机械自动化技术应用与发展前景

摘 要 机械自动化技术的发展，是工业、科学技术、社会共同发展的结果，未来它将继续向前发展。机械自动化技术达到了精细化生产、多样化管理、智能化决策的水平，未来将向着网络集成化、绿色环保化、智能虚拟化的方向发展。

【关键词】机械 自动化 工业生产

机械自动化技术，包含三个方面的内容：

（1）该技术应用于机械化生产上；

（2）它具有自动化生产的技术，可替代人力手工劳作；

（3）随着机械技术与科学技术的发展，机械自动化技术随之将逐渐发展进步。

过去，机械自动化技术主要应用于工业生产中，现在随着机械自动化技术的发展，当前部分服务行业的工作也被机械自动化技术替代。

1 机械自动化技术应用的目标

人们应用机械自动化技术有以下几个方面的原因：批量化生产，以快递分拣来说，机械自动化分拣技术比人力分拣快20倍以上，一台智能分拣机分拣速度为18000件/每小时，并且智能分拣机能一次性完成集扫码、称重、分拣的工作；安全性生产，部分工业生产的岗位是具有危险性的，如果能应用机械自动化技术代替人力劳动，则能提高生产安全性；提高生产的质量，随着科学技术的发展，人们在机械自动化技术中应用了计算机控制技术，计算机能极大提高生产质量的精度；减少原材料的使用，因为机械自动化生产精度高，可规模化、批量化的生产，所以原材料的损耗比较小。

2 机械自动化技术应用的现状

机械自动化技术应用是与社会的整体发展有密切关系的。当前西方发达国家的机械自动化技术发展得比较快，技术应用的水平比较高；我国正处于发展中阶段，借鉴了大量发达国家的经验，从整体来说，我国的应用技术比不上西方发达国家，然而在部分领域，机械自动化技术可以达到或超过西方发达国家的水平。当前机械自动化技术应用的现状可归纳如下：

2.1 多样化管理水平的应用

过去，机械自动化管理只能应用一种方式进行管理，现在，人们意识到了单元化管理的方式具有局限性，有时人们需要多元化的管理方式，不同的管理方式可适应多元化的生产。西方发达国家已经在机械自动化控制管理中使用了多元化的管理。比如应用了准时生产线、敏捷制造、精益生产、并行工程管理。不同的管理方法将使用不同的模式开展生产。当前我国只有少数的大型企业才能使用多元化的管理，大量的中小企业只能应用一元化的方式进行管理。

2.2 智能化設计方案的使用

机械自动化技术的智能化水平与设计的水平有密切的关系。比如如果人们能应用计算机进行科学的建模，然后将数字模型应用到机械化工业生产中，机械设备就能依照模型设定的规则运作，它将智能化完成决策、生产等，这样的机械设备可以智能的判断生产是否出现问题，根据决断自动给予干涉，通过调整生产方案后继续批量化的完成生产。当前我国智能化设计水平还较低，这是因为设备与科学技术均较为落后的缘故。以自动控制设备为例，先达国家主要以数控的方式开展生产，它们使用的设备非常先进；而我国绝大部分中小企业没有先进数控设备，仅仅只能应用改进PLC来进行自动化加工，而PLC分析功能没有计算机数控技术的功能强大。我国的科学技术应用也较为落后，这体现在数控模型的计算上，以数控机床的技术差距为例，我国数控机床的精确度、稳定性、可靠性都不及达国家。比如五轴联动数控机床国外产品连续1500小时没有故障，国产大约1000小时，这一差距就体现了我国智能化技术与西方发达国家的差距。

2.3 精细化制造工艺的应用

发达国家应用了数控机床、柔性制造单元、计算机集成制造系统、柔性制造系统等技术，全程控制机械自动化加工，每一个加工环节都不需要人工干涉，机械加工质量极高。我国的机械自动化集成程度较低，还处于刚性自动化加工阶段，只有极少数企业应用柔性制造系统及工艺。以数控加工的五联轴联动加工为例，这一技术为发达国家的核心加工技术，我国只有极少数企业引进了该技术，并被限制了应用的范围，并且工艺应用的质量与发达国家也有一定的差距。由于数控软件技术与配套设备的差距，导致我国的精细化机械自动化技术与发达国家相比有一定的差距。

3 机械自动化技术发展的前景

3.1 网络集成化的发展

当前机械自动化技术已经发展到了集成化的阶段，未来将会向网络集成化的方向发展，这种技术将突破地域的概念。比如在交通产业设备自动化生产中，人们可以把监控视频、GPS定位技术、传感器技术、数据共享融合在一起，可远程化了解生产的情况，下达相应的指示，这种自动化技术将突破集成技术使用中地域化的限制。

3.2 绿色环保化的发展

随着社会向前发展，人们已经意识到工业生产存在高污染的问题，开始要求机械自动化技术具有绿色环保的功能。环保不仅仅保现在能耗的减少上，而是从社会的需求出发，全面减少能源的损耗上。比如以智能化物流分拣技术为例，当前这一技术能从减少场地使用、使用节能仓库车辆、开展无纸化管理这三个方面实现绿色环保化。绿色环保技术的应用既减少了机械自动化技术应用的成本，又能产生较大的绿色环保效应。

3.3 智能虚拟化的发展

智能虚拟技术，是一种较为复杂的智能化技术，它是虚拟了人脑的思维结构，形成一种思维的模型。这种技术是以CAD技术或CAPP技术为基础，通过分析生产设计与生产结果来调整生产的方式。比如人们输入一张精密的零件CAD图以后，相应的给出一系列CAD机械生产的调整方案。机械在生产时，会不断的扫描出生产的结果，再将生产的结果与设计图形进行对比，获得相应的对比数据，综合数据结果判断修正的方案，直至生产的结果达到设计图纸的要求。如果应用了智能虚拟技术，那么就可以完全应用计算机来代替人工的判断决策。

4 总结

随着社会向前发展，未来人们会对机械自动化技术应用的水平提出更高的要求。当前西方发达国家已经达到了精细化生产、多样化管理、智能化决策的水平，我国的机械自动化技术水平与发达国家相比还存在着较大的差距。未来机械自动化技术将向着网络集成化、绿色环保化、智能虚拟化的方向发展，我国要先达到发达国家现有的水平，然后向着机械自动化发展的方向大步迈进。

参考文献

[1]董玫.机械自动化技术的应用与发展前景的探索[J].机械设计与制造工程，2013（02）.

[2]段娟.机械自动化技术应用与发展前景探索[J].中国新技术新产品，2011（22）.

[3]王英.机械自动化技术应用与发展前景[J].科技传播，2010（24）.

作者简介

冯琛智（2000-），男，河南省南阳市人。高中在读。研究方向为机械自动化。

作者单位

河南省南阳市油田实验高中高三一班 河南省南阳市 473132