淺議機械制造與自動化

張學忠

【摘 要】機械自動化技術水平的高低，對我國機械制造業和國民經濟發展部門的技術進步與否產生直接的影響。因此，有必要對機械制造與自動化進行研究。

【關鍵詞】機械制造；自動化；機制自動化

0.引言

機械制造與自動化是一門專業性和知識性很強的學科，通過自動化技術的引入與應用，機械制造業實現加工對象地連續自動生產和生產過程的有效優化。自動化技術在機械制造的應用與發展，是機械制造業進行技術改造和技術發展的主要手段。而機械自動化技術水平的高低，對我國機械制造業和國民經濟發展部門的技術進步與否產生了直接的影響。

1.我國機械自動化技術的發展

上個世紀20年代，機械制造冷加工的大批量生產過程首先開始應用機械自動化技術。到了60年代，可變性自動化生產技術開始出現，其適應了市場的需求與變化，增強了機械制造業對市場需求變化的快速反應能力。這種技術在制造系統維持不變或者變化很小的情況下，生產過程或機器設備通過自動檢測、信息分析處理自動地實現預先設定的某種過程或操作，并且能從制造一種零件自動轉變到制造另一種零件。目前，我國的機械自動化還處在操作階段自動化的水準，與國外發達國家生產部門的機械自動化水平還有很大的差異。因此，我國引進國外先進自動化技術還需要一個循序漸進的過程。我國應在吸收、消化國際自動化技術理論基礎上，從我國實情出發，不斷發展創新，從而形成符合我國國情的機械制造自動化技術理論，并將其應用于實踐當中，推動我國機械自動化技術向高水平方向發展。

2.機械自動化技術的作用

機械自動化是一種新的具有明確范疇的技術領域。這種技術是主要應用于工業，能夠大大地提高制造業的社會效益和綜合經濟效益。同時，國民經濟生產部門通過采用該種技術能夠實現生產過程的自動化，節約了企業的人力、物力和財力成本，從而提高其與全球競爭的能力。在我國工業生產過程中，機械自動化技術發揮了很大的作用，主要體現在以下幾個方面：第一，機械自動化技術的應用可以提高工業生產過程的安全性，減少生產安全事故的發生；第二，機械自動化技術夠通過自動檢測、信息處理自動地實現預先設定的某種過程，實現不同零件制造的自動轉換，有效地提升了生產效率；第三，機械自動化是用計算機控制生產的過程，能夠做到標準化、精準化生產，不僅可以減少能源和原材料的耗損，還大大提高了產品的質量。

3.我國機械自動化技術應用的現狀

隨著現代信息技術的快速發展，我國各行業開始廣泛采用計算機集成制造系統，推動了機械自動化技術的發展。但與國外工業發達的國家相比，我國的機械自動化技術仍是處在操作階段自動化的水平。目前，我國工業生產過程中主要在以下幾個方面應用機械自動化技術：在管理方面，工業發達的國家廣泛采用了計算機進行管理，結合生產實際已經推出了精益生產（LP）、準時生產（JIT）、并行工程（CE）、敏捷制造（AM）等新的管理理念和管理技術。但是當前我國還有少數的大型企業拒不采用計算機輔助管理生產，大多數小型企業仍舊處于傳統的經驗管理階段。

在工業制造設計方面，工業發達的國家加強設計研發，不斷提出新的設計準則和設計方法，通過廣泛采用CAD 技術即計算機輔助設計技術，許多大型企業開始了工業無圖紙化設計和生產。但目前我國工業制造部門采用CAD 技術的比例還很低。在制造工藝方面，工業發達的國家廣泛采用微細加工、精細加工、高精密加工、微型機械和微米、納米技術、電磁加工技術、超塑加工技術、激光加工技術以及復合加工技術等新型技術對工業產品進行加工。而我國對于這些新型的加工技術目前普及率還很低，仍在開發和掌握的過程之中。在自動化技術應用方面，工業發達的國家普遍通過數控機床、柔性制造系統（FMS）、加工中心及柔性制造單元（FMC）、計算機集成制造系統（CIMS）等自動化技術，實現了生產過程的智能化、集成化和柔性自動化。而目前我國的自動化技術應用方面還是處在剛性自動化和單機自動化階段，只有少數幾間大型企業采用了柔性制造系統和單元。

4.提高我國機械自動化程度的建議

機械制造的自動化技術應用就是以自動控制理論為指導，對生產過程中的物與人的作用進行綜合研究，通常涉及到機械技術、計算機技術和微電子技術等先進現代信息技術。我國要推進機械自動化技術的發展，必須要著重關注電子學、零件檢測、電子計算機技術以及機床裝料自動化等技術和學科的發展，并在工業生產過程中廣泛采用程序數控機床，結合實際研制高效可靠的自動化生產線、自動化生產控制系統等。我國要推進機械自動化技術的發展，首先要扎扎實實地做好機械自動化技術應用項目的基礎工作和推廣工作，不僅要發展主機，還要自主研發控制系統和自動化元件，如微處理機、可編程控制器、各種傳感器、新型控制系統及系統軟件等。其次，我國還需要引入其他學科的新理念、新概念和新技術，并通過其對機械制造業的傳統生產理念和生產技術進行改造和融合，促進我國機械制造業形成新的生產理念和生產技術。再次，對機械制造業的工程技術人員、管理人員和工人進行專業培訓，提高其機械自動化知識的水平。這是因為隨著機械制造業自動化發展成為一種必然趨勢，我國機械制造業的發展將來會更多地依賴各種自動化技術的新理念、新方法及其應用。這種新的制造模式要求管理人員、技術人員和工人掌握更多的自動化技術知識和更高層次的自動化技術知識結構，而對于其在技能和經驗上的要求正在逐漸降低，因此抓緊自動化技術專業人才的培養是當務之急。只有如此，我國工業才能在大范圍內推廣和應用自動化技術，提高我國機械制造業的自動化水準。

綜上所述，我國的機械自動化技術的發展還需要借鑒工業發達國家的新理念和新技術，同時堅持普及與提高相結合的方針，我國的機械自動化技術的應用和發展才能走向健康、高質和高效之路。

【參考文獻】

[1]周一鳴，索春英.淺談自動化技術在機械設計中的應用[J].價值工程，2011（12）.

[2]王建成，鄒志友.機械工程與自動化關系研究[J].現代商貿工業，2010（22）.

[3]陳龍.淺議機械制造智能化發展[J].科協論壇（下半月），2011（2）.