機械工程及自動化技術的發展及應用

吳佳

（無錫慶源激光科技有限公司，江蘇 無錫 214100）

世界由工業社會向信息社會發展過程中，我國也已經逐步開展信息工業革命，先進的智能制造技術、人工智能技術被應用到制造領域中來，進而使機械自動化技術不斷完善發展。在制造業內采用自動化技術可以大大提高生產效率，降低成本，提高產品質量，減少人工成本等。我國目前的生產方式，有先進的自動化生產，也有以人工操作為主的原始機械制造生產方式。

一、發展現狀

（一）自動化技術應用

目前國內制造業的總體利潤水平不高，企業需要不斷地改進制造技術，用先進自動化技術來替代人工進而降低制造成本，提高生產效率，來提升企業整體經營效率。

在當今的技術發展浪潮中，中國乃至世界各國都不斷對其本國的制造業技術進行升級。目前的人工智能技術，其應用于制造業具有巨大的市場空間，會對現有的生產模式、生產方式進行變革[1]。采用無人化的生產方式，可大大地降低人工管理成本，制造業與計算機技術的融合，可使制造生產標準化，生產效率實現質的飛躍。

(二)柔性化技術的應用

計算機技術與互聯網技術的普及，對生產制造過程以及生產模式帶來改變，并且計算機的計算能力由于計算機硬件水平的提升，計算能力也實現了指數級的增長。生產制造中的柔性技術也得到廣泛的應用，柔性技術主要是指利用計算機的計算以及自動化相關控制技術，可以使整體制造過程在計算機控制的條件下完成，計算機可以運用其強大的計算能力，幫助生產制造過程，提高生產效率，減少不必要的生產流程和生產環節，減少了生產工人的體力消耗，未來柔性技術是制造業發展的一個重要發展方向[2]。

二、自動化技術發展中存在的一些問題

（一）生產技術與國外有差距

我國現有的機械制造水平，尤其是自動化制造水平，相對比較單一比較落后，其對生產采取自動化控制技術，并沒有全面展開，只是在生產某些核心環節采用自動化技術。由于國內現在的自動化制造技術還不夠成熟，與發達國家還相差甚遠，并且對于機械自動化人員的儲備和培養不足，尤其缺少高精尖制造技術人才。對于國內規模相對比較大的制造企業，由于其對已有的技術依賴性比較強，企業轉型升級比較困難，并且對于一些先進的人工智能技術，柔性技術等還不能夠熟練地應用。

（二）技術人才比較欠缺

國內制造企業由于受到自動化技術提升所帶來巨大的成本壓力的影響，以及缺少技術人才儲備，致使國內的自動化制造技術發展比較緩慢。近年由于制造業利潤水平比較低，導致制造業內的人員工資普遍低于其他行業，導致大量制造人才流失，產生現有機械制造人才儲備不足的問題。

（三）自動化技術應用受到局限

目前自動化技術大多是新技術，企業在引入新技術時，需要調整企業的生產設備、生產流程，以及對企業內生產人員進行培訓，有一個比較長期的適應過程，因而就增加了企業的負擔。企業在引入新技術時，同時也需要培養和招聘高級的技術人才，以及要增加新技術、新設備與原有生產設備之間的融合的相關成本[3]。

三、發展前景

（一）技術綜合發展

在實際的企業生產制造過程中，企業生產技術不僅是機械制造技術，而且還包含電子、物理、化學、生物，計算機技術、大數據等諸多領域的相關技術。因此未來機械自動化技術的發展將是一個綜合性技術的融合過程，應用信息技術、互聯網技術、人工智能技術等，借鑒各技術的優點，將各類技術融入于企業的生產制造過程中來，全面提高企業的生產效率，降低企業生產成本。將新技術與老技術融合發展，相互借鑒，以及原有的生產設備采用新技術進行對其進行改造。

（二）小型節能化

目前我國的生產設備都普遍規模比較大、占地面積多，大型生產設備嚴重擠壓了企業內生產空間，而且這種大型設備具有電量消耗大、燃料的藥使用多等。未來自動化技術將向小型化、節能化的方向發展，縮小生產設備的體積，減少生產設備內的不必要零部件其功能，減少生產中不必要的生產流程和環節，生產設備的小型化智能化是未來全球生產制造技術以及生產設備研發的方向。

（三）提高設備的節能環保性能

在進入工業時代后，世界消耗化石燃料的速率不斷加快，使用化石燃料會給環境造成巨大的危害，如使用大量煤炭會給全球帶來溫室效應，使用石油會對環境空氣等造成污染[4]。近年我國出臺了相當嚴格的環保政策，要求生產企業的生產過程必須達到國家相關的節能環保標準。國家對于發展新型的環保生產制造技術給予一定的政策支持，并且設立相應的專項基金給予環保企業稅收、土地政策等相關特惠條件，鼓勵企業發展新型的環保制造技術，鼓勵企業對高污染技術以及裝設備進行改造升級。

四、結語

自動化技術是當今制造業發展的一個前沿技術，是未來生產技術發展的重點領域，也是提高我國整體制造業水平的關鍵技術。但由于目前我國制造業企業普遍利潤低，資金短缺以及對傳統技術的依賴等，都制約了自動化技術在制造業內的普及和應用。因此，未來國家應該給予制造業一定政策支持，引導企業向自動化制造方向發展，全面引進智能制造、環保制造等新型制造技術。高校應該加強培養高端制造人才，為企業的生產制造提供充足的人才儲備。