提高了我國企業的生產效率，這種改善為我國制造業的發展和經濟發展做出了重大貢獻。我國的自動化技術與西方發達國家相比仍存在一定差距，我國的自動化技術人員技術素質低下，管理方法落后，研發水平低[1]。這些問題都需要盡快解決，以促進自動化的更好發展，并促進其在社會生產實踐中的更好應用。

2自動化在機械制造中的應用

2.1柔性自動化

柔性制造系統核心功能：數控加工與計算機控制，能有效的減少投資，同時可以最大化的確保加工效率。價格較高的自動換刀模塊、物資儲運模塊可通過人工作業。柔性自動化是機械技術與電子技術相結合，即機電一體化的新一代自動化，它的加工程序是靈活可變的，也稱可變編程自動化。在傳統的機械產品制造和生產過程中，生產線是單一的，只能生產某一種產品，一旦要開辟新的產品生產，則需要對原有的生產線進行大規模的改變，或者是購進新的生產線，這無疑需要花費巨大的成本，只適合對少數幾種產品進行大量生產，然而如今的消費市場發生了很大的變化，人們越來越追求產品的個性化，而柔性自動化技術則很好的解決了這一難題，通過運用柔性化技術能實現對多品種小批量的產品進行生產，以迎合市場需求。利用柔性自動化技術來實現對機械制造的更好的控制和管理，以計算機為平臺的柔性自動化技術，通過計算機對生產加工產品進行精細設計和數字化控制，首先有效地提高了企業生產效率；其次，可以提高公司生產產品的精確性，提高產品質量和合格率；最后，通過這種方式來實現個性化生產以滿足市場需求[2]。當將柔性自動化技術應用于更復雜的產品的生產時，這種作用更加突出。通過柔性自動化技術，在計算機上對設計產品進行數控可以提高產品的精度，并確保產品符合質量要求。但是，目前，我國的柔性自動化技術水平與西方發達國家相比還存在一定差距。有必要進一步提高我國的柔性自動化技術水平，并將其應用于實際生產中，以促進我國制造業企業的發展并改善其產品。從而提高了產品和公司在市場上的競爭力。

2.2智能自動化技術

智能自動化技術結合了智能化技術、自動化技術及集成化技術，是在機械自動化的基礎上，以大系統理論、人工智能和神經元網絡為參考依據，通過智能化的設備代替人的腦力勞動的一項技術，是腦力勞動朝著智能化的方向不斷發展。在傳統的生產過程中，需要人工對生產加工的原材料進行質量檢查，并對原材料進行配比之后才能進行生產，在產品生產結束后，還需要對產品的質量進行監測，這些工作的完成都耗費了極大的人力成本，而智能自動化技術出現之后，極大地改變了這樣的現狀。首先智能自動化技術能實現生產設備方面的智能化，通過在原有機器的基礎上添加科學的自動化系統，能實現智能機器對整個生產線的控制，在生產過程中實施監測機器在生產制造過程中的數據，在對數據分析完成之后，能根據分析結果做相應的調整和控制，從而提升產品的質量和產品生產的精密度，通過智能自動化技術，還能對機械本身進行監測，實時監測機器運行過程中的數據，當數據出現異常時，能對數據進行分析，并提供修理故障的參考意見，提升機器修理的效率[3]；其次智能自動化技術能實現生產管理過程的智能化，對于一個企業而言，分析受眾市場尤為關鍵，這決定著企業生產的產品是否能取得成功。而通過智能自動化系統，通過科學的建模，能對企業銷售信息進行精準、客觀的分析，為企業產品生產的方向提供參考，為決策者進行合理決策提供幫助；最后通過智能自動化技術還能實現產品的智能化生產，隨著社會經濟的發展，在購物過程中，消費者不再滿足于商品能使用，而是越來越追求產品的創意和個性，希望能定制個性化產品，這在之前是無法實現的，而通過智能智能自動化技術管理平臺，能在滿足客戶需求和設計方案的基礎上提升了產品性能，并給客戶智能配備產品提供了良好的開端。

2.3集成自動化

在機械設計過程中使用集成系統可以有效縮短產品開發周期，減少資源浪費。除了集成系統之外，機械設計中的過程還應用與計算機相關的輔助技術，例如輔助設計技術，過程計劃技術和測試技術。隨著集成系統的出現，計算機相關技術的整合已經能建立一個完整的數據模型，該模型在內部協調智能技術之間的可共享信息，從而提高了機械設計的整體效率。同時，集成系統是基于使用計算機傳感器和其他技術的電子信息集成來提高工作效率的系統。它是一種綜合性的機械產品，有利于提高機械設計的效率和成功率。不僅是在機械設計方面，在對產品的生產和控制方面集成自動化系統也發揮著重要的作用。在以往的機器自動化生產的過程中，只能實現分散性的自動化生產，難以形成一條全自動化的生產線，而在集成自動化體系出現后，能實現對整個生產線進行數據收集、分析和控制，實現更高層次的自動化水平。目前集成自動化在我國電氣機械制造中被廣泛應用，首先通過集成自動化體系能實現電廠獨立發電、統一調配，提升發電廠的整體效益，不僅如此，通過集成各個發電廠的數據，還能為電網配電提供依據；其次是在電網調配過程中的應用，電氣工程是一個系統性的大工程，一旦中間的某個環節出現問題的則會影響整個供電系統，而集成自動化技術，能實現對電網中每一個運輸環節監測數據的集成，在發現問題后，及時將相關信息反映給相關的技術人員[4]；最后在變電器中的應用，集成自動化體系通過對整體數據進行分析，根據居民的用電量進行合理配送，減少人工操作失誤，使得電力配送更為精準與合理。

3自動化技術在運用過程中存在的問題

3.1自動化技術水平落后

因為我國的自動化技術研究起步較晚，所以我國的自動化技術只掌握了一些核心技術，與自動化水平較高的發達國家相比，存在一定差距，不僅在技術掌握水平上還存在一定差距。在研發過程中，各種問題的出現也在一定程度上限制了我國自動化技術的發展和進步。由于自動化技術的落后，我國自動化技術的應用水平相對較低，這在一定程度上限制了我國制造企業的進一步發展[5]。

3.2自動化技術人才素質較低

我國自動化技術人才素質低下主要體現在技術上。我國大多數自動化技術人員只掌握自動化控制技術。自動化操作是自動化技術中最基本的技術，但更高級的自動化設計和應用很少滿足該級別技術人員的要求，這導致我國自動化技術人員缺乏研發人員。另外，由于理論教育與實際自動化應用之間的脫節，導致我國一些自動化技術人員輕視實踐而過度關注理論，很難滿足自動化技術的需求。由于年輕的自動化技術員的這種特征，我國的自動化技術人員出現了斷層。

3.3自動化技術管理水平較低

目前，我國的自動化技術還存在管理水平不足的問題，主要表現在以下三個方面。首先，缺乏自動化技術應用的標準化過程管理，這導致了自動化技術應用過程中的某些問題，其次是自動化技術創新管理不力，自動化研究經費投入不足，技術人員缺乏鼓勵自動化技術創新的動力，正是由于自動化技術創新和財政投入的不足，我國自動化技術難以快速發展和進步，最后，管理體系缺乏科學和系統性。自動化技術的管理通常是局部管理，但是沒有建立自動化技術的全面管理，也沒有動員各個部門的合作來實現自動化技術的更有效管理。

4促進自動化技術發展和應用的措施

4.1提高自動化技術水平

提高我國制造業的發展水平其中最關鍵的是提高自動化技術水平。自動化技術是多學科集成的結果。因此，有必要加強和促進與自動化技術有關的學科的發展，并使相關學科的研究成果能在自動化的技術應用中，大力發展相關學科及應用，自動化技術水平才能逐步提高，為我國制造業的發展提供技術支撐。

4.2加強自動化技術人才培養

目前，我國技術人才的培養存在一定問題。其中，自動化技術教育和實際斷開是關鍵問題。有必要加強高等學校的自動化技術教育，將理論與實踐結合起來。通過這種方式，使學生達到自動化技術人才的水平標準，為此，學校還應加強與自動化技術相關企業的合作。增強學生的自動化綜合能力，努力培養我國的自動化技術人才。此外，現有的自動化從業人員還需要加強培訓，收集國內外自動化技術的最新研究成果，定期培訓相關人員以增強他們的創新意識，并允許有經驗的自動化技術人員對新人提供培訓，以幫助新兵盡快適應新環境，并提高自身的專業素質。同時，他們可以定期派高級技術人員出國學習，學習先進的國外自動化技術，以改善我國的自動化技術水平。

4.3建立并完善科學自動化管理

首先，有必要建立自動化技術的標準化應用規范，并按照規范進行工作和監督，以使自動化技術的應用統一和標準化，減少錯誤的發生。其次，有必要增加對自動化創新的投資。另一方面，必須增加人才投入和人才創新激勵。這樣可以更好地促進自動化技術創新管理。最后，需要建立自動化技術的全面管理，并通過對自動化技術的綜合管理來改善效率。

4.4加強自動化技術的實際應用

自動化技術需要在進行相關研究并獲得一定結果后應用研究結果。只有通過實際測試，才能確定研究結果的有用性，然后才能檢驗研究結果是否仍然存在漏洞[6]。更好地提高研究成果，使研究成果更好地服務于企業的生產實踐，全面提高我國自動化技術水平。

5總結

自動化已成為制造業發展的決定性因素。為此，我們應加強在自動化領域的研究和應用。但是，目前我國自動化開發的水平很低，自動化的從業人員需要提高自身技術水平和管理水平。為了進一步提高我國自動化技術水平，必須解決這些問題。

參考文獻：

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[6]李翔.淺談機械設計制造及其自動化的應用[J].南方農機,2018(11):160.

作者：吳嘉民 單位：荊楚理工學院