自动化技术在机械制造中的应用研究

杨 丰，颜秉超，姚湘琳

（渤海石油装备制造有限公司辽河钻采装备分公司，辽宁盘锦 124010）

0 引言

机械工程自身的复杂性对自动化技术的要求非常严格，需要精确到分毫不差，才能保证质量。这就要求自动化技术要更加先进和数据化，相对来说，我国对于自动化技术的应用日益成熟。经过多次更新换代，目前，自动化技术已经成为一种新的力量，带动各行各业不断前进，推动国民经济不断提升，使得我国制造业在国际上取得了非常显著的成就。

1 机械制造自动化技术概况

自动化技术是近年来制造业广受欢迎的一种技术，特点是效率高、运速快，省时省力省成本，极大提高了生产效率和企业效益，降低了设备损坏率，这就是自动化技术的实用性特征。自动化技术是指几乎所有与电子和光子有关的工程活动，其主要是朝着机电一体化、控制智能化、生产高精度以及功能多元化的方向发展。自动化技术是一门综合多种学科的现代化技术，在研究开发中需要科研人员学习很多相关理论知识，才能设计出更为科学合理的自动化设备。目前，各行各业由于生产的产品不同，对自动化技术的需求也不一样。为了满足人们对自动化的需求，就要结合不同行业的生产要求，设计出更多不同型号的自动化仪器，满足企业生产效率。目前，我国机械制造业和国外先进技术相比，还是存在较大差距。为赶上国外水平，就要加强对自动化技术的研究，不断完善自动化结构，提高自动化运行性能。

2 机械自动化技术在机械制造业中的应用现状

2.1 自动化技术发展程度不高

我国的自动化技术整体上发展速度较慢，很多技术方面的问题还是存在弊端，有些还是沿用传统的封闭结构模式，没有实现突破。虽然我国制造业在很大程度上得到了改善，但是自动化技术发展的慢速度对制造业的生产存在一定制约作用，不能全方位进行智能化发展。尤其是现场作业时不能有效调整外部干扰因素与随机因素，这些都会阻碍制造业的发展进程。

2.2 自动化技术使用领域较窄

我国的自动化技术在使用上一般投入在数控方面，机械制造业中很少应用先进技术进行生产，这与我国机械制造业自身原因有关。从广义看，我国的机械制造业在产品质量、性能以及工艺方面都缺乏先进性，内部机制管理体制也比较落后，没有太多的资金扶持，也没有专业人员，部门之间关联性较小，不能有效进行统一整合。因此，在机械设计制造中应用自动化的效果并不好，需要耗费和投入的精力很大，多方面原因也限制了机械制造业的健康发展。

2.3 缺乏技能型高素质人才

每个行业对人才的需求量都很大，人才的加入可以直接给企业带来新的活力和方向，也能在企业管理和发展目标上提出很多有价值的意见。因此，一个企业若想发展壮大，就一定要大力发展人才。受应试教育影响，我国机械专业的学生注重理论知识的学习，很少有机会参加实操活动。机械制造本身需要技能型的人才，更加注重于实践能力。我国教育重理论、轻实践的现象，必然导致机械专业的学生动手能力差，不能将理论和实践相结合。在工作中也会遇到很多实际困难，而自动化技术需要学习的内容很多，我国目前很缺少这方面的专业研发人员。这些技能型人才的缺失，既直接影响自动化技术的发展，也会影响我国机械制造业的发展速度。

3 机械自动化技术在机械制造业中的具体应用

3.1 以计算机技术为基础的自动化应用

随着社会发展，各种新兴行业不断出现，市场的需求每天都在变化，企业若想一直走在前端不被社会淘汰，就要具有前瞻性和敏锐的观察力，时刻更新对世界的认知能力，研发出更多符合人们需求的自动化设备。只有这样企业在发展中才能有更为广阔的空间，也能取得一定经济利益。将计算机技术和自动化技术相结合，是新时期研发的一个方向，但是目前还很少有国家能够做到完全掌握这项技术。它可以直接减少人工的成本，并且在生产中也能更为准确、高效，减少不必要的损失。并且在工作期间不受时间和地点的限制，排除很多外界因素的干扰。这种自动化的发展趋势，将来会为机械制造业带来质的飞跃。

3.2 机械智能化技术的应用

机械制造技术包含的内容很广，在很多领域上都有体现，我国的自动化设备在数控技术上的应用成果非常显著，说明智能化设备对我国制造业的发展有很大的推动作用。企业也根据自动化设备出现的故障和一些问题，不断调整和完善自动化设备，使其能更多满足企业生产需要，并在改进中逐渐加强人性化的功能，可以代替人进行工作。例如，加强监测功能、预防功能、自动操作功能和检查功能等，让自动化设备具备一定的“人”的思想来完成很多复杂的工作，像人一样可以处理生产中的事情。若这项技术可以尽快实现，则我国的机械制造行业将在整体上都能取得巨大进步。

3.3 完善用户界面的应用与发展

自动化技术的操控者是人，企业技术人员在掌控自动化技术时，要通过用户界面来实现具体的操控流程。所有的操作技术都要在用户界面上完成，因此用户界面的设计显得尤为重要。但是在处理用户界面问题上需要耗费的人力物力非常大，而且每个企业生产性质不同，在自动化的设计要求上也不同。研发人员要根据每个用户不同的要求来进行设计，这就存在很大的困难，而且设计出来的界面还会有很多不同内容，不能达到让每个用户满意，这就需要花费很大的时间和精力，其目的也是为了实现真正的自动化服务，可以提升企业自身优势。

3.4 机械虚拟化应用与发展

机械虚拟化应用技术也是近年发展的一个趋势，这项技术不同于别的现代化设计，是对现实中的事物进行仿真模拟，来替代进行工作。如果制造业将这个技术运用到生产中，可以减少很多材料成本，极大降低资金投入，节省企业的经济开支。目前，虚拟制造技术在多个领域已经开始应用，给社会发展以及人们生活提供了很多便利条件。这项技术研究看似简单，实际上囊括了很多知识层面，例如，网络技术、信息存储、数据库管理、智能化、数据化、编程等理论性很强的知识体系。构建一个虚拟的仿真模拟系统，是一门极其复杂的综合性技术。虽然这项技术在很多领域得到了广泛运用，但在发展中还是不完善，需要提前操作的步骤很多。在仿真中也会出现各种各样问题，需要通过模拟实验来进行科学调整。很多设计上的不足也在逐步完善，发展目标是让虚拟制造技术在工作中可以一次性成功，不需要过多浪费时间。因此，就要在不同设计中有针对性的进行重点改进，使得虚拟制造技术在不同设计中都能发挥自身优势，使企业在生产中节省很多硬件设备，在机械制造业中发挥其重要价值，促进企业发展。

3.5 柔性自动化技术的应用

柔性自动化技术不同于其他的自动化技术，具有非常高的实际操作性。在企业生产中，可以发挥自身的独特优势，进行智能性自动化的服务，尤其是很多企业在图纸上面的设计不合理，导致生产中出现错误、不严谨。柔性自动化技术可以很好解决这个问题，根据实际生产需求，自动更改图纸中的错误，全程实现智能操作。这对企业在生产中的作用不容小觑，极大降低了失误率，减少了很多不必要的损失，提高生产效率。

3.6 重视机械自动化人才的培养

人才对国家的发展起到一定推进作用，科研和管理都离不开人才，机械自动化的发展更是需要大量人才共同建设。因此，学校要加强对机械专业和自动化专业学生的培养力度，采用理论与实践相结合的教学模式培养学生的专业技能。使得学生可以在实际中进行动手操作，企业也要加强和学校的合作，提供给学生实践操作的机会，加大学生对知识的巩固能力，以便在今后就业中可以直接解决问题。这不仅对学生有利，也会让企业注入新的活力和思想，不断加强先进的思想理念和技术，学生也要树立创新意识，同时还要具备一定职业素养，充分发挥在岗位上的职能，实现在社会上的价值，做一个高素质全能型的人才。

4 结束语

在社会不断变革的今天，企业想要一直保持稳定的步伐不断前进，就要把自动化技术应用到生产中来提高生产效率。在研发和质量提升中要不断总结出现的问题，借鉴国外先进技术，综合提升我国的自动化技术，让我国的自动化水平越来越高，企业发展日益壮大，使我国的经济发展整体步入新的高度。