机械制造与自动化技术范文

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第1篇

【关键词】机械制造；自动化技术

一、21世纪制造业的发展趋势

21世纪的制造业将进一步面临市场的分割、融合、变迁和深化等等变化，技术的发展和更新将日新月异，目不暇接。我国制造业面临挑战的严峻性，不仅仅在于我们与发达国家的差距，更严重的是我们对这些发展趋势还没有引起足够的重视和采取有力的措施。我国的机械制造业中自动化装备水平依然较低，自动化设备依然较少，在种类、水平、质量、效率等多个方面存在较大的提升空间。而这些应用与制造业的发展息息相关。而机械自动化技术水准的高低，对于机械制造业的发展前景，乃至于整个国民经济各部门的技术进步都产生巨大而深远的影响。

二、机械自动化与机械制造业的关系

机械自动化与机器制造业有着千丝万缕的联系。机械制造业依赖机械自动化的技术支持，机械自动化只有借助机械制造业才能将自身价值得以发挥，并且机械制造业整个行业的发展都依托机械自动化的技术进步。现在，机械类产品更新换代迅速，因而机械自动化在制造业中的地位日益变得不容小觑。此外，计算机等高新技术日新月异，只有提高机械制造业的生产效率，才能更好地促进经济的发展，提高人们的物质精神生活水平。我国的自动化也是没有充分开展起来。发达国家的机械自动化理念——计算机技术一体化操控，是我们目前无法达到的范畴，高度的自动化使我们一直追寻的梦想。实现这个梦想，需要我们不断加强自身技术，进一步加大人才培养力度，学习和掌握相关原理和方法，使机械自动化水平在人才的支撑下得到提升。

三、机械自动化技术在机械制造业中的应用

（1）集成化。集成化（CIMS）就是运用计算机操作与应用系统，达到继承多种技术与信息的目的。一般来讲，它可以分为管理分系统、工程技术信息分系统、质量信息分系统与制造自动化分系统。这一技术融合了计算机技术与机械自动化的优势，并不断汲取相关领域的精华。集成化是经济全球化的必然趋势，是全球竞争的产物。我国也在这一领域内开展了较为深入的研究，并且在众多集成应用中有着具体的体现与应用。（2）智能化。机械制造业牵涉多个领域，已不再是以前单一的生产加工制造，技术含量也日益增高。从数控技术中已经能看到机械智能化的雏形，现在智能化正在不断完善，使自身更具有人性化的功能，比如检测和预防之后采取一定措施处理，由人类专家与智能机械组合而成的人机一体化智能系统。上述这些智能化的系统能够灵活应对来自外界的变化，而且可以自动调整环境变化带来的差异。其宗旨就是快速适应外界环境，随时保持最好的状态，像人一样应对各种问题。（3）敏捷化。敏捷制造的基础是企业的竞争力和信誉度。其核心思想是：要提高企业对市场变化的快速反应能力，满足顾客的要求。除了充分利用企业内部资源外，还可以充分利用其他企业乃至社会的资源来组织生产。因而，敏捷制造比起其它制造方式具有更灵敏、更快捷的反应能力。要拥有快速应变能力，关键技术是成功建立虚拟企业，建立的核心就是虚拟制造技术，即敏捷制造是以虚拟制造技术为基础的。敏捷制造是现代集成制造系统从信息集成发展到企业集成的必由之路，它的发展水平代表了现代集成制造系统的发展水平，是现代集成制造系统的发展方向。（4）绿色化。工业化的推进日益改变着人们的日常生活。一方面，物质生活的丰富带来精神上的愉悦。另一方面，自然资源锐减，物种濒临灭绝，生态破坏，环境污染。在这种背景下保护自然资源的绿色产品概念应运而生。绿色产品是大势所趋。因为绿色产品在设计、制造、使用和消亡的过程中，不污染环境，不危害人类健康，资源利用率极高。因此，设计出生产绿色产品的机械自动化设备，具有深远的意义和远大的发展前途。自动化产品的绿色化指的是使用时不危害环境，而且报废后还可以循环使用。

综上所述，在竞争全球化的今天，国民经济的高速发展，机械自动化技术已经逐步渗透到了多个部门的应用当中，并有力地带动了技术创新和经济发展。机械制造业已经逐步向集成化、智能化、敏捷化、绿色化的方向发展，这就是市场的需要，我们要做的是降低产品成本、提高产品质量、缩短生产周期、提升服务质量的目的，真正实现高质量、高效益的机械自动化，使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。

参 考 文 献

第2篇

关键词：机械制造 自动化技术

中图分类号：TD404 文献标识码：A 文章编号：

随着社会的进步以及科学技术的发展，自动化技术与机械制造技术得到了快速发展，机械制造自动化最早出现在上世纪20年代，主要运用于机械制造冷加工过程中的大批量生产，随后自动化技术在上世纪60年代后期开始建立关于可变性的自动化生产系统。其技术核心是围绕计算机技术的柔性自动化。在制造生产系统不变，或者说变化较小的状态下，让机械设备或者相关的生产管理过程可以按照预期的操作实现自动检测、信息分析判断处理等，并且可以自动的从生产一种机械器件转换到生产另一种不同的器件上。

1、自动化及机械自动化概述

自动化的概念是一个动态发展过程。过去，人们对自动化的理解或者说自动化的功能目标是以机械的动作代替人力操作，自动地完成特定的作业。这实质上是自动化代替人的体力劳动的观点。后来随着电子和信息技术的发展，特别是随着计算机的出现和广泛应用，自动化的概念已扩展为用机器(包括计算机)不仅代替人的体力劳动而且还代替或辅助脑力劳动，以自动地完成特定的作业。

一般而言，自动化的广义内涵至少包括以下几点：在形式方面，制造自动化有三个方面的含义：代替人的体力劳动，代替或辅助人的脑力劳动，制造系统中人机及整个系统的协调、管理、控制和优化。在功能方面，自动化代替人的体力劳动或脑力劳动仅仅是自动化功能目标体系的一部分。自动化的功能目标是多方面的，已形成一个有机体系。在范围方面，制造自动化不仅涉及到具体生产制造

过程，而是涉及产品生命周期所有过程。可以说自动化是一个动态概念，有着十分广泛和深刻的内涵。

自动化是一门涉及学科较多、应用广泛的综合性科学技术。作为一个系统工程，它由5个单元组成：(1)程序单元。决定做什么和如何做。(2)作用单元。施加能量和定位。(3)传感单元。检测过程的性能和状态。(4)制定单元。对传感单元送来的信息进行比较，制定和发出指令信号。(5)控制单元。进行制定并调节作用单元的机构。自动化的研究内容主要有自动控制和信息处理两个方面，包括理论、方法、硬件和软件等，从应用观点来看，研究内容有过程自动化、机械制造自动化、管理自动化、实验室自动化和家庭自动化等。而本文仅针对机械制造自动化进行了系统的研究。

机械自动化是机械化、电气化与自动控制相结合的结果，处理的对象是离散工件。早期的机械制造自动化是采用机械或电气部件的单机自动化或是简单的自动生产线。20世纪60年代以后，由于电子计算机的应用，出现了数控机床、加工中心、机器人、计算机辅助设计、计算机辅助制造、自动化仓库等。研制出适应多品种、小批量生产型式的柔性制造系统（FMS）。以柔性制造系统为基础的自动化车间，加上信息管理、生产管理自动化，出现了采用计算机集成制造系统（CIMS）的工厂自动化。

2、机械制造的自动化技术运用

机械制造自动化技术的应用关乎国家经济建设和发展，因此需结合实际生产情况，加大对机械自动化技术实用性的重视。我们对机械制造技术的研究，目的是要运用于实际生产，是在于应用。所以我们在研究机械制造自动化技术需以企业的实际需要为导向。以发展投资少、效益快的自动化技术为主。以低成本、潜力大、投资少、效益快的自动化技术为主，同时还需借鉴国外的先进技术经验。另外，我国的机械制造企业有相对较多的通用设备，在发展现代先进的自动化生产技术的同时，应该以现有设备为主，然后根据实际需要调节生产布局，再添加需要的相应设备，引进CAD/CAM技术，高度发挥人与计算机自动化管理的合作优势，以实现以人为中心，以信息自动化为先导，完成自主的单元化自动生产。

在自动化应用方面我们还需从国情出发，发展现代式机械自动化是一个循序渐进的过程，它要经历一个从低级到高级，有简单到复杂，不断趋于完善的发展过程。当自动控制器逐渐取代机械操作后，机械制造生产方式也从原有的机械化逐渐转变到机械控制自动化、数字控制自动化、计算机控制自动化。机械制造的完全自动化的前提是建立自动化工厂，只有这样才能全面提高生产效率，达到自动化的理想应用阶段。我国在实现机械自动化时，要经历一个长期的过程。目前，中国机械制造业与世界先进水平的制造业相比还存在着较大差距。在我国现阶段国情下，普遍发展应用计算机集成控制系统的“高度自动化”，并不具备相对的基本能力。所以说，能不能大规模的发展高度自动化CIMS技术，一定要慎重考虑。从另一方面来说高度自动化并不是我国现阶段机械制造业的首要问题，这只能算作机械制造自动化的主要发展方向。我们当前要以发展成熟工艺的大批量生产自动化技术为主。因此我们需要把握基础，以适用性为出发点发展机械自动化技术。机械自动化技术的发展运用，要切实做好自动化技术的基础工作，一切从实际出发，既要发展主体机器，又要发展相配套的自动化原件与控制系统。其中可编程控制器、各种新型传感器、各种控制系统及系统软件、电子计算机等将会是未来机械自动化技术的主要应用技术。而发展应用机械自动化技术的关键是以大批量生产高水准，性能优质的机电产品。在自动化技术的应用中，现代式的机械自动化技术对系统的结构、质量(重量) 、体积、刚性和耐性等方面有着较高的要求，机械技术的更新要需要很好的运用其高新技术，以完成与具有现代化的机械自动化技术发展；在机械制造自动化生产过程中，系统的自动控制、自动检测、伺服系统的操作都要运用微电子技术和自动控制理论的相关知识，而其中的信息交换与处理、存取、运算、判断和决策等则要应用到计算机与信息处理技术。

3、机械自动化的现状

随着科学技术的进步，自机械自动化技术取得了长足的发展，尤其是计算机的出现并和其高度集成化。使得机械自动化采用计算机集成制造系统，很大程度上提高了机械自动化的发展速度，但是我国的自动化技术依然处于操作的初级阶段，可以说这根本上是受国情影响。目前，世界各国的机械自动化生产大多处于操作阶段的自动化（除少数部门外）。我国产业结构层次低，目前有11.4玩个机械制造企业，发展很不平衡，并且有很多都达不到现代水准的产业，企业技术落后严重，主要以手工劳动为主，所以说，我国能自行发展机械自动化的企业几乎是没有;我国的机械制造业自动化设备少、水准低，在数量上与先进国家有差距，而且在种类上、质量上、使用上，都与世界先进水准国家也有很大差距。可以说，实现我国的机械制动化是一个漫长的过程，不能急于求成，否则就会适得其反。

4 、结语

如何让我国的机械自动化发展迈进一个新阶段，需要大家共同努力，因此我们要树立高起点，以世界水准为导向，循序渐进，稳扎落实的发展我国的自动化技术，从低成本、见效快的自动化技术开始，坚持提高与普及相结合的方针，逐步实现我国机械制动化技术的高速度、高质量和高效益的目标。

参考文献

[1]马振华,李丹.论我国机械自动化技术的发展应该注重的几个问题[J].科技资讯,2008年15期(43).

[2]宋明安.面向机械制造自动化的现代生产管理系统[J].工业工程与管理,2004 年01期(98-100).

第3篇

关键词：机械制造；自动化；计算机技术；通讯技术；制造业

中图分类号：G356.6

随着科学技术的发展，机械制造技术和自动化技术也在快速发展，根据现代化市场的需求，机械制造业和自动化技术已经紧密联系在了一起。制造自动化技术的先进性有目共睹，它是先进的制造流程工艺、计算机技术等多个系统学科的结合应用，自动化的内容还是以计算机技术的应用为主要元素。自动化技术是现代制造业的主流技术，它可以解放劳动力，把体力劳动与技术、流程、工艺等元素结合在一起，既节省了人力，也提高了生产力，使现代化企业能够实现自动化的批量生产，推动了社会进步，成为了各行业领域飞速发展的助推器。

1 我国机械制造自动化的现状

机械自动化技术自出现伊始到现在的发展应用，速度非常之快，特别是在计算机技术应用的集成化的大发展影响下，更是发展迅速。机械制造自动化主要是利用计算机技术的集成化系统进行制造，极大地提高了机械制造自动化的发展速度，但是我国的机械制造自动化技术还处于发展的初始阶段，这也是因为受到国情的影响。

我们国家的发展时间还很短，所以导致我国的机械制造自动化发展不平衡，机械制造自动化的使用高低落差较大，设备的先进程度和产品质量以及技术操作等方面与发达国家相比还有着不小的差距。我国的机械制造自动化技术发展不能急于求成，应当稳健前行，在充分学习的基础上，研究发展自己的机械制造自动化技术。

由于我国建国时间短，各发展领域处于摸索阶段，机械制造自动化技术产业的发展时间更为短暂，大部分机械制造自动化技术都是学习和模仿其他先进国家，有些技术并不适合我们国家的发展条件，所以我们应该发展有自己特色的机械制造自动化技术产业路线。

2 新形势下我国机械制造自动化的新趋势

2.1 机械制造自动化技术发展全球化

近年来，机械制造自动化技术发展过程中，我国很多知名企业进入国际市场后，在激烈的国际市场竞争中频频落败。还有计算机网络技术发展和应用的迅速加快和流行，更是刺激了国际市场的竞争，使其激烈程度不断提高。机械制造自动化技术要发展，首先要解决的就是计算机网络化和通讯技术的发展和应用方面的问题，只有这些问题解决了，机械制造自动化技术才能跟上时代的脚步，得以全球化发展。

2.2 机械制造技术数字化

随着通讯技术和计算机应用技术的不断发展，数字化制造的快速应用，使企业的生产和管理等各方面都有了翻天覆地的变化。全球机械制造业的用户都已经开始利用网络平台来信息，机械制造企业也通过网络来寻找和开拓市场。在这样一个数字化制造环境下，机械制造自动化各项技术的发展找到了一个虚拟化的数字平台，利用这个平台，在产品开发阶段模拟产品的生产加工等各个流程的全部内容，检验产品的性能以及市场适应能力等。

2.3 机械制造自动化技术绿色化

“绿色环保”是新时代的一个最大话题，环境的保护现在已经升级为全球化的重大问题，无论是个人、企业还是国家都要引起重视。人类要从各个方面、各个环节开始，促进人类和大自然的和谐相处。制造自动化应该从设计阶段开始，一直到产品的制造阶段以及销售和使用、维护等阶段都充分地考虑环境保护的问题，特别是产品的回收和再利用等各个阶段的环境保护问题。同时，我们不仅要保护自然环境，还要保护生产者的生产环境。在以人为本、人性化管理理论被人们广为接受和推广的今天，为生产者创造一个绿色的生产环境也是社会所激励和倡导的。

3 我国机械制造自动化技术的发展应该注意的问题

我国的机械制造自动化技术发展，应该坚持以我国的基本国情出发，不要盲目地复制发达国家的发展过程，要着眼于我国的基本国策，以可持续发展作为基本前提，全面考虑国家各个层次的真实情况，制定适合我们自己的机械制造自动化技术发展路线。

3.1 发展实用性的机械制造自动化技术

我国是一个制造业大国，机械制造业虽然规模很大，但是由于发展时间短，基础并不牢固，而且在机械制造自动化技术等方面还落后于很多发达国家。现阶段，机械制造自动化技术的发展应该以市场为导向，发展真正被市场需要的自动化技术，切勿盲目追求自动化，而忽略了其他方面的因素。真正做到从效率到质量、从成本到效益有机统一的机械制造自动化技术才是我们应该着重发展的实用性技术。

3.2 发展低成本的机械制造自动化技术

当前社会，所有企业都追求以最小的投资换取最大的收益。谁能做到这条，谁就能在激烈的市场竞争中存活下来，并且获得巨大的利润。与我国的经济快速发展相对应的是能源的快速消耗。所以在新的历史时期，“节能减排”就成为我国发展的一个主题。机械制造业是我国的基础性产业，对于能源的消耗也是非常大的，我们应当着力发展低成本、低消耗的机械制造自动化技术，将能源利用率提高到最大程度、资源浪费降低到最小程度，只有这样我们才能坚持可持续发展的道路。

3.3 注重发展一体化的机械制造自动化技术

机械制造自动化技术的发展固然重要，但是同时也要配套发展自动化元件以及自动化的控制体系等。注重自动化、一体化的产品开发和利用，而不是各自为政，只为关键环节服务，那样的制造自动化是片面的。只有发展全面的一体化的机械制造自动化技术才能让我们适应国际竞争的大形势，才能在机械制造自动化领域有更高更快的发展。

4 结语

机械制造业在所有的国家都有重要的地位，而自动化技术能够带动机械制造业的飞速发展，所以，追求机械制造自动化技术的发展成为机械制造业的重中之重。机械制造自动化是一个动态的产业概念，在新的时代环境下，对世界经济的发展有着重要的意义，一个国家只有大量发展先进的机械制造自动化技术，才能大力发展经济，才能更好地在当前的世界格局面前站稳脚跟。

参考文献

[1] 姜桂平.先进制造技术及其发展趋势[J].天津职业院校联合学报，2006，（2）.