機械自動化設(shè)計與制造存在問題及應(yīng)對措施①

鄧睿 李曉峰

摘 ? 要：目前大規(guī)模的機械自動化技術(shù)的應(yīng)用，對提高企業(yè)的勞動生產(chǎn)率有極大的促進作用，企業(yè)通過自動化技術(shù)的引入，可以獲得很多明顯收益，主要包括可以降低人工成本的同時還能夠提升勞動效率等，最突出的是通過機器替代人，可以降低操作過程中的錯誤率，并且實現(xiàn)生產(chǎn)過程的流程化。但目前我國機械自動化在發(fā)展過程中還是存在一定的問題，本文就基于這些問題給出了一些建議。

關(guān)鍵詞：機械自動化設(shè)計 ?制造 ?問題 ?措施

中圖分類號：TH122 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）09（b）-0088-02

1 ? 機械自動化概述

1.1 機械自動化定義

機械自動化技術(shù)簡單來說就是以無人工廠為發(fā)展目標(biāo)，實現(xiàn)無人員操作，或是對人工操作提供一定的輔助支撐，提高人員操作的效率。機械自動化技術(shù)的存在可以提升企業(yè)勞動生產(chǎn)率，并且由于機器的加入，對人員需求會有所降低，從目前發(fā)展的情況來看，機械自動化可以分為全自動化與半自動化兩種模式[1]。

機械全自動裝備運行模式對員工整體要求較低，通常來說員工只要進行按鍵輸入等相對簡單的操作就可以勝任工作。我國機械自動化技術(shù)發(fā)展較晚，與西方發(fā)達國家相比存在一定差距，還需要不斷改進[2]，這些需要行業(yè)內(nèi)的從業(yè)人員的共同努力。

1.2 機械自動化典型特征

機械自動化從特征來看是將控制理論、儀器儀表、計算機和其他信息技術(shù)進行綜合應(yīng)用，可以實現(xiàn)對生產(chǎn)過程進行自動的檢測、控制、調(diào)度、管理和決策，目的是實現(xiàn)產(chǎn)量增加、質(zhì)量提升、能耗降低等。機械自動化技術(shù)可以說是涉及機械、微電子、控制、信息化、機器視覺等技術(shù)領(lǐng)域的一門綜合性技術(shù)[3]。

2 ?機械自動化設(shè)計與制造的兩個原則

2.1 滿足機器功能性要求

為了滿足人們在機器制造過程中對產(chǎn)品生產(chǎn)的需求，有必要對機械設(shè)備存在的問題進行妥善解決[4]。在產(chǎn)品制造過程中，制造商根據(jù)市場及用戶要求來組織產(chǎn)品生產(chǎn)，在批量生產(chǎn)中，生產(chǎn)批次要控制在合理的限度內(nèi)，這樣才可以避免產(chǎn)品之間的差異過大。在生產(chǎn)過程中，工程師需要有堅實的技術(shù)水平，才可以支持之后的大批量加工，同時在對產(chǎn)品進行設(shè)計與制造過程中，需要結(jié)合機械結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)以及其他部件進行綜合設(shè)計，這樣才可以設(shè)計出符合要求的機械自動化系統(tǒng)。

2.2 積極采用先進技術(shù)

第一，要對信息處理設(shè)備進行合理應(yīng)用，這種設(shè)備的主要作用是對信息進行處理，同時為人們提供必要的信息，當(dāng)然這個信息要進行轉(zhuǎn)化，以便人們可以對其進行理解，這樣才可以對生產(chǎn)過程中的信息進行識別;第二，在生產(chǎn)復(fù)雜產(chǎn)品的過程中，例如生產(chǎn)一臺數(shù)控機床，由于涉及的工藝非常復(fù)雜，需要多臺加工設(shè)備一起協(xié)同生產(chǎn)，只有合理應(yīng)用各個種類的設(shè)備，才可以提供效率，降低產(chǎn)品制造成本。

3 ?機械自動化設(shè)計與制造的主要問題

3.1 工業(yè)領(lǐng)域外部環(huán)境問題

首先是我國工業(yè)領(lǐng)域外部問題，我國工業(yè)起步相對較晚，機械自動化也是逐步跟進，在外部環(huán)境上缺乏一個針對機械自動化領(lǐng)域方面的扶持政策，尤其是數(shù)控機床等基礎(chǔ)裝備，因此需要一個外部的積極環(huán)境來促進機械自動化領(lǐng)域的高速發(fā)展。

3.2 缺乏原始創(chuàng)新能力

由于中國自動化的發(fā)展比較晚，同時在市場劇烈競爭的環(huán)節(jié)下，由于技術(shù)不占優(yōu)勢，也導(dǎo)致了企業(yè)核心競爭力的確實，有些企業(yè)盲目開拓反而取得了不好的效果，亟需行業(yè)積累相關(guān)經(jīng)驗，促進自主創(chuàng)新，投入研發(fā)經(jīng)費，在機械自動化領(lǐng)域持續(xù)進行研究與產(chǎn)業(yè)化推廣，提升整個行業(yè)的原始創(chuàng)新能力，讓國內(nèi)企業(yè)逐步拜托國外企業(yè)產(chǎn)品及技術(shù)的制約。

3.3 設(shè)備技術(shù)含量不高，自動化裝備較少

雖然技術(shù)發(fā)展水平與其他行業(yè)的發(fā)展有關(guān)，但目前的中國機械制造商存在自動化程度低等問題。很多企業(yè)仍然在使用傳統(tǒng)設(shè)備和服役時間長的加工設(shè)備，這些設(shè)備在使用過程中一個突出的問題就是自動化程度低、運行效率不高。如果與西方工業(yè)強國進行橫向?qū)Ρ龋敲次覈詣踊O(shè)備存在數(shù)量少、品種單一并且技術(shù)含量低等嚴重問題。這也是影響我國機械自動化發(fā)展的一個主要制約因素。

4 ? 應(yīng)采取的應(yīng)對措施

4.1 積極應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù)

在機械自動化領(lǐng)域中，一定要強調(diào)對專業(yè)技術(shù)人員的重視，只有在技術(shù)人員的支持下才能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計、管理以及制造生產(chǎn)的高速運轉(zhuǎn)，同時我們還要構(gòu)建一個信息化系統(tǒng)，通過信息化的手段來進行設(shè)備的設(shè)計、管理、制造，這樣才可以支撐機械自動化設(shè)備的設(shè)計和制造。可以說，機械自動化的發(fā)展離不開信息化等現(xiàn)代技術(shù)的全面應(yīng)用，這樣才可以發(fā)展自動化技術(shù)，帶來經(jīng)濟與社會效益。

4.2 完善企業(yè)管理體制

為了確保機械自動化的正確運行，有必要制定生產(chǎn)及管理控制計劃。管理體系要求嚴格控制相關(guān)部門，并且對不同部門人員的權(quán)限和責(zé)任進行明確劃分，做到權(quán)責(zé)分明，以提高公司整體的工程設(shè)計和管理水平。同時企業(yè)在選擇管理人員時，要注重對他們進行全面素質(zhì)的考核，需要具備豐富的工程經(jīng)驗，有著強大的創(chuàng)新能力，同時對于企業(yè)要有強烈的責(zé)任感和歸屬感，并且對技術(shù)工作可以進行科學(xué)的管理。

4.3 設(shè)計、制造、采購環(huán)節(jié)的標(biāo)準化

傳統(tǒng)設(shè)計存在相同產(chǎn)品數(shù)據(jù)重用性差、產(chǎn)品設(shè)計周期長以及沒有實現(xiàn)模塊化等問題，因此需要構(gòu)建一個產(chǎn)品設(shè)計平臺，這個平臺可以建立優(yōu)選的零部件庫，并且編制科學(xué)的零部件配置規(guī)范，可以在企業(yè)內(nèi)部進行推廣與應(yīng)用，這可以減少企業(yè)的采購成本、縮短設(shè)計周期并且通過零部件的模塊化、通用化程度的提升，為機械自動化提供大規(guī)模應(yīng)用的基礎(chǔ)。

4.4 加強研發(fā)投資力度

科學(xué)技術(shù)是公認的第一生產(chǎn)力，我們要進一步提高機械自動化體系的設(shè)計與制造能力，那就離不開對相關(guān)技術(shù)研發(fā)的投入，這樣才可以提升行業(yè)整體技術(shù)水平，但是基礎(chǔ)共性技術(shù)的研究，離不開國家進行戰(zhàn)略引導(dǎo)、離不開企業(yè)進行研發(fā)投入，只有這樣才能提升我國工業(yè)水平，更好服務(wù)于社會，造福于人民。

4.5 加強設(shè)計技術(shù)與制造技術(shù)的融合

在現(xiàn)在產(chǎn)品的生產(chǎn)中，通常我們將設(shè)計比喻成“大腦”，將制造比喻成“肢體”，可以說設(shè)計技術(shù)與制造技術(shù)在機械自動化產(chǎn)品中是同等關(guān)鍵的，兩者缺一不可，只有兩項技術(shù)都達到高水平，才可以生產(chǎn)出讓市場滿意、讓顧客認同的產(chǎn)品，因此要加強對設(shè)計技術(shù)與制造技術(shù)的深度融合，讓兩個技術(shù)可以實現(xiàn)互相促進，從兩個環(huán)節(jié)上保障產(chǎn)品的質(zhì)量。

4.6 加快培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才

人才是科技創(chuàng)新的第一生產(chǎn)力，這也適用于機械自動化設(shè)計與制造，必須持續(xù)的通過科研院所進行具有創(chuàng)新能力、具有較高學(xué)識水平的人才的培養(yǎng)，才可以支持未來我國機械自動化領(lǐng)域的發(fā)展，同時企業(yè)要與工科學(xué)校開展深入合作，實施人才戰(zhàn)略，為建設(shè)高水平技術(shù)人才隊伍提供支持。

5 ?結(jié)語

縱觀我國機械自動化技術(shù)的發(fā)展，雖然有所突破，但還存在一些不足，這需要行業(yè)內(nèi)人員、企業(yè)及國家的共同努力，多方協(xié)同才可以促進機械自動化領(lǐng)域的快速提升。本文分析了目前機械自動化領(lǐng)域存在的一些不足，并提出了建議，希望未來能夠加強人才培養(yǎng)、積極推廣先進技術(shù)，進而推廣我國工業(yè)水平的向前發(fā)展。

參考文獻

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[4] 彭志富.機械自動化設(shè)計與制造存在問題及應(yīng)對措施探析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（6）：47.