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自動化技術的應用是提高機械制造效率的重要技術支持力量，在隨著我國的科學技術水平進一步提高下，對機械制造的要求也會進一步提高，自動化技術的應用需求也會增加。智能制造機械技術和設備的問世，引發(fā)大眾對于傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)利弊和前途的思考。隨著智能制造技術的推廣和智能設備在社會生產(chǎn)中的逐漸認可及利用，人們已經(jīng)普遍認識到，智能機械設備優(yōu)于傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)，其在未來必將代替廣泛的傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)不可逆轉(zhuǎn)。通過加強對自動化技術的應用研究，對實際機械制造發(fā)展就有著積極意義。
1機械制造中自動化技術應用重要性和實際應用
1.1機械制造中自動化技術應用重要性
機械制造產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展對我國生產(chǎn)力水平提高有著積極作用，在全面建設小康社會的發(fā)展環(huán)境下，為保障人們的生活質(zhì)量水平提高，在機械制造生產(chǎn)的質(zhì)量和效率水平提高層面就有著強調(diào)。而機械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要有新的技術支持，自動化技術就是重要應用技術，這對提高機械制造的生產(chǎn)能力有著積極作用[1]。通過將自動化技術在機械制造當中加以應用，對系統(tǒng)生產(chǎn)能力提高就能發(fā)揮積極作用，能進一步提高生產(chǎn)質(zhì)量。自動化技術的應用對機械制造的全面監(jiān)控目標能得以實現(xiàn)。
1.2機械制造中自動化技術實際應用
機械制造當中自動化技術在多個環(huán)節(jié)都能得以應用，如將自動化技術在數(shù)控技術方面的應用。機械制造的數(shù)字化目標實現(xiàn)，是講數(shù)字技術和硬件以及控制技術進行了結(jié)合，從而保障了機械制造的自動化水平提高，使得機械制造的效率水平得到了顯著提高。自動化技術在數(shù)控技術方面的應用，對操作的規(guī)范性以及安全性得到了保障，這就在經(jīng)濟效益創(chuàng)造方面發(fā)揮著積極作用。機械制造中自動化技術在人工智能當中的應用能發(fā)揮積極作用，機械制造中人工智能技術是把自動化技術和系統(tǒng)功能等技術進行了融合，并進行相互的滲透。這一技術是通過智能機器以及人類專家形成了一體化操控，能在機械設備的制造過程中進行判斷以及推理等智能活動，這就對機械制造的整體效率水平得到了提高，使得機械制造的智能化目標得到了實現(xiàn)，避免了操作中存在的誤差。自動化技術應用在機械制造當中能實現(xiàn)信息流動自動化。將計算機作為輔助設計，產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理和制造自動化技術系統(tǒng)進行連接，就能實現(xiàn)信息的自動化傳遞。機械制造中對信息的及時傳遞就能提高生產(chǎn)力水平，對自動化的程度提高，這對機械制造的工件工藝設計的精確度也能得以有效保證[2]。自動化技術的應用在加工系統(tǒng)的自動化目標也能得以實現(xiàn)，自動化技術的應用能將大量勞動力從繁重的工作中解放，對機械制造的精度以及減少事故的發(fā)生起到了保障作用。機械制造過程中的自動化技術應用，能實現(xiàn)物流系統(tǒng)的自動化目標，機械自動化能實現(xiàn)物流系統(tǒng)自動化更新，檢測中以及裝備的自動化系統(tǒng)管理方面，機械制造自動化系統(tǒng)的應用，能結(jié)合生產(chǎn)工序當中的相關要求，以及按照相應標準完成零部件的加工制作，能實現(xiàn)自動化系統(tǒng)整體分工以及裝配作業(yè)，這樣就能對裝配的質(zhì)量水平得以有效提高。
2機械制造中自動化技術應用發(fā)展趨勢
中國制造業(yè)的自動化和智能化進程任重而道遠，隨著世界經(jīng)濟迅速的發(fā)展與成長，自動化制造工廠將給所有產(chǎn)業(yè)升級帶來沖擊，也將引領全球制造業(yè)發(fā)展模式的前進與革新，對于中國制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級來說已是必然選擇。第一，實用性發(fā)展趨勢。機械制造當中自動化技術的應用發(fā)展，在隨著技術水平的提高就會更加注重實用性。機械制造對自動化技術的應用獲得更高的經(jīng)濟效益，是當前比較關注的，而實用性也是未來機械制造自動化技術的應用目標[3]。我國當前在機械制造自動化技術的應用規(guī)模還有待擴大，自動化水平低的現(xiàn)狀還需要進行改善，要能將自動化技術和機械制造領域緊密結(jié)合，促進機械制造整體水平的提高。第二，智能化發(fā)展趨勢。自動化技術在機械制造中的應用在智能化的發(fā)展趨勢方面愈來愈顯著。從近些年我國的人工智能技術的研究發(fā)展現(xiàn)狀能看出，智能化技術的應用愈來愈成為機械制造生產(chǎn)力水平提高的重要應用技術，這一智能化技術將人腦研究功能分析結(jié)果在機械制造領域得到了應用，對機械制造的整體水平得到了提高[4]。人工智能和機械制造領域的發(fā)展在未來將會更加的緊密，通過人工智能來替代人工制造，實現(xiàn)智能化的機械制造系統(tǒng)。第三，綠色化發(fā)展趨勢。自動化技術應用在機械制造領域中，會向著綠色化的方向邁進。在當前可持續(xù)發(fā)展觀念的進一步深化下，綠色化在機械制造領域成為重要發(fā)展目標，綠色化的機械制造就能對生態(tài)環(huán)境污染進行降低，從而有利于機械制造產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
3結(jié)語
總之，機械制造當中自動化技術的應用，是促進機械制造企業(yè)在市場中良好發(fā)展的重要基礎，只有充分重視自動化技術的科學應用，才能保障機械制造的質(zhì)量。希望通過此次理論研究，能為實際自動化技術應用起到促進作用。
作者:李慧 單位:洛陽北玻臺信風機技術有限責任公司
參考文獻：
[1]郭鑫.數(shù)控技術在機械制造中的應用研究[J].科技創(chuàng)新與應用，2017(08).
前言
機械自動化的應用，實現(xiàn)了設備的自動化運行。根據(jù)相應的指令，機械設備能夠自主完成生產(chǎn)任務。在智能機械自動化當中，運用了智能技術、傳感技術、通信技術、電子技術等，利用計算機遠程控制技術和計算機模糊控制技術，智能型機械化設備能夠在無人值守的情況下自動運行工作，其安全性和操作性都十分優(yōu)秀。在運行過程中，智能型機械自動化設備可對自身的故障進行自動檢測與排除，有效的應對短路、過載、過壓等問題，從而降低損失，確保機械設備的安全。
一、智能型機械自動化的優(yōu)勢
近年來，隨著對機械制造技術的不斷深入研究，使得智能型機械自動化得到了一定的發(fā)展，在機械制造和加工領域當中，已經(jīng)應用了很多的智能型機械自動化設備。與傳統(tǒng)的機械設備相比，智能型機械化設備的信息傳輸系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、報警系統(tǒng)等更加科學化，對于遠程故障信息的動態(tài)故障檢測、故障信息傳輸?shù)裙δ?，都能夠良好的支持。在實際應用當中，智能型機械自動化具有生產(chǎn)效率高、智能化程度高、適應能力強、自我維護性高等優(yōu)勢。
智能型機械自動化設備的可靠性和穩(wěn)定性普遍十分良好，在實際運行和工作的時候，能夠體現(xiàn)出良好的預處理能力和自我判斷能力。工作人員通過編程控制指令、語音控制指令、遠程控制指令等方式，對機械設備命令。而設備在執(zhí)行命令之前，會對接收到的指令進行智能化分析，從而更好的完成工作任務。在實際運行當中，對于錯誤、重復的指令，智能型機械自動化能夠自動進行過濾和屏蔽，從而對運行精度進行更為有效的控制。智能型機械自動化的應用，使得生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量等都得到了極大的提高。
以計算機系統(tǒng)為基礎，智能型機械自動化能夠利用致動器、傳感器等設備，反饋、記錄、采集運行過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)資料。然后以此為基礎，在線或動態(tài)的進行自診斷、自修復、自監(jiān)控、自檢測，因此其自我維護性十分良好。在智能型機械自動化當中，融入了傳感技術、模糊控制技術、仿生技術、通信技術等，極大的提高了自身的適應能力。對于外界環(huán)境的變化，能夠清晰的感知，在不同環(huán)境下，都能夠滿足生產(chǎn)任務要求。在不同設備之間，智能型機械自動化還能夠?qū)崿F(xiàn)信息通信、自動反饋、自動校驗、自動調(diào)整、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?/p>
二、智能型機械自動化的應用
（一）工業(yè)生產(chǎn)
在工業(yè)生產(chǎn)領域當中，智能型機械自動化已經(jīng)得到了十分廣泛的應用。尤其是在流水線的生產(chǎn)當中，智能型機械自動化的應用，使得生產(chǎn)效率得到了極大的提升。例如，在生產(chǎn)食品的流水線當中，智能型機械自動化能夠有效的控制包裝、噴碼、裝箱、運貨等全部生產(chǎn)過程，使得生產(chǎn)流水線的自動控制能力得到了極大的提高。同時，智能型機械自動化還能夠自我篩選和檢測產(chǎn)品質(zhì)量，在提高生產(chǎn)效率的同時，還能夠有效的保證產(chǎn)品的質(zhì)量。
（二）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領域當中，智能型機械自動化的應用也十分廣泛。近年來，英國研制出一種激光拖拉機，其中對激光計算機導航裝置進行了應用，對拖拉機的運行方向和所在位置，均能夠進行精確的定位，誤差能夠被控制在25cm以內(nèi)。同時，計算機系統(tǒng)能夠利用輸入其中的電子圖標信息，對土地的排水溝位置、化學成分、濕度條件等進行準確測定。并以此為基礎，自動計算出耕種所需的農(nóng)藥數(shù)量、肥料、種子等，從而確定最為合適的種植方案。在操作過程中，只需一個人利用計算機遠程操作，就能夠?qū)崿F(xiàn)多臺拖拉機的共同控制。這種拖拉機的應用，不但提高了農(nóng)業(yè)耕種的效率，同時對農(nóng)藥、化肥、種子的消耗量也大大降低，在提高農(nóng)作物產(chǎn)量的同時，還可以有效的降低成本。
三、智能型機械自動化的發(fā)展趨勢
我國當前對于智能型機械自動化的應用，主要是集中在工業(yè)生產(chǎn)方面。雖然發(fā)展速度很快，但在智能化控制能力以及質(zhì)量等方面，還存在著一定的不足，與發(fā)達國家之間的差距也比較大。因此，在智能型機械自動化的發(fā)展和研究當中，應當充分立足基礎，大力發(fā)展高精尖技術，加強其在生產(chǎn)制造領域當中的適應性。就目前的形勢來看，在未來的發(fā)展中，智能型機械自動化將會朝著光機電液一體化、信息集成化、綠色節(jié)能化的方向發(fā)展。
隨著制造技術的不斷發(fā)展，智能型機械自動化技術的集成化程度也將會不斷提高。在此過程中，對于控制能力的要求，也會逐漸提升，因此，在未來的發(fā)展趨勢中，智能型機械自動化將會融入液壓技術、機電一體化技術、光學技術等先進的控制技術。隨著知識信息時代的來臨，在系統(tǒng)決策過程中，最為重要的基礎條件就是對只是數(shù)據(jù)的挖掘。在制造業(yè)的自動化發(fā)展當中，這是一個必然的趨勢，通過分析和挖掘制造過程數(shù)據(jù)，有力的支持自動化控制策略和自動化制造技術，從而實現(xiàn)智能型機械自動化技術全球信息化的發(fā)展。
在當今社會中，隨著人們對于環(huán)境污染、能源緊缺等問題的重視程度不斷提高，各個國家對于綠色生產(chǎn)制造技術、綠色可再生材料等方面的研究力度也大大提升。因此，在智能型機械自動化的未來發(fā)展中，必然會朝著低能耗、經(jīng)濟化、綠色化的方向發(fā)展，從而在提升產(chǎn)品質(zhì)量和工作效率的同時，減少對能源的消耗，降低對環(huán)境的污染，實現(xiàn)綠色可持續(xù)化的發(fā)展。
結(jié)論
對于一個國家來說，工業(yè)制造技術的發(fā)展情況，對于國家的綜合國力有著十分重要的影響。我國當前的工業(yè)制造技術雖然已經(jīng)取得了一定的進步，但是相比于發(fā)達國家來說，仍然比較落后。而智能型機械自動化的應用，極大的提高了我國工業(yè)制造的水平，推動了我國工業(yè)的發(fā)展。隨著智能型機械自動化應用范圍的不斷拓寬，在未來的發(fā)展中，其必將朝著更加先進、完善的方向發(fā)展。
參考文獻
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[3] 莫有縣. 淺談智能型機械自動化應用及發(fā)展[J]. 科技風，2014，11：127.
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.028
0引言
自動化理念同自動化技術一樣滲透到社會的各個領域，實現(xiàn)了前所未有的變革。自動化理念為機械制造技術的發(fā)展提供了新的思路，指明了機械制造行業(yè)新的發(fā)展方向。自動化理念在機械制造技術中的應用，極大的降低了機械制造的生產(chǎn)成本，節(jié)省了人力資源成本，提高機械制造技術的水平?，F(xiàn)階段，機械制造企業(yè)應該高度重視自動化理念在機械制造技術中的應用，發(fā)展和創(chuàng)新當前的機械制造技術，加快我國機械制造技術的發(fā)展速度，帶動整個制造業(yè)的發(fā)展，縮小與世界發(fā)達國家在機械制造業(yè)上的距離。因此，對其制造技術進行分析，從而讓自動化更好的為各行各業(yè)服務是自動化價值體現(xiàn)的需要，也是其重要的未來發(fā)展趨勢。
1自動化理念下的機械制造技術
自動化理念是一個動態(tài)發(fā)展的過程，在實際的應用過程中，自動化理念并非特指某項技術，而是指機械制造技術依賴于動態(tài)的規(guī)范方式來實現(xiàn)機械自動化操作，總而言之，自動化理念滲透于機械制造技術自動化的系統(tǒng)之中，輔助機械制造技術順利完成功能，并且對機械制造技術的應用加以指導和規(guī)范。隨著計算機科學技術的發(fā)展，自動化理念在機械制造技術中的應用在深度和廣度上都有了延伸，目前在機械制造技術中，主要體現(xiàn)出自動化理念有以下三個方面的內(nèi)容。第一，實現(xiàn)了人工和機械制造的自動化統(tǒng)一以及人工智能和機械制造智能的結(jié)合。自動化理念是指在機械制造技術中運用自動化技術，成就機械自動化技術，其中，機械制造智能相當于專家的智商，通過自動化系統(tǒng)輸入到機械制造技術當中，輔助機械制造技術在機械設計、制造中順利開展；另外，基于自動化理念下的機械制造技術實現(xiàn)了機械設計、制造的自動化、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，降低機械制造中復雜程度，使得生產(chǎn)對象處在持續(xù)自動的加工流動的狀態(tài)之中。第二，機械制造技術的自動化，使得各個分系統(tǒng)組成的整個生產(chǎn)系統(tǒng)得到持續(xù)不間斷的運作動力，而且機械自動化技術具備預防和改進機械制造過程中出現(xiàn)的各種問題的功能，提高了機械制造技術的運行效率。理念相似的是，自動化技術在機械設計制造中的柔性應用，則大大滿足了市場客戶對產(chǎn)品適應和轉(zhuǎn)變外界因素差異導致的產(chǎn)異性的需求，通過合理調(diào)整機械產(chǎn)品生產(chǎn)機構提高制造產(chǎn)品的應變能力，而基于自動化理念的機械制造技術的柔性應用，無疑反映了柔性自動化技術已經(jīng)為自動化理念的發(fā)展賦予了新的內(nèi)涵。隨著柔性自動化水平的不斷提升，機械制造的控制方式也由傳統(tǒng)的機械設備控制到現(xiàn)如今計算機智能控制，大提升了機械制造設備的運行效率和質(zhì)量，提高了產(chǎn)品的市場競爭力。第三，機械制造技術的自動化。在自動化理念的指導下，機械制造技術的應用更加細化和專門。在整個機械制造生產(chǎn)系統(tǒng)之中，落實自動化技術，有利于實現(xiàn)機械設計、制造等各個過程的自動化、集成化以及智能化，最大程度了激發(fā)了機械制造的生產(chǎn)效率。而且自動化理念有助于實現(xiàn)機械制造周期性、良性流動的生產(chǎn)循環(huán)。總之，要使得自動化理念不斷為機械制造技術服務，就必須將自動化理念賦予到不斷革新的自動化技術當中去，充分體現(xiàn)出機械自動化技術與時俱進的創(chuàng)新精神。
2機械制造技術自動化的未來發(fā)展趨勢
2.1集成化發(fā)展
集成制造技術是機械自動化技術中最重要的組成部分，對于實現(xiàn)機械制造企業(yè)的信息化、順應二十一世紀機械制造企業(yè)的生產(chǎn)模式的發(fā)展趨勢具有極大的推動作用。機械設計制造的高度集成化是指機械設計、制造在計算機信息技術的基礎上，通過有效以及相關的計算機組合使得整個機械制造過程處于在一種高度統(tǒng)一、自動化的生產(chǎn)制造系統(tǒng)之中，當這個系統(tǒng)運行過程中，整個生產(chǎn)系統(tǒng)中的各個分系統(tǒng)就會發(fā)揮其在運行過程中應該發(fā)揮的作用。
2.2智能化發(fā)展
伴隨著互聯(lián)網(wǎng)計算機技術的高度發(fā)展，其應用領域不斷擴大，計算機智能技術也日趨成熟。人機一體化機械制造設備自從應用到機械設計制造領域，無時無刻不發(fā)揮著其智能化的優(yōu)勢，并有效的提高了機械制造自動化的實效。自動化技術、機械制造技術、系統(tǒng)工程以及人工智能等多門學科綜合性技術是智能機械制造技術的重要組成部分，各個分學科之間相互滲透、相互交織，形成了一個集自動化、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
虛擬化技術是指基于計算機技術，結(jié)合控制理論等，使加工對象在設計、生產(chǎn)過程中實現(xiàn)模擬，通過真實的模擬情景，進而提高加工對象的品質(zhì)和生產(chǎn)效益。比如在機械設計制造過程中，通過計算機仿真技術等現(xiàn)代高端技術，實現(xiàn)整個生產(chǎn)運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械制造中容易出現(xiàn)的故障以及風險，并且依靠自帶的改進和預防功能及時的實施應急預案。自動化理念與自動化技術的結(jié)合，方能在機械制造技術中迸發(fā)出強大的能量，實現(xiàn)機械制造的自動化、智能化。值得一提的是，自動化理念不是一成不變的，隨著自動化技術的不斷成熟以及機械制造的需求不斷增多，自動化理念會相應呈現(xiàn)出當前時代的特色。
參考文獻：
[1]曾超文.基于自動化理念的機械制造技術分析[J].科技創(chuàng)新與應用,2016(03):102.
0、前沿
從20世紀年代開始，機械制造開始廣泛的應用于各個行業(yè)，并且獲得了人們的廣泛關注。機械自動化技術的發(fā)展起源于20世紀20年代，開始主要是應用于機械制造冷加工過程中，后期隨著相關技術的不斷完善，從20世紀60年代末開始建立關于可變性的自動化生產(chǎn)系統(tǒng)，而隨著現(xiàn)代信息技術的發(fā)展，機械制造行業(yè)的自動化程度也越來越高【1】。自動化技術能夠快速提高制造效率，縮短機械制造的生產(chǎn)時間，節(jié)約人力資源，大大降低成本費用，有效提升企業(yè)競爭力，使企業(yè)的效益快速提高，同時使工作環(huán)境也得到明顯改善。
1、自動化技術概述
自動化一般是說機器或裝置在無人操作的情況下按照事先設定好的程序自動進行操作或控制的過程，在機械制造領域中主要是指在機械制造業(yè)中應用自動化技術，實現(xiàn)對加工對象的連續(xù)自動生產(chǎn)，實現(xiàn)優(yōu)化有效的自動化生產(chǎn)過程，加快生產(chǎn)投入原料的加工變換和流動速度，節(jié)約人力資源。
在機械制造系統(tǒng)中自動化系統(tǒng)一般由五個單元組成：
（1）程序單元，決定系統(tǒng)該做什么和如何做；
（2）作用單元，對系統(tǒng)施加能量和定位；
（3）傳感單元，檢測系統(tǒng)工作過程的性能和狀態(tài)；
（4）制定單元，對傳感單元輸送過來的信息進行比較分析，制定和發(fā)出指令信號；
（5）控制單元，進行制定并調(diào)節(jié)作用單元的機構。
自動化技術的研究內(nèi)容主要涵蓋了集成技術與系統(tǒng)技術、制造單元制度、柔性制造技術以及與現(xiàn)代化生產(chǎn)模式相適應的制造環(huán)境等。在不斷進步中，全球化、網(wǎng)絡化、虛擬化、敏捷化、智能化及綠色化是現(xiàn)代機械制造的自動化技術的發(fā)展目標。在自動化技術中應用較為廣泛的是數(shù)控技術，其是現(xiàn)代制造系統(tǒng)中的核心技術，綜合了計算機、微電子、信息處理、自動檢測以及自動控制等先進技術，其很明顯的特點就是效率高、精度高且能實現(xiàn)柔性自動化。
2、自動化技術在機械制造中的應用
實現(xiàn)機械制造自動化的理論基礎是控制理論，控制理論發(fā)展及應用徹底的改變了人類傳統(tǒng)的生產(chǎn)、生存、生活和管理模式。自動化技術在機械制造中的應用主要體現(xiàn)在以下方面。
2.1 集成化應用
計算機集成技術是21世紀機械制造企業(yè)的主要生產(chǎn)方式。信息技術的不斷發(fā)展以及自動化技術在機械制造領域應用的不斷增多使得許多新技術得到發(fā)展，例如計算機輔助設計技術、輔助制造技術、輔助測試藝術、信息管理系統(tǒng)技術等。自動化技術在機械制造中的集成化應用，主要是借助系統(tǒng)工程理論的有效指導和信息技術對企業(yè)的制造流程進行整體上的優(yōu)化，通過精簡機構和過程重組等手段促進適度自動化，并在計算機數(shù)據(jù)庫和信息網(wǎng)絡的支持下，將機械制造企業(yè)的各種要素以及經(jīng)營管理活動集成為一個有機整體，實現(xiàn)了機械制造以人為中心的柔性化生產(chǎn)。
2.2 智能化應用
隨著計算機技術的飛躍發(fā)展，智能技術也越來越強，人機一體化機械制造設備也越來越多的走進機械制造企業(yè)中，通過智能化的制造系統(tǒng)進行生產(chǎn)中，實現(xiàn)了人機相互活動的智能化，如邏輯分析推理、命題判斷、工藝構思等。智能機械制造技術是人工智能技術與機械制造技術的有效結(jié)合，它把人工智能融入到了機械制造系統(tǒng)中的各個環(huán)節(jié)，可以借助專家智力活動的模擬，代替機械制造過程中很多需要專家親自完成的活動，實現(xiàn)對機械制造過程的自動化監(jiān)測，并對監(jiān)測到的問題進行自動的改進或預防，并且對突發(fā)事件有一定的調(diào)整和應對能力。
2.3 虛擬化的應用
虛擬化制造技術主要包含控制理論、計算機技術、多媒體技術、信息管理、人工智能、以及現(xiàn)代制造工藝等新技術，并以計算機仿真模擬分析技術為基礎形成的一項由多學科交叉的系統(tǒng)技術。機械虛擬制造技術通過計算機仿真技術和信息技術對機械制造的過程進行仿真，進而發(fā)現(xiàn)和解決機械制造過程中可能出現(xiàn)的問題，這對降低機械制造成本、縮短機械產(chǎn)品開發(fā)周期、提高產(chǎn)品合格率等等是非常有意義的。
3、自動化技術在機械制造中應用的發(fā)展趨勢
當今科技的發(fā)展使得自動化技術在機械制造領域的應用會越來越廣泛，在市場競爭的環(huán)境下，其可以作為機械制造企業(yè)的核心生產(chǎn)競爭力的限制因素而影響到企業(yè)的生存與發(fā)展。因此，自動化技術在機械制造中的應用發(fā)展關系重大，而其發(fā)展的趨勢主要在性能和功能發(fā)展兩個方面。
3.1 性能的發(fā)展趨勢
（1）實現(xiàn)精度、速度的提高。為了使這兩個機械制造技術中的主要性能指標得到提高，可以將高速CPU芯片、RISC芯片等先進技術應用于機械制造中。
（2）實現(xiàn)實時智能控制。區(qū)別于以往的實時系統(tǒng)，實時智能控制是現(xiàn)代科學發(fā)展中人工智能和實時系統(tǒng)的結(jié)合體，能更智能、更實時地調(diào)度任務的進行，從而為任務的按時完成提供保障。
3.2 功能的發(fā)展趨勢
（1）實現(xiàn)用戶界面的圖形化。由于用戶對界面的要求各異，所以為了滿足不同用戶的需求，圖形用戶界面應運而生，這極大地方便了非專業(yè)用戶的使用。
（2）實現(xiàn)科學計算可視化。圖形、圖像及動畫等可視信息增加了機械制造中信息交流的途徑，而不再拘泥于用文字或語言表達，從而使數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)解釋能夠更加高效地進行。
4、結(jié)論
隨著科學技術的日新月異，自動化技術在機械制造中的應用只會越來越廣泛和不可替代。機械制造中自動化技術應用的發(fā)展不僅可以極大促進機械制造水平的提高，增加經(jīng)濟效益，更體現(xiàn)著一個國家的綜合國力。自動化技術在機械制造行業(yè)的應用發(fā)展會使得機械制造更加智能化、虛擬化和人性化，而其性能和功能方面的發(fā)展也會使得其應用的形式會更加多樣化。
參考文獻：
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快速變化的市場要求現(xiàn)在的企業(yè)必須具有較強的應變能力和市場快速速度，應具備根據(jù)市場需求及時調(diào)整產(chǎn)品種類的能力。市場的變化就是商機的變化，我想每個企業(yè)都會深刻的意識到這一點，所以目前柔性自動化的發(fā)展趨勢為敏捷制造。其主線就是高度柔性化的生產(chǎn)。MFS相關應用研究實踐表明，MFS 這種多品種中批量生產(chǎn)模式在提高生產(chǎn)率、保證交貨期、產(chǎn)品質(zhì)量、提高信息系統(tǒng)可靠性以及加強企業(yè)應變能力等方面均有較大的經(jīng)濟效益。伴隨著實踐的逐步深入，過去的"無人化全自動化"概念已經(jīng)被逐漸更新，人在自動化系統(tǒng)中作用重新得到了重視，機械自動化開始逐步向多樣化和小型化方向轉(zhuǎn)移，由于人的作用在自動化系統(tǒng)中不斷加強，因此對于人的素質(zhì)和技能的要求自然也會不斷的提高，企業(yè)做好技術改進的同時更要培養(yǎng)自身員工在機械自動化方面的知識。
智能制造的相關應用
隨著社會的發(fā)展，任何事情都是在不斷發(fā)展和進步的，所以目前的制造技術也不僅僅再是簡單的商品設計制造，而是已經(jīng)從商品概念體系逐步過渡到最終產(chǎn)品的集成活動以及系統(tǒng)的過程，制造技術可以看做一個功能體系和信息處理體系的結(jié)合。是制造技術、人工智能、自動化技術相互滲透的過程，是多專業(yè)相互交織而形成的一門綜合技術，即智能制造技術。在智能制造系統(tǒng)當中，也就具有了部分專家的智能功能，可以自動監(jiān)視自身的運動狀態(tài)，并隨時發(fā)現(xiàn)錯誤或者對可能發(fā)生的錯誤進行預測，同時對錯誤進行改正或者進行有效的預防。這種系統(tǒng)還有著應付外界突發(fā)事件的功能，可以自動調(diào)整自身參數(shù)以更好地適應外部環(huán)境，使自身始終保持最佳的運行狀態(tài)。與常規(guī)制造系統(tǒng)不同，我們所說的智能制造系統(tǒng)還具有很強的自適應能力和自學習以及自組織能力。擁有制造目標的制造系統(tǒng)作為一個有序組織，不僅既重組織同時也需要信息。為此智能制造系統(tǒng)同能量和信息以及環(huán)境物質(zhì)不斷進行交換的，它依賴于強制磨損和耗散的一種開放式組織系統(tǒng)，也是遠離平衡態(tài)的一種耗散結(jié)構。當前，智能技術的研究已經(jīng)得到了全球范圍內(nèi)的共同關注，已經(jīng)成功開發(fā)了智能式CAPP、智能式CAD、智能式制造單元控制系統(tǒng)以及智能式故障診斷和維護系統(tǒng)和智能機器人等。智能制造系統(tǒng)所涉及的范圍已經(jīng)從最初的一個企業(yè)內(nèi)部的市場分析、生產(chǎn)計劃、產(chǎn)品設計、材料處理、制造加工過程控制、信息管理和設備維護等技術環(huán)節(jié)的自動化，逐步發(fā)展到的面向全球范圍的整個制造環(huán)境的集成化以及自組織能力。所以說智能制造系統(tǒng)對于很多方面都將有著很大的遠景，那么掌握和應用它就是必要的。
集成化的相關應用
機械自動化，主要是指在機械制造業(yè)中應用自動化技術，實現(xiàn)對加工對象的連續(xù)自動生產(chǎn)，實現(xiàn)優(yōu)化有效的自動化生產(chǎn)過程，從而加快生產(chǎn)投入原料的加工變換和流動速度。機械自動化技術的應用與發(fā)展，是機械制造業(yè)技術改造、升級和進步的主要手段，是未來機械制造業(yè)技術發(fā)展的主要方向。制造自動化技術是先進制造技術中的重要組成部分，也是當今制造業(yè)中涉及面廣，研究十分活躍的技術，它代替人的體力勞動，輔助人的腦力勞動，協(xié)調(diào)、管理、控制和優(yōu)化制造系統(tǒng)中人、機及整個系統(tǒng)，它的功能是多方面的，已形成了一個有機體系，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、機械自動化的網(wǎng)絡虛擬化趨勢
網(wǎng)絡虛擬制造技術是一種全新的人機界面形式，它主要是利用計算機技術、強大的軟硬件功能和其他交互設備，從而在計算機工作平臺上，產(chǎn)生一個虛擬環(huán)境，并應用人類的知識、技術與感知能力，與虛擬世界中的對象進行交互作用，對所要進行的產(chǎn)品設計和生產(chǎn)制造活動進行全面的建模和仿真，包括了產(chǎn)品設計、加工裝配、物流、生產(chǎn)計劃、組織管理等，并在產(chǎn)品未生產(chǎn)出來前就實際地模擬出產(chǎn)品的設計開發(fā)和制造全過程，同時對產(chǎn)品性能進行全面模擬試驗，預測產(chǎn)品的設計和制造合理性，產(chǎn)品性能和制造周期等，從而達到最佳化，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)絡虛擬技術的范圍已經(jīng)從新產(chǎn)品開發(fā)設計、制造擴展到虛擬公司組合、市場開拓和營銷活動、產(chǎn)品技術經(jīng)濟評價等。而所有這一切均在計算機網(wǎng)絡平臺上完成。由于網(wǎng)絡虛擬制造技術在面對激烈市場競爭中顯示出了巨大的技術優(yōu)勢，因而目前已受到各先進工業(yè)國家和企業(yè)的高度重視。
2、機槭自動化的環(huán)保綠色化趨勢
自從第二次工業(yè)革命以來，人類社會經(jīng)濟發(fā)展步入了快速發(fā)展時期。特別是從20世紀50年代以來，世界上大多數(shù)國家都實現(xiàn)了經(jīng)濟的快速增長。但是，人類在享受經(jīng)濟增長所帶來的優(yōu)越生活條件的同時，也面臨著資源消耗和環(huán)境污染等重大社會問題。人類社會已經(jīng)意識到不可再生性資源的寶貴性和環(huán)境對人類的巨大影響，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、各種自然災害頻發(fā)等現(xiàn)象。機械制造自動化水平的提高能夠減少資源的消耗、降低“三廢”的排放，從而實現(xiàn)“節(jié)能減排”的目標。因此，機械制造自動化朝著環(huán)保方向發(fā)展是必然的趨勢?！熬G色”是從環(huán)境保護領域中引用來的，人類社會的發(fā)展必將走向人類社會與自然界的和諧。人與人類社會本質(zhì)上也是自然世界的一個部分，部分不能脫離整體，更不能對抗與破壞整體。人類必須從各方面促使人與人類社會同自然界和諧一致，制造技術的自動化也不能例外。制造業(yè)的產(chǎn)品從構思開始，到設計階段、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，都必須充分計及環(huán)境保護。所謂環(huán)境保護是廣義的，不僅要保護自然環(huán)境，還要保護社會環(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，必須制造出價廉、物美、供貨期短、售后服務好的產(chǎn)品。作為“綠色”制造，產(chǎn)品必須在一定程度上是藝術品，以與用戶的生產(chǎn)、工作、生活環(huán)境相適應，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)展與采用一項新技術時，應站在哲學高度，反思“塞翁失馬，安知非?！?，即必須充分考慮可持續(xù)發(fā)展，保持環(huán)境文明。制造自動化必然要走向“綠色”自動化。
3、機械自動化的技術智能化趨勢
這是制造自動化發(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)動型轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔Ⅱ?qū)動型，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，以便應對大量復雜信息的處理，瞬息萬變的市場需求和激烈競爭的復雜環(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是智能制造系統(tǒng)，智能制造系統(tǒng)既是智能和技術的集成而形成的應用環(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：人機一體化、自律能力、自組織和超柔性、學習能力和自我維護能力，在未來。具有更高級的類人思維的能力。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)展的高技術含量和高技術水平的先進制造系統(tǒng)，也是一種由智能機器和人類專家共同組成人機一體化系統(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，借助計算機模擬的人類專家的智能活動，進行分析、判斷，推理、構思和決策，取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動，同時，收集、存儲、處理，完善、共事、繼承和發(fā)展人類專家的制造智能；當然，雖然目前機械自動化技術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，機械自動化是集機械、電子、光學、信息科學、材料科學、生物科學，激光學、管理學等最新成就于一體的新技術與新興工業(yè)的綜合體。制造自動化的概念自然也就發(fā)生了新的變化。“自動化”從自動控制，自動調(diào)節(jié)、自動補償、自動辨識等發(fā)展到自學習，自組織，自維護、自修復等更高的自動化水平，具有更加寬廣和深刻的特征。制造自動化是一個動態(tài)概念，在世界制造業(yè)發(fā)展的新形勢下，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。因此，我國機械制造業(yè)發(fā)展應用自動化技術不但要起點高，瞄準世界先進水準，包括國際領域內(nèi)已展露鋒芒的某些新技術，而且必須包括各種靈活的低成本、見效快的自動化技術，堅持提高與普及相結(jié)合的方針。只要這樣，我國的機械自動化技術發(fā)展應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：
隨著我國經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，自動化技術在機械制造的應用問題面臨著戰(zhàn)略性的發(fā)展機遇。如何完善自動化技術在機械制造中應用問題已成為人們普遍關注的熱點，進而怎樣優(yōu)化自動化技術在機械制造中應用的各方面性能指標，也是機械制造業(yè)將要面對的一項重大任務。因此，分析自動化技術在機械制造應用的相關問題的發(fā)展趨勢，掌握和研究自動化技術在機械自造中應用的問題，對于提高機械制造全方位自動化有著十分重大的意義。
1.自動化技術概述
1.1.自動化技術的定義及其發(fā)展趨勢
所謂的自動化技術是指結(jié)合控制理論、信息理論、計算機技術、自動控制以及電子學等的綜合性技術。自動化發(fā)展的趨勢包括機電一體化、控制智能化、機械功能多元化以及結(jié)構運動高精度化等。
1.2.自動化技術的應用簡要概述
自動化技術的高速進步推動了工業(yè)領域的飛速發(fā)展，例如，在石油開采、冶金制造、輕工業(yè)等行業(yè)都有著廣泛的應用。隨著創(chuàng)新科技的發(fā)展、環(huán)保意識的增強，自動化技術還將迎來新應用，如制造產(chǎn)業(yè)結(jié)構的優(yōu)化、創(chuàng)新力的競爭、制造業(yè)的綠色化和智能化等。正是在這樣的應用背景之下，自動化技術不僅在控制方面和檢測方面發(fā)揮著極其重要的作用，而且在提高產(chǎn)業(yè)能效和改善生產(chǎn)管理方面都有著深遠的影響。
2.機械自動化技術分析
2.1.機械自動化技術的實質(zhì)
機械自動化技術的實質(zhì)是指將自動化技術和機械制造技術相結(jié)合，對加工原件進行自動、連續(xù)的生產(chǎn)作業(yè)，使機械制造的整個加工生產(chǎn)過程生產(chǎn)效率更高、生產(chǎn)周期更短、產(chǎn)品質(zhì)量更好、勞動強度更低等，從而提高機械制造業(yè)的經(jīng)濟效益。
2.2.機械自動化系統(tǒng)構成與機構構成
機械自動化系統(tǒng)主要分為下幾個方面構成：①程序單元，是機械自動化最關鍵部分，主要作用是機械自動化系統(tǒng)的工作判斷；②作用單元，主要作用是使整個機械自動化系統(tǒng)明確定位以及能量的施加；③制定單元，主要用來對傳感的信息數(shù)據(jù)進行對比、分析，來制定一系列的動作信號，是機械自動化系統(tǒng)的核心；④傳感單元，是通過對機械自動化系統(tǒng)進行實時監(jiān)測和參數(shù)分析來達到系統(tǒng)狀態(tài)最佳；⑤控制單元，主要起著對機械自動化系統(tǒng)進行監(jiān)管和調(diào)節(jié)的作用。機械自動化系統(tǒng)的機構構成包括①加工機構，主要是完成元件的切削、清洗和測量等工序②刀具支撐機構，是指刀具的組裝、傳送、交換以及刀具的調(diào)整裝置；③元件支撐機構，是指用來完成元件的傳送、搬運的供給裝置；④控制與管理機構，對整個機械自動化制造過程進行監(jiān)控、協(xié)調(diào)、檢測以及管理。
3.自動化技術在機械制造中相關應用問題的分析
隨著自動化技術在機械制造中應用問題的不斷深入研究，機械制造的流程自動化的目的也更加明確，因此，自動化技術在機械制造中的實際應用更加廣泛。結(jié)合機械制造業(yè)發(fā)展的需求，針對相應生產(chǎn)流程的技術環(huán)節(jié)進行各項突破，能夠有效的推進自動化技術在機械制造業(yè)的快速發(fā)展。
3.1.自動化技術在機械制造中集成化應用的相關問題
為了實現(xiàn)自動化技術在機械制造中的集成化，采取的方法就是將各種技術（計算機輔助設計技術、柔性制造系統(tǒng)技術、微電子技術等）進行系統(tǒng)集成。自動化技術在機械制造中的集成化應用的相關問題，是指在網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)庫的幫助下，通過對機械機構進行過程重新組合來優(yōu)化自動化流程，將機械制造領域的各種元素集成有機統(tǒng)一的整體，實現(xiàn)機械制造業(yè)整體上的性能提升。其集成化技術在改善產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本等方面都起著重要的作用。
3.2.自動化技術在機械制造中虛擬化應用的相關問題
自動化技術在機械制造中虛擬化應用的相關問題是指將多學科技（機械制造工業(yè)、人工智能、仿真技術、建模系統(tǒng)等）組合成綜合性技術。自動化技術在機械制造中虛擬化應用是指通過仿真技術對機械制造的生產(chǎn)過程進行系統(tǒng)仿真模擬，發(fā)現(xiàn)和解決機械制造生產(chǎn)過程中將可能或者已經(jīng)出現(xiàn)的問題。自動化技術在機械制造中的虛擬化應用不僅可以縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，還能提高機械制造業(yè)的市場競爭力。
3.3.自動化技術在機械制造中智能化應用的相關問題
自動化技術在機械制造中的智能化應用的相關問題，是指將人工智能技術與機械制造技術相結(jié)合，將人工智能技術應用在機械制造流程的各個階段，通過智能系統(tǒng)的分析、推理、判斷和智能活動的模擬，實現(xiàn)對整個機械制造流程的自動化監(jiān)控、預防以及改進。對于突發(fā)事件，自動化技術在機械制造中的智能化系統(tǒng)能夠調(diào)整自身的參數(shù)，保證機械制造流程系統(tǒng)的最優(yōu)化。
4.自動化技術在機械制造中相關應用問題的前景展望
對于機械制造業(yè)而言，參照市場供需和國家經(jīng)濟發(fā)展的境況，不斷鉆研、借鑒先進國家高新技術，堅持自動化技術在機械制造業(yè)可持續(xù)健康的發(fā)展，全面實現(xiàn)信息自動化、物資供輸自動化、生產(chǎn)自動化、設備裝配自動化、檢測自動化，朝著集成自動化、虛擬自動化、智能自動化等方向發(fā)展。自動化技術在機械制造中相關應用問題的前景是現(xiàn)階段積累相關經(jīng)驗和技術，在合適的時機全面實現(xiàn)機械自動化，提高我國機械自動化技術的核心競爭力。
5.結(jié)束語?？傊?，隨著自動化技術在機械制造應用中的不斷發(fā)展，我國的機械自動化技術將會進入一個新階段、新時期。因此，在國際探討交流和自我研發(fā)的基礎上，堅持綠色研發(fā)，可持續(xù)研發(fā)的新路程，從而提升機械制造業(yè)的經(jīng)濟效益，強化生產(chǎn)效率，改善操作環(huán)境。
參考文獻：
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隨著科學技術的不斷進步，機械制造自動化技術也越來越成熟，是機械制造企業(yè)的必然發(fā)展結(jié)果，使機械制造取得了飛躍性的進步。機械制造行業(yè)的發(fā)展影響著世界各國的工業(yè)生產(chǎn)，機械制造自動化技術水平對機械制造行業(yè)的整體發(fā)展水平發(fā)揮著重要作用，同時能夠顯示出國家工業(yè)整體的發(fā)展水平。因此，我國機械制造業(yè)的發(fā)展，必須投入大量的人力、物力促進機械制造自動化的進步和發(fā)展。
一、機械制造中自動化技術的現(xiàn)狀
1、我國的機械制造企業(yè)與工業(yè)發(fā)達國家相比，即使在很多方面已經(jīng)比較先進，如在制造工藝方面已經(jīng)不斷地應用很多先進的制造技術，但還是有一定差距。尤其是很多工業(yè)發(fā)達國家，他們的機械制造企業(yè)對于復合加工技術、激光加工技術、精細加工技術以及納米和微米技術等最新加工方法，都會進行不斷的更新和使用，這在很多方面就已經(jīng)比我國先進很多，我國機械制造技術還有很多需要提高的方面，特別是掌握和開發(fā)制造工藝過程，提高機械制造技術的普及率。
2、計算機的集成化發(fā)展水平已經(jīng)越來越高，在工業(yè)發(fā)達國家，關于計算機集成制造系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)、數(shù)控機床和加工中心等先進技術，已經(jīng)越來越多的被應用于機械制造企業(yè)，實現(xiàn)了柔性化、集成化和智能化，在一定程度上促進了機械制造自動化的發(fā)展。與其相比，我國機械制造企業(yè)依然是處于初步階段，如剛性自動化、初級操作自動化以及單機自動化階段，僅有個別的先進制造企業(yè)采用了柔性制造系統(tǒng)。
二、機械制造中自動化技術的應用
隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，機械制造行業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟增長的重要內(nèi)容，自動化技術作為機械制造業(yè)發(fā)展的重要構成部分，其技術水平的高低直接關系著整個行業(yè)的發(fā)展?；诖?，相關部門及管理人員必須重視自動化技術的應用，努力實現(xiàn)創(chuàng)優(yōu)目標。
1、柔性的自動化
競爭日益激烈的市場要求各大制造企業(yè)的應變能力要強，必須要能根據(jù)市場的需求進行及時調(diào)整自身產(chǎn)品的種類。市場所產(chǎn)生的每一個變化都有可能是一種新的商機，因此筆者認為現(xiàn)階段的柔性自動化，敏捷制造是其今后的發(fā)展趨勢。其的主線就是生產(chǎn)高度柔性化產(chǎn)品。mfs的應用研究結(jié)果顯示，mfs是一種中批量的多品種的生產(chǎn)模式，其在提高企業(yè)生產(chǎn)率、確保交貨期、提高信息完整可靠以及產(chǎn)品質(zhì)量等方面均有較好的經(jīng)濟效益。隨著實踐的不斷深入，以往無人化的全自動化的概念逐漸被更新，在自動化的系統(tǒng)之中，人的作用受到越來越多的關注，機械自動化日益向小型化以及多樣化的方向轉(zhuǎn)移，因人的作用日益增強，所以對人的素質(zhì)以及技能方面的要求也在不斷提高，企業(yè)在發(fā)展機械自動化技術的過程中，同時要重視培養(yǎng)員工的機械自動化知識。
2、集成化
計算機集成制造是采取信息技術，對企業(yè)全部制造過程進行整體優(yōu)化的思想，是技術功能以及技術經(jīng)營的雙重集成。企業(yè)間的動態(tài)集成應以內(nèi)部的動態(tài)集成為目標，加速與國際化、全球化競爭需要接軌。在機械制造技術發(fā)展過程中，對于計算機和機械自動化的引進和吸收從未終止。計算機輔助設計、數(shù)控加工以及企業(yè)管理信息系統(tǒng)等應用也逐步得到了普及應用。從單機到系統(tǒng)，從簡單到復雜，從剛性到柔性的轉(zhuǎn)變，最為有效的方法就是對相關技術進行系統(tǒng)集成。隨著我國的科研人員開展CIMS工程研究的深入，CAD/CAM、系統(tǒng)集成技術、質(zhì)量系統(tǒng)工程、管理決策信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫等應用均得到了有效覆蓋，可以預見CIMS將成為今后機械制造主導生產(chǎn)方式之一。
3、智能化
伴隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，商品制造技術不再是簡單的對商品進行設計以及制造，它已經(jīng)從最原始的商品概念設計發(fā)展為一系列商品的集成活動，所以在另一個層面上來說制造技術是一個把信息處理與功能體系結(jié)合起來的多功能技術，也可以稱為智能制造技術，這個是一種融合了自動化技術、人工智能、制造技術的先進技術，他不僅具備了某一部分專家的智能功能，還能對自身的運作狀態(tài)進行監(jiān)視，能夠及時地對故障進行預測并且在出現(xiàn)故障后馬上做出應對措施。相較于傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)，智能制造技術最先進的一點則是它有著自主組織、適應、學習能力，是以往每一種制造技術所不能具備的。目前，已經(jīng)取得一定成果的智能技術有：智能機器人、智能式故障診斷以及維護系統(tǒng)、制造單元控制系統(tǒng)、智能式cad以及智能式capp，這些研究在全球范圍內(nèi)都引起了一定的反響。智能制造系統(tǒng)的運用從最原始的市場分析、產(chǎn)品設計制造以及加工過程控制、產(chǎn)品生產(chǎn)計劃及其材料處理、企業(yè)信息管理、設備維護等技術自動化方面，延伸到其自主組織能力與制造環(huán)境的集成化層面?？偠灾?，智能制造系統(tǒng)能給制造技術帶來質(zhì)的飛躍，并且其前景廣闊，因此，在制造過程中有必要將其融入自身機械制造環(huán)境中。
4、虛擬化
虛擬化的技術通常包括當代制造工藝、計算機的圖形學、人工智能、信息與多媒體技術等方面，其中主要以計算機的系統(tǒng)建模及仿真技術為根本，而構成的一種綜合多門學科知識的系統(tǒng)技術。虛擬制造通過運用計算機仿真與信息技術，以全面仿真實際活動中的制造過程、信息以及人事物等，便于發(fā)現(xiàn)問題以及選取相應的預防對策，進而實現(xiàn)產(chǎn)品的一次成功制造，縮短生產(chǎn)周期，降低生產(chǎn)成本，提高市場競爭力的目標。
三、結(jié)束語
綜上所述，自動化技術已經(jīng)成為機械制造發(fā)展中的重要技術。在機械制造發(fā)展中，由于現(xiàn)代科學技術的發(fā)展及新村料、新工藝、新設備的涌現(xiàn)，也為工作質(zhì)量及效率的提升奠定了基礎。隨著時代的發(fā)展，在機械制造發(fā)展中應對其自動化技術進行有效控制，只有這樣才能為整個行業(yè)的發(fā)展提供強有力的保障。
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中圖分類號：G718 文獻標識碼：B 文章編號：1672-1578（2013）07-0281-01
1.機械自動化的產(chǎn)生與發(fā)展
自進入21世紀以來，機械自動化技術取得了迅速的發(fā)展，對人類社會的發(fā)展進程也產(chǎn)生了巨大的影響，隨著自動化技術在社會各個方面的普遍應用，機械自動化在實際生產(chǎn)中的體現(xiàn)也越來越明顯。利用自動化生產(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，機械自動化技術的應用對機械制造業(yè)的發(fā)展也起到了巨大的推動作用。
一戰(zhàn)后，西方工業(yè)國家開始了第二輪工業(yè)革命，即通過機械化大生產(chǎn)來加工制造冷金屬，而后，隨著計算機技術的誕生和應用，機械自動化生產(chǎn)技術更加成熟，尖端技術也一直為歐美國家所壟斷。
近年來，我國的機械自動化取得了令人矚目的發(fā)展，但距離歐美國家的先進水平仍然有不小的差距，制約我國機械自動化的原因主要是：產(chǎn)業(yè)結(jié)構層次低、機械制造業(yè)水平參差不齊、企業(yè)缺乏自主創(chuàng)新產(chǎn)品。
2.自動化技術在機械制造中的具體應用
2.1 集成化應用。為了實現(xiàn)不同級別集成制造系統(tǒng)的構造，比較簡便有效的方法就是對各種技術進行系統(tǒng)集成。自動化技術在機械制造中的集成化應用，主要是借助系統(tǒng)工程理論的有效指導和信息技術對企業(yè)的制造流程進行整體上的優(yōu)化，通過精簡機構和過程重組等手段促進適度自動化，并在計算機數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和信息網(wǎng)絡的支持下，將機械制造企業(yè)的各種要素以及經(jīng)營管理活動集成為一個有機整體，實現(xiàn)了機械制造以人為中心的柔性化生產(chǎn)。自動化及相關技術的集成化應用在提高產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，降低新產(chǎn)品研發(fā)成本，保護生態(tài)環(huán)境等方面都具有十分重要的現(xiàn)實意義。
2.2 柔性自動化的應用。隨著現(xiàn)代機械制造業(yè)的發(fā)展，對機械制造企業(yè)的應變能力、客戶需求的快速反應與適應能力都提出了更高的要求，需要企業(yè)能夠結(jié)合市場需求和技術更新等外部條件的變化，實現(xiàn)對機械產(chǎn)品生產(chǎn)結(jié)構以及制造種類的合理調(diào)整，這時柔性自動化技術的應用就顯得尤為重要。柔性自動化系統(tǒng)是在確保柔性生產(chǎn)的前提下，通過人機界面的優(yōu)化和自動化的合理追求建立相對完善的信息管理系統(tǒng)，進而充分發(fā)揮計算機管理所能產(chǎn)生的效益。在柔性自動化系統(tǒng)中，自動化設備可能與普通設備是共同存在的，而且在機械制造的個別環(huán)節(jié)允許人為干預的出現(xiàn)，因而有效提高了機械制造對外界因素變化的適應能力，使得制造出的產(chǎn)品可以更好地適應市場的需求。此外，柔性自動化加工系統(tǒng)可以實現(xiàn)與柔性制造系統(tǒng)的有效銜接，提高了機械生產(chǎn)、機械設置與機械制造之間的聯(lián)系，大大提高了機械制造的自動化程度。
2.3 智能化應用。自動化技術在機械制造中的智能化應用，是由自動化技術、機械制造技術、人工智能技術和系統(tǒng)工程技術等彼此間的相互滲透與交織，進而形成的一種綜合性的應用技術，是人類專家與智能機械共同組成的一個人機一體化的智能系統(tǒng)，可以在機械制造過程開展一系列的智能活動，如智能化的分析、推理、判斷與決策等。因此，智能機械制造技術是人工智能技術與機械制造技術的有效結(jié)合，它把人工智能融入到了機械制造系統(tǒng)中的各個環(huán)節(jié)，可以借助專家智力活動的模擬，代替機械制造過程中很多需要專家親自完成的活動，實現(xiàn)對機械制造過程的自動化監(jiān)測，并對監(jiān)測到的問題進行自動的改進或預防。
此外，自動化技術在機械制造中的智能化應用還具有了一定的突發(fā)事件應對能力，能夠根據(jù)外部事件的發(fā)生對自身的參數(shù)進行調(diào)整，進而更好地適應外部需求，確保機械制造過程的最優(yōu)化。
2.4 虛擬化的應用。自動化技術在機械制造中的虛擬化應用，是以系統(tǒng)建模和仿真技術為基礎的，包括計算機圖形學、現(xiàn)代機械制造工藝、并行工程、多媒體技術、人工智能、信息技術等，是一種由多種學科技術組成的綜合系統(tǒng)技術。機械虛擬制造技術通過計算機仿真技術和信息技術對機械制造的過程進行仿真，進而發(fā)現(xiàn)和解決機械制造過程中可能出現(xiàn)的問題，這對降低機械制造成本、縮短機械產(chǎn)品開發(fā)周期、提高產(chǎn)品合格率，增強機械產(chǎn)品的市場競爭力都是非常有利的。
3.自動化技術在我國機械制造中的發(fā)展前景
機械制造行業(yè)的發(fā)展，在很大程度上決定了我國的經(jīng)濟發(fā)展質(zhì)量和民族的偉大復興，但是由于我國的自動化水平相對降低，因此應加速尋求更快、更省的發(fā)展之路，但也絕不是對國外自動化技術的盲目引進和照搬照抄，而是應當制定長遠的發(fā)展規(guī)劃，實現(xiàn)從簡單到復雜，從低級到高級，從不完善到完善需要的逐步發(fā)展。
自動化技術在機械制造中的應用已經(jīng)有很多年的歷史，但是與西方發(fā)達國家相比，我國機械制造業(yè)的自動化水平還相對較低，目前僅僅是處于起步階段。伴隨著我國自動化技術的發(fā)展，其在機械制造領域中的應用將會更加廣泛。
對于機械制造企業(yè)而言，只有堅持以國家經(jīng)濟發(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)展需要為導向，實事求是，腳踏實地，不斷的學習、研究和借鑒世界其他國家的先進技術，這樣才能確保機械自動化技術的健康、可持續(xù)發(fā)展，在機械制造領域產(chǎn)生更大的經(jīng)濟效益，實現(xiàn)全面的機械自動化目標，努力提高我國機械自動化技術的核心競爭力。
4.結(jié)束語
機械制造行業(yè)對于一個國家綜合國力的發(fā)展具有十分關鍵的作用，這就要求我國要不斷的加大機械自動化的力度，促進我國機械制造行業(yè)的發(fā)展?？傊?，隨著自動化技術的快速發(fā)展，其在機械制造行業(yè)中的應用將會更加廣泛，必然會促使我國的機械自動化發(fā)展進入一個全新的階段。因此，我們需要在積極引進和吸收國外先進技術成果的基礎上，樹立高起點、高標準，循序漸進、持續(xù)開發(fā)的發(fā)展理念，促進我國機械自動化技術的又好又快發(fā)展，不斷提高機械制造行業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量和經(jīng)濟效益。
參考文獻
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臺加工中心、工業(yè)機器人、數(shù)控機床及物料運送存貯設備構成，具有適應加工多品種產(chǎn)品的靈活性。FMC可視為一個規(guī)模最小的FMS，是FMS向廉價化及小型化方向發(fā)展和一種產(chǎn)物，其特點是實現(xiàn)單機柔性化及自動化，迄今已進入普及應用階段。
2.柔性制造系統(tǒng)(FMS)
通常包括4臺或更多臺全自動數(shù)控機床(加工中心與車削中心等)，由集中的控制系統(tǒng)及物料搬運系統(tǒng)連接起來，可在不停機的情況下實現(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線與中小批量多品種FMS之間的生產(chǎn)線。其加工設備可以是通用的加工中心、CNC機床；亦可采用專用機床或NC專用機床，對物料搬運系統(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，其特點是實現(xiàn)生產(chǎn)線柔性化及自動化，其技術已日臻成熟，迄今已進入實用化階段。
4.柔性制造工廠(FMF)
FMF是將多條FMS連接起來，配以自動化立體倉庫，用計算機系統(tǒng)進行聯(lián)系，采用從訂貨、設計、加工、裝配、檢驗、運送至發(fā)貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM，并使計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)投入實際，實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)柔性化及自動化，進而實現(xiàn)全廠范圍的生產(chǎn)管理、產(chǎn)品加工及物料貯運進程的全盤化。FMF是自動化生產(chǎn)的最高水平，反映出世界上最先進的自動化應用技術。它是將制造、產(chǎn)品開發(fā)及經(jīng)營管理的自動化連成一個整體，以信息流控制物質(zhì)流的智能制造系統(tǒng)(IMS)為代表，其特點是實現(xiàn)工廠柔性化及自動化。
二、關鍵技術
1.計算機輔助設計
未來CAD技術發(fā)展將會引入專家系統(tǒng)，使之具有智能化，可處理各種復雜的問題。當前設計技術最新的一個突破是光敏立體成形技術，該項新技術是直接利用CAD數(shù)據(jù)，通過計算機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池內(nèi)的光敏樹脂液面進行光學掃描，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)構的速度。
2.模糊控制技術
模糊數(shù)學的實際應用是模糊控制器。最近開發(fā)出的高性能模糊控制器具有自學習功能，可在控制過程中不斷獲取新的信息并自動地對控制量作調(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)絡的自學方法更引起人們極大的關注。
3.人工智能、專家系統(tǒng)及智能傳感器技術
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)利用專家知識和推理規(guī)則進行推理，求解各類問題(如解釋、預測、診斷、查找故障、設計、計劃、監(jiān)視、修復、命令及控制等)。由于專家系統(tǒng)能簡便地將各種事實及經(jīng)驗證過的理論與通過經(jīng)驗獲得的知識相結(jié)合，因而專家系統(tǒng)為FMS的諸方面工作增強了柔性。展望未來，以知識密集為特征，以知識處理為手段的人工智能(包括專家系統(tǒng))技術必將在FMS(尤其智能型)中起著關鍵性的作用。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，預計最有發(fā)展前途的仍是人工智能。預計到21世紀初，人工智能在FMS中的應用規(guī)模將要比目前大4倍。智能制造技術(IMT)旨在將人工智能融入制造過程的各個環(huán)節(jié)，借助模擬專家的智能活動，取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動。在制造過程，系統(tǒng)能自動監(jiān)測其運行狀態(tài)，在受到外界或內(nèi)部激勵時能自動調(diào)節(jié)其參數(shù)，以達到最佳工作狀態(tài)，具備自組織能力。故IMT被稱為未來21世紀的制造技術。對未來智能化FMS具有重要意義的一個正在急速發(fā)展的領域是智能傳感器技術。該項技術是伴隨計算機應用技術和人工智能而產(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)絡技術
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(ANN)是模擬智能生物的神經(jīng)網(wǎng)絡對信息進行并行處理的一種方法。故人工神經(jīng)網(wǎng)絡也就是一種人工智能工具。在自動控制領域，神經(jīng)網(wǎng)絡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)中的一個組成部分。
三、發(fā)展趨勢
1.FMC將成為發(fā)展和應用的熱門技術
這是因為FMC的投資比FMS少得多而經(jīng)濟效益相接近，更適用于財力有限的中小型企業(yè)。目前國外眾多廠家將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)如汽車及拖拉機等工廠對FML的需求引起了FMS制造廠的極大關注。采用價格低廉的專用數(shù)控機床替代通用的加工中心將是FML的發(fā)展趨勢。
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臺加工中心、工業(yè)機器人、數(shù)控機床及物料運送存貯設備構成，具有適應加工多品種產(chǎn)品的靈活性。FMC可視為一個規(guī)模最小的FMS，是FMS向廉價化及小型化方向發(fā)展和一種產(chǎn)物，其特點是實現(xiàn)單機柔性化及自動化，迄今已進入普及應用階段。
2.柔性制造系統(tǒng)(FMS)
通常包括4臺或更多臺全自動數(shù)控機床(加工中心與車削中心等)，由集中的控制系統(tǒng)及物料搬運系統(tǒng)連接起來，可在不停機的情況下實現(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線與中小批量多品種FMS之間的生產(chǎn)線。其加工設備可以是通用的加工中心、CNC機床；亦可采用專用機床或NC專用機床，對物料搬運系統(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，其特點是實現(xiàn)生產(chǎn)線柔性化及自動化，其技術已日臻成熟，迄今已進入實用化階段。
4.柔性制造工廠(FMF)
FMF是將多條FMS連接起來，配以自動化立體倉庫，用計算機系統(tǒng)進行聯(lián)系，采用從訂貨、設計、加工、裝配、檢驗、運送至發(fā)貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM，并使計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)投入實際，實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)柔性化及自動化，進而實現(xiàn)全廠范圍的生產(chǎn)管理、產(chǎn)品加工及物料貯運進程的全盤化。FMF是自動化生產(chǎn)的最高水平，反映出世界上最先進的自動化應用技術。它是將制造、產(chǎn)品開發(fā)及經(jīng)營管理的自動化連成一個整體，以信息流控制物質(zhì)流的智能制造系統(tǒng)(IMS)為代表，其特點是實現(xiàn)工廠柔性化及自動化。
二、關鍵技術
1.計算機輔助設計
未來CAD技術發(fā)展將會引入專家系統(tǒng)，使之具有智能化，可處理各種復雜的問題。當前設計技術最新的一個突破是光敏立體成形技術，該項新技術是直接利用CAD數(shù)據(jù)，通過計算機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池內(nèi)的光敏樹脂液面進行光學掃描，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)構的速度。
2.模糊控制技術
模糊數(shù)學的實際應用是模糊控制器。最近開發(fā)出的高性能模糊控制器具有自學習功能，可在控制過程中不斷獲取新的信息并自動地對控制量作調(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)絡的自學方法更引起人們極大的關注。
3.人工智能、專家系統(tǒng)及智能傳感器技術
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)利用專家知識和推理規(guī)則進行推理，求解各類問題(如解釋、預測、診斷、查找故障、設計、計劃、監(jiān)視、修復、命令及控制等)。由于專家系統(tǒng)能簡便地將各種事實及經(jīng)驗證過的理論與通過經(jīng)驗獲得的知識相結(jié)合，因而專家系統(tǒng)為FMS的諸方面工作增強了柔性。展望未來，以知識密集為特征，以知識處理為手段的人工智能(包括專家系統(tǒng))技術必將在FMS(尤其智能型)中起著關鍵性的作用。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，預計最有發(fā)展前途的仍是人工智能。預計到21世紀初，人工智能在FMS中的應用規(guī)模將要比目前大4倍。智能制造技術(IMT)旨在將人工智能融入制造過程的各個環(huán)節(jié)，借助模擬專家的智能活動，取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動。在制造過程，系統(tǒng)能自動監(jiān)測其運行狀態(tài)，在受到外界或內(nèi)部激勵時能自動調(diào)節(jié)其參數(shù)，以達到最佳工作狀態(tài)，具備自組織能力。故IMT被稱為未來21世紀的制造技術。對未來智能化FMS具有重要意義的一個正在急速發(fā)展的領域是智能傳感器技術。該項技術是伴隨計算機應用技術和人工智能而產(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)絡技術
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(ANN)是模擬智能生物的神經(jīng)網(wǎng)絡對信息進行并行處理的一種方法。故人工神經(jīng)網(wǎng)絡也就是一種人工智能工具。在自動控制領域，神經(jīng)網(wǎng)絡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)中的一個組成部分。
三、發(fā)展趨勢
1.FMC將成為發(fā)展和應用的熱門技術
這是因為FMC的投資比FMS少得多而經(jīng)濟效益相接近，更適用于財力有限的中小型企業(yè)。目前國外眾多廠家將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)如汽車及拖拉機等工廠對FML的需求引起了FMS制造廠的極大關注。采用價格低廉的專用數(shù)控機床替代通用的加工中心將是FML的發(fā)展趨勢。
