工业机械制造自动化发展的探讨

贾晨

[摘    要]当前发展形势下，制造业依然是我国支柱性产业，其在国家经济发展中发挥了重要作用。随着信息化时代的来临，自动化技术开始更多地被应用于工业机械制造中，并且随着虚拟化、智能化、数字化、网络化等技术的不断优化和更新，工业机械制造中的自动化特征也表现得越来越明显。文章主要通过对机械制造的技术特点进行分析，并探讨其发展趋势。首先对我国工业机械制造自动化技术特点进行了简要阐述;然后对当前自动化技术在工业机械制造中的应用进行了简单描述;最后从六个不同方面出发，对工业机械制造自动化发展趋势和前景进行了分析。

[关键词]工业机械制造;自动化;技术特点;发展趋势

[中图分类号]TH16 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2021）09–00–02

[Abstract]Under the current development situation， manufacturing industry is still a pillar industry in China， which has played an important role in the national economic development. With the advent of the information age， automation technology began to be more applied to industrial machinery manufacturing， and with the continuous optimization and renewal of virtualization， intelligence， digitization， networking and other technologies， the automation characteristics of industrial machinery manufacturing are becoming more and more obvious. This paper mainly analyzes the technical characteristics of mechanical manufacturing and discusses its development trend. Firstly， this paper briefly expounds the technical characteristics of industrial machinery manufacturing automation in China; Then the application of current automation technology in industrial machinery manufacturing is briefly described; Finally， the development trend and Prospect of industrial machinery manufacturing automation are analyzed from six different aspects.

[Keywords]industrial machinery manufacturing; automation; technical features; development trend

在当前我国机械工业发展的过程中，机械制造技术的不断研究，主要是为了提高生产力和经济效益，从而促进企业健康发展。这一过程中必然会结合相应科学技术，并努力发挥这些科学技术的优势，因此，有必要对机械制造技术本身，以及所涉及的全部信息化技术的未来发展态势作出详细分析。

1 我国工业机械制造自动化技术特点

1.1 系统性

工业机械制造自动化技术是一种内容丰富的综合性技术，除了机械技术本身外，还融合了计算机技术、电子技术、信息管理技术、数据库技术、感应技术等多种具有现代特征的科学技术，应用于机械产品生产的多个方面，其系统性特点非常明显。在自动化技术支持下，工业机械制造的整个过程得到了有效整合，同时在具体应用中也进一步推动了自身的发展，进而使工业机械制造完成了从传统技术生产制造向传统技术与现代信息技术相结合的生产制造转变。

1.2 全球性

全球性是当前我国工业机械制造自动化技术主要特点之一，由于自动化技术本身具有很强的科技性，因此其在经济全球化发展背景下便得到很好普及。随着经济与科技发展竞争越来越激烈，自动化技术也得到了快速更新和完善，其在工业机械制造中的应用也越来越广泛，并直接推动了工业化发展。在这样的形势下，紧跟国际先进发展趋势完善我国工业机械制造自动化综合发展，被认为是一条重要的发展途径。

1.3 安全性

在自動化技术支持下，工业机械制造自动化发展所具有的安全性特点表现极为明显，也获得了比较不错的效果。相比传统工业机械制造技术，自动化技术支持下的生产作业并不需要太多人力进行参与，这便降低了因人为操作不当所引发安全事故的概率，在一定程度上保证了人身安全与财产安全。整个过程中，安全警报系统与监测和检测系统发挥了重要作用，在保障生产安全与机械应用安全的基础上，实现了生产质量与效率的提升。随着自动化技术的不断完善和优化，系统应用稳定性也有所提高，使企业经济效益得到提升。

1.4 高生产能力

工业机械制造需要有高精确度、高敏捷度、高精细度工艺技术来做支持，相比人工操作，自动化技术更能够满足工业机械制造的需求。尽管受各种技术因素困扰，应用系统稳定性还不是很令人满意，但其优劣性对比效果却明显好于人工操作。加之自动化应用行为本身也能够推动技术发展和创新，因此系统稳定性问题将有很大希望得到解决。

1.5 促进劳动形式转变

在传统模式下的工业机械生产制造中，人力与成本的过度浪费几乎是不可避免的现象，因为在该生产模式下，人力劳动本身就是最为重要的生产要素，若想不断扩大生产规模，人力成本投入就要逐渐增加。但在自动化技术应用下，原有人力劳动生产模式将会被知识技能人才生产模式所取代，人力依然是最关键的生产要素，但资源利用率却得到大幅度提升，并在自动化机械设备及系统帮助下，产品质量和生产效率都将得到有效提升。

2 工业机械制造中自动化技术的应用

2.1 自动化物资供输系统

在当前工业机械制造中，自动化物资供输系统被认为是不可或缺的组成部分，主要由具体软件系统，相应供输设备，以及单机自动装置组成。在自动化物资供输系统的支持下，机械制造过程中需要的各种成品和原材料将会被自动输送到指定位置。

2.2 自动化生产系统

所谓自动化生产系统，是指将各种组件进行安装和拆卸，而非指生产本身。工业机械制造的自动化生产系统会在程序正常运行前提下，完成对组件的自动、持续装卸。随着自动化生产系统的大范围应用，人力操作行为将大幅度减少，操作失误率也大幅降低，不仅改善了劳动环境，更加提升了生产质量和效率。

2.3 自动化设备装配系统

设备装配是工业机械制造过程中比较重要的一个环节，所谓自动化设备装配，是指在较少人力参与下完成机械零件的组装和搬运，试验和调试以及验收，由于整个装配过程对零件拼装要求较高，因此需要较高精确度程序来做支持。在自动化设备装配系统帮助下，自动化生产制造流水线逐渐形成，整个生产过程仅需要少数技术人员进行参与，极大提高了生产质量和效率。

3 工业机械制造自动化未来发展趋势

3.1 网络化

网络化是未来工业机械制造发展的趋势之一，不过这一趋势特征在当前发展中已经被表现出来，并在实际生产中发挥了重要作用。受“互联网+”理念影响，当前工业机械制造正积极融入网络化元素，从网络硬件设备到软件产品，再到管理方式和思路，网络化特征表现得非常明显。在网络功能支持下，工业机械制造生产流程的各主要环节均被更好地连接在一起，实现了统一性动态化管理。对于操作人员和管理人员来说，可充分利用网络环境下的远程监控功能来实现对具体生产环节的监督和控制，便于在第一时间发现生产问题。

3.2 虚拟化

虚拟化技术在其他领域中早已得到有效应用，但在工业机械制造中却很少会涉及。随着信息化技术的不断发展与“互联网+”的不断普及，虚拟化技术将会在更多领域得到应用。结合工业机械制造特点和工艺生产特性，虚拟化技术有望在图样设计中得到发挥。在当前工业机械制造图样设计中，几乎全部工作都需要依靠人工手绘来完成，这样的设计方式或手段根本无法适应未来激烈的竞争环境。在虚拟化技术支持下，生产前的全部图样设计与修改，都可以在虚拟仿真环境中去完成，并且更为重要的是，随着虚拟化技术的不断发展和创新，虚拟化环境的仿真度也会越来越高。而对于生产企业来说，只需要付出相应硬件设备和软件成本即可，并不需要投入过多人力，大大降低了成本，并且也缩短了生产时间，提高了经济效益。

3.3 智能化

智能化是各行业未来发展的主要趋势，工业机械制造也不例外。人们在对智能化认识的过程中，人工智能始终相伴。但事实上，人工智能仅仅是一种宏观概念，它自身都很有研究维度和应用维度，基于不同目的和内容的研究与应用，人工智能在实际生产工作中表现出的效果和所发挥的作用也是不同的。对于工业机械制造来说，比较理想化的智能生产表现是，实现全机器人作业，无论是装卸、输送、拼装，还是试验、验收、检测，都需要机器人自主完成。很明显，这样的生产模式和效果是很难在短时间内实现的。比较现实的生产模式是，将各种与工业生产相关的智能化技术应用与机械制造过程中，在局部环节实现智能化生产作业。全智能化控制是我国工业机械制造的长远发展目标，对于当前生产来说，除了精细化生产环节与严格流程作业外，还应积极研制相关智能化软件，将提高生产效率和安全性定位为短期实现目标，有目的、有计划地完成无人化工业生产完美转型。

3.4 环保化

随着工业污染问题日益加剧，生态环保已成为人们必须认真面对的问题。工业生产与人们日常生活有着千丝万缕的联系，在满足生活需求的同时，也给人们身体健康带来了负面影响，因此，环保化自然成为工业机械制造未来的发展趋势之一。当前，制造业是我国的重点发展领域，在我国经济持续发展过程中扮演了重要角色，并发挥了积极作用。但任何事物均具有两面性，人们在享受制造业所带来的巨大利益的同时，也应该注意到其产生的负面影响，积极倡导环保先行的和谐发展理念，而不是遵循过往先发展后治理的发展理念。在具体实现上，不应过分关注现有元素和模式在环保化建设过程中所发挥的作用，而是将其他未来发展趨势内容与环保化建设行为联系在一起，习惯用发展的眼光来看问题。

3.5 集成化

集成化是计算机技术不断发展的产物，它伴随着计算机的发展而形成，同时也推动了信息化技术的发展。从技术角度看，集成化与信息化、数字化、虚拟化、网络化、智能化是分不开的，虽然在专业角度上它们存在明显差别，但相互间也存在联系。计算机集成制造系统在工业机械制造中占有重要地位，包含了多个分支系统，比如制造自动化分系统和工程技术信息分系统;质量信息和管理信息分系统，等等。从当前应用情况看，尽管集成化在工业机械制造中发挥了一定作用，但比较有限，且并不是所有集成对象都会在未来行业发展中占有一席之地。随着新技术与新模式不断涌现，集成化特征也将发生一定程度的改变。若集成化思想和发展思路不改变，那么其必然会在工业机械制造未来发展中占有重要地位。

3.6 微型化

回顾电子产品外观演变历程会发现，几乎所有设备和产品外形都在朝着精细化方向发展，体积从大到小，重量从重到轻，这几乎是一个不可逆的发展方向。当然，工业机械制造与电子产品生产毕竟有所不同，但人们的应用需求和主观意愿却是很难被改变的。在信息化技术、智能化技术、虚拟化技术不断融入工业机械制造的过程中，相应的设计理念和思想必然也会对机械设备设计与生产造成积极影响。

4 结束语

当前形势下，工业机械制造发展的好坏对我国经济发展与社会进步，以及综合国力的增强具有重要作用，同时对工业化建设和可持续发展也有着重要影响。目前，世界一体化加剧，我国工业机械制造若要呈现出长期稳定发展态势，就必须积极融入自动化技术，并能够站在可持续发展角度来远望各种信息化技术与设备在未来发展中所发挥的积极作用，同时还要将当前主流应用技术融合进建设中，充分重视工业生产带给环境的恶劣影响，并将其一并列入长期发展规划方案中。

参考文献

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