機械制造業中機械化自動化技術發展探析

禹智慧 周曉靜

摘要：機械自動化符合時代發展需求、符合制造業生產需求，因此將機械自動化技術廣泛的應用到機械制造企業中，對減少企業生產成本、增強企業市場競爭力具有重要導向作用。鑒于此本文對機械自動化技術、機械制造業發展面臨的問題進行了闡述，并分析了機械自動化技術的具體應用，期望對提高機械制造業自動化應用水平有所幫助。

關鍵詞：機械制造業;機械自動化技術;應用

中圖分類號：F407.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）05-0150-02

0? 引言

機械制造業是我國的支柱產業，關系著經濟的運行，如何提高制造業的生產效率，滿足市場需求的多樣化，是當前面臨的主要問題。而自動化技術中包含了智能化技術、虛擬技術、集成技術等，能夠實現對機械設備的運行進行自動化管理，減少問題的產生，對減少人工依賴，滿足當前多樣化商品需求具有重要的意義。

1? 機械自動化技術的概述

機械自動化技術的產生和發展是機械技術的不斷進步，是擺脫傳統發展模式的進步，我國在歷史長河的發展過程中，對于工具的使用是從最原始工具的使用然后邁向現代化工具的使用，這些跨越無一不體現著進步，到了近代，由于科學技術的進步，逐步實現了機械技術的升級，即出現了機械自動化技術，在機械自動化技術產生后，改變了傳統、落后的生產模式，不僅提升了生產的速度，而且在自動化標準的設置下，使生產質量更容易監控和控制，因此機械自動化技術是機械技術的進步，是生產模式的進步，對實現經濟現代化運轉具有重要的意義。

工業是我國經濟的重要構成部分，尤其是在工業化進程中，對工業發展的依賴程度更加明顯，在這種社會意識形態下，工業機械的運用越來越廣泛，很多生產加工都離不開機械的參與，因此機械化水平是否能夠滿足生產所需，能夠促進經濟增長具有重要的意義，在此社會背景下，實現機械自動化技術，并不斷的增加機械自動化技術在各個行業中的廣泛應用，對減少企業人工成本，保證產品質量具有重要的實踐意義。

2? 當前機械制造業發展面臨的問題

2.1 機械自動化運用水平低，企業攝入不足

機械自動化的實現主要體現在運用水平上，但是從目前我國制造業的發展現狀來看，很多企業缺乏創新理念，無法從根本上來轉變生產觀念，依然采用原始的手段來完成機械制造工作，不僅耗時、耗力，而且還不利于生產質量的保證。其次很多自動化機械設備的投入需要大量的資金支持，而且在投入設備之后，還需要定期的維護，這些都產生了大量的費用成本，對于小企業而言，無疑是一種沉重的負擔，所以很多企業并不是不采用先進的自動化設備，而是沒有資金支持，沒辦法選擇先進的自動化設備。此外自動化設備的運用能力差，很多機械自動化設備和當前的信息化設備接軌，并鏈接了多項技術，比如人工智能技術、虛擬技術、集成化技術等，這些技術的運用對自動化設備的應用者提出了較高的要求，很多企業并不具備機械自動化的應用水平，很多運行程序需要學習，因此導致即使企業購買了自動化設備之后，由于使用問題也很難盡快投入到實際應用中。

2.2 機械自動化發展落后，和當前社會發展不匹配

從目前我國機械自動化發展水平來看，雖然投入了自動化設備，但是這種在機械制造業中的應用水平較低，沒有立足于機械制造的整體生產上，所以機械自動化知識某個程序的自動化，這種自動化發展水平較低，還有很大的發展空間。其次從自動化發展的進程來看，和我國當前社會發展極其不匹配，這種不匹配主要體現在兩個方面，一方面是和生產需求不匹配，因為機械自動化水平落后，導致生產量、生長質量、產品種類無法滿足當前需求，或者是需要增加成本才能滿足需求。另一方面機械自動化發展的水平和當前科學技術水平無法實現對接，很多自動化設備沒有融入當前的人工智能、虛擬化等技術，加之自動化設備的兼容性較差，導致很難實現各種軟件、硬件的引入，而這都阻礙了機械自動化技術的發展。因此從現階段我國機械制造業中機械化自動化發展水平來看，機械化發展水平非常落后，不利于形成柔性的機械自動化生產程序，所以在技術提升上仍然有很大的空間。

3? 機械自動化技術在機械制造業中的應用

3.1 機械智能化技術的實踐應用

人工智能化技術的實現需要企業各個環節都實現較高的自動化水平，才能更好的實現對企業機械設備的整體管理，不僅要求設備的先進，要要求各個環節信息的對稱，只有這樣才能立足于人工智能，實現全面的信息對接，對現實情境進行模擬，找到更好的解決對策，所以不斷的豐富機械設備內容，實現機械設備現代化是智能化技術運用的首要前提。其次智能化設備的運行具有高度的獨立性，能夠基于制造企業的生產、采購等各個環節進行獨立的監測，并進行問題的監測和解決，所以具有高度的獨立性。但是這種獨立性并不意味著脫離人工，依然需要人工來設置程序，對生產程序進行模擬，以此來規避機械運行中出現的各種問題，實現機械自動化運行。但是智能化并不代表全部的智能，不需要依賴人工進行設備的管理、維護，以及重大的故障的處理，在智能化技術遇到無法處理的問題時，會提出警示，然后通過警示來進行故障的排除，進而減少不必要的時間浪費。此外智能化技術的運用要立足于安全，立足于整個自動化生產設備中才能更好的應用，比如汽車制造中，涉及到沖壓、動力總、焊裝等工序，在這些工序中沖壓安全系數較低，因此對此的智能化設計要求也較高，見圖1。

3.2 機械虛擬化技術的實踐應用

虛擬化技術是解決機械制造問題的有效措施，通常情況下，機械運行中出現的問題都需要人工解決才能得以實現，不僅增加了人工成本，而且還導致工作效率降低，因此鑒于此基礎上來引入虛擬化技術，通過仿真、建模等技術的運用，將日常容易發生的機械問題進行模擬，然后模擬的過程中來提出多種問題解決方案，一旦在機械運行中出現了和設置相匹配的問題后，就會進入到自我修復的階段中，這對減少人工干預，提供運行效率具有重要的意義。此技術的運用的過程中，對設計者有較高的要求，需要設計者具有機械設備運行管理經驗，能夠根據機械設備日常運行過程中發現的問題實現仿真和建模，進行技術模擬，而這一點往往是很難做到的，因此需要設計者具備專業的設計的問題考察能力和解決能力，并能夠賦予到模擬系統中。例如，圖2中，鋼鐵行業的制造生產中，通過Ethernet通訊來實現引入拓展，與TCS工藝、控制液壓等來實現問題的診斷，確保發現問題后實現自動化的處理，保證機械設備的正常運行。

3.3 機械集成化技術的實踐應用

集成化技術可以廣泛的應用到企業各個部門，是實現柔性機械化的重要手段，制造業自動化是整體環節的自動化，而不是片面的自動化，在我國當前的企業機械化過程中，很多制造業缺乏機械自動化的全面性，只是某個環節的自動化，因此很難實現信息的互通，不能立足于企業生產的實際情況來實現自動化的生產。而集成化技術的運用解決了企業自動化實現的弊端，被廣泛的應用到企業各個管理部門中，比如會運用到原材料采購管理中，也會運用到生產管理中，還會運用到人事和財政等管理系統中。此外還運用到自動化制造系統以及質量監測系統中，通過深入到各個系統中，來實現信息的對接，進而實現全方位的監測，保證機械自動化的實現。通常下企業的集成技術水平越高，對各個部門的、各個環節的管理水平也越高，對減少企業運行風險成本，節能、減排，做到成本節約具有重要的實踐意義。但是值得注意的是集成化技術的應用中，應該確保制造企業各個環節實現自動化，運用和集成技術相匹配的軟件、硬件，以此來保證集成技術更好的實現。

3.4 機械敏捷化技術的實踐應用

機械生產的主要目的是使機械產品適應市場、符合市場需求，但是隨著企業之間的競爭不斷增加，僅僅憑借滿足市場需求無法更好的提升企業的生存指數，甚至還會因為需求的差異性，將企業推向落后發展的深淵，鑒于此很多企業重視品牌的打造，相通過品牌化的生產來提高競爭力，但是品牌力的打造不僅僅表現在質量上，還要有價格優勢，才能更好的吸引消費者。在這種形式的影響下，企業被迫做出改變，不得不通過機械設備的不斷優化來改變企業生產現狀。敏捷化技術的運用能夠形成針對性、專一性的機械技術運用，對機械化生產進行統一化、專業化、升級化，進而實現企業自動化技術的不斷升級。比如對大型制造業的自動化改進，是通過分解制造業的工藝程序來實現的，使各個下屬企業減少工程程序，進行專業程序的生產制造，對提高企業自動化技術水平的實現具有重要的意義。此外該技術的具體運用主要是對技術的升級，是自動化設備的升級，因此在進行升級、改進的過程中，要遵循符合實際的原則，避免由于只重視技術的升級改進，而忽略了實際的生產運用。

4? 結束語

機械制造行業中引入自動化設備，可以改變傳統的生產模式，減少對人工的依賴性，尤其是智能化、虛擬化技術融入到機械自動化生產中，能夠自動的解決甄別設備出現的問題，并得到解決。此外為了保障機械自動化的全面性、市場匹配性，機械自動化技術中應融入集成化技術和敏捷技術，以此來保障機械自動化在制造業中更好的落實。

參考文獻：

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