机械自动化设计与制造存在问题及应对措施

刘飞飞 闫朝涛

摘要：随着当前社会经济的不断前进和对生产力需求的不断扩大，机械化生产对于一个国家的发展而言已变得越来越重要。经过几十年不断地发展，我国在机械装备的生产制造方面虽然已取得了骄人的成绩，但是仍然存在发展不均衡、技术不先进等问题，所以做好机械装备的设计与制造技术的相关分析就显得尤为必要。本文通过对我国现阶段机械制造行业存在的普遍问题进行了简要的分析和探究，同時并提出相应的改进办法，进而为我国的设备机械化迈入设备自动化的进程起到更好地促进作用，

关键词：机械设计制造；自动化；问题及措施

引言：

机械自动化设计制造技术是在传统机械设计制造基础上融入现代电子控制技术，自动化的完成所设计的任务，提高机械生产效率。另外，机械自动化的广泛使用能够解放人类的双手，避免了由于人为因素对生产情况的影响。我国作为工业生产大国，同时也是工业产品的消费大国，对机械自动化装备的需求较大。在当今日益激烈的国际市场竞争中，机械自动化产品走向国外的进程也对我国的设计和制造水平提出了更高的要求。机械设计制造水平是一个国家工业发展程度的象征，对国民经济和国际地位有着重要的影响。因而加大对机械自动化设计制造行业的投入和关注力度，能够更好地促进该领域的不断发展和技术的不断创新。

1机械自动化的定义

所谓的机械自动化指的是在机械生产的过程当中通过对自动化技术的运用使得整个生产过程实现无人化操作的生产模式或者只是简单地人为辅助的一种生产。其工作原理主要是将电力电子技术与机械设备的运行操作进行了科学合理的有效融合，实现操作的可视化与远程化，从而使得工作人员通过对触屏板的正确操作就能达到对各种机械设备运行的实时控制。从技术的涵盖范围上讲，机械自动化实质上是一种多学科之间的融合和跨越的技术集合体 [1]。根据机械设备的自动化程度又可以将其划分为两种类型，一种是全自动化的生产模式，另一种是半自动化的生产模式。其中，由于全自动化的设备运行模式在生产时可以依靠自动控制程序的指令进行操作运行，因而对工作人员的技能要求相对较低，只需要工作人员能够准确的按照生产实际情况对各种开关按钮进行相应的操作即可。而半自动化由于在一些关键位置因为技术的限制还不能够达到有关要求，所以在进行实际生产的过程中还需要操作人员对其进行辅助控制，因而与全自动化相比，半自动化就表现得有一些技术相对落后的状况。所以为了能够使我国的生产力水平达到世界先进地步，就得不断地发展机械自动控制技术。

2机械自动化的设计原则

现阶段，由于我国在机械自动化方面的发展水平还处于初级化的探索阶段，因而整体状况和西方的一些发达国家相比还存在很大的距离，其次在发展的普及度上也十分的单一片面。然而随着目前世界经济的全球化发展，各国之间的技术交流也随之不断加多，在一定的程度上也极大地促进了机械自动化技术的发展，从而使得人们对其发展要求也变得越来越严格 [2]。另一方面，在不断改革和创新的过程当中，虽然努力提升机械的自动化程度是其中主要的发展目标，但是为了能够满足人性化的设计并符合人机工程学的设计原理，在不断把改善设计的同时也要将各种人性化的设计元素加入其中，以实现在满足用的时候可以更好用。

2.1满足机器的功能要求

说到底，对机械装备进行改造和创新，最终目的就是要求所生产的产品能够满足人们的需求，这是最根本的原则之一，因而这就要求在产品生产的过程中，工作人员不但要把关好质量这一道关口，还要重点注意设备最容易出现故障的地方，找到其原因以根治。同时，为了更好地保证产品在质量的误差上面尽可能的小且少，所以在生产时应该选择小批量的生产模式，好比如开小灶做的东西常常要比大锅炖好吃的多 [3]。另一方面，企业在生产时不能光盲目的生产，也要注意在生产的过程中积累各种生产经验和技术经验，进而为企业的发展和生产力的扩大奠定坚实的基础。此外为了更快的提高生产的效率和速度，建立起科学合理的管理制度和控制体系尤为关键。在技术层面上，要将计算机技术和机械化生产两者之间的关系进行打通，是数据的传输和动作的执行能够在最短的时间内完成，将自动化程度进一步增强。

2.2注重使用先进技术

2.2.1信息处理机械

信息处理机械指的是以进行各种信息处理的作为主要功能的一种设备，类似于信息的转换站一样，将一些我们人类无法理解的信息语言通过有效的分析处理，转化成我们可以看得懂得语言 [4]。

2.2.2各种加工设备

当我们所需要的一个产品在制造的时候不能通过一种设备将其生产出来的时候，就必须得多个不同设备进行联合制造，各个设备有各个设备的功能和优势，所以通过多设备协助生产可以大大的提高我们的生产力。

3机械自动化的作用发挥

机械自动化是机械领域的一个重要技术，极大的提升了机械应用的效率，并在很大程度上解放了人力，所以自动化技术对机械制设计与制造领域而言至关重要，对自动化技术的研究能够不断推动机械制造行业发展。当前机械自动化技术的应用已经能够实现规模化的自动化生产，通过很少的人力投入就可以控制更大规模的生产作业流水线与车间。自动化技术也逐步的改变了机械设计与制造的工作流程和侧重点，目前自动化技术的应用使得机械设备过程中更加注重自动化程序的嵌入以及设备持续运作的能力，开始考虑到机械设备与程序的契合度问题。同时自动化技术还提升了设备的自控能力，比如当前许多机械设备都在自动化程序中嵌入了报警功能和监视功能，一旦设备异常或者是生产线出现故障，能够第一时间停止工作并发出警报，提醒维护人员进行设备检修。

4机械自动化存在的问题

（1）由于我国在机械自动化领域的技术尚未成熟，还只是刚刚起步，绝大多数的机械企业所采用的管理经营模式依旧是传统的模式。人才管理机制依旧采用国外的人才管理模式，企业内部没有形成强大的人才团队，理论很强，但实际操作能力相对较低[6]。在加工精密的机械零部件，自动化技术相对落后，还在追随先进技术的步伐。机械设计的水平也是相对较低，而且许多设计产品并未实际加工出成品。

（2）机械工程当中应用自动化技术与西方发达国家相比较还是存在一定的差距。造成这种差距的原因有很多，但最主要的还是管理经营模式，现如今机械行业仍然采用的是传统的管理经营模式，而造成了对专业性人才的缺失。专业的技术人员有着他们独自的专业技术经验，而这些对于机械工程自动化的前进是极其重要的。近些年投入分析与钻研机械行业的精力越来越多，但却不见大的成果，最大的原因就是专业技术工作人员。理论不等于实际，但我们国家过分强调理论而忽略了实践操作，所以导致我们国家的机械工程自动化水平停滞。对于机械工程自动化技术的应用，国家和企业专业力量的投入程度不够，并没有完整的专业管理体制发来展创新机械自动化设计与制造水平[7]。

5机械自动化的改进措施

5.1实现机械自动化技术的现代化

机械自动化的发展不仅对当前生产模式的改变是一种巨大的推动，更对人类社会的前进有着极其重要的促进作用，它使得人类的生产力和生产效率有了前所未有的发展，让人们从繁重的劳动中解脱出来，使一个国家的综合实力发生了飞速的提升，因而只有不断的发展和创新机械智造技术，才能使人们的生活和人类的社会有着更好地明天。现阶段。虽然我国在机械领域中的发展在逐渐成熟，然而仍然存在很多的问题，比如技术水平上的不先进、发展覆盖面上的单一性等，很多生产过程需要人为的干预和调控才能顺利完成，因而离全面自动化阶段还有很远的距离。要想早日实现这一伟大目标，就得不断改革创新，大力发展教育培养人才，注重新技术的引入和学习，更重要的是自身艰苦奋斗的精神，争取早早实现全面智能化和自动化的生产模式 [8]。

5.2全面发展核心产业

对于我们发展中国家而言，实体经济是稳住国家经济命脉的关键因素，而所谓的实体经济更多的还是指制造业的发展，更是实现我们国家现代化建设的核心推动力。由于当前我们国家在机械自动化领域的发展还仍处于初级探索阶段，对原有的生产设备还存在着较大的利用率，因而在积极发展设备自动化转变的同时不能够大面积一次性覆盖推广，要先建立相应的示范区，通过以点带面的方式来逐渐将其拓展开来。此外，在不断发展技术的同时也要充分考虑资源的有效利用以及环境的实时保护，努力践行绿水青山就是我们的金山银山这一发展理念。其次就是要有勇于开拓创新的精神，通过对发达国家先进技术的不断学习，来努力研发属于自己的真正技术，做到洋为中用、古为今用的学习态度，从而来探索出一条符合自己脚步的发展道路 [9]。

5.3努力培养高素质人才

（1）在大力推进机械制造自动化相关课程教育的同时，要注重理论联系实际，在机械领域里面，只有通过不断的实践和现场的学习，才能更快的掌握到学习的技巧，很多的技术要领经凭借大脑的想象是很难真正理解的，因而要多多联系实际。其次，随着当前自动控制技术的不断发展，各类新技术之间也在不断地进行融合，所以，在努力学习机械知识的时候，也要善于主动的去涉猎一些传感技术以及计算机技术等方面的知识，从而能够更快的适应机械自动化的发展。

（2）在机械自动化设计发展中，要不断学习其他学科的新理论、新概念，将其与机械自动化设计结合起来，改进更新现有产品，形成一个良性的产业链。同时，要培养高素质、多方位的人才，随着机械制造逐渐转向为自动化制造，科学技术将在机械自动化中发挥重要作用。提高工作人员的技术水平，使工人向技术人员转型，这就要求所有机械制造业的人员都要不断的学习各种新理论、新知识、新方法，应用到机械自动化设计中。

结束语：

机械自动化技术的使用会使得生产的质量和效率都大大的提高，同时在生产的过程中也必须要注意生产的规范性，机械自动化设计和制造的过程中需要很多的技术支持，所以我们也应该在这一过程中对存在的问题予以及时的改进。

参考文献

[1]黄有智，李洋.浅析机械自动化设计与制造存在问题与解决策略[J].内燃机与配件，2019（03）：165-166.

[2]朱子岩.机械自动化设计与制造存在问题及应对措施[J].南方农机，2019，50（03）：106.

[3]俞骏，郭水根.机械自动化设计与制造存在问题与解决策略探讨[J].内燃机与配件，2018（08）：137-138.

[4]胡慕芝.机械自动化设计与制造现存问题及对策分析[J].城市建设理论研究（电子版），2017（13）：120-121.

[5]施展.机械自动化设计与制造存在问题及改进方法[J].黑龙江科技信息，2017（09）：75.

[6]程林志.机械自动化设计与制造常见问题及应对策略[J].山东工业技术，2016（18）：238.

[7]杨帆.机械自动化设计与制造问题及改进方法探讨[J].科技与创新，2016（07）：90+93.

[8]赵晓辉.機械自动化设计与制造存在问题与解决策略探讨[J].现代经济信息，2016（06）：357+359.

[9]刘永升.机械自动化设计与制造常见问题及应对策略[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2016（03）：277.

[10]董诚.机械设计制造及其自动化的设计原则及发展趋势[J].内燃机与配件，2018（23）：184-185.

（作者单位：上海振华重工（集团）股份有限公司长兴分公司）