机械工程自动化应用的探讨

邵士杰

摘要：广泛应用于机械工程中的自动化技术，随着国家机械工程制造的快速发展也得到了全新进展。相对于原来单机的、局部形式的自动化技术来说，现在采用了智能化设备与高科技的自动化技术在生产率上得到了大幅度的提高。所以说，机械工程的产业因为自动化技术的发展而得到了全新的变化。本文主要是对自动化技术在机械工程中的应用进行了分析和探讨。

关键词：机械工程；自动化；应用方式

中图分类号：F416.4 文献标识码： A

在机械制造业的发展过程中，不可避免需要自动化技术作为保障，科学技术的不断向前发展可以极大地推动机械工程的进步，目前我们强调将机械工程与自动化技术相结合，就是为了能够进一步促进我国机械制造业的发展，而且也有利于实现对机械工程及自动化的创新实践开发，创新是一个国家兴旺发达的不竭动力，同样也能够作用于我国的工业化发展，因此，想要实现机械工程及自动化技术的发展，我们就必须要进行创新实践改革。

一、国内自动化技术在机械工程中运用发展现状

目前，虽然国内的机械自动化技术在改革开放后有了突飞猛进的发展，但相对于国外先进机械自动化技术，国内自动化技术在机械工程中的发展运用仍然处于早期阶段，在技术发展方面，国内的产品流水线大部分是以半自动机床、组合机床等机械设备硬性组合配置而成的自动线，而发达国家早已实现了全机器智能生产线；在设备生产管理方面，国内大部分企业管理模式落后单一，与自动化技术快速发展、制造业技术创新日新月异的经济形势脱离；在人才教育储备方面，国内教育与生产分离，人才管理机制落后，对自动化技术研究仍然处在理论阶段，自动化实用型人才缺乏；在自动化设计创新方面，虽然国内大力引进国外先进自动化技术，但对其没有融会贯通，技术消化吸收不够，对国内自身自动化技术设计水平提升没有产生较大帮助；在工艺水平方面，国内机械加工精度、自动化运用水平则仍然停留在初级阶段。

就自动化技术在国家机械制造领域运用而言，国内没有形成既带有社会主义特色又与国际自动化技术发展相结合的自动化运用体系，机械自动化运用领域较少，科研投入及管理制度等相对都比较缺乏。

二、机械工程中自动化技术的应用

1、集成自动化技术

集成自动化技术是指在现有的信息技术基础上加以改进，使整个机械工程中的制造过程更加的具体，与此同时把生产流程中所有相关的生产信息与技术有效地集成在一起的技术，这项技术的目的是加强集成功能、开拓机械生产。目前为止，集成自动化技术凭借着上述优势得到了国家机械工程制造中的广泛认可。与此同时，集成自动化技术随着目前计算机集成系统的日益改善，也逐渐的包含了许多方面。从当今的市场发展上来看，这项技术从研发产品开始，到生产与控制产品，都能够获取最高的效益。

2、智能自动化技术

这项技术不光采用了智能化的机械，并且还使用了集成化手段来达到自动控制。所以，可以把它看作是一项将集成与智能集为一体的自动化技术。这项技术把产品的制造过程和人工的智能技术在机械工程技术的应用过程中有效的融合在了一起，这样做具有以下两点好处：①有利于监控自动化生产的全部流程，在大幅度提高生产效率的同时，还能够节省人力资源；②由于此项技术借助了神经网络识别信息的功能，使机械的制造系统在工作的过程中获得相对较强的适应能力与自主组织学习能力，以便在机械生产的过程中遇到紧急的突发状况时快速的反应，并予以适当的解决。

3、自动化技术在机械工程中的集成运用

自动化技术集成是将整个生产制造过程中涉及到的设计、评估、生产及销售信息进行整合优化，对各类技术、原材料及物流等信息实施集成，实现产品生产线的高效运行。随着电子、计算机、通信等高科技不断推动自动化技术发展，机械制造系统不断吸收其最新成果用于机械生产指导，逐渐形成了以自动化技术为核心的机械制造集成系统，融合了从单机到系统，从单一形势到软硬件结合，从简到繁的各个阶段的集成制造系统，广泛适用于各种机械加工制造领域。

4、自动化技术在机械工程中的智能运用

智能制造是近代发展起来的新兴学科，以人工智能技术接管产品生产制造控制系统，并能解决大部分复杂的决策问题，大幅提高自动化机械制造系统水平及其实用性。智能制造系统由专家系统、自动化制造技术、系统工程、神经网络人工智能等相互结合，在孤立的生产系统（如市场实用性、经济性、兼容性等）之间建立有效沟通链接。

智能制造系统以人工智能为首，机械制造技术为身，在制造系统的各个环节中实现人工智能取代人的控制操作，运用相关理论技术使人工智能发挥出人类的作用，从而弱化甚至解除人类在机械制造过程中的作用，实现跟人脑工作机理类似的自动化技术。在该技术中，系统可以像专家一样进行决策分析，对自身生产过程进行及时动态监督，对可能发生的错误进行预防并对已发生的错误进行自动更正，同时，对突发事件能够进行正确及时的处理，调整自身系统以适应外界环境变化。

5、柔性自动化技术

柔性自动化技术是一种伴着计算机技术产生的新型的自动化技术，这种技术既能够自动的进行技术性的操作，也能够完成已经明确了的加工目标。在当今的机械工程制造产业中，就是需要这种能大大提高生产率的技术，从而推动工业化的发展。目前，在机械工程制造中柔性自动化技术已经成为了不可缺少的一部分，它主要将数控技术作为核心，通过有机的结合先进的信息科学技术、机械生产技术以及高端的计算机设备来发展机械工业制造。对于工业发展来说把自动化技术应用到机械工程中也有着重要意义：①可以大大的提高生产效率、增加生产数量，进而大大降低工人的劳动强度。②既能够降低生产成本，又能保证产品的质量，从而大大的增加了产品的效益。通过以上两点可以看出，现代机械工业制造行业的发展趋势是柔性自动化技术。

三、机械工程自动化的进步

1、精密机械

精密机械是高科技制造业的基础，两者互动密切，相辅相成。机密机械工业的推动，可加速高科技产业升级，全面调整经济结构、高科技产业的发展，又可相对扩大对精密机械的市场需求，带动机械成长茁壮。精密机械技术包含了NG工具机，超精密加工技术，纳米加工技术，新精密机械技术等领域。

2、工具机技术

未来工具机产业将以发展高速切削、硬切削技术为主，而高速切削加工机的主要发展项目应以高速主轴及高速进给技术为主。在进给系统高速化方面，未来线性马达的应用应会普及化，故硬加速协助业者进行高速切削工具机相关技术之研发。

3、半导体制程设备技术

我国半导体工业在过去十年来蓬勃发展，已为半导体工业相关技术扎根，也带来信息相关产业的进步与发展。目前Ⅲ－Ⅴ族半导体晶园厂量产技术尚在萌芽阶段，生产制程与设备尚有很大的改善空间。我国湾砷化镓产业已成型，且为全球唯一投入砷化镓晶园代工的地区，依各业者规划的产能计算，不仅可拿下近五成的晶圆制造市场，并有机会延续硅晶圆发展模式，再创另一个半导体产业高峰。

结语：

当今科技的进步与市场的需求对于机械工程的建设提出了前所未有的挑战，同时又提供了更广阔的发展空间。正是这种挑战与机遇共存成为了机械工程发展的动力，在自身不断完善发展的同时又从各个学科领域中获得新的启示与技术支持提高改进和创新的能力。在广阔的市场需求与人才不断扩充的前提下，我们不仅要加强自身的建设与发展更要积极的向国际最尖端的领域学习借鉴，相信我国的机械工程会引领世界。

参考文献：

[1]．马振华，李丹．论我国机械自动化技术的发展应该注重的几个问题[J]．科技资讯，2008

[2]．王焕庭等主编．机械工程材料．大连．大连理工大学出版社，1991．

[3]．梁光启，林子为编著．工程材料学．上海．上海科学技术出版社，1987