机械制造与自动化技术发展研究

发表时间:2020/7/29   来源:《科学与技术》2020年3月第7期   作者:张振豪
[导读] 我国经济飞速发展,推动着机械制造业的发展与壮大
        摘要:我国经济飞速发展,推动着机械制造业的发展与壮大。人力资源的成本不断上升,机械自动化的发展越来越快。新形势下,机械制造和自动化技术结合是未来工业和机械发展的重点之一。基于此,本文将围绕就机械设计制造的自动化发展问题加以探析,为今后相关领域的发展提供参考。
        关键词:机械制造;自动化技术;发展研究
        引言:随着社会经济发展,数字技术和自动化的研究与应用也为传统领域的进步提供了更多的可能。机械设计制造的自动化发展作为未来发展的必然趋势,作为新时期的从业者,对围绕自动化技术展开进一步的研究颇具现实意义。
        一、机械制造的现状和特点分析
        (一)现状
        当前我国机械制造自动化水平仍存在较大的提升空间。机械制造业作为我国 的支柱型产业,为了更好的推动机械制造业发展,必须要重视起对机械制造自动化水平的提升,同时这也是机械制造发展的必然趋势,因此要引起足够的重视。
        虽然我国机械制造业起步发展较早,但是由于受到诸多方面因素的影响,导致我国机械制造业一度被搁置,机械设计自动化水平不理想,低于西方发达国家。但是,近年来随着我国科技水平的快速发展与进步,极大的带动了机械设计自动化程度,推动了机械制造业发展,逐渐拉近了我国和发达国家之间的差距。不仅如此,当前我国由于缺乏高素质、高水平的机械设计自动化研究人员,再加上诸多客观因素的影响,导致我国机械设计自动化水平的提升受到一系列的限制,给机械制造业发展造成了阻碍。但是,需要指出的是,机械设计自动化技术的研发与应用,并不是一朝一夕就能够完成的,需要经历长期的研究,因此在接下来的时间里,要进一步加深对于机械设计自动化技术的创新研发,学习西方先进技术,形成独具中国特色的机械设计自动化技术,推动机械制造业发展。
        (二)特点
        第一,机械自动化技术具有多种技术整合性。机械制造和自动化技术运用包括计算机技术、信息技术、智能技术、芯片技术、数字技术等。第二,工作效率高。高效的信息处理与自动控制通过预先的精准设置,也能保证机械设备根据指令重复地展开相关工作,继而实现替代人力、高效完成工作的目的。第三,操作方便安全。自动化机械的应用能在很大程度上替代人力作业,这就避免了很多恶性事故对作业人员所造成的伤害。此外,随着自动化技术的不断发展,机械设备在遭遇故障时所进行自动处理的能力也在提高,也提高了安全与稳定性。自动化机械设备在转变机械作业形式的操作中,不需要围绕机械做出更多的改动,也不需要就产品的部件进行增减。只需要通过程序的修改与控制便能实现。对自动化机械设备而言,借助程序设置便能控制机械操作的功能,也能极大程度地避免复杂的操作。第四,适用范围广。机械制造和自动化技术不单在企业的生产制造环节,还存在于产品的设计、生产、销售以及售后等各项环节之中,在此基础上的机械设备无疑是摆脱了功能单一的局限与限制。第五,节省能源。自动化机械设备中多采用了低能耗的驱动机构,其通过精密的设计与构造,能更为科学地控制和减少能源消耗。与此同时,当前可再生能源以及清洁能源的广泛应用也为自动化机械设备的设计与应用提供了更多的可能。


        二、我国机械自动化现存问题
        (一)发展不均衡
        我国在工业化初期就全面落后,发展到现在,虽然取得了巨大的成就,但是也不得不说还相对落后。尤其是我国的制造业庞大,除了少数的大企业采用了高效的计算机管理模式和机械自动化生产之外,大部分中小企业还处于粗放管理和人工生产为主的模式中。全国的机械自动化程度发展极为不均衡。
        (二)核心技术落后,创新不足
        世界先进的工业国家经历了完成的工业化阶段,其底蕴与基础都更为扎实,制造工艺都较为成熟。尤其是在机械制造的精度方面,远远领先于我们。实事求是的讲,在机械制造的高端领域,我国还与世界存在着一定的差距。我国目前的芯片产业严重受制于人,尤其是光刻机设备,虽然国内的低端光刻机已经量产,但根本无法进口到高端的光刻机设备。低端光刻机与高端光刻机的关键就是精度控制的区别,也是制造工艺的区别。
        三、机械自动化发展的方向
        (一)技术融合机电一体化
        机电一体化是机械制造自动化的发展趋势, 我国大部分企业和产业已基本实现机械制 造自动化,如果想要进一步完善工业自动化科技化,机电一体化是今后的发展趋势。
(二)环保节能型
        机械自动化为我国的发展作出了巨大贡献, 但不足之处是机械自动化设备运行时,容易产生大量的废弃物从而对环境造成污染,所以在今后的发展中,环保型自动化技术是发展目标。
        (三)模块化
        由于机械制造领域自动化涉及到的内容多而复杂,企业在使用自动化产品时所需要的设备及接口都不一样,且设备维护、购买也较为麻烦。可通过模块化的设计,统一自动化产品的参数和标准,减少设计的复杂程度,而且模块化设计还有助于市场的稳定和产品的维护。
        (四)智能化
        人工智能是第四次工业革命的主要方向之一,其主要指的是通过逻辑程序,使机械具备人的一些能力。在机械制造与自动化技术的代表是产业机器人的应用。产业机器人可以模仿人类除了自动化生产之外,可以实现部分的自我操作、自主维护、自动调整与上报等。
        四、结语
        机械制造和自动化技术的根本目的是促进工业化生产的效率,提升制造企业的竞争力,随着全球化的进程加快,区域整合的加强,企业的竞争核心就是生产效率,而机械制造与自动化技术是重中之重。
        参考文献:
        [1]齐永贺.机械设计制造及其自动化的发展趋势[J].南方农机, 2019,50(13):125.
        [2]李翔宇.机械设计制造及其自动化发展趋势探讨[J].湖北农机化, 2020(3):64.
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