工程建设标准化2023年3期

机械工程自动化技术特点与改善措施探究

辛鑫

身份证号码：210711199109204419

摘要：随着现代科学技术的不断进步，机械行业也发生了翻天覆地的变化。在机械加工过程中，由于生产规模大、产品品种多、质量要求高以及生产过程连续化等特点，使得传统的机械制造工艺难以适应现代化工业发展的需要。为了实现生产的自动化和智能化控制要求，许多国家都在积极研究开发新型自动化设备来替代人工操作。本文就机械工程自动化技术特点分析，并提出改善措施。

关键词：机械工程；自动化技术；技术特点

随着现代科学技术的发展，机械行业在不断进步，而机械行业的生产过程也在不断的改进和优化。随着工业化的不断发展，机械产品种类越来越多、功能越来越强、性能越来越高。同时，为了提高产品的质量、降低生产成本以及满足用户需求等需要对传统制造设备进行自动化改造升级已成为必然趋势。因此研究分析目前我国机械加工自动化的现状和发展方向具有重要的意义。本文从机械设备自动化的特点入手，结合当前我国机械制造业的实际情况及发展状况展开讨论分析；并针对其存在问题提出相应的解决建议。

一、机械自动化技术特点分析

（一）具有高精度、高效率、高柔性、和可靠性高的特点

由于采用计算机控制，可以大大减少加工过程中的辅助时间。随着生产过程的不断变化，需要对生产过程进行实时调整。而利用计算机控制的自动控制系统，可以在短时间内实现生产的灵活调整，从而提高生产率，降低制造成本。例如，在汽车制造中，如果采用自动换模装置，则可以使模具快速更换，缩短了换模时间，提高了效率。目前，我国许多大型企业都拥有先进的设备。然而，这些设备的可靠性仍然存在问题。为了提高设备的使用寿命，人们通常使用一些维护措施。但是，这些措施往往不能从根本上解决设备故障的问题，并且经常导致维修成本增加，影响企业的正常运转。机械自动化系统一般由硬件系统和软件系统组成，其中，硬件系统包括输入输出设备和传感器等；软件系统主要是指控制程序。此外，还需要其他外部设施，如电源等。

（二）信息化程度高、需求多样化，竞争激烈的特点

信息化程度高，应用领域广，涉及面广，是实现工业化的重要支撑。我国工程机械行业已经进入全面数字化时代，在产品制造过程中普遍采用数字设计，通过三维设计软件进行产品的开发，并利用计算机辅助制造系统，对生产过程中的关键环节和设备进行控制与优化，从而提高生产效率和降低产品成本，实现企业的高效运营。目前，我国工程机械行业已初步形成较为完善的智能装备产业体系，拥有一批具有自主品牌的优秀企业和品牌，部分企业的智能化水平处于世界前列，但整体仍存在较大差距。需求多样化。随着国家经济社会的快速发展，国内市场对工程机械产品的需求不断增加，且呈现出多样化的趋势。竞争加剧，发展不平衡。近年来，由于受到国际形势的影响，全球经济复苏缓慢，导致全球贸易保护主义盛行，再加上国内劳动力成本上升，使得我国工程机械行业的出口面临严峻的挑战，这不仅增加了企业的经营风险，同时也影响了企业的发展速度；与此同时，受制于国内经济发展水平以及基础条件等影响，我国的国产替代进程相对缓慢。

二、机械行业自动化技术存在的问题

（一）缺乏系统化设计，难以满足工程需要

由于机械产品的结构复杂，功能繁多，因此，在产品研制阶段，往往需要对产品的各个部分进行系统的分析，确定其功能，并制定出相应的控制方案，然后才能将各子系统有机地连接起来。然而，目前大多数的科研单位及企业都缺少这种能力，致使许多科研成果不能转化为现实生产力。例如，某型发动机采用电液比例阀作为执行机构，当该阀门开启时，通过调节油压，使喷油器喷出的燃油量达到要求。但该阀门的流量和压力都是随时间变化。如果采用传统的模拟仿真手段，很难准确预测出不同时刻的参数，从而无法实现精确控制，导致发动机的性能达不到要求。而采用数字仿真技术，则可以准确地预测出不同的时刻参数，进而实现精确控制，保证发动机的性能。

（二）缺乏有效的管理机制

目前，我国机械行业的自动化发展仍处于初级阶段，许多环节仍然由人工完成，这就要求我们不断优化管理机制，提高效率，降低运营成本。例如，对于大型设备的维护保养，可以借助远程监控平台，通过数据采集和分析，实现故障的及时发现，并快速进行维修。同时，还要积极探索利用大数据分析，开展预测性维护，为设备提供更科学的管理。

（三）缺少先进适用的技术

随着科技水平的不断提高，以及国家政策的扶持，国内相关高校及科研单位都在积极开展相关的研究。但是，由于研究重点的不同，部分高校及科研单位在研究内容、方法等方面也存在一定的差异。例如，有的高校将目光集中在机器人的基础理论和控制算法上，而有的则主要聚焦于机器人在实际场景中的应用。这种差异，既造成了资源的不合理分配，同时也制约了技术的推广。因此，应鼓励更多的机构参与其中，共同推动相关技术的发展。

三、机械工程自动化技术改善措施

（一）加强系统化设计能力

明确目标，合理定位。首先，要充分了解自身的优势、劣势，并针对自身的实际情况进行合理分析，制定合理的战略规划。其次，要结合自身情况制定出切实可行的发展计划，并不断根据实际情况进行修正和调整。最后，要通过建立系统的科学管理方法，将企业的生产活动纳入到科学的轨道当中，从而实现企业的高效运转，最终实现企业的持续稳定发展。注重细节，完善制度。一方面，要严格控制各个环节的质量，保证产品的质量；另一方面，还要做好产品售后跟踪服务，及时解决客户的问题。整合资源，形成合力。在实施过程中，需要整合各种资源，包括人力、物力、财力等，只有这样，才能发挥最大的作用。此外，还要注意与其他部门的沟通，以便于能够更好地完成项目。

（二）建立有效的管理机制

建立有效的管理机制，加强领导管理，提高企业效益。机械自动化设备制造企业要建立有效的管理机制，加强企业的领导，提高企业的整体素质和经济效益。首先，在人员配置上，要保证有足够的技术力量，并具有丰富的实践经验和较高的理论水平，同时，要有一定数量的人员进行技术培训，以适应生产的发展需要；其次，要重视人才引进，吸收先进技术和优秀的人才。第三，对现有职工要进行定期的技术培训，使其尽快掌握本岗位的工艺操作技能，从而提高劳动生产率；第四，制定科学合理的考核制度，严格按标准考核，奖勤罚懒，调动职工的工作积极性，促进企业不断前进。强化内部管理，完善规章制度。机械自动化设备制造企业应健全各项管理制度，包括：质量体系，安全生产，环境保护，职业健康，财务审计，档案管理等，使各环节相互制约，相互监督，确保各项工作的顺利开展。

（三）大力推广先进的机械自动化技术和设备

采用先进适用的控制理论和控制策略。根据不同的产品特点，合理选用相应的自动控制系统，并充分考虑系统性能与成本之间的关系。同时，应注重对现场操作人员的技能培训。通过加强管理，优化设计，改进工艺，降低故障率，提高产品质量，从而保证系统的稳定可靠运行。完善基础数据，建立完善的数据库。要充分利用计算机辅助工程软件，结合企业实际情况，建立和完善基础数据信息，使各环节的数据能够共享，确保数据的准确性和及时性。加强过程控制和实时监控。针对关键工序，采取有效的控制措施，减少人为因素的影响，实现过程控制。对于一些重要或复杂的过程，可利用在线检测仪表进行实时监控，以便发现异常情况，迅速处理问题。强化质量意识，严格遵守标准。在日常的生产过程中，要严格执行相关国家标准，认真做好每一个细节，避免出现因质量问题造成的损失，同时，还要注意将质量隐患消灭于萌芽状态，避免造成更大的损失。

结语

在现代工业生产中，由于机械产品具有结构复杂、制造周期长、精度高、批量大等特点，使得其生产效率较低。为了提高生产效率和产品质量并降低生产成本，人们开始研究各种自动化设备以实现机械产品的自动加工和装配。目前我国已将机械制造业列入十大重点振兴行业之一，随着国家经济建设的快速发展以及人民生活水平的不断提高，我国对机械装备的需求量不断增大。因此，发展我国的机械设备产业有着十分重大的意义。

参考文献：

[1]仇海柱，姜楠.机械工程自动化技术特点与改善措施探究[J].现代工业经济和信息化，2023，13(02)：290-291.

[2]陈俊典.简析机械工程自动化技术特点与改善策略[J].大众标准化，2020(08)：50-51.

[3]刘彬.机械工程自动化技术特点与改善措施探究[J].南方农机，2019，50(12)：172.

[4]雍金强.试论机械工程自动化技术特点与改善措施[J].农家参谋，2017(18)：281.