鐘鳴

（山東理工大學(xué)國(guó)防教育學(xué)院，山東淄博255000）

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機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景分析

鐘鳴

（山東理工大學(xué)國(guó)防教育學(xué)院，山東淄博255000）

對(duì)中國(guó)機(jī)械行業(yè)的現(xiàn)狀進(jìn)行了探討，分析了其中存在的主要問(wèn)題，并在中國(guó)行業(yè)自身發(fā)展特點(diǎn)的基礎(chǔ)之上，提出具體措施，以促進(jìn)機(jī)械行業(yè)的改革和發(fā)展，對(duì)中國(guó)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展之路進(jìn)行了探索。

機(jī)械制造；自動(dòng)化；智能化；發(fā)展趨勢(shì)

引言

機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生產(chǎn)是機(jī)械自動(dòng)化的主要內(nèi)容，機(jī)械制造業(yè)與自動(dòng)化技術(shù)緊密結(jié)合可以?xún)?yōu)化生產(chǎn)過(guò)程，有效提高生產(chǎn)效率［1］。機(jī)械自動(dòng)化是當(dāng)代先進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的核心。中國(guó)歷來(lái)重視機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，在工業(yè)生產(chǎn)中大力推廣使用，并提出新時(shí)期的發(fā)展目標(biāo)，這無(wú)疑對(duì)推動(dòng)中國(guó)制造業(yè)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義。本文主要對(duì)中國(guó)如何發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行了研究，指出只有從中國(guó)具體國(guó)情出發(fā)，實(shí)事求是，為機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，才能不斷加快中國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程。

1　機(jī)械制造自動(dòng)化的內(nèi)涵

自動(dòng)化一詞自產(chǎn)生開(kāi)始，其內(nèi)涵一直在不斷豐富，早期機(jī)械自動(dòng)化主要是指具備自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)識(shí)別等功能。近年來(lái)，自動(dòng)化技術(shù)飛速發(fā)展，其已經(jīng)具備了更高程度的自動(dòng)化，包括自我學(xué)習(xí)、自我組織、自我維護(hù)等功能［2］。

1.1形式方面

從形式方面看，機(jī)械自動(dòng)化主要表現(xiàn)：機(jī)械制造代替人工制造，節(jié)省繁重的人力勞動(dòng)是機(jī)械自動(dòng)化的主要表現(xiàn)形式。自動(dòng)化系統(tǒng)高度依賴(lài)智能技術(shù)，機(jī)械完成相應(yīng)的操作與處理程序主要通過(guò)人工發(fā)出指令或模擬人工智能實(shí)現(xiàn)。在自動(dòng)化系統(tǒng)中，工作人員、機(jī)械與自動(dòng)化儀器之間是一個(gè)完整的有機(jī)體，他們?cè)谧詣?dòng)化系統(tǒng)中和諧運(yùn)作、協(xié)調(diào)控制并不斷優(yōu)化。

1.2涉及面

從涉及面看，機(jī)械自動(dòng)化涉及面非常寬廣，不但包括具體加工制造過(guò)程，甚至產(chǎn)品的整個(gè)生命周期都包含在內(nèi)?？梢哉f(shuō)，整個(gè)機(jī)械制造過(guò)程中都有自動(dòng)化技術(shù)的影子。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)涉及面的寬泛性，為大幅降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，最大限度地提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提供了可能。

1.3功能方面

從功能方面看，機(jī)械制造代替人體勞動(dòng)和人腦勞動(dòng)是其主要表現(xiàn)。不但如此，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)還有其他優(yōu)點(diǎn)。其一，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)可以顯著縮短商品生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率，增加企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)率。其二，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)可以有效避免商品生產(chǎn)過(guò)程中的人工失誤，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)模式，保證商品規(guī)格的統(tǒng)一性，產(chǎn)品的高質(zhì)性。其三，機(jī)械代替人工可以大量減少商品生產(chǎn)對(duì)勞動(dòng)力的依賴(lài)，有利于降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。其四，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的高標(biāo)準(zhǔn)化有利于減少商品生產(chǎn)過(guò)程中因人為因素造成的原料損耗，提高原料利用率，符合國(guó)家節(jié)能減排的政策要求。

2　機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

2.1技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

在現(xiàn)代機(jī)械自動(dòng)化制造體系中，數(shù)控技術(shù)可謂重中之重。眾所周知，數(shù)控技術(shù)集多種高科技于一身，典型特點(diǎn)為高效率、高精度、自動(dòng)化等，這些對(duì)中國(guó)實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化的進(jìn)一步發(fā)展起著不可替代的作用［3］。如今，所有技術(shù)都處于飛速發(fā)展的變革時(shí)期，數(shù)控技術(shù)也毫不例外，數(shù)控技術(shù)由專(zhuān)門(mén)封閉模式轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄓ瞄_(kāi)放模式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)械化的有效控制。數(shù)控技術(shù)在各種層面上都進(jìn)行了很大的改進(jìn)，不管是集成化方面，還是智能化方面，亦或是其他技術(shù)方面，都得到了很大程度的提高。由于各種技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)床聯(lián)網(wǎng)，在以往難以掌握的群控加工技術(shù)如今也得到了很好的掌控。

2.2性能發(fā)展

隨著市場(chǎng)需求的增加，科技技術(shù)的不斷改進(jìn)，機(jī)械自動(dòng)化向高速高精度高效化方向發(fā)展；數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性化也得到了改進(jìn)和提高，從而更好地為群控系統(tǒng)的生產(chǎn)工作起到了積極的促進(jìn)作用；工藝復(fù)合性和多軸化，也是其性能發(fā)展的重要方向之一；不得不說(shuō)的，實(shí)時(shí)智能化，在未來(lái)科技發(fā)展的道路上都有著重要影響，它使人工智能實(shí)時(shí)響應(yīng)，科學(xué)及時(shí)迅速。

2.3功能發(fā)展

在機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程中，功能發(fā)展方向也得到極大發(fā)展。用戶(hù)界面圖形化，使系統(tǒng)和用戶(hù)之間交流更加簡(jiǎn)潔直觀，圖形化更為形象生動(dòng)，易于被用戶(hù)所接受應(yīng)用，在視覺(jué)聽(tīng)覺(jué)上所有功能都具有了很強(qiáng)的實(shí)用性，極大的方便了用戶(hù)體驗(yàn)；科學(xué)計(jì)算可視化，這項(xiàng)成果運(yùn)用高效的處理系統(tǒng)，讓用戶(hù)與用戶(hù)之間、系統(tǒng)與用戶(hù)之間的交流都變得可視化，各種信息交流不再隔著千山萬(wàn)水，這樣接受信息及時(shí)有效，也方便在出現(xiàn)各種困難和問(wèn)題時(shí)進(jìn)行快速有效地調(diào)整；插補(bǔ)和補(bǔ)償方式多樣化，在各種方式和補(bǔ)償功能中可以進(jìn)行有效選擇、直線(xiàn)插補(bǔ)、圓柱插補(bǔ)等多重插補(bǔ)方式和垂直度補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償?shù)妊a(bǔ)償方式多樣化，這些多樣化發(fā)展在將來(lái)都會(huì)得到進(jìn)一步發(fā)展；內(nèi)裝高性能PLC，如今經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求使得數(shù)控技術(shù)不斷得到創(chuàng)新發(fā)展，內(nèi)裝高性能PLC運(yùn)用于各個(gè)方面，使得用戶(hù)在使用上更加簡(jiǎn)便快捷；多媒體技術(shù)應(yīng)用，在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域中，我們可以明確地認(rèn)識(shí)到在處理聲音文字等方面多媒體技術(shù)應(yīng)用表現(xiàn)優(yōu)良，它科學(xué)監(jiān)控系統(tǒng)，診斷各種設(shè)備故障，在應(yīng)用中的價(jià)值非同凡響［4］。

2.4體系結(jié)構(gòu)發(fā)展

機(jī)械自動(dòng)化制造中集成化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化提高并完善了體系結(jié)構(gòu)，這對(duì)于體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展有著數(shù)不清的有利之處。集成化，使得組件更為輕便卻不損其功能，利于用戶(hù)進(jìn)行攜帶等，這在數(shù)碼領(lǐng)域得到了很好的應(yīng)用，手機(jī)、平板等數(shù)碼設(shè)備的改進(jìn)離不開(kāi)集成技術(shù)，集成技術(shù)讓這些設(shè)備的性能更加精進(jìn)、功能更加強(qiáng)大、使用更加人性化；網(wǎng)絡(luò)化，讓生產(chǎn)設(shè)備之間連為一體，機(jī)床聯(lián)網(wǎng)，可實(shí)現(xiàn)科學(xué)有效實(shí)時(shí)性［5］。

3　對(duì)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的探索

3.1結(jié)合實(shí)際，發(fā)展技術(shù)

結(jié)合實(shí)際情況來(lái)發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)，以市場(chǎng)實(shí)際需求的技術(shù)成熟與否為基礎(chǔ)，來(lái)篩選符合需要的產(chǎn)品以及與產(chǎn)品相適應(yīng)的自動(dòng)化方式。只有根據(jù)實(shí)際情況，結(jié)合需要，才能把經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益科學(xué)有效地結(jié)合起來(lái)，避免只一味追求生產(chǎn)速度而導(dǎo)致的質(zhì)量差、信譽(yù)低、實(shí)用性不強(qiáng)的情況。中國(guó)生產(chǎn)線(xiàn)上的產(chǎn)品通常就因?yàn)檫@些因素而出現(xiàn)低質(zhì)量、低實(shí)用性等影響用戶(hù)體驗(yàn)的情況。

3.2發(fā)展低成本、見(jiàn)效快的自動(dòng)化技術(shù)

在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天，競(jìng)爭(zhēng)的激烈性不言而喻，發(fā)展投資一些低成本高回報(bào)且見(jiàn)效快的小產(chǎn)業(yè)是極其有必要的，這符合中國(guó)當(dāng)今國(guó)情的需要。

［1］趙紅，煙承梅，嚴(yán)紀(jì)蘭.我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展前景展望［J］.安陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2014（5）:59-61.

［2］孫鋒.機(jī)械制造中機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展前景［J］.電子制作，2014（23）:247.

［3］張俊昌，趙靜，關(guān)仁杰.機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展前景探索［J］.硅谷，2012（10）:27；32.

［4］張青，曾曉超，楊瑤.機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展前景［J］.科技傳播，2012（18）:38-39.

［5］王曉健，姜軍生.機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展前景［J］.輕工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2014（4）:76；80.

（編輯：劉楠）

Application Status and Prospect of Mechanical Automation Technology

Zhong Ming
（National Defence College of Education，Shandong University of Technology，Zibo Shandong 255000）

This paper discusses the present situation of our country，analyzes the main problems，and puts forward some concrete measures to promote the reform and development of machinery industry，and explores the development of China's machinery automation.

mechanical manufacturing；automation；intelligent；development trend

TP391

A

2095-0748（2015）22-0068-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2015.22.29

2015-10-14

鐘鳴（1993—），男，山東諸城人，本科在讀，現(xiàn)就讀于山東理工大學(xué)國(guó)防教育學(xué)院，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化。