机械自动化现状及发展趋势分析

桑运晓 曹金晓 宋洪亮

摘 要：2015年，李克强总理在《政府工作报告》首次提出“中国制造2025”计划。这一计划的提出大大刺激了机械自动化的发展，同时也提出了更高的要求。当前，我们在机械自动化控制方面还存在很多问题，与发达国家具有不小的差距，本文立足机械自动化控制现状，基于实际情况，对机械自动化控制发展做出展望。

关键词：机械自动化控制；现状；发展趋势

“中国制造2025”计划的基本方针是“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本”，计划通过“三步走”达成制造强国战略目标，这为机械自动化指明了发展方向。

在生产当中，机械自动化系统的利用，不仅降低劳动强度、提升工作效率，还能节约能源，绿色环保，提高产品质量。但是，与发达国家相比，我们的机械自动化水平依然不高，当务之急是奋起直追，缩小与发达国家之间的差距。

1 我国机械自动化现状

二十一世纪以来，我国制造业取得了很大的進步。无论是产品制造，还是研发等都有了巨大的发展，在技术装备以及机械化产品加工等均都有了长足的进步。

在这个大的背景之下，我们制作的产品不仅在数量上，还是质量上，都有了很大的突破。但我们机械制造业在很多方面上，依然存在很多问题，如我国自主产品较少，核心技术缺乏，相当一部分部件都是由发达国家生产商代为生产，所以当前中国只能算是生产大国，还成为不了技术大国，要想实现“中国制造”到“中国智造”的突破还需要一段时间。

这是由多方面原因造成的，首先，相比美国、德国、日本等发达国家，我国机械制造业晚了大约三十年；第二，我国缺乏创新型人才，长期以来的应试教育使得我们创新型人才缺乏，核心技术研发存在人才缺乏的问题；第三，中小企业发展出现困局，技术研发不仅是要依靠国家研究所、高校、国企、央企等，还需要大量的中小企业助力，它们发展出现问题也为技术发展形成了一定阻碍。

当然，机械自动化发展不能一蹴而就，是需要在相当长的时间内场能完成的目标。机械自动化的发展及应用需要结合我国社会主义初级阶段的国情，经验告诉我们，既不能照搬欧美等发达国家先进经验，更不能脱离实际发展。

2 机械自动化优势分析

随着社会不断发展，机械自动化在许多领域中呈现出多功能、高效率、环保节约等特点，并在人们生活生产中扮演越来越重要的角色，下面就从以下方面分析机械自动化优势所在。

首先，生产劳动条件得到改善。机械自动化技术的大面积使用，将电子与机械设备想喝起来，用机械代替了一部分人工作业，不仅使工作效率提高，同时还实现了批量化生产，使劳动强度降低，生产时间减少。

第二，多功能、安全性及可靠性大幅提高。可应用于不各个不同的行业领域中，不仅可以满足生产需求，同时应变能力强。工作过程中，在发生故障时，可以自动采取保护措施，同时发出警告，使故障得到及时处理，避免或减少生产事故，确保人身安全。

第三，控制成本，节约资源。机械自动化设备能耗较低，同时其加工精度高、能源利用率高，与传统的手工相比，不仅可以节约能源和用料，同时其生产速度快、产品质量高，也使成本得到很好的控制。同时，机械自动化控制系统也正渐渐有原始的硬件往软件系统方向发展，使其朝着轻小型集成化的方向发展，这也使工业耗材废材有所减少。

第四，设备调整与维护更加便利。在机械自动化设备使用之前，需要安装程序指令，这可以根据生产实际的需要及工作方式来进行安装，就不同生产类型而言，只需要与之相匹配的机械设备，并在这些机械设备的控制系统中预先安装控制程序，不需要对机械设备的硬件做出改变。同时由于机械自动化系统具有多功能的特点，能够就工作过程中发生的故障进行自动检验及监视，进而及时采取保护措施，尽快使恢复正常工作，实现这些仅仅需要管理维护人员的定期维护及保养即可。

3 机械自动化的发展趋势

首先，发展低成本自动化技术，当前，在机械自动化技术发展过程中，可将现有通用设备为基础，增加部分数控设备，加入计算机辅助系统技术，科学对机床布局作出调整，有效发挥计算机自动化管理特点，如此一来，不仅投资少，而且见效快、效益高，这与我国机械自动化技术发展情况相符。

第二，发展智能化技术，所谓智能化机械制造系统，就是由智能化机械与机械工程专家所构成的人机一体化的智能系统，在改系统中，在制造过程中可以进行一定的智能化人机交互活动，例如命题判断、工艺构思、逻辑分析推理等。在智能化系统当中，机械智能系统具有良好的人工交互工作界面，同时可以在生产制造过程实现良好的人机交流。

第三，发展集成化技术，在机械制造中使用计算机集成技术，是二十一世纪的机械制造重要生产方式。信息自动化集成系统是通过多个相互联系的子系统所构成的整体，一般情况下可把它分为工程设计信息子系统、自动化制造子系统，自动化管理信息子系统和质量信息子系统。

第四，发展绿色化技术，在工业高速发展为人们带来生活便利的同时，也给大自然带来了创伤，不仅造成资源危机，还使生态环境严重破坏。科学发展观为工业发展提出了新的要求，不仅要生产力，更要保护生态环境。随着机械自动化在各个领域的应用，机械自动化产品绿色化要求越来越高，我们在经济效益的同时，更要注重自然环境的保护，实现人与自然和谐发展的双赢局面。

4 结论

当前，机械工业进入了工业4.0时代，这将会对机械工业的发展具有重要影响。机械工业作为国民经济的基础行业，正伴随着科学技术的发展而日新月异，制造业的发展，离不开制造业中应用自动化技术的需求，机械自动化也会在将来扮演越来越重要的角色。

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