時(shí)間：2023-07-20 16:25:20
導(dǎo)語：在智能制造自動(dòng)化技術(shù)的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：自動(dòng)化理念；機(jī)械制造技術(shù)；分析
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.028
0引言
自動(dòng)化理念同自動(dòng)化技術(shù)一樣滲透到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了前所未有的變革。自動(dòng)化理念為機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展提供了新的思路，指明了機(jī)械制造行業(yè)新的發(fā)展方向。自動(dòng)化理念在機(jī)械制造技術(shù)中的應(yīng)用，極大的降低了機(jī)械制造的生產(chǎn)成本，節(jié)省了人力資源成本，提高機(jī)械制造技術(shù)的水平?，F(xiàn)階段，機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)該高度重視自動(dòng)化理念在機(jī)械制造技術(shù)中的應(yīng)用，發(fā)展和創(chuàng)新當(dāng)前的機(jī)械制造技術(shù)，加快我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展速度，帶動(dòng)整個(gè)制造業(yè)的發(fā)展，縮小與世界發(fā)達(dá)國(guó)家在機(jī)械制造業(yè)上的距離。因此，對(duì)其制造技術(shù)進(jìn)行分析，從而讓自動(dòng)化更好的為各行各業(yè)服務(wù)是自動(dòng)化價(jià)值體現(xiàn)的需要，也是其重要的未來發(fā)展趨勢(shì)。
1自動(dòng)化理念下的機(jī)械制造技術(shù)
自動(dòng)化理念是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展的過程，在實(shí)際的應(yīng)用過程中，自動(dòng)化理念并非特指某項(xiàng)技術(shù)，而是指機(jī)械制造技術(shù)依賴于動(dòng)態(tài)的規(guī)范方式來實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化操作，總而言之，自動(dòng)化理念滲透于機(jī)械制造技術(shù)自動(dòng)化的系統(tǒng)之中，輔助機(jī)械制造技術(shù)順利完成功能，并且對(duì)機(jī)械制造技術(shù)的應(yīng)用加以指導(dǎo)和規(guī)范。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化理念在機(jī)械制造技術(shù)中的應(yīng)用在深度和廣度上都有了延伸，目前在機(jī)械制造技術(shù)中，主要體現(xiàn)出自動(dòng)化理念有以下三個(gè)方面的內(nèi)容。第一，實(shí)現(xiàn)了人工和機(jī)械制造的自動(dòng)化統(tǒng)一以及人工智能和機(jī)械制造智能的結(jié)合。自動(dòng)化理念是指在機(jī)械制造技術(shù)中運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)，成就機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，其中，機(jī)械制造智能相當(dāng)于專家的智商，通過自動(dòng)化系統(tǒng)輸入到機(jī)械制造技術(shù)當(dāng)中，輔助機(jī)械制造技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)、制造中順利開展；另外，基于自動(dòng)化理念下的機(jī)械制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械設(shè)計(jì)、制造的自動(dòng)化、集成化以及智能化，代替了傳統(tǒng)的人工操作，大大節(jié)省了人力成本，降低機(jī)械制造中復(fù)雜程度，使得生產(chǎn)對(duì)象處在持續(xù)自動(dòng)的加工流動(dòng)的狀態(tài)之中。第二，機(jī)械制造技術(shù)的自動(dòng)化，使得各個(gè)分系統(tǒng)組成的整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)得到持續(xù)不間斷的運(yùn)作動(dòng)力，而且機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)具備預(yù)防和改進(jìn)機(jī)械制造過程中出現(xiàn)的各種問題的功能，提高了機(jī)械制造技術(shù)的運(yùn)行效率。理念相似的是，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的柔性應(yīng)用，則大大滿足了市場(chǎng)客戶對(duì)產(chǎn)品適應(yīng)和轉(zhuǎn)變外界因素差異導(dǎo)致的產(chǎn)異性的需求，通過合理調(diào)整機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)機(jī)構(gòu)提高制造產(chǎn)品的應(yīng)變能力，而基于自動(dòng)化理念的機(jī)械制造技術(shù)的柔性應(yīng)用，無疑反映了柔性自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)為自動(dòng)化理念的發(fā)展賦予了新的內(nèi)涵。隨著柔性自動(dòng)化水平的不斷提升，機(jī)械制造的控制方式也由傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備控制到現(xiàn)如今計(jì)算機(jī)智能控制，大提升了機(jī)械制造設(shè)備的運(yùn)行效率和質(zhì)量，提高了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。第三，機(jī)械制造技術(shù)的自動(dòng)化。在自動(dòng)化理念的指導(dǎo)下，機(jī)械制造技術(shù)的應(yīng)用更加細(xì)化和專門。在整個(gè)機(jī)械制造生產(chǎn)系統(tǒng)之中，落實(shí)自動(dòng)化技術(shù)，有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)、制造等各個(gè)過程的自動(dòng)化、集成化以及智能化，最大程度了激發(fā)了機(jī)械制造的生產(chǎn)效率。而且自動(dòng)化理念有助于實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造周期性、良性流動(dòng)的生產(chǎn)循環(huán)?？傊?，要使得自動(dòng)化理念不斷為機(jī)械制造技術(shù)服務(wù)，就必須將自動(dòng)化理念賦予到不斷革新的自動(dòng)化技術(shù)當(dāng)中去，充分體現(xiàn)出機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)與時(shí)俱進(jìn)的創(chuàng)新精神。
2機(jī)械制造技術(shù)自動(dòng)化的未來發(fā)展趨勢(shì)
2.1集成化發(fā)展
集成制造技術(shù)是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)中最重要的組成部分，對(duì)于實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造企業(yè)的信息化、順應(yīng)二十一世紀(jì)機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)模式的發(fā)展趨勢(shì)具有極大的推動(dòng)作用。機(jī)械設(shè)計(jì)制造的高度集成化是指機(jī)械設(shè)計(jì)、制造在計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過有效以及相關(guān)的計(jì)算機(jī)組合使得整個(gè)機(jī)械制造過程處于在一種高度統(tǒng)一、自動(dòng)化的生產(chǎn)制造系統(tǒng)之中，當(dāng)這個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過程中，整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)中的各個(gè)分系統(tǒng)就會(huì)發(fā)揮其在運(yùn)行過程中應(yīng)該發(fā)揮的作用。
2.2智能化發(fā)展
伴隨著互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的高度發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，計(jì)算機(jī)智能技術(shù)也日趨成熟。人機(jī)一體化機(jī)械制造設(shè)備自從應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域，無時(shí)無刻不發(fā)揮著其智能化的優(yōu)勢(shì)，并有效的提高了機(jī)械制造自動(dòng)化的實(shí)效。自動(dòng)化技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)、系統(tǒng)工程以及人工智能等多門學(xué)科綜合性技術(shù)是智能機(jī)械制造技術(shù)的重要組成部分，各個(gè)分學(xué)科之間相互滲透、相互交織，形成了一個(gè)集自動(dòng)化、集成化以及智能化于一體的生產(chǎn)系統(tǒng)。
2.3虛擬化發(fā)展
虛擬化技術(shù)是指基于計(jì)算機(jī)技術(shù)，結(jié)合控制理論等，使加工對(duì)象在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)模擬，通過真實(shí)的模擬情景，進(jìn)而提高加工對(duì)象的品質(zhì)和生產(chǎn)效益。比如在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中，通過計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)等現(xiàn)代高端技術(shù)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)運(yùn)行過程被完完整整的模擬，在模擬過程中能夠有效的診斷出技機(jī)械制造中容易出現(xiàn)的故障以及風(fēng)險(xiǎn)，并且依靠自帶的改進(jìn)和預(yù)防功能及時(shí)的實(shí)施應(yīng)急預(yù)案。自動(dòng)化理念與自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合，方能在機(jī)械制造技術(shù)中迸發(fā)出強(qiáng)大的能量，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造的自動(dòng)化、智能化。值得一提的是，自動(dòng)化理念不是一成不變的，隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷成熟以及機(jī)械制造的需求不斷增多，自動(dòng)化理念會(huì)相應(yīng)呈現(xiàn)出當(dāng)前時(shí)代的特色。
參考文獻(xiàn)：
[1]曾超文.基于自動(dòng)化理念的機(jī)械制造技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(03):102.
[2]王同浩.自動(dòng)化理念下的機(jī)械制造技術(shù)研究[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2015(28):14-15.
關(guān)鍵詞：機(jī)械自動(dòng)化。發(fā)展趨勢(shì)；技術(shù)
機(jī)械自動(dòng)化，主要是指在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)加工對(duì)象的連續(xù)自動(dòng)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化有效的自動(dòng)化生產(chǎn)過程，從而加快生產(chǎn)投入原料的加工變換和流動(dòng)速度。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，是機(jī)械制造業(yè)技術(shù)改造、升級(jí)和進(jìn)步的主要手段，是未來機(jī)械制造業(yè)技術(shù)發(fā)展的主要方向。制造自動(dòng)化技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)中的重要組成部分，也是當(dāng)今制造業(yè)中涉及面廣，研究十分活躍的技術(shù)，它代替人的體力勞動(dòng)，輔助人的腦力勞動(dòng)，協(xié)調(diào)、管理、控制和優(yōu)化制造系統(tǒng)中人、機(jī)及整個(gè)系統(tǒng)，它的功能是多方面的，已形成了一個(gè)有機(jī)體系，它不僅涉及到具體的生產(chǎn)制造過程，而且涉及到產(chǎn)品的所有過程。
1、機(jī)械自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)虛擬化趨勢(shì)
網(wǎng)絡(luò)虛擬制造技術(shù)是一種全新的人機(jī)界面形式，它主要是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、強(qiáng)大的軟硬件功能和其他交互設(shè)備，從而在計(jì)算機(jī)工作平臺(tái)上，產(chǎn)生一個(gè)虛擬環(huán)境，并應(yīng)用人類的知識(shí)、技術(shù)與感知能力，與虛擬世界中的對(duì)象進(jìn)行交互作用，對(duì)所要進(jìn)行的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造活動(dòng)進(jìn)行全面的建模和仿真，包括了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工裝配、物流、生產(chǎn)計(jì)劃、組織管理等，并在產(chǎn)品未生產(chǎn)出來前就實(shí)際地模擬出產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)和制造全過程，同時(shí)對(duì)產(chǎn)品性能進(jìn)行全面模擬試驗(yàn)，預(yù)測(cè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造合理性，產(chǎn)品性能和制造周期等，從而達(dá)到最佳化，使產(chǎn)品的開發(fā)生產(chǎn)周期最短，成本最低，質(zhì)量最佳。如今，網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)的范圍已經(jīng)從新產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)、制造擴(kuò)展到虛擬公司組合、市場(chǎng)開拓和營(yíng)銷活動(dòng)、產(chǎn)品技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)等。而所有這一切均在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上完成。由于網(wǎng)絡(luò)虛擬制造技術(shù)在面對(duì)激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中顯示出了巨大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，因而目前已受到各先進(jìn)工業(yè)國(guó)家和企業(yè)的高度重視。
2、機(jī)槭自動(dòng)化的環(huán)保綠色化趨勢(shì)
自從第二次工業(yè)革命以來，人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展步入了快速發(fā)展時(shí)期。特別是從20世紀(jì)50年代以來，世界上大多數(shù)國(guó)家都實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)。但是，人類在享受經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)所帶來的優(yōu)越生活條件的同時(shí)，也面臨著資源消耗和環(huán)境污染等重大社會(huì)問題。人類社會(huì)已經(jīng)意識(shí)到不可再生性資源的寶貴性和環(huán)境對(duì)人類的巨大影響，開始注重減少資源的消耗與環(huán)境的保持。機(jī)械制造業(yè)給環(huán)境帶來了巨大的污染，“廢水、廢氣、廢渣”等“三廢”已經(jīng)給環(huán)境帶來了巨大的污染，表現(xiàn)在全球氣候變暖、水資源污染、各種自然災(zāi)害頻發(fā)等現(xiàn)象。機(jī)械制造自動(dòng)化水平的提高能夠減少資源的消耗、降低“三廢”的排放，從而實(shí)現(xiàn)“節(jié)能減排”的目標(biāo)。因此，機(jī)械制造自動(dòng)化朝著環(huán)保方向發(fā)展是必然的趨勢(shì)。“綠色”是從環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域中引用來的，人類社會(huì)的發(fā)展必將走向人類社會(huì)與自然界的和諧。人與人類社會(huì)本質(zhì)上也是自然世界的一個(gè)部分，部分不能脫離整體，更不能對(duì)抗與破壞整體。人類必須從各方面促使人與人類社會(huì)同自然界和諧一致，制造技術(shù)的自動(dòng)化也不能例外。制造業(yè)的產(chǎn)品從構(gòu)思開始，到設(shè)計(jì)階段、制造階段、銷售階段、使用與維修階段，直至回收階段、再制造各階段，都必須充分計(jì)及環(huán)境保護(hù)。所謂環(huán)境保護(hù)是廣義的，不僅要保護(hù)自然環(huán)境，還要保護(hù)社會(huì)環(huán)境、生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)者的身心健康。在此前提與內(nèi)涵下，必須制造出價(jià)廉、物美、供貨期短、售后服務(wù)好的產(chǎn)品。作為“綠色”制造，產(chǎn)品必須在一定程度上是藝術(shù)品，以與用戶的生產(chǎn)、工作、生活環(huán)境相適應(yīng)，給人以高尚的精神享受，體現(xiàn)出物質(zhì)文明、精神文明與環(huán)境文明的高度交融。每發(fā)展與采用一項(xiàng)新技術(shù)時(shí)，應(yīng)站在哲學(xué)高度，反思“塞翁失馬，安知非福”，即必須充分考慮可持續(xù)發(fā)展，保持環(huán)境文明。制造自動(dòng)化必然要走向“綠色”自動(dòng)化。
3、機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)智能化趨勢(shì)
這是制造自動(dòng)化發(fā)展的前景，近20多年來，制造系統(tǒng)正在由原先的能量驅(qū)動(dòng)型轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔Ⅱ?qū)動(dòng)型，這就要求制造系統(tǒng)不但要具備柔性，而且還要表現(xiàn)出某種智能，以便應(yīng)對(duì)大量復(fù)雜信息的處理，瞬息萬變的市場(chǎng)需求和激烈競(jìng)爭(zhēng)的復(fù)雜環(huán)境。因此，智能制造越來越受到高度的重視。智能化制造模式的基礎(chǔ)是智能制造系統(tǒng)，智能制造系統(tǒng)既是智能和技術(shù)的集成而形成的應(yīng)用環(huán)境，也是智能制造模式的載體。與傳統(tǒng)的制造相比，智能制造系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：人機(jī)一體化、自律能力、自組織和超柔性、學(xué)習(xí)能力和自我維護(hù)能力，在未來。具有更高級(jí)的類人思維的能力。由此可以說智能制造作為一種模式是集自動(dòng)化，集成化和智能化于一身，并具有不斷向縱深發(fā)展的高技術(shù)含量和高技術(shù)水平的先進(jìn)制造系統(tǒng)，也是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成人機(jī)一體化系統(tǒng)，它突出了在制造諸環(huán)節(jié)中，以一種高度柔性與集成的方式，借助計(jì)算機(jī)模擬的人類專家的智能活動(dòng)，進(jìn)行分析、判斷，推理、構(gòu)思和決策，取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng)，同時(shí)，收集、存儲(chǔ)、處理，完善、共事、繼承和發(fā)展人類專家的制造智能；當(dāng)然，雖然目前機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)還只能算是處于初步階段，但是潛力巨大、前景廣闊。
4、結(jié)語
總之，機(jī)械自動(dòng)化是集機(jī)械、電子、光學(xué)、信息科學(xué)、材料科學(xué)、生物科學(xué)，激光學(xué)、管理學(xué)等最新成就于一體的新技術(shù)與新興工業(yè)的綜合體。制造自動(dòng)化的概念自然也就發(fā)生了新的變化?！白詣?dòng)化”從自動(dòng)控制，自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)辨識(shí)等發(fā)展到自學(xué)習(xí)，自組織，自維護(hù)、自修復(fù)等更高的自動(dòng)化水平，具有更加寬廣和深刻的特征。制造自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念，在世界制造業(yè)發(fā)展的新形勢(shì)下，有著十分廣泛和深刻的內(nèi)涵，走向虛擬化、綠色化、智能化是它發(fā)展的必然趨勢(shì)。因此，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)不但要起點(diǎn)高，瞄準(zhǔn)世界先進(jìn)水準(zhǔn)，包括國(guó)際領(lǐng)域內(nèi)已展露鋒芒的某些新技術(shù)，而且必須包括各種靈活的低成本、見效快的自動(dòng)化技術(shù)，堅(jiān)持提高與普及相結(jié)合的方針。只要這樣，我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用才能健康地走上高速度、高質(zhì)量和高效益之路。
參考文獻(xiàn)：
[1]高文龍，現(xiàn)代制造技術(shù)(第1版)[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004。
關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù)；機(jī)械制造；應(yīng)用；前景
中圖分類號(hào)：G718 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1672-1578（2013）07-0281-01
1.機(jī)械自動(dòng)化的產(chǎn)生與發(fā)展
自進(jìn)入21世紀(jì)以來，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)取得了迅速的發(fā)展，對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程也產(chǎn)生了巨大的影響，隨著自動(dòng)化技術(shù)在社會(huì)各個(gè)方面的普遍應(yīng)用，機(jī)械自動(dòng)化在實(shí)際生產(chǎn)中的體現(xiàn)也越來越明顯。利用自動(dòng)化生產(chǎn)來加工制造工業(yè)產(chǎn)品，不僅提高了生產(chǎn)效率，也極大的減少了加工所需的人力成本。同時(shí)，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展也起到了巨大的推動(dòng)作用。
一戰(zhàn)后，西方工業(yè)國(guó)家開始了第二輪工業(yè)革命，即通過機(jī)械化大生產(chǎn)來加工制造冷金屬，而后，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的誕生和應(yīng)用，機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)更加成熟，尖端技術(shù)也一直為歐美國(guó)家所壟斷。
近年來，我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化取得了令人矚目的發(fā)展，但距離歐美國(guó)家的先進(jìn)水平仍然有不小的差距，制約我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的原因主要是：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次低、機(jī)械制造業(yè)水平參差不齊、企業(yè)缺乏自主創(chuàng)新產(chǎn)品。
2.自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的具體應(yīng)用
2.1 集成化應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別集成制造系統(tǒng)的構(gòu)造，比較簡(jiǎn)便有效的方法就是對(duì)各種技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)集成。自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的集成化應(yīng)用，主要是借助系統(tǒng)工程理論的有效指導(dǎo)和信息技術(shù)對(duì)企業(yè)的制造流程進(jìn)行整體上的優(yōu)化，通過精簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)和過程重組等手段促進(jìn)適度自動(dòng)化，并在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和信息網(wǎng)絡(luò)的支持下，將機(jī)械制造企業(yè)的各種要素以及經(jīng)營(yíng)管理活動(dòng)集成為一個(gè)有機(jī)整體，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造以人為中心的柔性化生產(chǎn)。自動(dòng)化及相關(guān)技術(shù)的集成化應(yīng)用在提高產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，降低新產(chǎn)品研發(fā)成本，保護(hù)生態(tài)環(huán)境等方面都具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2.2 柔性自動(dòng)化的應(yīng)用。隨著現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，對(duì)機(jī)械制造企業(yè)的應(yīng)變能力、客戶需求的快速反應(yīng)與適應(yīng)能力都提出了更高的要求，需要企業(yè)能夠結(jié)合市場(chǎng)需求和技術(shù)更新等外部條件的變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)結(jié)構(gòu)以及制造種類的合理調(diào)整，這時(shí)柔性自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用就顯得尤為重要。柔性自動(dòng)化系統(tǒng)是在確保柔性生產(chǎn)的前提下，通過人機(jī)界面的優(yōu)化和自動(dòng)化的合理追求建立相對(duì)完善的信息管理系統(tǒng)，進(jìn)而充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)管理所能產(chǎn)生的效益。在柔性自動(dòng)化系統(tǒng)中，自動(dòng)化設(shè)備可能與普通設(shè)備是共同存在的，而且在機(jī)械制造的個(gè)別環(huán)節(jié)允許人為干預(yù)的出現(xiàn)，因而有效提高了機(jī)械制造對(duì)外界因素變化的適應(yīng)能力，使得制造出的產(chǎn)品可以更好地適應(yīng)市場(chǎng)的需求。此外，柔性自動(dòng)化加工系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)與柔性制造系統(tǒng)的有效銜接，提高了機(jī)械生產(chǎn)、機(jī)械設(shè)置與機(jī)械制造之間的聯(lián)系，大大提高了機(jī)械制造的自動(dòng)化程度。
2.3 智能化應(yīng)用。自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的智能化應(yīng)用，是由自動(dòng)化技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)、人工智能技術(shù)和系統(tǒng)工程技術(shù)等彼此間的相互滲透與交織，進(jìn)而形成的一種綜合性的應(yīng)用技術(shù)，是人類專家與智能機(jī)械共同組成的一個(gè)人機(jī)一體化的智能系統(tǒng)，可以在機(jī)械制造過程開展一系列的智能活動(dòng)，如智能化的分析、推理、判斷與決策等。因此，智能機(jī)械制造技術(shù)是人工智能技術(shù)與機(jī)械制造技術(shù)的有效結(jié)合，它把人工智能融入到了機(jī)械制造系統(tǒng)中的各個(gè)環(huán)節(jié)，可以借助專家智力活動(dòng)的模擬，代替機(jī)械制造過程中很多需要專家親自完成的活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械制造過程的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)，并對(duì)監(jiān)測(cè)到的問題進(jìn)行自動(dòng)的改進(jìn)或預(yù)防。
此外，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的智能化應(yīng)用還具有了一定的突發(fā)事件應(yīng)對(duì)能力，能夠根據(jù)外部事件的發(fā)生對(duì)自身的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而更好地適應(yīng)外部需求，確保機(jī)械制造過程的最優(yōu)化。
2.4 虛擬化的應(yīng)用。自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的虛擬化應(yīng)用，是以系統(tǒng)建模和仿真技術(shù)為基礎(chǔ)的，包括計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、現(xiàn)代機(jī)械制造工藝、并行工程、多媒體技術(shù)、人工智能、信息技術(shù)等，是一種由多種學(xué)科技術(shù)組成的綜合系統(tǒng)技術(shù)。機(jī)械虛擬制造技術(shù)通過計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)和信息技術(shù)對(duì)機(jī)械制造的過程進(jìn)行仿真，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)和解決機(jī)械制造過程中可能出現(xiàn)的問題，這對(duì)降低機(jī)械制造成本、縮短機(jī)械產(chǎn)品開發(fā)周期、提高產(chǎn)品合格率，增強(qiáng)機(jī)械產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力都是非常有利的。
3.自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)機(jī)械制造中的發(fā)展前景
機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展，在很大程度上決定了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量和民族的偉大復(fù)興，但是由于我國(guó)的自動(dòng)化水平相對(duì)降低，因此應(yīng)加速尋求更快、更省的發(fā)展之路，但也絕不是對(duì)國(guó)外自動(dòng)化技術(shù)的盲目引進(jìn)和照搬照抄，而是應(yīng)當(dāng)制定長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從低級(jí)到高級(jí)，從不完善到完善需要的逐步發(fā)展。
自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用已經(jīng)有很多年的歷史，但是與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的自動(dòng)化水平還相對(duì)較低，目前僅僅是處于起步階段。伴隨著我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，其在機(jī)械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛。
對(duì)于機(jī)械制造企業(yè)而言，只有堅(jiān)持以國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要、企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展需要以及廣大世界人民生活水平發(fā)展需要為導(dǎo)向，實(shí)事求是，腳踏實(shí)地，不斷的學(xué)習(xí)、研究和借鑒世界其他國(guó)家的先進(jìn)技術(shù)，這樣才能確保機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的健康、可持續(xù)發(fā)展，在機(jī)械制造領(lǐng)域產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)全面的機(jī)械自動(dòng)化目標(biāo)，努力提高我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。
4.結(jié)束語
機(jī)械制造行業(yè)對(duì)于一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的發(fā)展具有十分關(guān)鍵的作用，這就要求我國(guó)要不斷的加大機(jī)械自動(dòng)化的力度，促進(jìn)我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展?？傊S著自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，其在機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用將會(huì)更加廣泛，必然會(huì)促使我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展進(jìn)入一個(gè)全新的階段。因此，我們需要在積極引進(jìn)和吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)成果的基礎(chǔ)上，樹立高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)，循序漸進(jìn)、持續(xù)開發(fā)的發(fā)展理念，促進(jìn)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的又好又快發(fā)展，不斷提高機(jī)械制造行業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1] 宋明安.面向機(jī)械制造自動(dòng)化的現(xiàn)代生產(chǎn)管理系統(tǒng)[J].工業(yè)工程與管理，2004，01：98-100.
目前，我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)正在向著柔性化、智能化、集成化、以及虛擬化發(fā)展。而自動(dòng)化技術(shù)也與計(jì)算機(jī)集成制造、計(jì)算機(jī)輔助制造等概念進(jìn)行聯(lián)系，為機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展提供完備的技術(shù)支持。
1．1自動(dòng)化技術(shù)的柔性化應(yīng)用
所謂的柔性就是能夠盡量的配合外部的變化并及時(shí)做出相應(yīng)的調(diào)節(jié)，使其更好的符合要求。在生產(chǎn)中要實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)以及設(shè)計(jì)還有制造的結(jié)合，運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一管理，強(qiáng)化信息處理的能力，沖破空間的制約，用最低的成本實(shí)現(xiàn)信息的處理，為企業(yè)第一時(shí)間了解外界的信息提供服務(wù)，根據(jù)市場(chǎng)狀況及時(shí)作出調(diào)整，使生產(chǎn)更加靈活多樣，使產(chǎn)品更能適應(yīng)市場(chǎng)的需求。在我國(guó)，從柔性制造出現(xiàn)至今，它能夠極大的提高效率，同時(shí)還能保證優(yōu)良的質(zhì)量，而且能夠做到如期完工，它在一些方面的運(yùn)用上獲得了良好的經(jīng)濟(jì)利益，特別強(qiáng)調(diào)的是在某些方面做進(jìn)一步提升像信息系統(tǒng)的安全性，還要強(qiáng)化市場(chǎng)反應(yīng)的靈敏度和靈活性。在實(shí)際生產(chǎn)中，將自動(dòng)化充分運(yùn)用和發(fā)揮，能節(jié)約更多的人力資源，增加效率，還能達(dá)到一些人們所做不到的要求。像現(xiàn)在某些領(lǐng)域都存在一些特殊工作，為人們帶來危害，損壞身體健康，這都可以使用自動(dòng)化。該技術(shù)為生產(chǎn)力的發(fā)展帶來了巨大收益，順應(yīng)時(shí)代潮流，適應(yīng)社會(huì)需要，得到了普遍應(yīng)用。
1．2自動(dòng)化技術(shù)的智能化應(yīng)用
所謂智能化制造，就是在制造過程的所有步驟中科學(xué)合理的融入人工智能的技術(shù)，力求模仿專家的智能，來替代或是拓展原本制造環(huán)節(jié)中專家或者技術(shù)人員的工作。智能制造系統(tǒng)完美的展現(xiàn)了一些專家才具有的智能性，比如能夠自發(fā)監(jiān)控本身的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)，檢測(cè)甚至預(yù)測(cè)錯(cuò)誤，合理的進(jìn)行修正以及預(yù)防。通過不斷調(diào)試自身的參數(shù)以應(yīng)對(duì)外部環(huán)境的各種變化，有效的增強(qiáng)了自身應(yīng)對(duì)外界突發(fā)事件的處理能力，保證系統(tǒng)能夠始終維持最完美的工作狀態(tài)。智能化制造與普通的制造系統(tǒng)相比有很明顯的優(yōu)勢(shì)，它能夠進(jìn)行自行的學(xué)習(xí)，以及組織適應(yīng)的能力。目前，全球多個(gè)國(guó)家或地區(qū)對(duì)智能制造體系已非常重視，該系統(tǒng)已經(jīng)由最初的為一個(gè)集團(tuán)公司預(yù)測(cè)市場(chǎng)變動(dòng)，生產(chǎn)規(guī)劃，原料管理以及制造過程的實(shí)時(shí)控制，發(fā)展成以全球的范圍為基點(diǎn)，為整個(gè)制造業(yè)提供環(huán)境組織方面服務(wù)的高級(jí)系統(tǒng)。近年來，針對(duì)制造業(yè)中引進(jìn)人工智能技術(shù)，并積極開展了更深廣的研究，推出了很多新型的智能方面的技術(shù)，CAD，CAPP以及機(jī)器人等就是比較引人注目的幾項(xiàng)。
1．3自動(dòng)化技術(shù)的集成化應(yīng)用
計(jì)算機(jī)的集成制造思想是公司應(yīng)用于生產(chǎn)過程的基本計(jì)算機(jī)手段，其主要思想為從生產(chǎn)過程的總體出發(fā)，通過對(duì)所有的技術(shù)以及原料和資源信息進(jìn)行有效的集成和科學(xué)合理的調(diào)整優(yōu)化，來實(shí)現(xiàn)技術(shù)的功能和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的集成。目前，有很多制造企業(yè)都采用高度集成化CPU，RISC芯片和大規(guī)?？删幊碳呻娐稦PGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片，來提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟硬件運(yùn)行速度；應(yīng)用LED平板顯示技術(shù)，來提高顯示器性能；應(yīng)用先進(jìn)封裝和互連技術(shù)，將半導(dǎo)體和表面安裝技術(shù)融為一體；通過提高集成電路密度、減少互連長(zhǎng)度和數(shù)量來降低產(chǎn)品價(jià)格，改進(jìn)性能，減小組件尺寸，掘高系統(tǒng)的可靠性。
1．4自動(dòng)化技術(shù)的虛擬化應(yīng)用
虛擬制造技術(shù)主要包含計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、現(xiàn)代制造工藝、并行工程、人工智能、多媒體技術(shù)、信息技術(shù)等高新技術(shù)，并且以計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)和系統(tǒng)建模為基礎(chǔ)，所組成的一項(xiàng)由多學(xué)科知識(shí)形成的綜合系統(tǒng)技術(shù)。虛擬制造利用信息技術(shù)、仿真計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)現(xiàn)實(shí)制造活動(dòng)中的人、物、信息及制造過程進(jìn)行全面的仿真，以發(fā)現(xiàn)制造中可能出現(xiàn)的問題，在產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)前就采取預(yù)防的措施，從而達(dá)到產(chǎn)品一次性制造成功，來達(dá)到降低成本、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，增強(qiáng)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的目的。在生產(chǎn)領(lǐng)域中，虛擬化技術(shù)可用于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)或計(jì)算機(jī)輔助制造中，如自動(dòng)編程設(shè)計(jì)、參數(shù)自動(dòng)設(shè)定、刀具補(bǔ)償和刀具管理數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等。
2機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的發(fā)展的思考
2．1發(fā)展低成本自動(dòng)化技術(shù)
在我國(guó)機(jī)械制造業(yè)會(huì)使用到大量的通訊設(shè)備，隨著現(xiàn)代機(jī)械自動(dòng)化的在我國(guó)的發(fā)展，單純使用原來的機(jī)床布局以及原有技術(shù)設(shè)備是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到現(xiàn)代化技術(shù)水平的要求。由于我國(guó)現(xiàn)階段的基本國(guó)情決定，現(xiàn)階段發(fā)展低成本的自動(dòng)化技術(shù)最為有效。因?yàn)榈统杀咀詣?dòng)化技術(shù)的投資少、見效快，在執(zhí)行過程中也可收到意想不到的效果。日本豐田公司由于采用準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)方式（JIT）、全面質(zhì)量管理（TQC）和成組技術(shù)（GT）、彈性作業(yè)人數(shù)和尊重人性的生產(chǎn)方式，最后使自動(dòng)化程度不高的工廠收到了良好的經(jīng)濟(jì)效益。由此我們可以得出，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)不但要有先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備還要有專業(yè)指導(dǎo)人員從旁協(xié)助，將原來的工藝基礎(chǔ)與現(xiàn)在的高新技術(shù)設(shè)備通過較為巧妙地利用結(jié)合在一起，達(dá)到整個(gè)生產(chǎn)過程造價(jià)低、見效快的良好局面，值得我們借鑒。
2．2結(jié)合本國(guó)國(guó)情發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)
由于我國(guó)人口的快速增長(zhǎng)，要想保持可持續(xù)發(fā)展，就要從我國(guó)國(guó)情出發(fā)，注重對(duì)周圍環(huán)境的保護(hù)。在我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)可采取綠色制造，這可以達(dá)到技術(shù)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)的雙贏局面。通過采取綠色的生產(chǎn)過程、綠色設(shè)計(jì)方案、選取綠色材料、綠色加工工藝、綠色包裝以及綠色管理來達(dá)到綠色制造的良好效果，在產(chǎn)品的使用過程中可以通過綠色處理達(dá)到回收利用的目的。這種綠色制造不但可以提高原材料的使用效率，還可以有效減少在制造過程中可能對(duì)環(huán)境造成的不良影響。所以結(jié)合本國(guó)國(guó)情發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)是十分必要的。
2．3注重配套工程在機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)中的作用
現(xiàn)在的機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用是通過在控制理論的指導(dǎo)下完成的，在使用過程中會(huì)涉及到機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、零配件檢測(cè)技術(shù)以及自動(dòng)控制理論等等。所以，在發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的過程中要注意電子學(xué)、機(jī)床自動(dòng)化、零配件檢測(cè)以及機(jī)械技術(shù)。想要機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)得到應(yīng)用和發(fā)展就必須要嚴(yán)抓機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)工作，要研究和采用可靠的自動(dòng)化生產(chǎn)線和計(jì)算機(jī)技術(shù)保證在生產(chǎn)過程中的信息系統(tǒng)以及自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)施，要注重配套系統(tǒng)，如可編程控制器、微處理機(jī)、各種傳感器以及新型刀具等系統(tǒng)軟件，它們的使用不但會(huì)為機(jī)械自動(dòng)化提供科學(xué)依據(jù)，也將成為未來機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)基礎(chǔ)。
一、規(guī)模
按規(guī)模大小FMS可分為如下4類：
1.柔性制造單元(FMC)
FMC的問世并在生產(chǎn)中使用約比FMS晚6~8年，它是由1~2臺(tái)加工中心、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床及物料運(yùn)送存貯設(shè)備構(gòu)成，具有適應(yīng)加工多品種產(chǎn)品的靈活性。FMC可視為一個(gè)規(guī)模最小的FMS，是FMS向廉價(jià)化及小型化方向發(fā)展和一種產(chǎn)物，其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)單機(jī)柔性化及自動(dòng)化，迄今已進(jìn)入普及應(yīng)用階段。
2.柔性制造系統(tǒng)(FMS)
通常包括4臺(tái)或更多臺(tái)全自動(dòng)數(shù)控機(jī)床(加工中心與車削中心等)，由集中的控制系統(tǒng)及物料搬運(yùn)系統(tǒng)連接起來，可在不停機(jī)的情況下實(shí)現(xiàn)多品種、中小批量的加工及管理。
3.柔性制造線(FML)
它是處于單一或少品種大批量非柔性自動(dòng)線與中小批量多品種FMS之間的生產(chǎn)線。其加工設(shè)備可以是通用的加工中心、CNC機(jī)床；亦可采用專用機(jī)床或NC專用機(jī)床，對(duì)物料搬運(yùn)系統(tǒng)柔性的要求低于FMS，但生產(chǎn)率更高。它是以離散型生產(chǎn)中的柔性制造系統(tǒng)和連續(xù)生產(chǎn)過程中的分散型控制系統(tǒng)(DCS)為代表，其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線柔性化及自動(dòng)化，其技術(shù)已日臻成熟，迄今已進(jìn)入實(shí)用化階段。
4.柔性制造工廠(FMF)
FMF是將多條FMS連接起來，配以自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)，用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系，采用從訂貨、設(shè)計(jì)、加工、裝配、檢驗(yàn)、運(yùn)送至發(fā)貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM，并使計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)投入實(shí)際，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)柔性化及自動(dòng)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全廠范圍的生產(chǎn)管理、產(chǎn)品加工及物料貯運(yùn)進(jìn)程的全盤化。FMF是自動(dòng)化生產(chǎn)的最高水平，反映出世界上最先進(jìn)的自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)。它是將制造、產(chǎn)品開發(fā)及經(jīng)營(yíng)管理的自動(dòng)化連成一個(gè)整體，以信息流控制物質(zhì)流的智能制造系統(tǒng)(IMS)為代表，其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)工廠柔性化及自動(dòng)化。
二、關(guān)鍵技術(shù)
1.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)
未來CAD技術(shù)發(fā)展將會(huì)引入專家系統(tǒng)，使之具有智能化，可處理各種復(fù)雜的問題。當(dāng)前設(shè)計(jì)技術(shù)最新的一個(gè)突破是光敏立體成形技術(shù)，該項(xiàng)新技術(shù)是直接利用CAD數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)控制的激光掃描系統(tǒng)，將三維數(shù)字模型分成若干層二維片狀圖形，并按二維片狀圖形對(duì)池內(nèi)的光敏樹脂液面進(jìn)行光學(xué)掃描，被掃描到的液面則變成固化塑料，如此循環(huán)操作，逐層掃描成形，并自動(dòng)地將分層成形的各片狀固化塑料粘合在一起，僅需確定數(shù)據(jù)，數(shù)小時(shí)內(nèi)便可制出精確的原型。它有助于加快開發(fā)新產(chǎn)品和研制新結(jié)構(gòu)的速度。
2.模糊控制技術(shù)
模糊數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用是模糊控制器。最近開發(fā)出的高性能模糊控制器具有自學(xué)習(xí)功能，可在控制過程中不斷獲取新的信息并自動(dòng)地對(duì)控制量作調(diào)整，使系統(tǒng)性能大為改善，其中尤其以基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)方法更引起人們極大的關(guān)注。3.人工智能、專家系統(tǒng)及智能傳感器技術(shù)
迄今，F(xiàn)MS中所采用的人工智能大多指基于規(guī)則的專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)利用專家知識(shí)和推理規(guī)則進(jìn)行推理，求解各類問題(如解釋、預(yù)測(cè)、診斷、查找故障、設(shè)計(jì)、計(jì)劃、監(jiān)視、修復(fù)、命令及控制等)。由于專家系統(tǒng)能簡(jiǎn)便地將各種事實(shí)及經(jīng)驗(yàn)證過的理論與通過經(jīng)驗(yàn)獲得的知識(shí)相結(jié)合，因而專家系統(tǒng)為FMS的諸方面工作增強(qiáng)了柔性。展望未來，以知識(shí)密集為特征，以知識(shí)處理為手段的人工智能(包括專家系統(tǒng))技術(shù)必將在FMS(尤其智能型)中起著關(guān)鍵性的作用。人工智能在未來FMS中將發(fā)揮日趨重要的作用。目前用于FMS中的各種技術(shù)，預(yù)計(jì)最有發(fā)展前途的仍是人工智能。預(yù)計(jì)到21世紀(jì)初，人工智能在FMS中的應(yīng)用規(guī)模將要比目前大4倍。智能制造技術(shù)(IMT)旨在將人工智能融入制造過程的各個(gè)環(huán)節(jié)，借助模擬專家的智能活動(dòng)，取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng)。在制造過程，系統(tǒng)能自動(dòng)監(jiān)測(cè)其運(yùn)行狀態(tài)，在受到外界或內(nèi)部激勵(lì)時(shí)能自動(dòng)調(diào)節(jié)其參數(shù)，以達(dá)到最佳工作狀態(tài)，具備自組織能力。故IMT被稱為未來21世紀(jì)的制造技術(shù)。對(duì)未來智能化FMS具有重要意義的一個(gè)正在急速發(fā)展的領(lǐng)域是智能傳感器技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)是伴隨計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和人工智能而產(chǎn)生的，它使傳感器具有內(nèi)在的“決策”功能。
4.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)是模擬智能生物的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)信息進(jìn)行并行處理的一種方法。故人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也就是一種人工智能工具。在自動(dòng)控制領(lǐng)域，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不久將并列于專家系統(tǒng)和模糊控制系統(tǒng)，成為現(xiàn)代自支化系統(tǒng)中的一個(gè)組成部分。
三、發(fā)展趨勢(shì)
1.FMC將成為發(fā)展和應(yīng)用的熱門技術(shù)
這是因?yàn)镕MC的投資比FMS少得多而經(jīng)濟(jì)效益相接近，更適用于財(cái)力有限的中小型企業(yè)。目前國(guó)外眾多廠家將FMC列為發(fā)展之重。
2.發(fā)展效率更高的FML
多品種大批量的生產(chǎn)企業(yè)如汽車及拖拉機(jī)等工廠對(duì)FML的需求引起了FMS制造廠的極大關(guān)注。采用價(jià)格低廉的專用數(shù)控機(jī)床替代通用的加工中心將是FML的發(fā)展趨勢(shì)。
3.朝多功能方向發(fā)展
【關(guān)鍵詞】智能化；制造；工廠
一、智能化工廠
智能化機(jī)械工廠是以“智能化”為核心，以智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化為主要特征的生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)實(shí)體。智能化工廠將逐步分層次實(shí)現(xiàn)。智能工業(yè)機(jī)器人在智能自動(dòng)化制造工廠中扮演著重要角色。
（1）智能工業(yè)機(jī)器人在智能化數(shù)控設(shè)備中，除了各種數(shù)控設(shè)備和相關(guān)數(shù)控配套設(shè)備以外，智能工業(yè)機(jī)器人在智能制造單元、智能制造系統(tǒng)和智能制造工廠中具有重要作用。
例如日本發(fā)那科開發(fā)的智能化工業(yè)機(jī)器人，安裝了三維視覺傳感器和力傳感器，用于數(shù)控設(shè)備自動(dòng)上下料和產(chǎn)品組裝方面。視覺傳感器能識(shí)別三維圖像、能識(shí)別零件的位置和姿態(tài)，能抓取散放零件。發(fā)那科的智能工業(yè)機(jī)器人，在安裝了用于生產(chǎn)的視覺傳感器之外，還使用了力傳感器用于產(chǎn)品組裝作業(yè)。
最近幾年，國(guó)內(nèi)外的工業(yè)機(jī)器人專家都把注意力和精力投入到“視覺伺服”智能工業(yè)機(jī)器人的研究方面，成為國(guó)內(nèi)外最熱門的研究課題。工業(yè)機(jī)器人的“視覺伺服”研究，包括從視覺信號(hào)處理到機(jī)器人控制的全過程。包括機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)、控制理論；包括實(shí)時(shí)圖像的識(shí)別與處理，以及三維信息的獲取、處理和重構(gòu)技術(shù)；包括實(shí)時(shí)計(jì)算技術(shù)等領(lǐng)域的融合；包括機(jī)器人本體標(biāo)定和攝像機(jī)標(biāo)定技術(shù)等。
“視覺伺服”智能工業(yè)機(jī)器人，技術(shù)難點(diǎn)較多，較復(fù)雜，但是目前在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域已有較成熟的高速度、高靈敏度、高精度伺服控制技術(shù)和機(jī)器人方面的視覺傳感技術(shù)作為基礎(chǔ)和借鑒，相信是能夠攻克“視覺伺服”工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的。
（2）智能化自動(dòng)化工廠在各種智能化自動(dòng)化數(shù)控設(shè)備的基礎(chǔ)上，智能化工廠將由工廠局部智能自動(dòng)化、逐步分層次地發(fā)展到全工廠智能自動(dòng)化和社會(huì)化智能制造。
第一層次：?jiǎn)螜C(jī)或單元智能自動(dòng)化。單機(jī)或單元智能自動(dòng)化，可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間無人值守。國(guó)內(nèi)外都有用于生產(chǎn)的實(shí)例。比如日本發(fā)那科在20世紀(jì)80年代第一代智能數(shù)控加工中心上，加幾個(gè)用于人工上下料托盤，可以實(shí)現(xiàn)24h 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。20世紀(jì)90年代的第二代智能加工系統(tǒng)，以4 ～6 臺(tái)加工中心和裝有帶加工夾具的立體托盤架，能擺放待加工的大量毛坯件，可實(shí)現(xiàn)60h 連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
20世紀(jì)末和21世紀(jì)初的第三代智能加工系統(tǒng)，稱作“智能機(jī)器人化加工單元”，該單元就是用智能化機(jī)器人為智能加工數(shù)控設(shè)備的夾具自動(dòng)裝卸工件。與第二代加工系統(tǒng)相比，由機(jī)器人代替了人工上下工件，解放了工人的繁重勞力，減少了夾具，減少 了設(shè)備投資，縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間，加工質(zhì)量更加穩(wěn)定，降低了生產(chǎn)成本。
第二個(gè)層次：生產(chǎn)制造系統(tǒng)智能自動(dòng)化。
在第三代“智能機(jī)器人化單元”的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制生產(chǎn)車間全自動(dòng)化系統(tǒng)。包括毛坯倉(cāng)儲(chǔ)管理，再制品倉(cāng)儲(chǔ)管理，成品零件倉(cāng)儲(chǔ)管理及其搬運(yùn)、裝卸、裝配作業(yè)和質(zhì)量檢驗(yàn)等。
第三個(gè)層次：智能化數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)制造系統(tǒng)。在第二層次生產(chǎn)制造系統(tǒng)智能自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，配置網(wǎng)絡(luò)綜合管理系統(tǒng)，來實(shí)現(xiàn)全工廠的智能化數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)制造。智能化工廠的實(shí)現(xiàn)主要是靠信息通信技術(shù)（ICT）和智能網(wǎng)絡(luò)的可靠運(yùn)行加以保證。具有實(shí)時(shí)資料搜集與傳輸功能、高效能計(jì)算機(jī)與分析預(yù)測(cè)功能、遠(yuǎn)程監(jiān)控與診斷功能及模擬功能等。
智能化工廠最核心的部分是生產(chǎn)過程和全面經(jīng)營(yíng)運(yùn)行的智能自動(dòng)化，包括設(shè)計(jì)智能化，生產(chǎn)排序自動(dòng)化，生產(chǎn)線自動(dòng)化，測(cè)試檢驗(yàn)自動(dòng)化，倉(cāng)儲(chǔ)自動(dòng)化，電力管理智能自動(dòng)化等等，進(jìn)一步發(fā)展到自動(dòng)化無人化工廠（絕大多數(shù)設(shè)備可以無人值守）。除生產(chǎn)過程智能自動(dòng)化外，還包括人力資源優(yōu)化調(diào)度，物資資源（設(shè)備，工具，材料等）智能優(yōu)化調(diào)配，并具有強(qiáng)化專案時(shí)程能力，時(shí)間彈性應(yīng)用支配能力，完善調(diào)整生產(chǎn)周期，優(yōu)化生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方案，達(dá)到提高生產(chǎn)效率和降低成本的目標(biāo)。
目前，這種工業(yè)網(wǎng)絡(luò)智能工廠基本形態(tài)在技術(shù)先進(jìn)國(guó)家有實(shí)力的技術(shù)先進(jìn)企業(yè)已率先實(shí)現(xiàn)。但是用于工業(yè)智能網(wǎng)絡(luò)不同于一般ICT 通信網(wǎng)絡(luò)，有不少難點(diǎn)需要克服。工業(yè)智能化網(wǎng)絡(luò)必須具有防水、防塵、防磁、防爆以及抗高低溫和抗腐蝕的能力。在可靠性、耐用性方面都比一般通信網(wǎng)絡(luò)要求高得多。
例如：Tata汽車有限公司在印度Gujarat投資4億1700萬美元建造一座先進(jìn)的具有智能化特征的工廠，每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都采用“智能化”制造技術(shù)，對(duì)于來自經(jīng)銷商的訂單，可以及時(shí)對(duì)客戶的偏好加以調(diào)整，滿足個(gè)性化需求。采用“智能化”制造技術(shù)，可以追蹤每種零件的來源，可以快速確認(rèn)及解決任何可能產(chǎn)生的質(zhì)量缺陷和安全問題。此外，智能網(wǎng)絡(luò)還可以與智能電網(wǎng)相連，以便在能源最為充沛或最便宜時(shí)段大量投入設(shè)備運(yùn)行以降低成本。
智能化制造工廠，應(yīng)該具有掌握整體市場(chǎng)的需求與變化能力，適時(shí)調(diào)整生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的彈性靈活運(yùn)行，協(xié)調(diào)生產(chǎn)線，推出最適合市場(chǎng)需求的產(chǎn)品。發(fā)展智能化制造工廠，絕對(duì)勢(shì)在必行。這取決于三大關(guān)鍵要素：人性化操作接口，高功能高速度計(jì)算機(jī)運(yùn)算平臺(tái)連接及跨網(wǎng)絡(luò)的云端運(yùn)算與信息集成分析與統(tǒng)計(jì)。
第四個(gè)層次：智能化社會(huì)化生產(chǎn)。智能化網(wǎng)絡(luò)化社會(huì)化制造，將由企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)經(jīng)因特網(wǎng)向企業(yè)外部傳輸。這就是所謂的Internet/Intranet。網(wǎng)絡(luò)可使企業(yè)與企業(yè)之間進(jìn)行跨地區(qū)協(xié)同設(shè)計(jì)、協(xié)同制造、信息共享、遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程診斷和服務(wù)等。網(wǎng)絡(luò)能為制造提供完整的生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息，可以通過網(wǎng)絡(luò)將加工程序傳給遠(yuǎn)方的設(shè)備進(jìn)行加工，也可遠(yuǎn)程診斷并發(fā)出指令調(diào)整。網(wǎng)絡(luò)使各地分散的數(shù)控機(jī)床聯(lián)系在一起，互相協(xié)調(diào)，統(tǒng)一優(yōu)化調(diào)整，使產(chǎn)品加工不局限于一個(gè)工廠內(nèi)而實(shí)現(xiàn)社會(huì)化生產(chǎn)。智能化社會(huì)化制造能夠借助Internet網(wǎng)實(shí)現(xiàn)跨行業(yè)、跨國(guó)際智能化制造，進(jìn)入Internet/Intranet時(shí)代。云計(jì)算借助Internet網(wǎng)整合了計(jì)算機(jī)資源，為智能化制造開了先河。智能化網(wǎng)絡(luò)化社會(huì)化制造將引領(lǐng)社會(huì)和全球資源的整合與優(yōu)化運(yùn)用，同時(shí)將有效地提高人類的生活質(zhì)量，逐步地減少人類的體力勞動(dòng)而擴(kuò)大腦力勞動(dòng)的比重，進(jìn)入知識(shí)社會(huì)，智能社會(huì)。
二、結(jié)束語
一、自動(dòng)化機(jī)械制造規(guī)模
按規(guī)模大小FMS可分為如下4類：
（一）自動(dòng)化制造單元
FMC：的問世并在生產(chǎn)中使用約比FMS晚6～8年，它是由1～2臺(tái)加工中心、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床及物料運(yùn)送存貯設(shè)備構(gòu)成，具有設(shè)置應(yīng)加工多品種產(chǎn)品的靈活性。FMC可視為一個(gè)規(guī)模最小的FMS，是FMS向廉價(jià)化及小型化方向發(fā)展和一種產(chǎn)物，其特點(diǎn)是實(shí){目單機(jī)自動(dòng)化化及自動(dòng)化，迄今已進(jìn)入普及應(yīng)用階段。
（二）自動(dòng)化制造系統(tǒng)
通常包括4臺(tái)或更多臺(tái)全自動(dòng)數(shù)控機(jī)床及人工中心與車削中心等），由集中的控制系統(tǒng)及物料搬運(yùn)系統(tǒng)連接起來，可在不停機(jī)的情況下實(shí)現(xiàn)多品種、中小批量的加工及管理。
（三）自動(dòng)化制造線
它是處于單一或少品種大批量非自動(dòng)化自動(dòng)線與中小批量多品種f：MS之間的生產(chǎn)線。其加工設(shè)備可以是通用的加工中心、CNC機(jī)床，亦可采用專用機(jī)床或NC專用機(jī)床，對(duì)物料搬運(yùn)系統(tǒng)自動(dòng)化的要求低于FMS，但生產(chǎn)率更高。
（四）自動(dòng)化制造工廠
FMt是將多條FMS連接起來，配以自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)，用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系，采用從訂貨、設(shè)計(jì)、加工、裝配、檢驗(yàn)、運(yùn)送至發(fā)貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM，并使計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（C1MS）投入實(shí)際，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)自動(dòng)化化及自動(dòng)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全廠范圍的生產(chǎn)管理、產(chǎn)品加工及物料貯運(yùn)進(jìn)程的全盤化。FMF是自動(dòng)化生產(chǎn)的最高水平，反映出世界上最先進(jìn)的自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)。它是將制造、產(chǎn)品開發(fā)及經(jīng)營(yíng)管理的自動(dòng)化連成一個(gè)整體，以信息流控制物質(zhì)流的智能制造系統(tǒng)IMS）為代表，其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化化及自動(dòng)化。
二、自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)
（一）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)
未來CAD技術(shù)發(fā)展將會(huì)引入專家系統(tǒng)，使之具有智能化，可處理各種復(fù)雜的問題。當(dāng)前設(shè)計(jì)技術(shù)最新的一個(gè)突破是光敏立體成形技術(shù)，該項(xiàng)新技術(shù)是直接利用CAD數(shù)據(jù)，通過計(jì)算機(jī)控制的激光掃描系統(tǒng)，將三維數(shù)字模型分成若干層二維片狀圖形，并按二維片狀圖形對(duì)池內(nèi)的光敏樹脂液面進(jìn)行光學(xué)掃描，被掃描到的液面則變成固化塑料，如此循環(huán)操作，逐層掃描成形，并自動(dòng)地將分層成形的各片狀固化塑料粘合在一起，僅需確定數(shù)據(jù)，數(shù)小時(shí)內(nèi)便可制出精確的原型。它有助于加快開發(fā)新產(chǎn)品和研制新結(jié)構(gòu)的速度。
（二）模糊控制技術(shù)
模糊數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用是模糊控制器。最近開發(fā)出的高性能模糊控制器具有自學(xué)習(xí)功能，可在控制過程中不斷獲取新的信息并自動(dòng)地對(duì)控制量作調(diào)整，使系統(tǒng)性能大為改善，其中尤其以基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)方法更起人們極大的關(guān)注。
（三）工智能、專家系統(tǒng)及智能傳感器技術(shù)
迄今，F(xiàn)MS中所采用的人工智能大多指基于規(guī)則的專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)利用專家知識(shí)和推理規(guī)則進(jìn)行推理，求解各類問題（如解釋、預(yù)測(cè)、診斷、查找故障、設(shè)計(jì)、計(jì)劃、監(jiān)視、修復(fù)、命令及控制等）。由于專家系統(tǒng)能簡(jiǎn)便地將各種事實(shí)及經(jīng)驗(yàn)證過的理論與通過經(jīng)驗(yàn)獲得的知識(shí)相結(jié)合，因而專家系統(tǒng)為FMS的諸方面工作增強(qiáng)了自動(dòng)化。展望未來，以知識(shí)密集為特征，以知識(shí)處理為手段的人工智能（包括專家系統(tǒng)）技術(shù)必將在FMS（尤其智能型）中關(guān)鍵性的作用。人工智能在未來FMS中將發(fā)揮日趨重要的作用。目前用于FMS中的各種技術(shù)，預(yù)計(jì)最有發(fā)展前途的仍是人工智能。預(yù)計(jì)到21世紀(jì)初，人工智能在FMS中的應(yīng)用規(guī)模將要比目前大4倍。智能制造技術(shù)fIMT旨在將人工智能融入制造過程的各個(gè)環(huán)節(jié)，借助模擬專家的智能活動(dòng)，取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng)。在制造過程，系統(tǒng)能自動(dòng)監(jiān)測(cè)其運(yùn)行狀態(tài)，在受到外界或內(nèi)部激勵(lì)時(shí)能自動(dòng)調(diào)節(jié)其參數(shù)，以達(dá)到最佳工作狀態(tài)，具備自組織能力。
（四）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)fANN）是模擬智能生物的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)信息進(jìn)行并行處理的一種方法。故人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也就是一種人工智能工具。在自動(dòng)控制領(lǐng)域，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不久將并列于專家系統(tǒng)和模糊控制系統(tǒng)，成為現(xiàn)代自支化系統(tǒng)中的一個(gè)組成部分。
三、啟動(dòng)控制技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
（一）FMC將成為發(fā)展和應(yīng)用的熱門技術(shù)
這是因?yàn)镕MC的投資比FMS少得多而經(jīng)濟(jì)效益相接近，更適用于財(cái)力有限的中小型企業(yè)。目前國(guó)外眾多廠家將FMC列為發(fā)展之重。
（二）朝多功能方向發(fā)展
關(guān)鍵詞：機(jī)械自動(dòng)化 ；應(yīng)用 ；趨勢(shì)
Abstract: with the development of the society, mechanical automation technology used more widely, especially in the field of mechanical manufacturing application. This paper analyses the present situation of mechanical automation and, finally describes the mechanical automation in mechanical manufacturing application and development trend.
Keywords: mechanical automation; Application; trend
中圖分類號(hào)：F407.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
1機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的組成
機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)是一門涉及多學(xué)科、應(yīng)用廣泛的綜合性科學(xué)技術(shù)。作為一個(gè)系統(tǒng)工程，它由五個(gè)單元組成：（1）程序單元。決定系統(tǒng)該做什么和如何做。（2）作用單元。對(duì)系統(tǒng)施加能量和定位。（3）傳感單元。檢測(cè)系統(tǒng)工作過程的性能和狀態(tài)。（4）制定單元。對(duì)傳感單元輸送過來的信息進(jìn)行比較分析，制定和發(fā)出指令信號(hào)。（5）控制單元。進(jìn)行制定并調(diào)節(jié)作用單元的機(jī)構(gòu)。
2我國(guó)械自動(dòng)化的現(xiàn)狀。
2.1.CAD應(yīng)用基本普及。
重點(diǎn)骨干企業(yè)的70%己應(yīng)用CAD技術(shù);“九五”期間50家示范企業(yè)的CAD應(yīng)用普及率己達(dá)93% ,主導(dǎo)產(chǎn)品CAD的出圖率達(dá)98%,但在全行業(yè)，CAD應(yīng)用的深度仍有很人局限，相當(dāng)一部分企業(yè)停留在出圖上，三維CAD ,CAD/CAM ,仿真設(shè)計(jì)等應(yīng)用很少。
2.2.“人機(jī)一體化”思想得到一定體現(xiàn)
近年來，提出了“人機(jī)一體化”的新思想，其內(nèi)涵就是發(fā)揮人的核心作用，將人作為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的有機(jī)組成部分，使生產(chǎn)制造企業(yè)不斷提高生產(chǎn)效率，降低成木，減少消耗，并滿足環(huán)保要求，保證產(chǎn)品質(zhì)量，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。例如山東省純梁采油廠堅(jiān)持以人為木，實(shí)行人機(jī)一體化管理，小斷提升設(shè)備管理水平，自04年以來，截至12年2月，全廠設(shè)備完好率達(dá)到95%以上，故障停機(jī)率在0.11%以下，設(shè)備特大、重大事故發(fā)生率為零，提高了企業(yè)生產(chǎn)綜合經(jīng)濟(jì)效益，被山東省授予設(shè)備管理先進(jìn)單位、設(shè)備管理二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)稱號(hào)。因此，實(shí)現(xiàn)人機(jī)一體化的決策機(jī)制，是取得制造系統(tǒng)最佳效益的有效辦法。
2.3.CIMS應(yīng)用在部分企業(yè)取得成效。
例如無錫威孚集團(tuán)在實(shí)施CIMS企業(yè)后，其新產(chǎn)品開發(fā)周期縮短30%-50%;生產(chǎn)準(zhǔn)備周期縮短50%-60%;機(jī)構(gòu)實(shí)行扁平化，節(jié)約人員400余人。成都飛機(jī)有限公司在實(shí)施CIMS企業(yè)后，麥道機(jī)頭生產(chǎn)周期縮短100% ,軍機(jī)批生產(chǎn)周期縮短25 %，復(fù)雜結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)效率提局10-100倍，庫(kù)存減少10%，并獲得1億美元的波音757尾段增定單。這些例子都告訴我們，制造業(yè)己越來越離不開以先進(jìn)技術(shù)為支持的集成化思想，小到一個(gè)加工中心，大到一個(gè)企業(yè)集團(tuán)，方方面面無小滲透著集成化思想。
2.4.產(chǎn)品的技術(shù)含量有所增加
信息技術(shù)與產(chǎn)品開發(fā)相互融合，大大提高了產(chǎn)品的技術(shù)含量。如數(shù)控裝置、工業(yè)機(jī)器人、激光加工機(jī)、快速原型技術(shù)及裝置、自控系統(tǒng)以及具有一定智能化的局檔農(nóng)業(yè)機(jī)械和工程機(jī)械等含有較高信息技術(shù)含量的產(chǎn)品，己開始批量生產(chǎn)，并正在進(jìn)入市場(chǎng)，顯示出了較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。但由于機(jī)械產(chǎn)品量人面廣、品種繁多，企業(yè)在信息技術(shù)的應(yīng)用上很不平衡，特別是具有高技術(shù)含量的產(chǎn)品數(shù)量少，品種單一，在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的占有率不高，提高產(chǎn)品的信息技術(shù)含量是企業(yè)實(shí)施信息化的重要內(nèi)容之一。
2.5.生產(chǎn)管理與過程控制自動(dòng)化程度有所提高柔性生產(chǎn)線、自動(dòng)化生產(chǎn)線、自動(dòng)檢測(cè)線、現(xiàn)代物流系統(tǒng)及立體倉(cāng)庫(kù)等制造過程自動(dòng)化，在基礎(chǔ)條件好的企業(yè)已有一定的應(yīng)用，提高了企業(yè)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化和快速響應(yīng)能力。但投入產(chǎn)出比不理想，沒有發(fā)揮應(yīng)有的作用。
以上情況說明，我國(guó)機(jī)械制造企業(yè)的自動(dòng)化進(jìn)程己經(jīng)開始啟動(dòng)，并己顯示出一定效果，但其應(yīng)用規(guī)模、范圍、深度與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有較大差距、為了使我國(guó)機(jī)械制造業(yè)盡快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)品的調(diào)整和升級(jí)換代，提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，必須加快和加大實(shí)施企業(yè)自動(dòng)化的力度，才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)巾立于不敗之地。
3機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用
目前，我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)正在向著集成化、智能化、柔性化以及虛擬化發(fā)展。而機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)與計(jì)算機(jī)集成制造、計(jì)算機(jī)輔助制造等概念進(jìn)行聯(lián)系，為機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展提供了完善的技術(shù)支持。
3.1 集成化應(yīng)用
機(jī)械制造技術(shù)對(duì)微電子、計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化等高科技的應(yīng)用一直沒有中斷過，形成了很多新技術(shù)，如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試、工藝、評(píng)估、數(shù)控加工、信息管理系統(tǒng)和柔性制造系統(tǒng)等。要想構(gòu)造不同級(jí)別的集成制造系統(tǒng)，最簡(jiǎn)便的方法就是對(duì)一些技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)集成。集成制造是采用信息技術(shù)來整體優(yōu)化企業(yè)的制造過程，是以系統(tǒng)工程理論為指導(dǎo)，以過程重組和精簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)為手段強(qiáng)調(diào)適度自動(dòng)化，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和工程數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)支持下，將制造企業(yè)的全部要素和企業(yè)的全部的經(jīng)營(yíng)活動(dòng)集成為一個(gè)有機(jī)的整體，實(shí)現(xiàn)以人為中心的柔性化生產(chǎn)，使企業(yè)在新產(chǎn)品開發(fā)、產(chǎn)品質(zhì)量、成本及服務(wù)、交貨期和環(huán)境保護(hù)等方面均取得最佳效果。
3.2 智能機(jī)械制造應(yīng)用
隨著社會(huì)的發(fā)展，任何事情都是在不斷發(fā)展和進(jìn)步的，所以目前的制造技術(shù)也不僅僅再是簡(jiǎn)單的商品設(shè)計(jì)制造，而是已經(jīng)從商品概念體系逐步過渡到最終產(chǎn)品的集成活動(dòng)以及系統(tǒng)的過程，制造技術(shù)可以看做一個(gè)功能體系和信息處理體系的結(jié)合。智能機(jī)械制造技術(shù)是一個(gè)由機(jī)械制造技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng)工程和人工智能等相互滲透，相互交織所形成的一門綜合性的技術(shù)。它是由智能機(jī)械和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，該系統(tǒng)在機(jī)械制造過程中能進(jìn)行一些智能活動(dòng)，如分析、推理、判斷、決策等。也就是說，智能機(jī)械制造技術(shù)就是把人工智能和機(jī)械制造技術(shù)有機(jī)結(jié)合，將人工智能融入到機(jī)械制造系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，通過模擬專家的智力活動(dòng)，取代或延伸機(jī)械制造環(huán)境中應(yīng)由專家完成的那部分活動(dòng)。在智能機(jī)械制造系統(tǒng)中，系統(tǒng)具有專家的智能，能自動(dòng)監(jiān)視自身的運(yùn)行狀況，隨時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤或預(yù)測(cè)錯(cuò)誤的發(fā)生，并加以改進(jìn)或預(yù)防。同時(shí)，還具有應(yīng)付外界突發(fā)事件的能力，能夠自動(dòng)調(diào)整自身參數(shù)來適應(yīng)外部環(huán)境的需求，使自己始終運(yùn)行在最佳狀態(tài)。
關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造；機(jī)械自動(dòng)化；機(jī)械制造
1引言
機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化，簡(jiǎn)單來講就是在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中，加入自動(dòng)化技術(shù)，來提高整個(gè)機(jī)械加工生產(chǎn)的效率以及質(zhì)量，進(jìn)而推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的良性發(fā)展。所以，想要在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域充分發(fā)揮自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)有作用，相關(guān)企業(yè)要結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化應(yīng)用現(xiàn)狀，加強(qiáng)對(duì)這方面的理論研究以及實(shí)踐摸索，從而實(shí)現(xiàn)我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化。
2主要特征
與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)相比較，機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化在技術(shù)方面就有本質(zhì)的不同，它主要是以自動(dòng)化與智能化的原理進(jìn)行作業(yè)，這種區(qū)別也是機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化不同于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的核心特征。機(jī)械設(shè)計(jì)的自動(dòng)化主要是依靠多種科學(xué)技術(shù)的相互合作而實(shí)現(xiàn)，這種技術(shù)形式，不僅有利于不同學(xué)科之間的相互交流，還為他們之間的交流提供了新的平臺(tái)與發(fā)展方式，同時(shí)，更使得機(jī)械制造在多個(gè)方面都發(fā)生了質(zhì)的改變，例如，操作規(guī)范方面、結(jié)構(gòu)變化方面、產(chǎn)品功能方面等。因此，積極推動(dòng)我國(guó)機(jī)械化制造和自動(dòng)化技術(shù)的良好發(fā)展，對(duì)促進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代化生產(chǎn)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展有非常重要的意義，也是建設(shè)特色社會(huì)主義的必然趨勢(shì)。
3機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化應(yīng)用
3.1生產(chǎn)過程中的自動(dòng)化應(yīng)用
將自動(dòng)化技術(shù)靈活的運(yùn)用于機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，可以在提升產(chǎn)品生產(chǎn)的連續(xù)性作業(yè)基礎(chǔ)上，強(qiáng)化整個(gè)機(jī)械制造的智能化水平。與此同時(shí)，利用自動(dòng)化技術(shù)替代人工生產(chǎn)，可以在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中有效減少因人為因素帶來的不確定影響，并為生產(chǎn)企業(yè)節(jié)約一部分人工成本，保證生產(chǎn)效率。另外，機(jī)械生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化之后，還能使產(chǎn)品損耗明顯降低，維護(hù)企業(yè)的根本利益，提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
3.2柔性自動(dòng)化技術(shù)地應(yīng)用
柔性自動(dòng)化技術(shù)主要指通過將計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)與機(jī)械制造生產(chǎn)線相結(jié)合，隨后借助于將相關(guān)數(shù)據(jù)輸入至生產(chǎn)線上各種設(shè)備中去，進(jìn)而使得生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)高度的自動(dòng)化。而結(jié)合實(shí)踐來看，一旦企業(yè)在自身機(jī)械制造生產(chǎn)中將柔性自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用，那么，只需將相應(yīng)生產(chǎn)自動(dòng)化控制數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，設(shè)備據(jù)此實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造生產(chǎn)全過程自動(dòng)化操作。對(duì)企業(yè)來說，柔性自動(dòng)化技術(shù)地應(yīng)用不但有助于實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造精準(zhǔn)性生產(chǎn)，并且還可以有效地降低其人力資源地投入，進(jìn)而為提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。不過，柔性自動(dòng)化技術(shù)仍舊是存在著一定的弊端，即該技術(shù)地應(yīng)用需要將相關(guān)數(shù)據(jù)輸入，因而這就對(duì)操作人員工作提出了較高的要求，因?yàn)橐坏┢溴e(cuò)誤地輸入信息，那么不僅會(huì)極易導(dǎo)致生產(chǎn)事故出現(xiàn)，同時(shí)更會(huì)給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
3.3自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)地應(yīng)用
一般來說，基于傳統(tǒng)儀器和傳感器的自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，在機(jī)械制造業(yè)中，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用可以減少生產(chǎn)過程中的人工參與，還能進(jìn)一步提升產(chǎn)品合格率。此外，自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)主要采用微型計(jì)算機(jī)等信息處理系統(tǒng)，進(jìn)而確保檢測(cè)工作的可靠性。
3.4智能自動(dòng)化技術(shù)地運(yùn)用
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化地應(yīng)用上除了上述兩項(xiàng)技術(shù)外，智能自動(dòng)化技術(shù)是其最重要地應(yīng)用。智能自動(dòng)化技術(shù)不但充分地柔性與集成自動(dòng)化兩種技術(shù)優(yōu)點(diǎn)融合在一起，同時(shí)更使得該技術(shù)能夠?qū)⑸a(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、輸入以及分析基于一身，從而達(dá)到機(jī)械制造生產(chǎn)智能化效果。智能自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用其優(yōu)點(diǎn)在于能夠把以往需要通過人力方式所開展的信息數(shù)據(jù)采集、輸入等工作實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)全智能化，如此一來不僅大大提升了生產(chǎn)效率及精準(zhǔn)度，同時(shí)更使得機(jī)械制造生產(chǎn)借助于智能自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)線自動(dòng)監(jiān)測(cè)與故障處理，進(jìn)而極大程度地提升企業(yè)生產(chǎn)的可靠性以及安全性。
4未來機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化應(yīng)用的發(fā)展方向
4.1更加趨向集成化
從總體上看，我國(guó)很多企業(yè)在生產(chǎn)制造機(jī)械設(shè)備時(shí)，總是有意無意的將機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、生產(chǎn)以及管理等相互分離開來，這樣就很難對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的全過程有一個(gè)嚴(yán)格把控。對(duì)此，在未來發(fā)展進(jìn)程中，相關(guān)企業(yè)依然要通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新，來提升自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的融合程度，促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、生產(chǎn)以及管理的高度融合，以迎合我國(guó)工業(yè)未來發(fā)展需求。
4.2微型化發(fā)展
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展中除了上述5方面趨勢(shì)外，微型化是其另外一個(gè)重要方向。得益于科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，各行各業(yè)生產(chǎn)建設(shè)自20世紀(jì)80年代后期便逐漸步入微型發(fā)展之路，這其中最為明顯的變化，在于各行各業(yè)使用到或生產(chǎn)自動(dòng)化產(chǎn)品大小不斷變小，并且在節(jié)能、靈敏等方面也有了很大程度地提升。而針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中微型化發(fā)展優(yōu)點(diǎn)，在于不僅能夠較為有效地降低設(shè)備與技術(shù)投入成本，同時(shí)在各種資源節(jié)約中也發(fā)揮了積極的作用，因而這就使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化微型化得了很大地發(fā)展，并且在當(dāng)前也獲取了不錯(cuò)的成果。目前機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化微型化發(fā)展中微機(jī)械技術(shù)是最主要的一個(gè)研究方向。
4.3朝著綠色化方向發(fā)展，注重產(chǎn)品設(shè)計(jì)虛擬化及數(shù)字化技術(shù)運(yùn)用
結(jié)合低碳環(huán)保要求，需要機(jī)械制造行業(yè)未來發(fā)展中加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)，注重各種資源的高效利用，朝著綠色化方向發(fā)展，滿足可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求。同時(shí)，為了提高機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)效率，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)方式，需要注重產(chǎn)品設(shè)計(jì)虛擬化及數(shù)字化技術(shù)運(yùn)用：使縮短機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)間的同時(shí)提高設(shè)計(jì)精度，并加強(qiáng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中各種數(shù)據(jù)處理，優(yōu)化生產(chǎn)流程，增強(qiáng)機(jī)械產(chǎn)品長(zhǎng)期使用中的性能可靠性。
5結(jié)束語
總之，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化，不僅有助于提升企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)在環(huán)境保護(hù)、節(jié)能降耗等方面均起著重要作用。因此，相關(guān)企業(yè)重視注重機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化應(yīng)用的多元化、集成化以及節(jié)能化發(fā)展趨勢(shì)，加強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中的合理應(yīng)用，從而為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
作者：方立新
參考文獻(xiàn)：
[1] 劉榮光.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)探析[J].信息化建設(shè)，2016（6）.