机械制造与自动化就业方向范文

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关键词：机械制造以及自动化；就业前景；学科特点；优势

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.030

0 引言

中国的综合实力正在与日俱增，而且综合实力不仅仅是衡量一个国家的基本国情如何，其还能够对一个国家的国家地位起到决定性影响，因此，想要进一步提高我国的综合实力，就必须要大力培养高知识含量、高素质的人才，这样才能够不断提高中国的国家地位和综合实力。机械制造及其自动化是一门专业性非常强的学科，在进行该专业技术人才培养的过程中一定要对社会中的实际需求情况进行调查，并根据教育发展的规律和特性，进而制定机械制造以及自动化专业的高素质人才。下文针对机械制造及其自动化的学科特点和优势以及就业前景和方向进行具体分析探讨。

1 机械制造及其自动化的学科特点和具体优势

1.1 机械制造及其自动化的特点

机械制造及其自动化专业技术中包括计算机科学、自动控制技术、信息技术等等，所以，其也是一门交叉学科，机械制造及其自动化就是对机械设施设备进行设计、制造、控制，以及在生产中的管理，机械制造及其自动化中最为关键的内容就是利用先进的制造技术和方式，为我国现代化建设提供重要的基础保障，有效解决机械制造领域的复杂技术难题，进而提高我国现代化机械设施设备的设计和制造。机械制造及其自动化的关键教学任务就是培养学生们的专业知识和技能，使学生们能够在机械一线生产过程中充分掌握机械设施设备的设计、制造、运用、研发、运营以及管理等方面的才能，进而使学生们都能够成为高技术、高素质的专业技术人才[1]。

1.2 机械制造及其自动化的具体优势

经济建设的不断进步促使我国的科学技术水平也在不断发展前进，很多自动化产品一般都是由电子信息技术进行控制的，并且其也能够完成自身的数据处理和控制，进而提升自动化产品的质量，完善产品的使用性能。另外，随着微控技术的发展与进步，自动化产品的控制获得了更好的技术支持，使得产品的控制更加的简单和便捷。特别值得注意的是，当自动化产品在正常操作的情况下，产品可以再既定的方式下进行运转，不会受到操作者的影响，也就是说，产品在正常运行的条件下，具有安全性和效率性，因此，在技术工业中采用自动化技术，可以大大地提升产品的合格率，提高工作效率。

2 机械制造及其自动化专业所从事的行业和要求

2.1 成为机械制造工程师

想要成为高素质的机械制造工程师，就必须有电子学、机械工程学、计算机技术以及控制工程学的基本理论知识和能力，并对机电一体化有着充分的认知，应该通过在平时的教学中让学生们对机电一体化进行基础训练，进而使学生们成为高素质、高技术人才。因此，机械制造工程师必须要对机械设施设备的制造原理、基础、微机原理应用和设计等课程进行良好的学习。除此之外，机械制造工程师能够在国家的国防部门、机械研发部门以及各种企业之中进行机械的设计、制造、运行、控制、管理等工作[2]。

2.2 设计与制造模具

该专业的高技术人才还能够在型腔模、冷冲模和工装设计和制造方面进行工作，比如说机械模具的制造、钳工操作、机械维修等等巩固走，另外，从事机械制造及其自动化工作的人还应该具有工程力学、电工技术、模具设计和制造工艺、机械制图以及塑料成型工艺与模具设计等方面的知识和技能，这样才能够满足当代社会对机械制造以及自动化就业的需求。

2.3 自动化技术

自动化技术主要包括自动控制原理和应用方法、自动化单元技术和集成技术等。自动化技术在当代社会中是非常重要的一门应用技术，从事自动化专业工作的人员必须要对运筹学、自动控制原理、计算机科学、信号与系统、电路原理等知识进行良好的学习和掌握，并能够将其运用在实际的工作之中。另外，自动化技术与计算机科学、化学工程以及电子工程都有着非常紧密的关系，所以，从事自动化工作的人员一定要具备扎实的理科知识和技能基础，一定不要在学习的过程中出现偏科现象[3]。自动化技术专业的就业前景非常广阔，这就是自动化技术与其它学科的关联性影响的，并且自动化技术工作想要转型的话也非常容易。

3 结语

综上所述，我们能够了解到，机械制造及其自动化的就业方向非常广泛，而且就业前景非常开阔，所以，机械制造及其自动化是一门技术性非常强的交叉学科，学生们不但要对自身的学习能力、思考能力、创新能力、应用能力和实践能力进行不断的提升，还应该对专业知识技能进行充分的掌握，而且就业之前还需要获取相应的资格证书，这样才能够使学生们在就业的时候专业技术和能力符合社会对人才的需求，进而逐渐将自身培养成为高素质、高技术的专业人才，促进我国社会建设和经济的发展进步。

参考文献：

[1]丁逊.机械设计制造及其自动化的就业前景[J].群文天地，2012（10）：258-259.

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关键词：机械制造；典型工作任务；课程体系；地方特色；生产过程

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2013）02-0057-05

作者简介：周文超，男，硕士，副教授，研究方向为CAD/CAE/CAM一体化技术和专业课程体系构建及课程改革；殷强，男，本科，高级工程师，研究方向为汽车工程、机械设计与制造；黄应强，男，本科，副教授，自动控制系主任，骨干校机电一体

化国示专业负责人，研究方向为电气及自动化。

一、目前机械制造及其自动化专业课程体系存在的问题

机械制造业是国民经济的命脉，是制造业的重要组成部分。进入21世纪，我国已成为世界机械制造业的大国，因而多数高职院校开设了机械制造及其自动化专业，但普遍存在以下问题：

1.学科本位思想的课程模式尚存。学科本位思想对专业课程体系仍产生重要影响。沿用学科本位的课程结构，即“公共基础课+专业基础课+专业课”的“三段模式”，从教学内容到教学方法都没有向能力本位转换，与企业生产过程没有直接联系，学生对所学知识技能感到迷茫，离企业对技能型人才的需求也相距甚远。

2.课程体系定位不清，特色不鲜明。机械制造及其自动化专业的培养目标主要是在机械制造岗位一线工作的高端技能型人才，包括操作工人、检验人员及工艺人员。但由于机械制造行业的特殊性，工作岗位、工种繁多、涉及面广、专业内涵宽泛，故多数高职院校基本上把该专业理解为增加了信息技术的机械加工，极易与数控专业混为一谈。这一现象在众多高职院校该专业的课程体系结构中十分常见。

二、专业课程体系构建思路

1.课程体系应体现地方特色，产学结合。我国高等职业教育与普通高等教育不同，具有较为明显的区域性，毕业生大多在学校所处地域附近寻找就业机会。因此，构建专业课程体系时，应充分考虑本地企业的特点，了解本地多数企业的需求，对其进行分析、归纳与整合，确定人才培养的具体规格，使培养的学生在校期间就能学到本地企业所需的知识和技能。

职业教育基本属性和自身的特点，决定了高职院校在构建专业课程体系时应实行“产学结合”。换言之，应当遵循教学内容与企业现行的具体生产任务相结合的原则，把以课堂传授知识为主的教学环境，与直接获取实际经验和能力为主的生产现场环境有机结合起来，从而实现快出人才、出好人才、产学共同发展的目标，实现高职院校直接服务于社会、服务于企业的重要突破。

我院机械制造及其自动化专业的服务方向主要是宜宾及川南地区机械制造业，为产业的可持续发展提供人才支撑。因此，课程体系建设应以服务地方机械制造业为宗旨，以就业为导向。课程体系建设要紧扣机械产品生产脉搏，满足当地企业岗位对人才规格的要求，要进行行业人才需求调查，做到“学校与市场接轨，专业与产业接轨、人才培养与工作岗位接轨”，以职业要求构建教学情境，以生产过程为核心构建课程体系，以岗位工作为导向开发课程内容，以企业真实的生产任务为载体，开展具有真实职业氛围的教学情境，推动工学结合、校企合作的不断深入和专业的健康发展。

2.采用逆向设计法构建课程体系。传统学术型大学的课程设置遵循以学科为基础的“公共基础一专业基础一专业”三段式的逻辑思路设计，即“顺向设计法”。高等职业技术教育重在培养第一线的应用型技术人才，其课程设置应把职业技能的掌握放在第一位，同时关注学生全面素质的提高。所遵循的路径与学术型大学相反，即“逆向设计法”。逆向设计法以职业岗位的要求为起点。首先根据行业或领域职业岗位要求，分析确定人才所应有的关键职业技能与素质，设置出所需的核心技术课程和职业技能课；再确定核心技术课之外的、专业必须的专业技能课，然后根据核心技术课、职业技能课的需要，并从高职教育对学生的政治思想素质、身体心理素质、人文素质、科学素质的全面要求出发，设计基础课和特色课程。以“逆向设计法”构建高职课程体系，始终坚持就业这一导向，体现高职课程理念紧紧瞄准人才市场的需求变化。

3.课程体系应体现时代性。随着科技的进步，机械制造业的内涵已发生了根本性变化。根据以CAD/CAM/CAE等为代表的先进制造技术的内涵，专业课程体系的构建应体现制造过程自动化的特点，即能够涵盖从零件毛坯制造、机械加工到产品装配调试全过程中的自动化。

三、课程体系构建依据

构建专业课程体系时，以服务地方经济为主的专业人才培养目标作为依据。通过对宜宾机械制造业的重点企业——普什集团、岷江集团及厂校合作企业——金洋汽配厂等单位进行多方面、深层次的调研，对调研结果进行分析、归纳与研讨后确定本专业人才的培养目标是：面向宜宾的机械制造业生产和管理第一线，培养具有良好职业素质，掌握专业基本理论知识和技能，有较强的机械零件加工、机械产品装配调试及检验，机械制造工艺设计能力，具备较强发展能力及一定创新能力的高素质、技能型专门人才。

四、课程体系构建过程

根据本专业人才培养目标，通过以下途径构建课程体系。

1.根据地区行业需求热点设定专业方向。机械制造及其自动化在众多机械类专业中属于就业面广、涉及面大的专业，难以明确主要教学目标，给课程设置与学生学习都带来困难。因此，必须对地方经济的特点进行分析，确定与之相适应的专业方向。

宜宾地处长江上游川滇结合部，工业化发展很快，其工业类型主要包括以普什集团为代表的机械制造业，以五粮液集团为代表的酿酒业，以天原集团为代表的化学工业和以丝丽雅集团为代表的纺织业等。普什集团主要生产液压挖掘机、液压泵、汽车发动机曲轴、冲压模具、金属切削刀具等机械产品，对技能型人才需求量较大的是机械加工方面。由于宜宾是著名的“酒都”，酿酒企业遍地开花，全市及周边地区有各类大小酒厂上百家，需要大量的酿酒存储容器。另外，宜宾还是西部重要的化工基地，特种压力容器用量颇多，这些都决定了对焊接方面技能型人才的大量需求。所以，目前宜宾地区机械行业需求量较大的岗位应该是机械加工和焊接。为证实以上分析，我们每年进行市场调查，走访本地机械制造大中型企业，收集人才市场的招聘信息，统计出宜宾地区机械制造企业对各类岗位的需求量，如表1，从中找出相对的热点。由表1可知，2010～2011年宜宾地区机械行业对一线技能型人才需求量较大的是机械加工类和焊接类（包括工人、检验员和工艺员），分别占总需求量的64%和25%，这与上述结论吻合。根据调研分析，结合我院办学条件，我们将2011级本专业的方向确定为机械加工方向、焊接及其自动化方向。

2.依据岗位分析，确定典型工作任务。在专业指导委员会的指导下，专业教师与企业专家结合宜宾地区重点机械制造企业实际和岗位职业标准要求，对生产过程中与机械加工和焊接有关的技能型工作岗位进行分析、研讨职业能力，确定其中的实际工作任务，并进一步分析整合成45项典型工作任务。

3.对典型工作任务进行归纳，确定行动领域。依托专业建设指导委员会，邀请宜宾企业人士和行业专家参与，参照机械制造行业职业资格标准，对45项典型工作任务进行归纳，确定机械加工和焊接岗位的10个行动领域，如图1～图10。

4.将行动领域转化为学习领域。经过调研，决定选择普什集团、金洋汽配和岷江集团等公司当前产量最大并具有代表性的产品——液压泵、金属切削刀具、汽车配件及压力容器的制造为载体，打破原有课程体系，以企业真实的生产过程为导向，进行课程的解析与重构。将10个行动领域转换为4个核心学习领域。各学习领域的主要教学内容与行动领域的典型工作任务相对应，而非沿用本科的章节式结构体系。采用理实一体化的教学模式，必要时将教室搬进车间，让学生切身体会到学习与生产的直接关系，真正做到教学过程与生产过程无缝对接。

根据学生的认知规律，按照学习内容“由易到难、由一般到特殊”的原则，将重复、交叉的教学内容安排在初始的学习领域中。例如，行动领域“利用普通机床加工零件”和“利用数控机床加工零件”中均包含“工件精度及表面粗糙度的检测”、“定位基准的选择”等典型工作任务，在转化为学习领域时将其归到“液压泵零件的常规加工”中，而只将其中不同的部分单独列出，进行学习，如表2。

与此同时，确定支撑核心学习领域的一般学习领域，包括机械零件毛坯的制造、CAD/CAM、液压气动系统设计安装与调试、机械零件设计、机械识图与制图、公差与配合。

5.系统构建文化基础知识课程。职业教育作为教育事业的重要组成部分，还要培养学生在未来的社会竞争中进一步发展自我的能力，以适应长期广泛就业和进修的需要。构建文化基础课程时，以服务专业课程和学生全面、可持续发展为主线，如表3。

机械制造及其自动化专业课程体系的构建，紧密结合宜宾机械制造业生产实际，按企业生产过程和相关工作岗位对人才的实际需求来进行，选择企业在产的具有代表性的产品制造为载体开发核心学习领域，将课堂搬进车间，必然符合当代先进制造业和用人单位的要求，提高人才的竞争力。由于地方经济的发展，机械制造行业、企业对岗位人才的需求是动态变化的，必须结合行业、地区实际定期调整专业方向和课程体系，做到与时俱进。

参考文献：

[1]傅伟等.高职教育行动导向课程体系的特征与要素分析[J].扬州工业职业技术学院学报，2011，（4）.

[2]姜大源.论行动体系及其特征——关于职业教育课程体系的思考[J].教育发展研究，2002，（12）.

[3]关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[Z].教高[2006]16，2006-11-16.

[4]俞瑞钊，高振强.以就业为导向的高职课程体系构建之实践与探索[J].大红鹰职业技术学院学报，2007，（6）.

[5]何福男.构建面向学生、服务地方的计算机应用专业课程体系[J].内江科技，2007，（10）.

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关键词：机械设计制造及其自动化；分方向；教学模式

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2017）03-0009-02

机械制造业是国民经济的基础，被誉为“国民经济的装备部”，在我国现代化建设的进程中起着主导和决定性的作用。尤其是进入21世纪之后，“中国制造”已经成为全球品牌，中国俨然成为全球的制造业和加工工业的中心，这对机械的需求都有较大幅度的提升，机械设计制造及其自动化专业人才的需求势必大大增加。既掌握传统机械设计制造理论，又懂得先进制造技术的高层次的技术人才将成为各企业竞相争夺的对象。因而，几乎所有的工科院校都设有机械设计制造及其自动化专业，结合黑龙江八一农垦大学“十二五”发展纲要及机械设计制造及其自动化专业的“十二五”发展规划，突出专业特色，重点进行专业分方向教学，强化黑龙江八一农垦大学机械设计制造及其自动化专业“先进制造技术方向”的教学和课程建设[1]。

一、原有教学模式分析

黑龙江八一农垦大学机械设计制造及其自动化专业原名为机械设计与制造专业，成立于1987年，是黑龙江八一农垦大学开设得比较早的专业，并于2003年获得了硕士学位授予权。专业经过近30年的发展与建设，为我国的机械设计与制造行业培养了大批的本、专科毕业生及硕士研究生。然而，近些年，随着招生数量增加和就业形势的日益严峻，专业的发展与建设面临比较大的压力，尽管经过本科教学评估引进了相当数量的“教学型”人才，基本保证了正常教学秩序，但并没有从根本上解决问题，许多难题依然困扰着专业的发展和进步，这些问题集中体现在以下几个方面。

（一）特色建设――方向不明确

没有明确专业发展方向来指导专业的建设，致使大家盲目前行，只能为教学而教学，没有真正的培养研究方向和研究团队建设。

（二）人才引进――领军人才匮乏

虽然引进一些硕士和博士，在入职后了解和掌握了本专业知识，但主要是完成一些正常的教学任务，在科研方面并没有能够撑起一个方向的突出人才，致使本专业教学及科研水平想要突进不易，这是导致本专业发展基本不前的主要原因。

（三）教学团队建设――重视不够

专业内具有高水平科研和教学能力的教师较少，学术研究领域比较窄，梯队建设不完善，所以导致科研立项非常薄弱，影响专业教师业务能力的进一步提升。

鉴于上述情况，改革迫在眉睫。因此，我首先确定了分方向教学模式的思路：重点从专业分方向教学设置、教学计划制定、课程体系安排以及教学内容、教学方法和手段的改革，紧紧依靠实践环节的支撑，强化专业“先进制造技术方向”的教学和课程建设，突出机械设计制造及其自动化专业立足黑龙江垦区，依托大庆，服务龙江，面向全国的办学特色，以大农业机械化研究为平台，结合当前机械制造业发展需要及专业致力于培养应用型人才的发展思维，努力在先进制造技术方向为机械制造行业培养优秀的技术人才[2]。

二、分方向教学模式的改革与探索

通过前期对制造业人才需求的调研分析，提出专业核心不变，侧重专业分方向教学、重点强化专业理论和加强实践动手能力。因此，在现有的条件下，结合当前制造业的发展水平及对人才的需求，将延续传统机械设计制造的理论基础，提倡引入前沿知识技术来完善本专业的核心建设，对专业进行教学改革及加强专业课程建设[3]。

（一）明确专业定位

专业建设依托改造龙江老工业基地以及黑龙江垦区大农业、大农机发展构想，定位于当前机械设计及制造业的先进制造技术研究方向，面向大农业、大农机应用领域，注重全面素质教育，在保证理论教学的基础上，重视实践能力与创业能力的培养，实现理论知识、实践技能、个人能力的协调发展，注重提高学生的就业能力、应用能力、创新与创业能力和终身学习能力，培养现代设计制造工程技术及装备领域的高级应用技术人才，同时兼顾学科建设及发展，进一步培养应用研究型人才为目标。

（二）厘清培养目标

机械设计制造及其自动化专业“先进制造技术方向”旨在培养适应21世纪社会主义现代化需要的、德智体全面发展的、高素质的工程技术人才，掌握机械设计、制造及先进制造技术方面的基础理论知识和基本技能，具备机械零部件设计、制造工艺研究、工装设备设计，尤其是数控设备的操控、编程、故障诊断维修及生产组织管理能力，并能在机械设计制造及自动化相关领域，从事机械设计、制造、研发及营销等工作的高级工程技术人才。

（三）拓宽就业方向

经过四年的学习与培养，毕业生应具有扎实的自然科学基础、较好的人文和社会科学基础以及较好的语言和文字表达能力，能够系统地掌握本专业领域的技术知识，主要包括理论力学、机械原理及零件设计、电工与电子技术、机械工程材料、数控原理与系统、测试与控制技术、机床数控技术、先进制造技术、工业企业管理等基础知识，还应具有本专业必备的制图、数控编程、操作、机床故障诊断与维修等基本技能。此外，毕业生应该具有初步的科学研究、创新意识及组织管理能力。在此基础上，学生毕业后，可在航空航天、机床、汽车制造等诸多领域中从事机械设计与制造、数控编程与操作、数控机床故障诊断与维修、机电液一体化设计、设备维护与管理、科技开发与应用研究、运用管理与经营销售等工作。

（四）修订培养方案

教学计划是对人才培养目标、培养要求及特色和课程设置等方面的总体设计， 以此来进行教学活动的组织和教学内容的安排。因此，在制订教学计划过程中， 转变了教育思想和观念， 注重加强学生综合素质和能力培养，强调学生的个性发展，确立了“厚基础、宽口径、重素质” 的人才培养模式，在制订教学计划时重点突出“两段式”培养模式，即将整个过程分为两个阶段：“基础平台段”和“专业方向段”。“基础平台段”主要解决“厚基础、宽口径”的问题；“专业方向段”则针对的是“重素质”问题。力争培养出基础知识扎实、实践动手能力强、适应性强、创新能力强、整体素质高， 具备一定创业能力的现代设计制造工程技术及装备领域的高级工程技术人才[4]。

（五）重构课程体系

根据教学计划中重点突出的“两段式”培养模式，即“基础平台段”主要解决“厚基础、宽口径”的问题，教学所占的学期为前4或5学期；“专业方向段”针对的则是“重素质”问题，教学所占的学期为其他学期，经过系统的分析和研究， 建立了合理的课程体系。“基础平台段”中包括通识课（必修课和选修课）和基础课平台，占总学分的42.5%。“专业方向段”主要包括专业基础课平台、专业课模块（必修课和选修课）和实践教学模块等几部分，占总学分的57.5%。

“基础平台段”中的通识课主要是培养和提高学生的政治修养、思想品德修养、人文素质和法制观念， 增强学生的爱国热情、事业心和责任感等，占总学分的28.4%；基础课平台包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理及大学物理实验，占总学分的14.1%。

“专业方向段”中专业基础课平台包括“画法几何”、“机械工程材料”、“电工电子学”、“机械制图”、“理论力学”、“材料力学”、“互换性c测量技术”、“机械制造基础”、“机械原理”、“机械设计”、“液压与气动”等课程，占总学分的21.9%。专业课模块包括必修课和选修课两大模块，其中必修课包括“金属切削原理及刀具”、“工程测试技术”、“机械制造工艺学”、“单片机与接口技术”、“机械工程控制基础”、“机床数控技术”等课程，占总学分的9.7%；选修课包括“可编程序控制器（PLC）”、“数控原理与系统”、“数控加工技术实践及仿真”、“数控机床故障诊断”、“伺服系统”、“机床电器控制”、“先进制造技术”、“机械 CAD/CAM”和“工业企业管理”等课程，占总学分的5.3%。实践教学模块包括入学教育、军训及军事理论、金工实习、机械原理课程设计、机械设计课程设计、金属切削刀具课程设计、机械制造工艺课程设计、数控加工工艺课程设计、数控编程与操作实训、工艺实习、毕业设计等教学环节，周数43周，学分为33分，占总学分的20.6%。

三、实施成效

黑龙江八一农垦大学机械设计制造及其自动化专业是从2009年开始尝试分方向教学，经过6年多的不断探索与实践，改革初步取得成效，学生的综合成绩都较以往有较大提高，实际动手能力、创新能力都得到了提升。但是，在改革实施过程中也遇到了一些问题，例如改革思路不够大胆，局限于现有教学的“小打小闹”；师资力量有待提高；部分课程需要进一步优化，还存在因人设课的现象；实践环节需要继续加强；教学组织管理有些混乱；学生学习主观能动性需要提高；等等。这些问题的存在都限制了分方向教学模式的改革与实施，亟须解决[5]。

综上所述，黑龙江八一农垦大学在机械设计制造及其自动化专业实行分方向教学，取得了一定的成效，同时也遇到了一些问题，这说明了教学改革的进行绝不是一项短期可以完成的任务，而是教学战线上的一项长期任务，任重而道远，只有充分认识到这一点，坚持不懈地开展分方向教学模式，才能够提升教学质量，优化学科教学内容及课程体系结构，深化人才培养模式，提高学生素质，拓宽学生就业方向，培养出机械制造行业优秀的技术人才。

参考文献：

[1]董晓威，金中波，刘天祥.机床数控技术课程教学改革的 研究与探索[J].黑龙江教育：高教研究与评估，2012，（4）.

[2]蒋强，米林，冯文杰等.地方高等院校机械设计制造及其 自动化专业建设探讨[J].教育教学论坛，2011，（18）.

[3]金中波，董晓威，李庆达等.农业院校机械设计专业专业 英语课程的教学改革研究[J].中国电力教育，2014，（8）.

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关键词：机械自动化发展现状加工技术

中图分类号：F407.4文献标识码： A

引言：机械自动化，主要指在机械制造业中应用自动化技术，实现加工对象的连续自动生产，实现优化有效的自动生产过程，加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展，不但将机械生产引领进入一个新的领域，更使传统机械加工得到了质的飞跃。机械自动化的技术水准，不仅影响整个机械制造业的发展，而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响，同时自动化系统现状已经成为了各个行业不可或缺的技术。

一、世界机械工程自动化技术发展情况

机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来，已经得到了迅速的发展，特别是近年来计算机的高度集成化，开始采用了计算机集成制造系统，大大加快了机械自动化的发展，但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。

二、我国机械工程自动化技术发展情况

当前，我国还处在社会主义初级阶段，经济、财力、生产力水准、国民素质等，与世界主要国家的差距是很大的；我国有丰富的劳动力资源，每年城镇新增就业人口达两千多万，且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率，劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业，发展很不平衡，有大量落后于现代水准的产业，大部分企业还比较落后，手工劳动占有相当的比重，我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有；我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低，不仅在数量上同世界先进国家有较大差距，而且在品种上、质量上、使用上，同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程，不可能一蹴而就。需要循序渐进，不断努力，创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进。

三、机械自动化技术的发展历程

机械的出现伴随着人类的进化繁衍，石器时代人类制造和使用的各种石器工具（如石锤）的简单工具就是后面我们所提及的“机械自动化”的祖先，是最早期的“机械工具”。以及用于谷物脱壳和粉碎的臼、装有轮子的车、提水的桔槔、都是早期的机械工具。制造陶瓷器皿的陶车，由动力、传动和工作组成的完整机械。17世纪末18世纪初，西方资本主义国家迅速发展，在欧洲爆发了产业革命，俗称“第一次工业革命”，而蒸汽机的就是第一次产业革命的标志。随着蒸汽机的出现慢慢发展，逐步从开始的采矿业推广到纺织、面粉和冶金等行业，逐渐成为一门产业。从人类的文明的出现延续至今，机械技术的发展已经有了那么多年的历史，已从日常生活的应用慢慢发展成一种技术，一种行业，一种利国利民的行业。西方资本主义工业革命以前，机械技术就是单纯的手工技术和制造金属仪器、钟表技术。随着蒸汽机的出现，冶金、采矿等行业对机械技术的需要大，需要处理的零部件越来越多，于是机械加工技术迅速得到发展，进而满足冶金、采矿等行业的需要。业务的要求越来越高以及工技术的要求越来越高，促使机械加工技术要不断进步提升，在这种背景下一些新的创新技术出现了，在很大程度上机械加工技术就是在这样的背景下得到了发展和进步。随着经济的发展社会的进步，动力机械技术仍然在不断发展，随着时间的轨迹的滑动，在机械制造业历史上必将发生着惊天辟地的发展和创新。

四、机械工程自动化技术的应用

1、虚拟化领域的应用

虚拟化的技术包括当人工智能、计算机的图形学、信息与多媒体技术等方面,以计算机的系统建模及仿真技术为根本。虚拟制造通过运用计算机仿真与信息技术，以全面仿真实际活动中的制造过程、信息以及人事物等，便于发现问题以及选取相应的预防对策，进而实现产品的一次成功制造，缩短生产周期，降低生产成本，提高市场竞争力的目标。

2、柔性化方便的应用

现今市场在经济全球化的影响下，市场的快速变化要求国内外的企业和个人必须具备较强的适应能力和快速敏锐的反应能力以及根据市场的具体情况对企业的方向以及产品的生产和销售情况进行调整和转变策略。机械自动化技术的生产逐步向高度柔性化的生产转变。

3、智能制造领域的应用

机械自动化制造技术已经不是传统意义上的商品制造技术，而是机械技术、人工智能、自动化技术相互综合的产物，是多个专业和方向的综合。机械自动化技术越来越智能化，可以监视技术的发展和自身的运动状态，对运行的错误进行改正并根据实际情况进行有效的预防措施。相对于传统的制造系统而言，我们所说的制造系统具有很好的学习和理解功能。智能化是现代机械化技术先进的一个重要标志。

4、集成化的广泛应用

集成化是机械自动化技术在实践过程的一个重要的应用。企业与企业个人与个人之间的集成是有一定的目标的，是为了缩短各自的差距，与世界接轨。计算机技术的进步与发展在机械制造技术发展过程中起到了很重要的作用，而集成化在这个过程中起到了至关重要的作用。计算机、数控加工等在冶金、采矿等很多领域得到了应用并分别在应用的过程中得到了长远的进步。从单机到系统，从简单到复杂，从刚性到柔性的转变，最为有效的方法就是对相关技术进行系统集成。

五、机械工程自动化技术的的发展前景分析

1、我国在机械工程自动化技术还处于初级阶段

机械工程自动化技术的的发展已经有了几十年的历史，但是国内和世界上的水平相比较，还有很大的差距，在世界范围内而言，人类的机械自动化技术的发展也仅仅算是刚刚起步而已。

2、我国如何在机械工程自动化技术领域进行赶超

伴随着我国机械自动化技术的发展，在机械自动化应用广泛的领域内，势必带动人员的就业。机械制造自动化就业前景包括到工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售、印刷机械、数控机床、发电设备、工程机械等等。由于国内该行业发展历史短，缺乏一支专业化的人才队伍，这些都是就业的目标。机械自动化技术的发展应以大多数企业生产发展需要、国家经济发展需要以及广大世界人民生活水平发展需要为导向，只有这样机械自动化技术的发展才能在健康的轨道上运行，才能为整个社会、民族带来经济效益，只有和实践相结合才能使机械自动化技术产生最大效益化。

结束语：

机械工程自动化技术的发展对我国经济的发展有着重大的作用，虽然目前机械自动化技术的发展还处于初级阶段，但是随着科技的发展机械自动化也会得到逐步的提高。当然发展应用机械自动化技术，不仅要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和从实际出发，一点点积累，逐步完善。更要向世界先进水平看齐,并且灵活运用低成本、见效快的自动化技术, 边探索研究边宣传普及。相信我国的机械化自动技术一定能得到和谐有序快速的发展，并且不断提高人民的生活水平和的推进我国经济的发展。

参考文献：

[1]杨明等，机电一体化的研究现状及发展趋势，农机化研究，2006.

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[关键词]机械设计；制造；自动化；发展；分析

中图分类号：TH122；TH165 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）07-0134-01

1 导言

机械设计制造及其自动化以设计制造为基础，是融合多种技术的交叉学科，如：计算机科学、信息技术等。运用先进的设计制造技术的理论方法，来解决现代工程中遇到的复杂技术问题，实现产品智能化的设计制造。机械设计制造及其自动化发展应当符合经济发展规律，向机电一体化、智能化、模块化、网络化、微型化和绿色化方向发展。

2 机械设计制造及其自动化的优势

2.1 生产效率提高，安全隐患降低

机械设计制造及其自动化技术中的控制自动化和信息自动化取代了传统机械技术中的人工操作，使得失误率大大降低。在产品研发的过程中，一旦出现问题，研发人员可以很容易的找到问题的根源并提出解决方法，因此，产品的精确度和灵敏度都得到了大幅度的提升。同时，机械自动化也使得企业的生产力大幅度提升，缩短了产品的研发周期，提高了生产效率。另外，机械设计制造及其自动化可以保证生产过程的安全性。因为在产品的生产过程中，监控技术可以实现自动诊断和自动报警，一旦出现问题时，机器可以直接切断电路，这就使事故的发生率大大降低。

2.2 易于{整维修，节约能源

机械设计制造及其自动化技术中的检测技术是各个环节顺利进行的保障。因为当今的机械操作使用的是计算机网络技术，与传统的机械技术相比更易操作。在电子控制系统的控制下，系统可以自动循环，而且可以自动调整产品的形状，实现最优化操作。在产品的生产过程中，资源的消耗是十分严重的问题，而机械设计制造及其自动化的低能耗驱动调节可以利用最少的资源生产出最优性能的产品。

3 机械自动化系统的优势

3.1 提高了生产效率

在生产的过程中，通过自动化进行控制，可以最大限度的避免操作失误，提高生产的安全系数。机械自动化系统的改善，避免由于人为的控制所造成的疏忽，通过精确的计算来发现错误的原因，并及时做出调整，它的优点在于以设计好的流程为参照，使机械设备按照流程进行工作。在实现机械操作自动化的过程中，对提高产品的质量和规格，都起到了很大的作用。通过计算机的控制和编程的制定，增加了产品的种类。

3.2 维修方便

由于现代信息技术的发展，使信息技术和机械设计制造相结合，可以从产品的需求出发，调整安装设备，迎合生产的需要。可以通过控制计算机程序，改变加工方式，从而实现不同产品的加工。每一种自动化生产线生产出来的产品，都有一定的存储功能，并且在进行加工时，则自动输入该段程序，如果需要加工下一个工件时，则需要调用该段程序。在机器运行过程中，可以使用不同的检测手段，对机器进行检测，从而使得机器始终处于最佳负荷的状态运行。对于大多数企业来所，程序具有可重复性，也就是说系统能够自我循环，只要原材料能够及时供应，同时定期进行检修，那么该自动化设备就能不断地生产出所需要的产品。

3.3 降低安全隐患

由于机械自动化设备，具有一定的风险性，因此在使用过程中要遵守相应的规章制度，对于可能发生的风险，进行评估，就可以预知可能发生危险的部分。在产品被制造出来的全过程，都需要安装监控装置，从而有效的管理整个车间，运用自动化控制技术，能够根据故障的的的等级，发出不同的等级状态的警报，如果发生机器出现异常声音、则需要立即断电，然后进行检查，检查结束之后，再将模式改为工作模式。通过机械就可以实现自动化设计、工艺、处理等，从而是的机械设备的安全系数越来越高。

4 机械设计制造及其自动化的发展方向和发展前景

4.1 机械设计制造及其自动化的发展方向

（1）智能化：智能化是机械设计制造及其自动化的重要发展方向。智能化是模拟人脑，对机器人进行改造，提高机器人的思维判断能力。智能化是人和智能电脑的组合，实现人机互动，帮助人类更好的工作。机械制造能够设计构思、分析判断、决策等是智能化的结果。同时在智能机械的帮助下，能够优化人类专家的工作，甚至于做的更完善。

（2）模块化：机械设计制造模块化发展能够满足不同产业对不同产品的需要，在新产品的研发过程中，扩大生产规模和标准化产品单元要求同时进行。机械设备的零件杂乱，为了节约人力物力，因此将它分为不同的板块，会相应的剪短时间提高效率。机械制造模块化能够凸显产品优势，对机械自动化产品的技术创新创造了条件，推动社会发展。

（3）数字化：数字化是机械设计制造及其自动化的发展方向之一，因为互联网的普及，数字化成为机械制造技术的核心。将知识数据、图像等进行数字化处理在企业内部传播，能够更快的适应市场。数字化技术可以更快收集信息，然后对其进行处理。制造技术、计算机技术和网络技术相融合的产物就是数字化制造技术。

（4）微型化：生产技术经历的过程是由大到小，产品不仅微型精致而且功能强大。在当今世界，越来越多的微型机成为市场的主导，如果大小电脑拥有同样的功能，那么第一选择应该是小电脑，因为轻巧便于携带。如今科学技术发展迅速，产品更新换代快，实现机械制造微型化只是时间问题。

（5）绿色化：可持续发展是科学发展观的基本要求之一，是一种注重长远经济的发展模式。在不损害当代人的利益下维护后代人的利益。同样在机械制造方面，我们也应当注意可持续发展，就是机械制造绿色化。经济发展要求和谐发展，追求资源平衡，保护环境。在机械制造产业方面，它对环境造成的危害不可忽视，因此在机械产品的设计制造过程中要实现绿色化，要考虑到环境因素。注重环境与发展相和谐，机械制造绿色化是重中之重。

4.2 机械设计制造及其自动化产业的发展前景

（1）培养高素质高能力人才，努力学习经验技术。机械设计制造及其自动化课程在许多学校都已经开设，社会对此方面的人才量需求很大，因此就业前景可以说很大。在我国很多地方，这个产业属于竞争性产业，更需要高素质人才。

（2）机械制造产业在航空航天、汽车、兵器等领域都有所发展，因此其更需要长久的发展，并且存在这广泛的空间，设计制造、科研开发，运行管理等方面都需要机械制造产业。我国十分重视机械制造业的发展，并且制定了一系列的规划与发展情况，这点在新的五年计划中有提出。目前我国经济发展迅速，需要将机械设计制造及其自动化作为经济战略发展的优先位置，并且予以支持，树立好中国在世界上的国际形象，提高中国在世界上的经济地位。

5 结论

综上所述，在企业规模日益扩大化的今天，机械设计制造及其自动化用于企业的生产，已经是大势所趋。我们必须要充分关注机械设计制造及其自动化的发展趋势，与时俱进，促进该行业的发展能够更好的服务于各行各业的生产当中，在不断完善和进步的过程中，促进国民经济又好又快发展，创造出更大的社会价值。

参考文献

[1] 张英.基于CDIO理念我国机械设计制造及其自动化专业本科课程体系研究[D].浙江大学，2014.

[2] 梁喜佳，张洪伟.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].科技创新与应用，2016，06：126.

[3] 刘荣光.机械设计制造及其自动化特点和优势及发展趋势探析[J].信息化建设，2016，06：290-291.

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关键词：机械自动化；现状；趋势

随着机械产品国际市场竞争的日益加剧，各大公司都注重机械产品的开发，而制造自动化技术是先进制造技术中的重要组成部分，作为竞争取胜的重要手段之一，它是当今制造工程领域中涉及面广、研究十分活跃的技术。本文章对制造自动化现状及趋势作了分析和论述。

1我国机械自动化的现状

我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业，发展很不平衡，有大量落后于现代水准的产业，大部分企业还比较落后，手工劳动占有相当的比重，我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有；我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低，不仅在数量上同世界先进国家有较大差距，而且在品种上、质量上、使用上，同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程，不可能一蹴而就。需要循序渐进，不断努力，创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进。当前，我国还处在社会主义初级阶段，经济、财力、生产力水准、国民素质等，与世界主要国家的差距是很大的；我国有丰富的劳动力资源，每年城镇新增就业人口达两千多万，且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率，劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。具体来讲主要包括以下几个方面：

1.1CAD 应用的基本普及与CAPP技术之应用.应用了CAD 技术之后，就能起到提高企业设计效率与优化设计方案的功效，同时还能减轻技术人员的劳动压力、缩短技术人员设计的周期、强化其设计的标准化等多方面的作用。机械制造已经被广泛地应用于CAD 技术领域，而重点骨干企业绝大部分已经应用了CAD 技术。但是，在全行业当中，CAD 运用的深度依然存在较大的局限，还有很多的企业还停留在出图上，而三维CAD、CAD/CAM 及仿真设计等方面的应用会很少。而CAPP 技术在应用之后，大大降低了机械自动化设计人员的劳动强度，提高了工艺设计的效率，规范了工艺设计的思想，实现了工艺资源与数据的共享，并为整合企业的资源和重组业务流程，提高设计的质量提供了很好的互动性基础技术平台。

1.2“人机一体化”思想得到体现.有学者预测人机一体化系统与技术将是21 世纪机械科学的重要发展方向。近些年来，提出的“人机一体化”新思想，其内社科论坛148现代企业教育 MODERN ENTERPRISE EDUCATION涵就是发挥人的核心作用，将人作为系统结构中有机组成部分，使生产制造企业不断提高生产效率，降低其成本，减少消耗，并满足环保要求，保证产品质量，在激烈的市场竞争中立于不败之地。

1.3生产管理与过程控制自动化程度的提高.柔性生产线、自动化生产线、自动检测线、现代物流系统及立体仓库等制造过程自动化，在基础条件强的企业已有一定的应用，提高了企业生产过程的自动化和快速响应能力，但投入产出比不理想，没有发挥应有的作用。 1.4CIMS 在部分企业应用.在现代的机械制造企业中，制造目动化系统是由不同生产车间组成的，车间是制造自动化的核心，制造自动化系统又称为车间制造自动化系统，机械自动化分系统是CIMS 的重要组成部分之一，是CIMS 信息流和物料流的汇聚点，它既是自上而下信息传输的末端，又是自下而上信息采集的源头，机械制造企业采用车间自动化分系统，在新的生产模式下，各车间控制可根据所处的环境自行决策，但在总体上又与企业其它部门相互协调，相互适应，形成一种最合理的结构和最优化的运行方法通过计算机软、硬件技术、网络技术、数据库技术以及计算机在制造系统中的各种应用技术为企业赢得竞争提供良好的技术保障。

以上情况说明，我国机械制造企业的自动化进程已经开始启动，并已显示出一定效果，但其应用规模、范围、深度与发达国家相比还有较大差距。为了使我国机械制造业尽快实现产业与产品的调整和升级换代，提高企业的竞争力，必须加快和加大实施企业自动化的力度，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

2我国机械自动化发展趋势

2.1智能化这是未来制造自动化发展的重要方向，所谓智能制造系统是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，它在制造过程中能进行智能活动，诸如分析、推理、判断、构思和决策等。 智能制造技术的宗旨在于通过人与智能机器的合作共事，去扩大，延伸和部分地取代人类专家在制造过程中的脑力劳动，以实现制造过程的优化。

2.2绿色化.“绿色”是从环境保护领域中引用来的，人类社会的发展必将走向人类社会与自然界的和谐。人与人类社会本质上也是自然世界的一个部分，部分不能脱离整体，更不能对抗与破坏整体。

人类必须从各方面促使人与人类社会同自然界和谐一致，制造技术的自动化也不能例外。制造业的产品从构思开始，到设计阶段、制造阶段、销售阶段、使用与维修阶段，直至回收阶段、再制造各阶段，都必须充分计及环境保护。作为“绿色”制造，产品必须在一定程度上是艺术品，以与用户的生产、工作、生活环境相适应，给人以高尚的精神享受，体现出物质文明、精神文明与环境文明的高度交融。每发展与采用一项新技术时，应站在哲学高度，反思“塞翁失马，安知非福”，即必须充分考虑可持续发展，保持环境文明。制造自动化必然要走向“绿色”自动化。

2.3数字化这是先进制造技术发展的核心。数字化制造是制造技术、计算机技术、网络技术与管理科学的交叉、融合、发展和应用的结果。对制造企业而言，各种信息（如图形、数据、知识、技能等）均以数字形式，通过网络在企业内传递，以便根据市场信息，，迅速收集资料信息，在虚拟现实、数据库、多媒体等多种数字化技术的支持下，对产品信息进行分析、规划与重组，实现对产品设计和产品功能的仿真、加工过程和生产组织过程的仿真，或完成原型制造，从而实现生产过程的快速重组与对市场的快速响应，以满足客户化要求。对全球制造业而言，用户借助网络信息，各类企业通过网络，根据需求，应用电子商务，实现优势互补，形成动态联盟，迅速协同设计并制造出相应的产品，因此机械制造的数字化发展也是必然趋势之一。

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关键词：机械；自动化；智能科技；发展

随着我国经济的腾飞，大量的国外资本进入市场，全球的先进技术和人才纷纷涌入国内市场，给我国的制造业注入了新的活力，传统制造企业在自动化的浪潮中，要么被淹没，要么就转型。机械自动化不仅改变了我国许多企业的生产理念和方式，也让企业的产业架构获得了新的灵感。企业不在被劳动力所牵制，还节省了大量的生产成本，满足了快速生产，为一些濒临破产的企业带来了生机。近年来，机械自动化已经成功的在我国的制造行业中扎根立足，逐渐适应了企业，而企业也适应了自动化技术，甚至已经离不开自动化。

1 机械自动化发展政策导向

在工业发展中，机械自动化有着举足轻重的地位，主导着现代化支柱企业的发展，在高新尖技术领域有着特殊的作用。在“十二五”产业规划中就已明确指出，而我国相继出台了多项政策和法律法规来支持该技术领域，为该行业的发展提供了有力的制度保障。比如国务院 2011年12月30日印发的《工业转型升级规划（2011-2015年）》、国务院 2012年7月9日印发的《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》、工业和信息化部2012年1月4日印发的《工业节能“十二五”规划》之“专栏6：机械行业重点工艺和产品节能措施与目标”等等，这些条例中都明确了机械自动化行业发展重要地位，并且作出了具体的要求和指示，为该技术的指明了方向。

2 我国机械自动化的现状

在我国，自动化真正被完全应用于机械制造应该是从2010年开始的，智能机器人不再是科幻电影中的想象，而来到了我们的身边，出现在各个行业和领域。企业开始接受机械自动化、相信自动化生产带来的效益。数据表明，2011年用于自动化生产的机器人共销售了2.26万台，2013年接近3.5万台，2014年销售量为5.6万台，其别是汽车和电子产业带动着整个市场，我国已经成为全球最大的机器人市场，而据专家分析到2018年还会能够有较大幅度的提升。虽然我国应用机械自动化进行生产的企业越来越多，但是与发达国家相比，特别是与智能科技最发达的日本相比，自动化企业的占比仍然相距甚远，无论是行业的自动化机械的占有率，还是企业本身的机械化覆盖率，都远远不如韩国、美国、德国等老牌的自动化生产国。

3 我国机械自动化发展瓶颈

我国机械自动化起步晚，但已经成为了全球四大自动化生产国之一，但是自动化发展仍然与前几个国家有一段差距，不只是生产速度和规模的问题，更重要的是机械自动化的覆盖率和涉及面存在着问题。作为学生来说，在学习机械自动化时，能够学习的专业课程相对较少（机械制图、机械原理、机械涉及、电子测试技术、机械工程控制、机械制造工艺以及计算机程序和软件等），作为专业的设置来说，比较单一、枯燥，并且所学的知识很难再实践中得到应用。而所涉及到的行业也有一定的局限性，多为钢铁厂、机械制造厂、电工厂等等化工行业，就业的范围相对狭窄，很难给自己创造和发挥的空间。而现在就业形势严峻，自动化企业本身就在减少劳动力成本，使得不少毕业生更无法获得展示自我的平台，迫使我国机械自动化发展进入了还没有开源就已经被节流的窘境。

而发展机械自动化往往要改变现有的企业模式，调整生产结构，存在着一定的风险。企业管理往往不愿意摒弃现有的稳定，更不用说去引进新的设备和机械。而要重新建立一套完善的自动化体系，也需要一定的试验阶段和投资，还要聘用一些技术人才来进行管理和指导，对于我国传统观念比较牢固的企业，原则上都是尽量避免的，不少老的国有企业内部的员工本身就都以年纪较大的管理者为主，创新的思想和技术很难被接受，所以在一定程度上也会产生抵触情绪。而政府盲目的推行政策，虽然给予了大量的资金和政策扶持，也为企业带来了实际的优惠，但应该对企业进行一些实际的考察和分析，不能盲目的让企业直接照搬模式，否则将适得其反会造成不必要的损失。

4 机械自动化未来的发展要点

4.1 紧跟国际市场动向

企业机械自动化发展要时刻了解国际市场，明晰全球经济动向，及时把握尖端信息。企业的管理人员应加快思想意识的提高，学习先进的自动化理念，努力实现全面自动化的进程。企业可以安排管理人员去国外进行考察，熟悉行业内部的机械自动化原理，工作流程，技术要求，操作规范等等，准确掌握适合自己企业的机械自动化技术。参照国外先进的生产方式，努力提升企业的员工的技术水平，逐渐由上而下的提高各个部门的自动化认识，从内部企业逐步改变，积极掌握市场信息和动向，更好地迎合市场。

4.2 引进人才指导技术

光靠企业自身的改变是不够的，多进行高新尖技术人才，能够带动企业员工的整体素质，让员工从根本上转变思想观念，迅速认识和学习自动化的应用。企业要抓紧做好培训的工作，使得员工能够迅速掌握最先进的生产技能，从而熟练对各种自动化设备进行操控。经常安排技术交流，与同行业的其他企业进行技术比拼，认识自身的不足和缺陷，努力提高企业的市场竞争力。采用绩效考核来优胜劣汰，让员工能够自己不断的努力进取，保持企业的市场竞争力，还可以促进该领域的自动化行业的突破和创新。

4.3 绿色环保是主打理念

我国机械制造业发展历史悠久，不少企业中陈旧的设备和繁琐的技术工艺仍然存在。企业应该摒弃一些累赘的操作，添加自动化数控设备的同时逐步淘汰原来的机械设备，让自动化管理能够有序进行，发挥其应有的作用。实际上，经过比较发现，传统的设备不仅在工作效率上不如自动化设备，而且还会给行业造成资源的浪费，还需要更多的人力和能源的安排。在这个提倡节能减排的社会，已经不再适用于企业的生产，对于绿色环保的理念也是一种背离。而这也是目前机械自动化的整体发展方向，用最少的资源来实现经济发展的最大价值，完成企业生产结构的转型，更好的为社会和经济的发展提供基础保障。只有让企业机械自动化技术与企业生产形势和方式充分相结合，才能使我国机械自动化的发展更符合中国特色的可持续发展。

4.4 高智能科技主导发展

现代科技的飞速发展，特别是计算接和互联网的普及，各种智能化自动产品都获得了广泛的应用。特别是作为年轻一代的学生，对与高新自动化科技的掌握能力更强，在不少发达地区的学校已经开始普及机械自动化教育，让更低年龄层的学生有机会接触和实践，从基础上为机械自动化的理论铺平道路。现在年轻的学生是国家未来经济的主要力量，是科学技术的生力军。对于未来的机械自动化发展，一定是能够满足高智能的尖端技术，能够符合未来生产的要求，而这些从目前来看都离不开高级计算机程序和发达的网络技术。

总之，机械自动化在我国的发展应该也必须朝绿色、高效、智能以及基础的方向进行，只有让企业的从上到下，从里到外都能符合自动化技术和管理的要求，才能更好的完成机械自动化的整体转型，同时结合先进的制造技术、计算机技术和网络技术等等，使机械自动化发展进入一种良性循环，彻底地为我国的经济发展做出贡献。

参考文献

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【关键词】机械自动化；设计；制造；问题；措施

一、前言

在不同的行业有着不同的问题，机械自动化设计和制造的过程中自助研发和投资力度，国家政策等方面存在很多的问题，需要我们不断的加以解决。

二、机械设计制造及其自动化的特征

在机械设计和制造的发展初期，人们对于环境保护不够重视，而是过度地盲目地追求利润和效率，没有协调处理好环保与发展的关键，从而出现大量的资源浪费现象。每一个机器产品，其设计和制造过程都要经历最初的设计、加工生产等完整的加工制节程序和环节，最终才让一个合格的产品呈现在世人眼前。相比传统的机械生产模式，当前机械设计更加具有了智能化、自动化的特征，对于减轻操作人员的工作负担，提高制造的精确性，提升生产效率，增强产业能力等具有重要的作用。在科学技术不断发展过程中，逐渐产生了机械设计制造及其自动化，充分结合电子技术、传感技术、自动控制技术、网络技术、信息技术、计算机技术、机械技术、软件编程技术等，利用其自动化控制系统整体控制生产环节。应用此技术可以提高机械生产质量，使用生产力增长的要求，促进工业发展。

三、机械设计制造自动化发展的要求和特点

当前我国人民的生活水平得到显著的提升，科学技术在生活、工作等各个方面得到了应用。在机械设计制造业中，自动化系统、自动化技术的应用，需要满足一定的要求，才可以实现机械设计制造自动化发展，提高生产效率。这些要求有：

1、满足机械设备的性能要求

虽然在机械制造业发展的过程中，自动化发展是其发展方向，但是自动化的实现和应用，需要满足机械设备的性能需求。在自动化系统、技术应用的过程中，必须掌握设备的使用性能、作用，可以满足工人日常工作中信息的提取需求，还需要掌握每一个机械设备的功能。

2、使用先进技术

在机械设计制造、自动化发展的过程中，需要应用各种先进的技术、设备作为支撑，在设备的选择上，性能是主要的、关键性的指标，要可以在机械设计制造中充分的发挥作用，体现机械设计制造的智能化、自动化。在机械设计制造的自动化发展中，使用的先进技术、设备有能量转换设备、信息处理设备、机械加工设备、其他功能性设备。在机械设计制造中自动化的发展与传统制造存在不同，其自动化、智能化是最本质的区别，机械设计制造的自动化发展，会有越来越多的自动化、智能化设备、技术得到应用。当前进行机械设计制造自动化发展，将多种学科有效的结合在一起，不断的研究和探索，实现了机械设计制造的革新。机械设计制造自动化发展，优化生产方式、提高了生产效率等，在中国经济发展中，有着非常重要的意义。

四、机械设计制造及自动化技术发展现状

1、机械设计制造管理

对于国外一些工业化水平较发达的城市来说，计算机是控制机械设计的主要工具，因此，人们更加重视机械制造的规模和企业体制、机制的创新。相比于发达国家，我国的技术水平还很比较落后，计算机的应用范围还十分的狭窄，只有在大的生产企业中得到部分应用，更多的小企业还是依靠传统的经验进行管理。

2、机械设计方法

发达国家更加注重设计和准则，而且会花费更多的精力和成本进行设计的研发和应用。例如，在很多年前，西方国家就已经应用CAD技术，当前正尝试无纸化的生产设计。但是我国应用CAD的时间相对较晚，这也能够表明我国与发达国家的差距。

3、机械制造工艺

西方发达国家对机械制造工艺十分的重视，正是因为高度的重视使得在机械制造工艺方面得到了较快的发展，同时也有着较高的水平。虽然我国近年来在这方面也得到了空前的发展，但与西方国家相比较而言，仍然存在着一定的差距。

4、机械自动化

机械自动化在西方国家发展的速度比较快，大部分机械设备已经具备自动化和智能化的程度，由于，我国自动化起步较晚，目前仍处于刚性自动化阶段，柔性制造系统只能在规模比较大的企业才能见到，可见，我国机械自动化程度和国外的机械自动化先进程度还有比较大的差距。

五、机械自动化设计与制造存在的问题

我国在近年来加大了对机械自动化的发展力度，使得机械自动化的设计与制造都得到了有效的改进，但是我国的机械自动化相较于西方发达国家来说，发展的时间相对较晚，目前我国的机械自动化还处于发展的初级阶段，因此，在机械自动化的设计以及制造上还存在很多的问题，这些问题的存在严重影响到机械自动化的进一步发展，使得我国的机械自动化产业层次也逐渐的降低，而机械自动化设计与制造存在的主要问题则包括以下几点：

1、我国目前的机械制造企业虽然较多，但是每个企业的发展都不一致，甚至两个企业之间的落差十分大，这就使得整个的机械制造行业的发展水平都不一致，而且在诸多的机械制造企业中，并没有零头企业，无法带动其他企业的发展，这就使得我国整体的机械制造行业都处于落后的状态，其中的一些企业还沿用着十分落后的技术，采用的还是人力施工，这就使得我国的机械自动化水平并不高，在机械自动化设计以及制造方面存在较为严重的问题。

2、我国目前部分的机械制造企业还沿用着传统的制造装备，

而对于自动化装备的应用则较为缺少，而且我国应用的一些自动化的装备是已经临近淘汰的装备，这些装备的运作效率差，从而使得我国的机械自动化水平并不高，与相同等级的工业发达国家相比较，我国的机械制造企业不仅在数量上相对较少，而且在发展水平上也不一致，我国的机械自动化装备的种类稀缺，而且加工的精确度也不高，我国要想能够使得机械自动化的水平得到提升，推动我国机械制造业的进一步发展，就需要对不断的对机械自动化技术进行改进，而这样的技术改进过程相对较为缓慢，严重阻碍了我国机械制造行业的发展。

六、解决措施

1、结合我国发展实际促进我国机械自动化进程快速发展。机械自动化的发展水平必须要与我国的经济发展水平相适应，尽管当前我国的经济发展水平相对缓慢，但是改革开放以及国家宏观调控的步伐加快给我国科技创新提供了强劲的动力支持，更为高新技术的发展创造良好的环境。进而先进的科技水平也将促进经济的不断发展，实现良性的互动发展，促进生产力的发展和进步。

2、充分发挥经济快速发展的优势在良好的环境中促进机械自动化技术发展。

在当前经济发展的过程中需要我们不断的运用新的科技，通过先进科学技术的运用来提升经济发展的速度，让科技更好的服务生活，发挥自动化科技的优势对产业结构进行调整，通过科技的创新来改变当前的经济发展思路，调整我国的产业结构，促进经济的发展。

3、注重核心技术的研发将机械自动化技术同机械设计制造进行良好的结合。不断提升制造企业的竞争力，站在技术的前端，将企业的发展目标同技术的发展水平相结合，企业永远追求高效的，尖端的技术核心，吸收各项技术成果拓宽企业的发展思路。同时对于机械的制造设计还应该将提倡自主设计研发，掌握最关键的核心技术。创造新的生产发展方式。

七、结束语

随着我国社会经济发展的速度在不断加快，对机械自动化的需求在不断的提升，因此，需要我们不断解决在设计和制造过程中出现的各种问题。

参考文献

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关键词：设计制造 自动化 产品 发展 方向

中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）06-0104-01

1机械自动化的概述

自动化是指机器或装置在无人干预的情况下按预定的程序或指令自动进行操作或控制的过程，而机械自动化就是机器或者装置通过机械方式来实现自动化控制的过程。机械自动化是最早出现的自动控制系统，是自动化的一个分支。机械自动化的实现将机械生产 引领向了一个新的领域，通过自动控制系统，真正达到了大工业生产及减少劳动强度，提高了劳动效率，令整个世界的生产水平迈上了一个新的台阶，并由此延伸出了电气自动化。机械制造自动化专业就业前景：主要到工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面的工作。由于机械行业的重要性和庞大规模，需要一支庞大的专业人才队伍。今后一段时间内，机械类人才仍会有较大需求。具有开发能力的数控人才将成为各企业争夺的目标，机械设计制造与加工专业人才近年供需比也很高。从机械行业发展来看，印刷机械、数控机床、发电设备、工程机械等重头产品前景仍看好。除了这些传统工业领域，该行业将进一步向机光电一体化发展，向光加工、环保这样的新兴领域拓展。

2机械设计制造及自动化的符合设计原则

2.1 满足对机器的功能要求

机械自动化系统的设计和制造必须要满足人们的需要，至少要具备一个核心功能，将信息和能量进行必要的转换之后变成人们所需要的信息和能量。机械自动化系统将产品和技术融为一体，从设计、制造到功能，形成完整的机械自动化系统。

2.2 利用先进技术

各种先进技术是机械设计制造及自动化的基础和重要保证，无论是产品还是系统，其所具备的功能依然要以技术为主，这样才能充分展现现代机械的智能化和人性化。

2.2.1 各种加工设备

通过加工和处理过程改变有的形态，增加输出物质或产品的功能，如机床、各种加工设备等现代机械。

2.2.2 能量转换机械

动力机主要是以能量的转换为主，如电动机、水轮机、内燃机等各种能量转换机械。

2.2.3 信息处理机械

将输入信息经过处理后输出所需信息，常见的信息处理机械主要有计算机、传真机等各种办公用设备。以信息处理为主的机械称为信息机，用来传递人们所需的直观信息，如图像、文字等。

2.2.4 其他功能的机械

只有充分了解机械自动化的主要功能，才能设计出不同的产品，培养创新思维。不同用途的机械具备不同的运动方式，这充分说明了机械自动化的发展空间很大，根据人们的创新和设计，未来的机械自动化内容会更加丰满完善。而这一切依然需要强大的技术做支撑，并做出合理的设计和科学的规划。

3机械自动化系统的优势

机械自动化技术具备强大的功能和广阔的发展空间，颠覆了传统机电产品的地位，这种优势还将继续保持下去，为企业和社会带来巨大的经济效益。

3.1改善生产的劳动条件

机械自动化技术使工业自动化程度增高，不但改善了劳动条件，还改善了劳动强度，优化了员工的配置，提高了生产效率。

3.2使用安全性提高

机械自动化产品一般都具有自动监视、报警、自动诊断、自动保护等功能。在工作过程中，遇到过载、过压、过流、短路等电力故障时，能自动采取保护措施，避免和减少人身与设备事故，显著提高设备的使用安全性，机械自动化产品由于采用电子元器件，减少了机械产品中的可动构件和磨损部件，从而使其具有较高的灵敏度和可靠性。故障率降低，寿命得到了延长。

3.3具有复合功能，适用面广

机械自动化产品跳出机电产品单技术、单功能限制，具有复合技术和复合功能，使产品的功能水平和自动化程度大大提高。机械自动化产品一般具有自动化控制、自动补偿、自动校验、自动调节、自动保护和智能化等多种功能，能应用于不同的场合和不同领域，满足用户需求，应变能力较强。

3.4节约能源，减少耗材

节约一次和二次能源是国家的战略目标，也是用户十分关心的问题，机械自动化产品通过采用低能耗驱动机构，最佳的调节控制，以提高设备的能源利用率，可达到明显的节能效果。同时，由于多种学科的交叉融合，机械自动化系统的许多功能一方面从机械系统转移到微电子、计算机系统，另一方面从硬件系统转移到软件系统，从而使得机械自动化产品系统朝着轻小型方向发展，减少了材料消耗。

4机械设计制造及其自动化发展方向

从上世纪二十年代到现状，机械自动化发展已经有了近百年，推动了相关行业的发展，也提高了机械行业对相关行业的适应性，并且随着计算机的使用，机械自动化有了飞速的发展，但是，中国还处于初级阶段，我国产业层次相对较低，分布不均匀，并且很大的程度上还是采用手工代替机械自动化，不能发展到一个很好的高度。我国企业与国外企业在自动化装备上、数量上、质量上也存在着一定的差距。对于我们的机械自动化，不能单靠个人，单个企业，这是一个长远发展、不断创新的过程，来实现最终的目标。并且对于机械自动化方面，工艺也占有一个很大的比重，中国作为制造大国，工艺的选择上还与发达国家有一定的差距，对于精密加工，纳米加工，激光加工等新型加工方法，普及还不是很高。所以一定程度上影响了我国机械自动化的发展。

4.1 机电一体化

机电一体化是机械自动化进一步发展，机电一体化技术是机械技术、电工电子技术、微电子技术等多种技术的交叉所形成的一门综合技术，现代化机械设备离不开机电一体化技术。

4.2 智能化

智能化是机械自动化产品的重要标志，也是机械自动化技术发展的必然趋势。把冷冰冰的机器变得智能化，运用各种学科，如计算机科学、心理学等，使其具备类似人的智能来处理问题。

4.3 网络化

网络技术给人们的生活和生产带来了日新月异的变化，如今，许多机械自动化产品利用网络技术提高自身竞争优势，因此机械自动化产品朝着网络化方向发展亦是一种必然。

综上所述，机械设计制造及其自动化的发展前景是十分广阔的，设计人员应通过不断的研究和学习，创造出更加卓越的新型产品，造福整个社会。

参考文献：

[1]苏秦，王刊良，孙静春.敏捷制造环境下的产品模块化[J]. 组合机床与自动化加工技术. 2001（04）.

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关键词：制造规模 关键技术 发展趋势

机械自动化以其独特的优势在社会中发挥着巨大的作用。随着社会对产品多样化、低制造成本及短制造周期等需求日趋迫切，FMS发展颇为迅速，并且由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备的发展。

一、机械自动化的产生

机械自动化技术从上个世纪20年代首先在机械制造冷加工大批量生产过程中开始发展应用，上世纪60年代后为适应市场的需求和变化，为增强机械制造业对市场灵活快速反应的能力，开始建立可变性自动化生产系统，即围绕计算机技术的柔性自动化。它是在制造系统不变或变化较小的情况下，机器设备或生产管理过程通过自动检测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程，并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。社会实践证明，这种定义下的制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外，需要循序渐进，不断努力，创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进。

二、我国机械自动化的现状

机械自动化技术从上个世纪20年代开始发展应用以来，已经得到了迅速的发展，特别是近年来计算机的高度集成化，开始采用了计算机集成制造系统，大大加快了机械自动化的发展，但我国仍处于初级操作阶段的自动化。目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外，我国的产业结构层次低。我国机械制造业目前有11.4万个企业，发展很不平衡，有大量落后于现代水准的产业，大部分企业还比较落后，手工劳动占有相当的比重，我国能独立开发现代机械自动化技术的企业可以说没有；我国机械制造业企业中自动化装备少、水准低，不仅在数量上同世界先进国家有较大差距，而且在品种上、质量上、使用上，同世界先进水准也存在阶段性差距。实现我国机械自动化技术是一个长期的过程，不可能一蹴而就。需要循序渐进，不断努力，创造条件，向自动化的高级理想阶段迈进。当前，我国还处在社会主义初级阶段，经济、财力、生产力水准、国民素质等，与世界主要国家的差距是很大的；我国有丰富的劳动力资源，每年城镇新增就业人口达两千多万，且今后每年的就业人数还会增加。机械自动化最大限度地提高劳动生产率，劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。

三、机械自动化的制造规模

按规模大小FMS可分为如下4类

（一）自动化制造单元

FMC：的问世并在生产中使用约比FMS晚6～8年，它是由1～2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成，具有设置应加工多品种产品的灵活性。FMC可视为一个规模最小的FMS，是FMS向廉价化及小型化方向发展和一种产物，其特点是实目单机自动化及自动化，迄今已进入普及应用阶段。

（二）自动化制造系统

通常包括4台或更多台全自动数控机床及人工中心与车削中心等），由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来，可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。

（三）自动化制造线

它是处于单一或少品种大批量非自动化自动线与中小批量多品种f：MS之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、CNC机床，亦可采用专用机床或NC专用机床，对物料搬运系统自动化的要求低于FMS，但生产率更高。

（四）自动化制造工厂

FMt是将多条FMS连接起来，配以自动化立体仓库，用计算机系统进行联系，采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整FMS。它包括了CAD/CAM，并使计算机集成制造系统（C1MS）投入实际，实现生产系统自动化及自动化，进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。FMF是自动化生产的最高水平，反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体，以信息流控制物质流的智能制造系统IMS）为代表，其特点是实现工厂自动化及自动化。

四、自动化关键技术

（一）计算机辅助设计

未来CAD技术发展将会引入专家系统，使之具有智能化，可处理各种复杂的问题。当前设计技术最新的一个突破是光敏立体成形技术，该项新技术是直接利用CAD数据，通过计算机控制的激光扫描系统，将三维数字模型分成若干层二维片状图形，并按二维片状图形对池内的光敏树脂液面进行光学扫描，被扫描到的液面则变成固化塑料，如此循环操作，逐层扫描成形，并自动地将分层成形的各片状固化塑料粘合在一起，仅需确定数据，数小时内便可制出精确的原型。它有助于加快开发新产品和研制新结构的速度。

（二）模糊控制技术

模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊控制器具有自学习功能，可在控制过程中不断获取新的信息并自动地对控制量作调整，使系统性能大为改善，其中尤其以基于人工神经网络的自学方法更起人们极大的关注。

（三）工智能、专家系统及智能传感器技术

迄今，FMS中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理，求解各类问题（如解释、预测、诊断、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等）。由于专家系统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合，因而专家系统为FMS的诸方面工作增强了自动化。展望未来，以知识密集为特征，以知识处理为手段的人工智能（包括专家系统）技术必将在FMS（尤其智能型）中关键性的作用。人工智能在未来FMS中将发挥日趋重要的作用。目前用于FMS中的各种技术，预计最有发展前途的仍是人工智能。预计到21世纪初，人工智能在FMS中的应用规模将要比目前大4倍。智能制造技术FLMT旨在将人工智能融入制造过程的各个环节，借助模拟专家的智能活动，取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。在制造过程，系统能自动监测其运行状态，在受到外界或内部激励时能自动调节其参数，以达到最佳工作状态，具备自组织能力。

（四）人工神经网络技术

人工神经网络是模拟智能生物的神经网络对信息进行并行处理的一种方法。故人工神经网络也就是一种人工智能工具。在自动控制领域，神经网络不久将并列于专家系统和模糊控制系统，成为现代自支化系统中的一个组成部分。

五、启动控制技术发展趋势

（一）FMC将成为发展和应用的热门技术

这是因为FMC的投资比FMS少得多而经济效益相接近，更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将FMC列为发展之重，不仅有利于产业结构的升级、降低技术成本，也有利于推动整个社会的技术进步。

（二）朝多功能方向发展