机械制造及自动化的现状与发展方向分析精编5篇
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机械制造及其自动化范文1
关键词：设计制造 自动化 产品 发展
1.前 言
机械设计及自动化定义的产生
早在1971年日本的《机械设计》杂志副刊上刊登了机电一体化这一名词，后来随着机电一体化的发展而被广泛的应用。美国机械工程师协会于1984年为现代机械下了如下定义：“由计算机信息网络协调与控制的，用于完成包括机械力、运动和能量流等动力学任务的机械和（或）机电部件相互联系的系统”。它与前面提及的机电一体化是一致的，因此可以说现代机械就是指机电一体化系统。20世纪90年代国际机器与机构理论联合会，给出了这样的定义，机电一体化是精密机械工程、电子控制和系统思想在产品设计和制造过程中的协同结合。因此又可以说机电一体化就是在机械设计制造及其自动化基础上的发展。
机械设计制造及自动化的技术研究
机械设计制造及其自动化是机械技术和电子技术为主体，多门技术学科相互渗透、相互结合的产物，是正在发展和逐渐完善的一门新兴的边缘学科，机械自动化使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电器化”迈入了以“机械自动化”为特征的发展阶段。
2.机械设计制造及自动化的原则
产品的功能要求
任何一种产品都是为满足人们的某种需要而开发的，都必须具有某种主要功能，不同的产品具有不同的主要功能。概而言之，都能对输入的物质、能量和信息（即所谓工业三大要素）进行某种处理，输出具有所需特性的物质、能量与信息。因此，机械自动化系统也必须具有对输入的物质、能量和信息进行某种处理，从而输出具有所需特性的物质、能量与信息的主功能。如图2-1所示：
如上所述，机械自动化系统是一个综合的概念，包含了机电一体化技术和机电一体化产品两个方面的内容。作为产品，又包含着设计、制造和特定的功能以满足使用要求，而功能是由其内部有机联系的结构所决定的。
产品的功能分类
根据产品或系统的主功能不同，可对产品或系统进行分类。
以物料搬运、加工为主。输入物质、能量和信息，经过加工处理，主要输出改变了位置和形态的物质系统（或产品）称为加工机。如各种机床、交通运输机械、食品加工机械、起重机械、纺织机械、印刷机械、轻工机械等。
以能量转换为主，输入能量和信息，输出不同能量的系统（或产品）称为动力机，其中输出机械能的为原动机。如电动机、水轮机、内燃机等。
以信息处理为主，输入信息和能量。主要输出某种信息。如数据、图像、文字、声音等的产品称为信息机。如各种仪器、仪表、计算机、传真机以及各种办公机械等。
机械自动化系统除了具备上述必须的主功能外，还应具体备其它内部功能、即动力功能、检测功能、控制功能、构造功能。
基于上述的功能构成原理，既有利于设计或分析各种机械自动化的产品，又有利于开拓思路，便于创造发明和创新。例如，根据3种不同的主功能及其不同的输入，组合起来可形成9大类型的系统产品。
此外，对于不同主功能的加工机构，其运动方式不同，也构成不同用途的机械。。因此，工件与刀具的运动方式不同，便产生不同用途的机床。所以说机械自动化的发展空间非常广阔，具有极大的想向空间，需要我们利用先进技术符合科学原理来不断创新，设计制造出一流的自动化产品。
3.机械自动化系统在实际生产中的技术控制要求
生产过程中，对各个工艺过程的物理量（或工艺变量）有着一定的控制要求。有些工艺变量直接表现生产过程，对产品的数量与质量起着决定性的作用。例如，精馏塔的塔顶或塔釜温度，一般在操作压力不变的情况下必须保持一定，才能得到合格的产品；加热炉出口温度的波动不能超过允许范围，否则将影响后一工段的效果；化学反应器的反应温度必须保持平稳，才能使效率达到指标。有些工艺变量虽不直接地影响产品的质量和数量，然而保持其平稳却是使生产获得良好控制的前提。
锅炉汽包水位的控制
锅炉汽包是生产蒸汽的设备，几乎是工业生产不可缺少的设备，保持锅炉汽包的液位高度在规定范围内是非常重要的，若水位过低，则会影响产气量，且锅炉易烧干而发生事故；若水位过高，生产蒸汽含水量高，会影响蒸汽质量。这些都是危险的，因此对汽包的液位严加控制是保证锅炉正常生产必不可少的措施，
1.双冲量控制系统。在汽包水位的控制中，最主要的扰动是蒸汽负荷的变化。如果根据蒸汽流量来进行校正，不仅可以补偿“虚假水位”所引起的误动作，而且使给水位控制阀的动作十分及时，从而减少水位波动，改善控制品质。将蒸汽流量信号引入，就购入了双冲量控制系统。从本质上看，双冲量控制系统是一个前馈（蒸汽流量）控制加单回路反馈控制的复合控制系统。这里的前馈仅为静态前馈，若需要考虑两条通道在动态上的差异，需引入动态补偿环节。
2.三冲量控制系统。双冲量控制系统还有两个弱点：控制阀的工作特性不一定能成为线性特性，这样要做到静态补偿就比较困难；同时，对于给水系统的扰动仍不能克服。为此可再将给水流量信号引入，构成三冲量控制系统。
从这里可以看出，这是前馈控制与串级控制组成的复合控制系统。其中，汽包水位是主冲量（主变量），蒸汽，给水流量为辅助冲量。在汽包停留时间较短、“虚假水位”严重时，需引入蒸汽流量信号的微分作用。这种微分信号应是负微分作用，以避免由于负荷突然增加和减少时，水位偏离设定值过高或过低而造成锅炉停车。
如图3-1所示，为三冲量控制系统的方框图，加法器的运算关系与双冲量控制时相同，各系数设置如下：
a 系数C1通常可取1或稍小于1的数值；
b 若采用气开阀；C2取正值，C2的值可按物料平衡关系进行计算；
c I0的设置和取值仍与双冲量控制系统相同。
在三冲量的控制系统中，水位控制器和流量控制器的参数整定方法与一般串级控制系统相同。在有些装置中，采用了比较简单的三冲量控制系统，只用一台控制器及一台加法器，加法器可接在控制器之前，也可接在控制器之后。加法器的正负号是针对采用气关阀及正作用控制器的情况。接法的优点是使用仪表最少，只要一台多通道的控制器即可实现。但如果系数设置不能确保物料平衡，则当负荷变化时，水位将有余差，这类接法，水位无余差，但使用仪表较前者多，在投运及系数设置等方面较前者麻烦一些。
冷却器的控制方案
冷却器的热载体是冷却剂，常采用液态氨等介质作为冷却剂，利用它们在冷却器内蒸发进吸收工艺物料的大量热量，使用工艺物料的出口温度下降来达到生产工艺要求，工业用冷却器的一般控制方案有以下几种。
1.控制冷却剂的流量。
为氨冷却器控制冷却剂流量的控制方案，其机理也是通过改变传热速率方程中的传热面积F来实现的。该方案控制平稳，冷量（冷却剂量）利用充分，且对压缩机入口压力无影响。但这种方案控制不够灵活，另外蒸发空间不能得到保证，易引起气氨带液而损坏压缩机。为此，可采用物料出口温度与液位的串级控制方案，使用这种方案时，可以限制液位的上限，保证有足够的蒸发空间。也可以采用选择性控制方案。
2.控制气氨排量。氨冷却器控制气氨排量的控制方案，其机理是通过改变传热速率方程中的平均温度来控制工艺物料的出口温度的，这种方案控制灵敏迅速，但制冷系统必须许可压缩机入口压力的波动。另外，冷量的利用不充分。为确保系统的安全运行，还需要设置一个液位控制系统，防止液氨进入氨管路而导致压缩机损坏。
根据以上分析研究可知：自动控制装置和被控的工艺设备组成了一个没有人直接参与的自动化控制系统。操作工坐在操作室里，就能观察到整个装置的变化。因此，保证生产过程的安全，降低了劳动强度。
4.机械自动化系统的发展趋势
随着机械自动化技术的快速发展，机械自动化产品有逐步取代传统机电产品的趋势，与传统机电产品相比，机械自动化产品具有高的功能水平和附加值，它将给开发生产者和用户带来社会、经济效益。
由于机械自动化产品实现了工作自动化，所以生产力大大提高。例如：数控机床对工件的加工稳定性大大提高，生产效率比普通机床提高5～6倍。柔性制造系统的生产设备利用率可提高～倍，机床数量可减少约50%，节省操作人员约50%，缩短生产周期40%，使加工成本降低50%左右。此外，由于机械自动化工作方式具有可通过调整软件来适应需求的良好柔性，特别适合于多品种、小批量产品的生产、是缩短产品开发周期、加速更新换代的重要途径。
使用安全性和可靠性提高
机械自动化产品的功能包括：监视、自动报警、自动诊断及自动启用保护装置等。这些功能在工作中避免和减少人身与设备事故，设备的安全性能有了很大提高，机械自动化产品由于采用电子元器件，减少了机械产品中的可动构件和磨损部件，从而使其具有较高的灵敏度和可靠性。故障率降低，寿命得到了延长。
改善劳动条件，有利于自动化生产
机械自动化产品自动化程度高，是知识密集型和技术密集型产品，是将人们从繁重的体力劳动中解放出来的重要途径，可以加速工厂自动化、办公自动化、农业自动化、交通自动化甚至是家庭自动化，从而可促进我国四个现代化的实现。
节约能源，减少耗材
节约一次和二次能源是国家的战略目标，也是用户十分关心的问题，机械自动化产品通过采用低能耗驱动机构，最佳的调节控制，以提高设备的能源利用率，可达到明显的节能效果。同时，由于多种学科的交叉融合，机械自动化系统的许多功能一方面从机械系统转移到微电子、计算机系统，另一方面从硬件系统转移到软件系统，从而使得机械自动化产品系统朝着轻小型方向发展，减少了材料消耗。
5.结论
因为现代机械自动化在设计和制造上具有多功能、高质量、高可靠性，低能耗的意义所以机械的设计、制造、都是围绕着机械自动化来进行的。
机械自动化技术所面临的共性关健技术是传感检测技术、信息处理技术、伺服驱动技术、自动化控制技术、接口技术、精密机械技术及系统总体技术等。所以说，机械自动化系统就是机电一体化系统。机电一体化的发展就是机械自动化的发展，所以广大设计人员应清醒的认识到机械设计制造只有向机械自动化设计制造方向发展，才是机械工业发展的唯一出路。所以设计人员不能只热衷于技术引进，不能仅仅安心于作为新技术的传播者，而应该作为新技术产业化的创造者。为机电一体化技术发展开辟广阔的天地。
参考文献：
[1]刘武发，刘德平。《机电一体化设计基础》.北京化学工业出版社。
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机械制造与自动化技术范文2
关键词机械制造； 自动化技术； 发展趋势
中图分类号：TD404 文献标识码：A 文章编号：
当代科技飞速发展，使得新时期的制造工业面临前所未有的机遇与挑战，而机械制造及其自动化技术则是这一时代的重要产物。机械制造及其自动化不仅是现代制造技术中的一个重要组成部分，而且还是机械制造业技术改造与进步的技术保障。在我国，机械自动化技术已经作为一种新兴的技术表现形式得到了广泛的应用和发展，从而为机械制造行业带来了蓬勃的生机。
一、自动化及机械制造自动化的内涵
( 一) 自动化技术。自动化技术是集微电子、机械、计算机等技术为一体的一门综合性的技术，它指的是机器设备或生产过程在不需要人工直接干预的情况下，可以按照预期的目标自发地实现量测以及操作等信息处理以及过程控制的总称。自动化技术也是探索以及研究实现自动化过程的方法以及技术，是一门涉及多种学科以及应用广泛的综合科学技术，它由程序单元、作用单元、传感单元、制定单元以及控制单元这五个单元组成。
由于自动化涉及多个领域，因此，其概念比较广泛，但是其在机械制造自动化方面包含以下三个方面的含义： 一是有效地改变机械设备的功能，从而实现整个机械设备系统的自动化以及完全自主化，进而形成一个完全自动化的有机自动化体系。二是它能够在很大程度上代替人的体力劳动，同时替代或者部分替代人们的脑力活动，使得机械制造中人与机械设备能够更加协调化，优化对机械设备的管理和控制。三是机械制造中的自动化不仅仅能够实现生产过程中的自动化，而且还能够将其拓展延伸到整个产品的生命周期中去。
( 二) 机械制造自动化。机械制造自动化指的是在机械制造以及生产的过程中利用自动化的技术并且采用一些有效的运行方式，使得机械设备以及产品的生产作业过程完成一个有效的自动化审查，并且能够生产大批量的产品，从而能够加快加工速度，节约人力资源。机械制造自动化广泛应用于发展，使得当代的机械制造业发生了巨大的变革，同样其也是未来机械制造业发展的主要方向，机械制造自动化不仅能够实现较高的生产率，而且还能在一定程度上降低生产成本，提高产品质量。
二、机械自动化技术在机械制造中的应用
( 一) 柔性化应用。机械自动化技术在机械制造中的柔性化应用的一个主要的特点是，其能够根据外界因素所导致的作用力的不同表现出与之相对应的适应能力。柔性化的应用使得机械制造所生产出来的产品能够很大程度地适应市场的更改特性。随着时代的飞速发展，客户们对于产品的需求也越来越多，因此，现代机械制造行业应该针对客户的需求对机械制造产品的结构以及类型作适当的调整。而柔性化的应用则很好地解决了这一问题，它能够在保证产品柔性的基础上，对人与机械交互的界面进行了最大程度的优化，机械自动化技术在机械制造的柔性化应用不仅能够提高机械制造产品的质量、提高生产效率、最大程度地满足客户的需求，而且它能够优化企业内部以及外部的应变性能，增强信息系统在运行中的可靠性，并且在此基础上它还能满足机械制造产品多样化以及个性化的发展需求。
( 二) 智能化应用。智能化的机械制造技术是一种由自动化技术、机械制造技术以及系统工程、人工智能等多种技术相互渗透以及交织所组成的综合性的技术。它能够将人类专家和智能机械进行完美结合进而形成一个人机一体化的智能系统，这种系统能够在机械制造过程中进行一系列的判断、分析、推理、决策等智能活动，它能够将人工智能完美地融合于机械制造生产过程的各个环节中，并且能通过模拟专家们的智能，从而取代机械制造过程中需要专家来完成的那一部分。智能化的机械制造系统能够模拟专家的智力活动，能够对机械自身的运行状况进行自动监视，如果发现错误了还能够对其进行自动改进或者是预防，此外，它还能对外界的一系列突况有很强的处理能力，通过自动调整自身的一些参数来适应外部环境的要求，使得机械能够始终运行在一个最佳的状态。
( 三) 集成化应用。机械制造技术始终坚持对计算机技术、微电子技术以及自动化技术等高新技术的应用，并且在此基础上形成了一系列新的科学技术，例如计算机的辅助设计与制造、工艺评估、数控加工、柔性管理以及信息管理系统等等。为了构造一些不同级别的集成制造系统，就可以对一些技术进行系统组成。集成制造是对企业的制造过程通过信息技术来进行整体优化，它是以系统工程理论为指导的，它可以将企业中的全部生产要素以及全部经营活动在计算机网络以及工程数据库系统的支持下集成一个有机的整体，从而实现一个以人为中心的柔性化的生产过程，进而使得企业能够在产品质量、生产成本、新产品的开发、服务等各个环节都能取得最佳的效果。
三、机械制造及其自动化未来发展趋势
( 一) 绿色化。机械制造及其自动化的绿色化发展是其实现机械制造产业可持续发展的必由之路，人与社会均是自然世界的一部分，因此人与社会在发展过程中必然不能脱离自然世界，而且还应该促进人与社会同自然世界的和谐一致，机械制造业也同样如此。机械制造过程中从对产品的设计、生产、维修、回收等阶段都应该充分考虑环保问题，不仅要考虑对自然环境的保护，而且还应该考虑对社会环境以及生产环境的保护。机械制造自动化的绿色化发展使得生产出来的产品在一定程度上可以称之为艺术品，可以与用户的需求相一致，进而给用户一种高尚的精神享受，充分体现出物质文明、精神文明与环境文明的结合。
( 二) 数字化。先进的制造技术离不开数字化的发展，数字化的机械制造集计算机网络技术、制造技术、管理科学等多种学科为一体。它不仅包括数字化设计与制造，而且还包括数字化的控制。制造设备中的控制参数均为数字化信号，而制造业中的各种信息都可以通过网络以数字化的形式在企业内部传递，可以依据市场信息，对于一些资料信息进行及时的搜集，通过快速原型、虚拟技术以及多媒体等数字化技术的支持，对产品、工艺以及资源信息进行分析和重组进而实现对产品设计、生产中的高度仿真，满足客户的各方面需求。
( 三) 高度集成化。二十一世纪机械制造及其自动化进行发展的一个重要方向便是高度集成化，同样其也将成为机械制造领域的一种重要生产方式。高度集成化的发展就是以计算机网络技术为基础，从而将整个生产操作系统集成为一个整体，并且通过多个相互关联的分系统来对总体系统进行模块式的组合。一般的集成化系统包括工程设计信息系统、自动化管理系统以及自动化制造系统，对于一些高度集成系统，还应该包括质量信息系统以及程度更高的制造系统。
四、结语
机械自动化技术在机械制造业中的成功应用，使得机械制造的生产率大大增加，使得机械制造业能够在很大程度上满足市场的需求。机械制造自动化技术的发展对机械制造行业有着很大的影响，因此，我们必须有效并且快速地发展机械制造及其自动化技术，充分利用自动化技术在机械制造中的柔性化应用、集成化应用以及智能化应用，从而推动机械制造自动化朝着绿色化、数字化以及高度集成化发展。
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
机械制造及自动化的现状与发展方向分析3
摘要机械制造业是我国经济基础的重要组成部分，其发展方向进而工业化程度等方面都影响着国家的发展，自动化技术是机械制造不断发展创新的结果，同时也是机械制造的关键和核心，自动化的应用促进了我国机械制造业的进一步发展。本文对机械制造及自动化技术进行了分析，探讨了机械制造及自动化的现状，并展望了机械制造及自动化的发展方向。
关键词机械制造；自动化；现状与发展方向
1.机械制造及自动化技术概述
机械制造指的是从事各种动力机械、农业机械或者是化工机械、机床、仪器以及其他机械设备等生产工业部门，机械制造的发展水平是国家工业化程度的主要标志之一，此外机械制造利用了自动化数字化设计程序，对现有的设备进行了改造，从而实现了设备可自行持续自动生产加工等过程，这极大的提高机械制造的效率。机械制造及自动化技术是一项应用计算机，以及设备协助工程技术人员共同完成的产品设计和制造的一种新兴技术，这种技术在工业领域占据着一定的优势，与传统的机械设备相对比具有较多的优势。比如：效率质量高，机械制造及自动化是利用新一代的控制系统，设备也就更加的人性化和智能化，代替人工进行操作，有效的提高工作效率和工作质量，同时也间接的避免了人工操作中意外情况的发生。产品的安全性和可靠性更高，机械自动化产品一般都是具有自动监视和报警功能的，并且具有诊断和自动保护功能，机械制造及自动化可以在运转工作中及时的对系统故障进行修复，并保持系统能够继续正常运转，有效的保护了操作者和设备的安全。有效提高了产品的科技含量，机械自动化产品在安装调试时，可以通过改变控制程序来实现工作方式的改变，这有效的适应了不同用户对象需要控制的现场参数变化需求。此外还具有应用领域广的特点，机械制造及自动化作为一种复合型新兴技术，适用领域相对比较广泛的，它凭借自身分析以及处理故障的优势，能够很好的在各领域立足，以此来满足人们与日俱增的个性需求，并且它还符合了我国倡导“绿色环保”以及科学发展观的理念[1]。
2.机械制造及自动化现状分析
近年来随着机械制造及自动化技术的迅猛发展，目前我国的机械制造及自动化技术已经比较成熟了，并且在我国装备制造业中也发挥着日益重要的作用，但是机械制造及自动化在某些方面还是存在着一定的不足，比如：缺乏产品研发核心技术，独立自主的生产产品能力不够等等，笔者认为针对于机械制造及自动化的现状分析，可以从以下几个方面进行分析。
第一，机械制造及自动化业起步比较晚
与发达国家相比，我国的机械制造及自动化业起步比较晚，那么也就导致我国的机械制造及自动化技术落后于发达国家，并且我国的机械制造及自动化研发人员习惯性的借鉴国外的技术成果，缺乏自主创新的热情，并不能够研发出具有我国特色的机械制造及自动化技术。
第二，机械制造及自动化技术比较落后
由于我国机械制造及自动化技术起步较晚，并且缺乏自主创新的技术型人才，那么也就导致消费者对于国产产品的信任度不高，不愿意购买国内产品，从而阻碍了我国机械制造及自动化技术的进一步发展。这主要是由于我国的机械制造及自动化技术过于依赖于国外优秀技术，研究人员的创新性意识不足，导致我国的机械制造自动化产品的质量不高。再有就是国家对于机械制造及自动化业的扶持重心出现偏离，并没有加大对机械制造及自动化业在资金、人才等方面的支持，从而影响了机械制造及自动化业的发展[2]。
但是，我国的机械制造及自动化技术也有一定的发展优势，首先机械制造及自动化技术逐渐成为装备制造业中的主要技术，这主要是由于机械制造及自动化技术在产品制造，以及技术水平方面具有较为突出的优势，有效的提高了装备制造业的产品质量，提升了产品技术的水平。其次机械制造及自动化技术提升了装备制造业的整体水平，在应用了机械制造及自动化技术之后，传统的装备制造业逐渐的被替代，并且目前装备制造业也逐渐的形成了较为完整的机械制造及自动化生产体系，这有效的提高了产品的质量，以及产品整体制造水平。最后机械制造及自动化有效的满足了装备制造业发展的需求，在装备制造业的竞争日益激烈的背景下，必须要积极的对产品进行升级，以此来提高产品的综合性能，这才能够满足装备企业的发展需求，而机械制造及自动化技术具有较多方面的优势，积极的满足了装备制造业的发展需求。
3.机械制造及自动化的发展方向
机械制造及自动化业作为我国国民经济发展的关键所在，人们对于机械制造及自动化技术的发展也越来越重视，并且逐渐的替代了传统的装备制造技术。为了促进我国机械制造及自动化技术的进一步发展，必须要积极的探讨机械制造及自动化技术的发展方向。
第一，机械制造及自动化的智能化发展
智能化是机械制造及自动化技术发展的重要方向，机械制造及自动化业开业充分的借鉴电子学、计算机科学等相关技术，逐渐实现机械制造及自动化智能化发展道路，并且随着我国科学技术的逐渐发展，为机械制造及自动化智能化发展奠定了一定的基础，并且提供了一定的智能化技术保障。
第二，机械制造及自动化绿色化发展
由于国民经济的迅速发展，给环境造成的破坏和污染也日益严重，人们积极的提倡保护环境和资源，提倡绿色化发展，为了积极的适应绿色化发展反向，机械制造及自动化业也应该积极的进行绿色化发展，积极的适应我国可持续发展战略。
第三，机械制造及自动化网络化发展
随着计算机技术的逐渐发展，计算机在人们的生活和工作中占据着重要位置，并且给人们提供了更为便捷的服务，那么机械制造及自动化技术也应该积极地向网络化发展，以实现计算机为人们操控机械提供一定的服务，并且机械制造及自动化网络化的发展，能够实现工业生产远程控制机械，提高了人们的生活和工作服务。
第四，机械制造及自动化模块化发展
机械制造及自动化模块化发展相对而言是比较关键的，但是也是非常艰巨的，机械制造及自动化产品生产企业和类别都比较多，与传统的机械设备相比，模块化机械能够更好的被人们操控，在机械制造及自动化的研发和生产过程中，根据模块化的相关标准规定机械制造设备的机械接口、动力接口等分别区分开来，以推动机械自动化企业的进一步发展[3]。
第五，机械制造及自动化微型化发展
目前环保节能是我国积极提倡的，站在这一角度上来看，机械制造及自动化微型化发展也就成为必经之路，机械制造及自动化微型化也就是机械制造及自动化逐渐的向微型化转变，使用纳米或者是微米级的材料制造出机械产品，保证生产的产品消耗低并且产量高。机械制造及自动化微型化发展不仅仅给人们的生活带来了极大的便利，同时也积极地响应了节能环保的理念，适应了我国未来机械装备业的可持续发展。
4.结语
综上所述，目前我国的机械制造及自动化存在着一定的问题，但是也拥有着一定的优势，我国应该加大对机械制造及自动化业的重视，积极地对其进行创新，探索机械制造及自动化技术的发展方向，促进我国机械制造及自动化业的全面发展。
参考文献
[1]宋柏森。机械自动化技术发展中的要点探讨[J].黑龙江科技信息，2011（23）.
[2]郭启明。对我国机械自动化技术发展的思考[J].机电信息，2011（21）.
[3]刘红，王贤宽。论机械自动化技术的发展趋势[J].企业技术开发，2011（12）.
作者简介：张合伟（1989―），男，河南项城人，研究方向：机械制造及其自动化。
机械制造与自动化技术范文4
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).
机械制造及其自动化范文5
关键词机械制造；自动化；应用发展
在经济水平飞速发展的当今社会，人们对于生活品质的要求也不再简单的停留在吃饱喝足上面，而是开始更多地关注除去物质生活之外的精神享受，而我们在享受生活的同时，也越来越需要更充裕的时间来享受生活，这就需要将人们从大量的人工劳动中解救出来，因此随着技术水平与科技的进步，机械的自动化成为了一个大趋势，其不仅仅可以提供更加规范的流程和更加精密的操作更加可以大大减少人们的劳动时间。
1 对机械制造及其自动化的认识
机械制造及其自动化的学术含义
近年来，越来越多的大学中出现了各种各样有关于机械制造及其自动化的专业，并且越来越收到人们的追捧，成为学校的热门专业，而究竟什么事机械制造及其自动化，并不是横陂大家了解，从学术监督来讲机械制造及其自动化是一门研究机械制造理论、制造技术、自动化制造系统和先进制造模式的学科。该学科融合了各相关学科的最新发展，使制造技术、制造系统和制造模式呈现出全新的面貌。机械制造及其自动化目标很明确，就是将机械设备与自动化通过计算机的方式结合起来，形成一系列先进的制造技术，包括计算机辅助设计、算机辅助制造、柔性制造系统等等，最终形成大规模计算机集成制造系统，使传统的机械加工得到质的飞跃。具体在工业中的应用包括数控机床、加工中心等。目前也开始应用在越来越多的领域与工程中。是当今社会建设不可缺少的重要技术支持。
机械制造及其自动化的主要学习内容
任何的专业之间都不会是完全独立的，势必要与其他众多的知识相互补充相互融合，机械制造及其自动化也是这样，在课程开设上，其主要进行学习的课程有工程图学、工程力学、材料力学、机械原理及设计、电工电子学、工程材料及其成型基础、机械制造技术基础、微机原理与应用、机电传动控制、液压与气压传动、机械控制工程基础、机械工程测试技术、市场营销、数控技术、机械系统设计、机械制造自动化、质量管理与控制、计算机辅助设计、数字化制造技术等等于机械制造紧密相关的战战业业性较强的知识，同时又要对力学，美学，材料学等相关专业做到一定的了解，在应用中要相互联系才有可能将其完全用到机械的制造中。
2 机械制造及其自动化现状
目前，机械制造及其自动化的分支比较广泛，只要是与机械自动化有关的行业都可以包括在内，机械制造及其自动化与国民经济密切相关，属于周期性行业。同时，行业属于资本、技术及劳动力密集型产业，目前行业处于成熟期，增长速度较低。机械制造及其自动化内部子行业众多、产品覆盖范围广泛、行业技术水平参差不齐，除少数先进生产制造技术行业外，大部分行业不具备垄断性。同时，行业内部竞争激烈，生产集中度低，生产力水平低下，科研水平赶不上创新需要，整体来看，行业投资机会较少。由于地区环境的影响，机械行业区地发展不平衡，东部地区在投入、产出及效益方面均占绝对优势，中西部地区基本处于弱势。近年来，由于国家持续加大对西部地区的开发力度，这一形势在逐渐改变，东部地区绝对量虽继续大幅增长，但比重呈下降趋势。近年来，机械产品出口增长速度很快，但是总的生产发展更快，出口产品所占份额比例仍然有限。通过这些不难看出，就目前看来。在大量的技术支持下，机械制造及其自动化已经发展的较为成熟，也了开始在越来越多的行业与领域中发挥作用，但是我们都知道并且相信机械制造及其自动化的发展仍然具有很大的进步空间，科技的进步是会伴随着整个人类发展的始末不会终止的，为了满足人们的生活工作需要和市场的多样化需求，机械制造及其自动化就需要不断研究和开发新技术，来适应这种社会变化。所以我们要根据社会的实际，积极把握机械制造及其自动化发展机遇，迎接未来社会的挑战，利用机械制造及其自动化更好的为社会为人民服务。所以提高科技创新水平，增强机械制造及其自动化发展水平仍然是摆在我们面前艰巨而长远的历史任务。
3 现阶段机械制造及其自动化的主要程序
对机械制造及其自动化要进行需求分析
首先了解行业需求，再结合自己的技术水平决定专业的可实现性。设计人员要通过谈话、讨论、分析等了解机械制造及其自动化的要求。并要清楚以前在工作中曾经遇到的关于机械制造及其自动化方面的问题及困难。从而制定我们为之设计的这套系统，要是我们的设计不管从目标还是从功能、性能、费用等方面都极有很好的可行性。
对机械制造及其自动化提出初步改进方案
根据需求分析，设计人员要提出初步设计方案。机械制造及其自动化设计方案主要包括机械制造及其自动化系统的整体情况、整体结构构成、各子系统的描述、设计系统的实施计划等等方面。在撰写方案时，要做到文字和图形相结合，使方案更形象、更容易理解。只有通过这样的方式，我们才能够为我国现阶段的机械制造及其自动化的改进与发展提供更好地改进方案。
对机械制造及其自动化进行可行性分析
实用性是进行一切的基础与最终出发点，因此在进行机械的自动化制造时， 除了之前的两个重要的步骤之外，还有一个方面是必不可少的，在进行机械制造及其自动化时是必须要受到足够的重视的，那就是对可行性进行的分析。主要从机械制造及其自动化建设设计的必要性、技术的先进性、现阶段主要存在的问题以及应该采用的改进措施等方面进行。我们提出的这种方案既要符合国家规定的技术标准；又可以满足需求方的要求，最好能达到目前国际上较为领先的水平。但是在追求技术先进性的同时不能忽略设计的创新性与使用性来。
4 机械制造及其自动化与一般机械制造的区别
机械制造及其自动化与以往的机械制造有着很大的区别，从本质上来说有着智能上的本质区别，机械制造及其自动化是通过多种技术来进行综合英纳格的，但是这并不等于机械制造及其自动化就是通过各种不同的技术来进行叠加后所产生的，并且还要在其基础之上来作为整体的统一，机械制造中的自动化能够满足机械的内在要求，但是任何一种技术都不能够独立存在。而是要相互统一，相互联系，增强机械制造及其自动化的智能程度，时期得到更好的发展。
5 结语
在这个时时刻刻都讲求效率的时代，机械能代替人工操作，起到减轻工人的劳动强度，节约加工时间，提高生产效率，降低生产成本的特点被越来越重视，因此机械制造及其自动化被越来越广泛的应用，我们要做到对其更加深刻的了解和认识，为其以后的应用与发展打下基础，因为未来势必是一个全自动化的时代，只有这样，我们才能顺应时代的特点，同时将机械制造及其自动化应用到社会建设的每个角落。
参考文献
[1]康立新，马建华。工业机械的设计[J].工程技术。