試論自動化技術在機械制造業中的應用

摘要：機械制造業是我國非常典型也較為重要的支柱型產業，該行業的發展水平對我國的國民經濟的發展及收入狀況有較大的影響，為有效解決傳統的依靠人力進行生產運行及管理所帶來的生產效率低下、資源浪費嚴重且生產成本較高等弊端性的問題，加大自動化技術的研發及在機械制造業中的應用，已成為決定機械制造業現代化生產水平的關鍵問題。文章就機械制造領域的自動化技術及機械制造業進行介紹分析，重點闡述在機械制造業中應用的多種現代化的自動化技術。

關鍵詞：自動化技術 機械自動化 機械制造業

中圖分類號：F407 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（a）-0062-01

自動化技術的自身不斷完善及在機械制造行業內的廣泛應用，推動著機械產品向著高參數、大型化及高可靠性方向上的發展進程的加快，在很大程度上使得機械制造行業的相關產品的技術含量及附加值增加顯著，而科學技術的不斷發展及人們的生活上產水平的提升，將會推動自動化技術在機械制造業中更為廣泛的應用，使得機械制造業的自身生產規模由以往的少品種、大批量轉變為現今的多品種、小批量的生產格局，并逐漸向民眾需求的產品的制造方向上發展。

1 機械制造業與自動化技術概述

機械制造業具體是指主要以進行多種機械設備的加工生產制造的典型制造行業，例如以船舶、飛機、汽車等交通運輸設備為典型的制造，動力機械、機床及起重運輸機等生產用機械設備的制造。與快速消費品的制造業相比，機械制造業在機械產品的研發、生產制造及加工等整個生產流程中都反映出知識密集型及勞動密集型的典型綜合特點，因此，在很大程度上，機械制造業就是進行國家的工業化水平衡量的重要指標。

就機械制造行業使用的自動化技術來說，業界人士普遍的將其稱為機械自動化技術，是在機械制造業中較為新穎的生產力。將自動化技術應用于機械設備、機械產品的研發生產及加工制造中，可顯著的提升人員的工作效率及設備的生產效率，與單單純的人工操作相比，在安全性、效能性等方面都有顯著的提升。就世界范圍內而言，機械制造領域內的自動化技術的研究歷程相對較為久遠，機械自動化所表現出的發展速度也相對較快，這主要是因為很多國家已經認識到機械自動化技術對推動機械制造業更為健康快速的發展中所起到的作用，但依然有些國家受到各種主客觀因素的影響，自動化技術在機械制造業中的應用尚需強化。

在很大程度上自動化技術與機械制造業是密不可分的，更為全面的表述是機械制造業的發展需要自動化技術的推動，而自動化技術的價值需要在機械制造業的實際應用中體現。

2 自動化技術在機械制造業中的應用

隨著社會市場經濟的高速發展及市場經濟體制的逐步完善，科學技術的研究及應用取得著較為顯著的成果，就機械制造行業內自動化技術的應用已經朝向集成化、敏捷化、智能化及虛擬化的方向上發展，使得機械自動化技術在較大的程度上實現著與計算機集成及計算機輔助制造等理論概念的緊密結合，為機械制造業更為健全、健康及快速的發展提供著堅強的技術保障及支持。

2.1 自動化技術的集成化在機械制造業中的應用體現

計算機集成制造技術被機械制造業普遍的認為是21世紀制造業內的最為主要的運營生產方式，此時的計算機集成制造是由多個相關聯的分系統所組成，主要可分為管理信息系統、工程技術信息系統、自動化制造系統及質量信息系統，其中管理信息系統具體擁有的功能可分為生產管理、經營管理、人事管理、物料管理及財務管理等，是機械制造業運營生產中的各個管理環節相對應的信息系統；工程技術信息系統主要涵蓋著計算機輔助設計功能、計算機輔助分析功能、借用計算機進行工藝過程的設計輔助功能、數據控制程序的編制功能等；自動化制造系統所具有的功能主要由在加工中心、自動裝配、工業機器人、柔性制造及計算機數控等生產環節下的相應的處理及輔助功能；質量信息系統主要是借助計算機的輔助功能進行生產的機械產品質量的監測分析與控制，具體的技術應用形式是基于計算機輔助功能的質量監測、基于計算機輔助功能的質量控制以及基于計算機輔助功能的產品測試。

2.2 自動化技術的智能化在機械制造業中的應用體現

現代化的機械制造技術已經不再單純的是制造工藝、制造方式及產品設計等工作環節，而是已經由商品的概念體系逐步的過渡至最終產品生產完畢的集成生產活動及系統化的生產過程，使得現代化的制造技術更多的是種功能體系與信息處理機制完美融合的生產體系。制造技術、系統工程、自動化技術及智能化技術的融合，逐漸發展起綜合性的新型技術產業，即智能化的制造技術，這是自動化技術在機械制造業中應用的智能水平提升的具體表現。最為典型的是智能制造系統在機械制造行業中的應用，即將人工智能有機的融入到機械制造系統的各個運轉環節內，通過對專家智能活動的模擬，代替原本由專家負責的那部分活動以及進行專家所負責的活動的延伸，系統利用自身所具備的智能功用進行制造系統運行工況的監測，對隨時可能出現的各類錯誤及非正常的運轉狀態進行分析預測，并依據專家系統中所記載的類似問題進行預防性措施的執行，以運轉參數的及時調整適應外部的環境變化及突發事件的應急處理等。

2.3 自動化技術的虛擬化在機械制造業中的應用體現

機械制造業中應用的虛擬制造技術，實際上是自動化技術的虛擬化水平的提升表現，具體的實現策略是將現代化的制造工藝、計算機的圖形學、并行工程、信息技術、多媒體技術及人工智能技術進行融合，將計算機的仿真技術及系統的建模技術作為基礎技術的多學科穿插式的綜合化的系統技術。虛擬制造技術在機械制造行業中的應用實現著利用仿真技術及信息技術，對產品生產制造環節中的生產人員、生產設備進行仿真模擬，在產品的生產環節中加入預防性措施，確保生產制造的一次性成功，實現成本降低、研發生產周期縮短及競爭力增強的自動化技術應用目的。

3 結語

自動化技術在機械制造業中的應用，必將因為生產效能及安全性的顯著提升，而得到更為廣泛的應用，自動化技術自身也將獲得長足的發展。

參考文獻

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