机械制造及自动化发展方向研究

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摘要：与传统的机械制造相比较，自动化机械制造更具优势。现阶段，我国自动化机械制造已发展到了各行各业，其高效益、高效率、便捷性、节能性等特点在制造企业生产过程中表现得越来越明显，能不断满足现代大众的生活需求。文章通过讲述机械制造的概念，分析了其未来的发展方向。

关键词：机械制造；自动化；发展方向；制造企业；机械制造技术；电子信息技术

1机械制造及自动化的概念及特点

1.1机械制造及其自动化的概念

机械制造这一概念早在20世纪80年代，美国著名工程协会就给出了定义，机械制造又被称为现代机械，是以计算信息系统为主导，对机械制造的整个系统加以控制和协调，用于完成包括机械力、运动和能量流动力学任务的机械和（或）机电部件相互联系的系统，此定义在当时对机械制造的形容是最符合的，是对机械制造初步形成的最有效的意义。机械制造自动化就是以机械制造技术与电子信息技术为主导控制，结合多种科学技术有机结合并相互渗透的产物。机械自动化是多种技术的结合，但不是错乱、胡乱的组合，而是经过长期的科学实验，将各科学技术相互协调地组合在一起，它是一门正在不断兴起，向各个制造业延伸的边缘科学技术。机械制造自动化使传统的工业技术构造、产业结构、技术运用功能都得到了很大的改变和完善。我国机械制造业正在由“机械电器化时代”向“机械自动化时代”转变。

1.2机械制造及其自动化的特点

1.2.1机械制造及其自动化的智能化表现突出。与传统的电器时代的机械制造相比较，机械制造及其自动化是融合了多种技术科技，并实施了有效的组装与整合，才能使其在性能、功能和机构上有别于传统机械制造，而且机械制造及其自动化具有灵活性，智能化的特征表现最为直观和明显，除此之外，机械制造及其自动化还能满足不同机器的各种内在需求。在不同的生产环境和不同工业领域中，对机械制造的要求不同，这对机械设备而言，在机械使用技术上的存在一定的局限性和限制性。然而，机械制造及其自动化具有灵活的调控性，不是一成不变的，它能根据实际需要进行系统的调控，具有高度的智能性和可选择性，打破了传统机械制造的局限。机械制造及其自动化能根据各个产业对机械的要求进行合理的整装或者系统的编程来满足产品的性质和功能需求，使得机械制造及其自动化的性能更富有人性化特征。

1.2.2机械制造及其自动化的技术水平要求高。机械制造及其自动化都是以先进的科学技术为前提，在进行自动化系统的设计过程中，要充分考虑机械的功效、功能的要求。产品在开始生产时，应根据产品需要如包装设计、产品规格、产品性质等都需要运用先进技术实现输入端，在此基础上才能产生所需要的输出端。在机械制造自动化的整个过程中，都需要精密的技术原理进行审核和校准，才能将其最终投入到机械制造的运作中。实现机械制造及其自动化后，还应有后期的技术保障，如易出现的故障、性能低、运作效益不高的情况都需注入后期的修正、调控技术，以此保障机械制造及其自动化的正常运行。

1.2.3机械制造及其自动化具有专业制造原理。现代机械制造及其自动化系统将传统的人机合作模式向机电一体化模式转变，无论从产品的设计、制造上，还是产品的包装与产出上都将机电一体化与计算机信息系统有机地整合，不仅降低了企业生产成本，而且给产品创造了优良的品质。机械自动化系统是由专业的设计原理和先进的技术理论作支撑。首先，机械制造及其自动化在满足大众对产品各方面需求的同时，还能将系统信息和能量相互转换，形成人们的需求，这一核心原理使得产品和技术融为一体，形成了相对更先进的自动化运作模式；其次，在信息与能量相互转换的基础上，不断引进了先进技术，努力创新，加大了科技投入，提高机械设备的各方面性能；最后，改进和完善机械自动化的整体系统，不仅提高了机械制造及其自动化的工作效率和工作质量，还使其安全性和可靠性得到了保障。除此之外，便捷性也是机械制造及其自动的专业制造原理，机械自动化中具有强大的转换和完善能力，它能根据产品生产的不同需求输入相应的需求程序，执行自动化的生产过程，达到能满足不同生产需求的目的。

2机械制造及其自动化的发展方向

2.1向机电一体化方向发展

机电一体化是现代机械自动化发展的主要内在要求，更是对传统机械自动化的改变。实现机电一体化是机械制造及其自动化占据广阔发展市场的基础，彻底有别于传统机械制造的重要表现形式。机电一体化是以机械技术与电气技术为主体，结合人工智能信息系统，使设计出的自动化机械更有稳定性、合理性。以海科公司为例，海科公司为突破国外先进技术的垄断，不断探索，设计出完整的机电一体化系统和控制软件，首次创造出地震模拟设备，开辟了一条研制地质结构变化对地震波影响之路。海科公司还研制出了更先进的可视机电一体化系统，能将这种可视监测技术运用于企业的车间生产环节，能有效监测防爆生产环节的实际情况，大大提高了现代防爆新技术，达到防患于未然的效果。因此，机械制造及其自动化向机电一体化方向发展是切实可行的，还需加大该项技术的科技投入，发挥其最大的优势，促进机械制造工业稳健发展。

2.2向智能化方向发展

智能化是现代机械或电器的主要发展方向，其发展领域广泛，机械制造及其自动化产品有广阔的消费市场。虽然我国机械制造及其自动化大体形式是趋向智能化发展，但与国际智能化水平相比，我国的机械自动化的智能化水平还处于初级阶段。机械自动化中的智能化技术不仅具有人工智能的作用，还需将计算机编程系统、心理学、运筹学等学科综合地运用起来，才能够在满足人为需求的同时进行一些科学的计算做出判断，拥有逻辑思维能力。智能化的自动化机械能在相当危险或者恶劣的环境下作业，在很大程度上能代替人类从事一些危险性的工作，减少了安全事故的发生。智能化技术不仅在机械制造中有重要可行性，在其他行业领域如通信设备、家用电器、网络教育、网上授课等都有着智能化的发展趋势。所以，机械制造及其自动化向智能化方向的前景是可观的。

2.3向网络化方向发展

计算机网络技术是机械制造及自动化的主要组成元素，网络通讯技术使机械制造及其自动化发展具有天翻地覆的改变，不管是产品的设计、产品的材料来源，还是产品的生产、产品的销售都能通过网络信息技术完成。以汽车行业为例，汽车在整个制造过程中都需要掌握和了解来自各个国家的原材料、汽车零部件生产企业以及先进技术。除此之外，汽车在出售过程中，销往全世界，则需要网络信息跟踪调查市场导向，做好市场考察活动，这是必不可少的工作内容，对此，网络通讯则需要发挥很大的作用，它不仅能很好地掌握市场环境的发展状况，还能提前引进先进机械制造技术，对市场发展有先见性和预见性，提高企业的生产效益。网络化除了具有洞察市场的能力，还有远程操控的能力，然而对自动化的机械制造来说也应具有这种能力。应制造出能远程控制的机械自动化设备，将机械自动化设备融入网络技术，使其能获取更大的网络信息。机械设备具有了远程操控能力，就能更好地提高资源利用率，使人类能感受高科技的力量，更好地为生活服务。

2.4向模块化方向发展

机械制造及其自动化的生产企业多而且分散，生产的产品种类和规格大不相同，在机械制造过程中因各零部件的差别导致了生产难度加大，特别是机械产品的接口相当繁杂。因此，应将其机械制造的设计趋向简化，使机械制造及其自动化向模块化发展。如机械的标准机接口、环境接口和电气接口等各个接口都需要细化，对此可以利用标准的单元式开发出更先进的新型机械设备装置，大量开发，规模生产。规模化发展既能减少因生产繁琐带来的不便，又能更好地适合机械制造的需要，所以，规模化发展方向给机械制造及其自动化带来的良好发展前景是不可估量的。

2.5向绿色环保方向发展

绿色环保产品受到广大消费者的青睐，绿色环保化是现代经济发展的迫切要求，更是人们追求健康生活的美好憧憬。工业的发展带来的生态破坏是不容置疑的，在传统机械制造方面，在机械制造的过程中会产生大量的废气、废水、噪声及工业废渣，造成环境生态破坏。在传统的制造技术方面，由于技术的尖端性缺乏，机械的制造需要大量的金属原料，并且制造过程复杂，会造成极大的可用资源浪费和制造机械质量不过关的现象。现阶段人们对环保的意识愈来愈强，则对工业生产和机械制造都要求走绿色环保的道路。机械制造及其自动化本身就是一项复杂的工业制造，将绿色环保元素加入其中不仅符合时展要求，还使其具有了灵性，更能体现人性化的特征。

2.6向微型化方向发展

现代的机械制造及其自动化就是要改变传统的机械大、重、笨的形象。随着科学技术的日益更新和先进科技的不断引进，机械制造及其自动化向微型化发展的趋势相当明显。微型化机械的主要特点就是机械个体小、耗能低而且运用相当灵活。虽然微型化机械受到广泛关注，但对许多高精尖的领域没有深入涉及其中：一是对微型机械的需求小；二是对微型企业的认识不足，没有正确地认识其作用。主要原因在于微型机械在设计或者使用性能上还存在许多不足之处。

3结语

随着现代科技的不断发展，机械制造及其自动化的发展方向也在不断转变，对机械制造的规模化生产提出了新的特殊要求，彻底颠覆了传统的机械制造模式。机械制造应满足绝大多数的科学技术的生产要求，机械自动化拒绝繁杂多变的机械设计。机械制造应具有较高的技术水平和为大众广泛接受的设计理念，不仅提高了机械制造设备在操作过程中的简便性，还惠及到了其他发展领域，为我国机械制造及其自动化的发展开辟了新的发展天地。

作者:全坤 李佳伟 单位:长江师范学院

参考文献:

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