机械工程自动化技术中存在的问题和解决策略

王泽忠

（大庆装备制造集团松原分公司，吉林 松原 138000）

随着科学技术的飞速发展，生产方式逐渐由传统生产向机械生产转变，机械化生产不仅有效地刺激了制造业的强劲发展，也为提高制造业的市场竞争力提供了有利条件。由于目前机械自动化技术的应用还比较滞后，还存在一些问题。因此，有必要加强对机械工程的研究。

1 机械工程自动化制造概述

现代机械设计与制造自动化是围绕计算机而形成的一种新的技术，将传统机械设计理念与一些先进的机械操作技术相结合，实现高效率、高标准。例如，公共交通控制系统作为一种新兴的工业技术刚刚发展起来，从基于设备的控制方式切换到基于网络的控制方式[1]。

目前，现场总线控制系统已成为机械工程自动化技术的最高应用领域。除了这项技术之外，许多现代自动化技术也在机械制造中发挥着作用，极大地推动了我国工业的进步。随着社会经济的发展和工业环境的快速改善，采用自动化技术是必然的。一般来说，传统的机械生产已经不能满足市场需求，自动化机械已经应用于各个生产领域，将使整个生产系统更加标准化，不仅提高了企业的效率，也提高了企业的核心竞争力，从长远来看，可以提高我国机械工业的整体水平和国际工业部门的竞争力。

2 机械工程自动化技术的发展

自动化在机械生产中的应用源于指挥系统控制理论，指挥系统控制理论是自动化理论的基础，它可以向指令系统的运动部分提供反馈，使机器正常运行。根据系统的功能，可以实现机械生产的自动化和高精度。

2.1 信息资源自动化

信息自动化的内容主要包括基于工艺的设计、基于计算机的设计、简化制造和数据库系统，在过程驱动设计的概念与生产力提高联系在一起之前，它以具体和直观的方式描述制造对象。是一种能够实现精密加工控制和产品数据库管理的计算机辅助数字控制技术，为今后工作评审、参考和参考提供统计和管理信息。

2.2 生产自动化

生产自动化是指在产品生产加工过程中采用自动化技术而不是人工劳动，机械自动上下料可以有效提高工作效率，减少人为误差，如果这种自动化可以节省生产成本，提高产品质量。

2.3 资源运输自动化

通过独立自动化设备、自动化运输设备和自动化软件组件的配合，实现资源运输的自动化，该系统可以实现工作场所资源的自动转移，降低成本，缩短人工运输时间，有效提高工作效率和成本。资源运输自动化不仅可以运输，还可以通过方案设计用语言表达，并且可以自动确定方向，显著减少劳动力，提高工作效率[2]。

3 自动化技术在机械设计制造领域中的重要性

机械工程自动化是指从产品设计、产品制造、系统运行、系统控制、生产运行等方面对各种工业机械和机电产品进行的综合技术研究，它结合了计算机概念、信息技术和自动化技术，是机械工业中最流行的技术形式。在社会进步和科技水平提高的背景下，我国的自动化技术越来越成熟，自动化技术作为我国最重要的机械制造技术，从动态发展的理念引入到企业的实际工作中，自动化的应用对整个机械制造业具有重要意义，自动化技术的应用极大地促进了机械制造业的发展。

3.1 采用自动化技术可以降低资源成本

传统的机械施工在实际的生产过程中会产生大量的资源浪费，所以机械设计的高成本必然会对企业的发展产生影响。自动化技术系统可以对生产废弃物进行合理的再利用，不仅降低了生产成本，还提高了企业的直接经济效益。自动化技术淘汰了传统的机械设计，优化了生产的各个方面，提高机械材料和设备的适应性，从而减少了耗材的使用，进一步减少了浪费。

3.2 自动化技术的应用提高了企业的生产效率

随着我国城市化和经济的发展，对机械制造业的需求越来越大，传统的机械制造方法相对陈旧，不能满足新时代社会发展和市场发展的要求，自动化技术在机械工程和制造中的应用提高了生产效率，提高了产品质量，提高了企业的基本竞争力，促进了市场份额的扩大[3]。

3.3 自动化技术的应用使产业结构现代化

自动化技术在机械行业的应用已经取代了传统的手工生产，在传统机械行业的时代，行业的竞争点就是劳动力的竞争，这就需要竭尽全力提高机械设备参数的准确性，乍一看，虽然只有一种技术得到了更新和发展，但这项技术带动了整个行业，从而实现了产业结构的全面调整，顺应时代潮流。

4 自动化技术在机械设计与制造中的重要意义

自动化技术是一门与控制理论、信息理论、系统工程和信息技术密切相关的综合性技术，自动化技术在机械设计和制造中起着重要的作用。

4.1 提高机械设计和制造效率

自动化技术的应用使得机械设计和制造过程更加精确和智能化，显著提高了生产效率，自动化技术改变了机械生产的生产方式，从传统的手工生产转向自动化生产，大大减少了生产误差，提高了机械生产的精度，减少了工人的工作量，与手动控制相比，计算机控制更稳定可靠，减少事故。

4.2 自动化技术的高安全性

自动化系统是高科技的，计算机技术可以提高机械制造的安全性，自动技术具有自动报警、自动诊断等安全功能，当机械设备发生故障或事故时，自动系统可触发报警并停机，在自动诊断系统的帮助下，可以快速识别机械故障的类型，一些自动系统可以实现故障的自动修复，采用自动化技术可以有效防止人为失误造成的设备损坏或安全事故，提高机械生产的安全性。

5 自动化技术在机械设计及制造领域的应用

5.1 集成化模式在自动化技术中的应用

互联网的普及促进了信息技术在生活各个领域的应用，自动化技术的出现是多种系统和技术的结合，单一的子系统或技术已不能满足当今企业的制造需求，只有将不同的系统和技术结合起来，形成综合的管理和运营模式，才能真正做到这一点，为整个系统提供了更严格的技术支持。

5.2 智能模式在自动化技术中的应用

随着科学技术的飞速发展，智能化在机械制造领域得到了充分的应用，信息技术与自动化技术相结合，形成智能集成制造设施，生产技术、自动化技术和人工智能的结合，这些零部件相互渗透、影响和制约，形成企业最理想的机械制造系统，在该系统中，这一思想主要基于人工智能标准，它包含在机械制造的各个部分，可以充分发挥其优势和人工智能的巨大功能[4]。

5.3 柔性自动化技术的应用

在机械制造企业中，通常有半自动、自动化和柔性生产线，其中柔性生产是最受欢迎的。由于柔性自动化技术更加灵活，在技术快速创新的时代显得尤为重要。在我国大型企业生产设备的全过程中，柔性生产系统在人机界面领域进行了优化，提高了管理的实际效益。

5.4 数控模式在自动化技术中的应用

数控技术一般是指数字计算机技术、机械自动化技术和控制技术的有机结合。因此，自动化技术可以应用于数字控制技术，有效地辅助整个机械设计和制造过程，数控模式是机床制造业的重要组成部分，与传统控制方法相比，数控技术具有明显的优势。

5.5 虚拟化模式在自动化技术中的应用

虚拟网络技术是将多媒体、人工智能和电子信息技术相结合来实现机械制造的仿真效果，在高端机械行业，虚拟仿真系统可以模拟真实的情况，有效的发现存在的问题，找到问题的解决方案，当然，虚拟自动化技术在中国还处于起步阶段，这需要中国机械工程领域的专家和研究人员的不断发展和研究。

6 自动化技术在机械设计与制造中应用现存的主要问题

关于自动化技术在机械工程和制造业中的应用，在自动化技术的应用中存在一些问题。

（1）自动化技术人员更少。目前，机器自动化行业的员工素质相对较低，知识水平不高，人才水平很低

（2）技术相对落后。我国现代工业起步较晚，自动化技术在机械制造业中的应用时间较短，因此，我国的自动化技术相对落后，与国外机械工程自动化技术还存在一定差距，我国许多机械制造企业在机械技术的设计和制造上继续依赖进口技术，导致了技术进口成本高，严重阻碍了机械制造业的发展。

（3）设备相对落后。虽然自动化技术已经在机械制造行业得到了广泛的应用，但我国机械制造企业仍然保留了大量的传统制造设备，自动化技术基础设施的不完善严重阻碍了机械制造业自动化技术的快速发展。

（4）配套设施落后。我国机械制造业自动化发展相对落后，高素质人才缺乏，基础设施不完善，有利于机械制造业自动化发展壮大的技术环境尚未形成，机械制造业自动化发展配套设施落后，无法发展。

7 促进机械自动化发展的一些有效措施

7.1 不断提高技术管理效率，明确发展目标

机械自动化技术的应用有效地解放了劳动力，提高了生产速度，实现了生产的高效率和系统化。为了在未来发展这项技术，必须明确发展方向，针对各种问题采取有针对性的行动。在技术引进的过程中，不仅要注意引进更先进的技术，还要引进国内先进的配套管理理念，将企业管理与生产技术的应用相结合，保证该技术充分发挥其优势，及时解决技术应用过程中遇到的中间问题，为消除控制技术被控制的情况，国家应当加强研究开发；投资机械自动化技术，开发适合我国国情的新技术，使我国机械制造业的水平达到了一个新的水平。

7.2 新技术的进一步研究

机械工程只能技术是指传统的机械制造技术和新时代的智能技术，在开发新技术的基础上，将新技术与传统技术相结合，生产出一套加工技术、设计技术和管理技术。通过智能技术的应用，使传统的机械自动化技术更加灵活、集成化，通过计算机模拟人类的一些活动，代替人类做出有效的决策，减少了人工工作量，提高了工作效率。借助智能技术，可以更有效地利用系统数据库和处理软件，利用计算机技术对机器信息进行控制和传输，实现对机器的无人值守操作和远程监控。由于采用了智能计算机技术，机械控制精度得到了很大的提高，生产质量得到了有效的提高，随着智能技术的不断融合，机械工程自动化技术正朝着自动化、智能化、简单化、小型化方向发展，将为企业带来巨大的经济效益。

7.3 人才是企业发展的核心，企业应加强相关技术人才的培养

只有做好人才培养工作，公司才能满足机械工程自动化技术人员的需求。在实践训练过程中，要加强相关知识和实践的传播，培养技术人员的实践能力，使他们能够有效地解决各种生产问题，培训结束后要开展考核。

7.4 积极引进自动化设备及应用技术

与发达国家相比，我国工程机械自动化技术的应用仍然滞后，自动化程度尚未达到，相应的计算机集成制造系统长期没有得到广泛应用，基础技术储备严重不足。因此，我们需要借鉴国外先进经验，不断完善、突破和创新机器自动化技术。

8 结语

为了进一步改善我国制造业的发展前景，有必要提高工程机械自动化在生产过程中的应用水平，解决存在的问题，找到合理的解决方案。为了提高对机械自动化技术的认识，找出传统自动化技术创新中存在的问题，促进技术人员的实践，积累丰富的经验是发展的源泉。智能化、集成化技术是自动化技术的发展方向，提高工作效率和利用率，降低成本，提高效率。