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篇(1)

關鍵詞：機電一體化　智能制造　制造企業(yè)

機電一體化又稱機械電子學(Mechatronics，由英文機械學Mechanics的前半部分與電子學Electronics的后半部分組合而成)。隨著計算機技術的迅猛發(fā)展和廣泛應用，機電一體化技術獲得前所未有的發(fā)展。現(xiàn)在的機電一體化技術，是機械和微電子技術緊密集合的一門技術，它的發(fā)展使冷冰冰的機器有了人性化和智能化。如今的現(xiàn)代化企業(yè)已經(jīng)進入了嶄新的智能制造時代。

一、智能制造的概念

智能制造應當包含智能制造技術(IMT)和智能制造系統(tǒng)(IMS)。因本文不涉及智能制造技術本身，只側(cè)重于論述制造模式，所以重點討論智能制造系統(tǒng)。智能制造技術是指利用計算機模擬制造專家的分析、判斷、推理、構思和決策等智能活動，并將這些智能活動與智能機器有機地融合起來，將其貫穿應用于整個制造企業(yè)的各個子系統(tǒng)，以實現(xiàn)整個制造企業(yè)經(jīng)營運作的高度柔性化和集成化，從而取代或延伸制造環(huán)境中專家的部分腦力勞動，并對制造業(yè)專家的智能信息進行收集、存儲、完善、共享、繼承和發(fā)展的一種極大地提高生產(chǎn)效率的先進制造技術。智能制造系統(tǒng)是指基于IMT，利用計算機綜合應用人工智能技術、智能制造機器、技術、材料技術、現(xiàn)代管理技術、制造技術、信息技術、自動化技術、并行工程、生命科學和系統(tǒng)工程理論與方法，在國際標準化和互換性的基礎上，使整個企業(yè)制造系統(tǒng)中的各個子系統(tǒng)分別智能化，并使制造系統(tǒng)形成由網(wǎng)絡集成的、高度自動化的一種制造系統(tǒng)。

IMS是智能技術集成應用的環(huán)境，也是智能制造模式展現(xiàn)的載體。IMS理念建立在自組織、分布自治和社會生態(tài)學機制上，目的是通過設備柔性和計算機人工智能控制，自動地完成設計、加工、控制管理過程，旨在解決適應高度變化的環(huán)境制造的有效性。由于智能制造模式突出了知識在制造活動中的價值地位，而知識經(jīng)濟又是繼工業(yè)經(jīng)濟后的主體經(jīng)濟形式，所以智能制造就成為影響未來經(jīng)濟發(fā)展過程的制造業(yè)的重要生產(chǎn)模式。

二、智能制造系統(tǒng)的特點

IMS具有以下幾個特征:

一是自組織能力，二是自律能力，三是自學習和自維護能力，四是整個制造系統(tǒng)的智能集成，五是人機一體化智能系統(tǒng)，六是虛擬現(xiàn)實。

綜上所述，可以看出IMS作為一種模式，它是集自動化、柔性化、集成化和智能化于一身，并不斷向縱深發(fā)展的先進制造系統(tǒng)。

三、智能制造的支撐技術

人工智能技術；

并行工程；

虛擬制造技術；

信息網(wǎng)絡技術。

四、智能制造主要研究內(nèi)容及目標

1.智能制造主要研究內(nèi)容

（1）智能制造理論和系統(tǒng)設計技術；

（2）智能制造單元技術的集成；

（3）智能機器的設計。

2.智能制造主要研究目標

（1）整個制造過程的全面智能化，在實際制造系統(tǒng)中，以機器智能取代人的部分腦力勞動作為主要目標，強調(diào)整個企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營過程大范圍的自組織能力。

（2）信息和制造智能的集成與共享，強調(diào)智能型的集成自動化。

五、智能制造的發(fā)展簡況

1.國外發(fā)展簡況

自20世紀80年代美國提出IMS概念以來，IMS一直受到眾多國家的重視和關注。日本、美國、加拿大、澳大利亞、瑞士和歐洲自由貿(mào)易協(xié)定國在1991年1月聯(lián)合開展了由日本首先于1990年4月提出的為期10年的IMS國際合作計劃。

2.國內(nèi)發(fā)展簡況

我國20世紀80年代末也將“智能模擬”列入國家科技發(fā)展規(guī)劃的主要課題，已在專家系統(tǒng)、模式識別、機器人方面取得了一批成果。1993年，中國國家自然科學基金委員會重點項目“智能制造技術基礎的研究”獲準設立，1994年開始實施，由華中理工大學、南京航空航天大學、西安交通大學和清華大學聯(lián)合承擔。研究內(nèi)容為IMS基礎理論、智能化單元技術、智能機器等。至今，已取得了不少可喜的研究成果。

綜上所述，可以看出IMS是一種集自動化、柔性化、集成化和智能化于一身的制造模式，具有不斷向縱深發(fā)展的高技術和高水平的先進制造系統(tǒng)，同時也是需要投入巨大科研力量去突破一個個技術難點的先進制造系統(tǒng)。目前研究的重點為虛擬企業(yè)、分布式智能系統(tǒng)、并行工程和基于的IMS。同時也應看到，這是一個人機一體化智能系統(tǒng)，只要努力追求人的智能和機器智能的有效結(jié)合，這樣的系統(tǒng)就有可能實現(xiàn)。當然，這種實現(xiàn)是一個從初級到高級的發(fā)展過程。

篇(2)

[關鍵詞]先進制造技術 機械制造業(yè) 發(fā)展方向

機械制造業(yè)作為一個傳統(tǒng)的領域已經(jīng)發(fā)展了很多年，積累了許多理論和實踐經(jīng)驗，但隨著當今社會的發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，各個方面的個性化需求越來越強烈。作為已經(jīng)深入到各行各業(yè)并已成為基礎工業(yè)的機械制造業(yè)面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。先進制造技術這個概念的提出為機械制造業(yè)的發(fā)展指明了方向。雖然這個名詞沒有確定的定義，但目前被公認的認識是：先進制造技術是傳統(tǒng)制造技術不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理等方面的成果，并將其綜合應用于產(chǎn)品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務的制造全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活的生產(chǎn)，并取得理想技術經(jīng)濟效果的制造技術的總稱。它具有如下一些特點：

1．從以技術為中心向以人為中心轉(zhuǎn)變，使技術的發(fā)展更加符合人類社會的需要。

2．從強調(diào)專業(yè)化分工向模糊分工、一專多能轉(zhuǎn)變，使勞動者的聰明才智能夠得到充分發(fā)揮。

3．從金字塔的多層管理結(jié)構向扁平的網(wǎng)絡化結(jié)構轉(zhuǎn)變，減少層次和中間環(huán)節(jié)。

4．從傳統(tǒng)的順序工作方式向并行工作方式轉(zhuǎn)變，縮短工作周期，提高工作質(zhì)量。

5．機械制造技術的發(fā)展趨勢可以概括為：（1）機械制造自動化。（2）精密工程。（3）傳統(tǒng)加工方法的改進與非傳統(tǒng)加工方法的發(fā)展。

下面對自動化技術給予論述和展望。機械制造自動化技術自本世紀20年代出現(xiàn)以來，經(jīng)歷了三個階段，即剛性自動化、柔性自動化和綜合自動化。綜合自動化常常與計算機輔助制造、計算集成制造等概念相聯(lián)系，它是制造技術、控制技術、現(xiàn)代管理技術和信息技術的綜合，旨在全面提高制造企業(yè)的勞動生產(chǎn)率和對市場的響應速度。

一、集成化

計算機集成制造（CIMS）被認為是21世紀制造企業(yè)的主要生產(chǎn)方式。CIMS作為一個由若干個相互聯(lián)系的部分（分系統(tǒng)）組成，通常可劃分為5部分：

1．工程技術信息分系統(tǒng)包括計算機輔助設計（CAD），計算機輔助工程分析（CAE），計算機輔助工藝過程設計（CAPP），計算機輔助工裝設計（CATD）數(shù)控程序編制（NCP）等。

2．管理信息分系統(tǒng)（MIS）包括經(jīng)營管理（BM），生產(chǎn)管理（PM），物料管理（MM），人事管理（LM），財務管理（FM）等。

3．制造自動化分系統(tǒng)（MAS）包括各種自動化設備和系統(tǒng)，如計算機數(shù)控（CNC），加工中心（MC），柔性制造單元（FMS），工業(yè)機器人（Robot），自動裝配（AA）等。

4．質(zhì)量信息分系統(tǒng)包括計算機輔助檢測（CAI），計算機輔助測試（CAT），計算機輔助質(zhì)量控制（CAQC），三坐標測量機（CMM）等。

二、智能化

智能制造系統(tǒng)可被理解為由智能機械和人類專家共同組成的人機一體化智能系統(tǒng)，該系統(tǒng)在制造過程中能進行智能活動，如分析、推理、判斷、構思、決策等。在智能系統(tǒng)中，“智能”主要體現(xiàn)在系統(tǒng)具有極好的“軟”特性（適應性和友好性）。在設計和制造過程中，采用模塊化方法，使之具有較大的柔性；對于人，智能制造強調(diào)安全性和友好性；對于環(huán)境，要求作到無污染，省能源和資源充分回收；對于社會，提倡合理協(xié)作與競爭。

三、敏捷化

敏捷制造是以競爭力和信譽度為基礎，選擇合作者組成虛擬公司，分工合作，為同一目標共同努力來增強整體競爭能力，對用戶需求做出快速反應，以滿足用戶的需要。為了達到快速應變能力，虛擬企業(yè)的建立是關鍵技術，其核心是虛擬制造技術，即敏捷制造是以虛擬制造技術為基礎的。敏捷制造是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)從信息集成發(fā)展到企業(yè)集成的必由之路，它的發(fā)展水平代表了現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展水平，是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展方向。

四、虛擬化

“虛擬制造”的概念于20世紀90年代初期提出。虛擬制造以系統(tǒng)建模和計算機仿真技術為基礎，集現(xiàn)代制造工藝、計算機圖形學、信息技術、并行工程、人工智能、多媒體技術等高新技術為一體，是一項由多學科知識形成的綜合系統(tǒng)技術。虛擬制造利用信息技術、仿真計算機技術對現(xiàn)實制造活動中的人、物、信息及制造過程進行全面的仿真，以發(fā)現(xiàn)制造中可能出現(xiàn)的問題，在產(chǎn)品實際生產(chǎn)前就采取預防的措施，從而達到產(chǎn)品一次性制造成功，來達到降低成本、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，增強產(chǎn)品競爭力的目的。

五、綠色制造技術的應用及綠色設計

若從節(jié)能、降耗、縮短產(chǎn)品開發(fā)周期的角度出發(fā)，諸如快速成形技術、并行工程及敏捷制造、虛擬制造、智能制造和網(wǎng)絡制造等先進制造技術都可納入綠色制造技術的應用范疇。不過目前能將綠色制造技術真正應用于企業(yè)生產(chǎn)的，也是較為成功的應用，只要集中在汽車、家電等支柱產(chǎn)業(yè)上。如綠色制造技術在汽車行業(yè)上的應用。

（1）節(jié)約資源方面：將“綠色燃料”天然氣作為汽車的能源，它的燃料同汽油相比，CO降低70%，非甲烷類降低80%等，同時也消除了鉛、苯等有害物質(zhì)的產(chǎn)生。

（2）采用新設計的加工工藝方面：2000年3月，博世、康明斯、卡特彼勒等國外著名的汽車發(fā)動機公司，發(fā)動了“綠色柴油機行動”，在技術上作了較大的改進，大大降低了汽車尾氣的排放。

（3）適用于環(huán)境友好的材料方面：世界上著名的汽車生產(chǎn)企業(yè)，使用新材料來替代以前使用的石棉、汞、鉛等有害物質(zhì)，采用輕型材料――鋁材制造車身，使汽車重量減少40%，能耗也降低了。

（4）部件回收在制造方面：從1990年中期，美國僅汽車零件回收、拆卸、翻新、出售一項，每年就可獲利數(shù)十億美元。

六、清潔化

清潔生產(chǎn)是指：將綜合預防的環(huán)境戰(zhàn)略，持續(xù)應用于生產(chǎn)過程和產(chǎn)品中，以便減少對人類和環(huán)境的風險。清潔生產(chǎn)的兩個基本目標是資源的綜合利用和環(huán)境保護。對生產(chǎn)過程而言，清潔生產(chǎn)要求滲透到從原材料投入到產(chǎn)出成品的全過程，包括節(jié)約原材料和能源，替代有毒的原材料和短缺資源，二次能源和再生資源的利用，改進工藝及設備，并將一切排放物的數(shù)量與毒性削減在離開生產(chǎn)過程之前。對于產(chǎn)品而言，清潔生產(chǎn)覆蓋構成產(chǎn)品整個生命周期的各個階段，即從原材料的提取到產(chǎn)品的最終處理，包括產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)、包裝、運輸、流通、銷售及報廢等，合理利用資源，并最大限度地減少對人類和環(huán)境的不利影響。

綜上所述，機械制造業(yè)的發(fā)展方向是將傳統(tǒng)的制造技術與現(xiàn)代信息技術、管理技術、自動化技術、系統(tǒng)工程技術進行有機的結(jié)合，通過計算機技術是企業(yè)產(chǎn)品在全生命周期中有關的組織、經(jīng)營、管理和技術有機集成和優(yōu)化運行，在企業(yè)產(chǎn)品全生命周期中實現(xiàn)信息化、智能化、集成優(yōu)化達到產(chǎn)品上市快、服務好、質(zhì)量優(yōu)、成本低的目的，進而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，使企業(yè)在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

參考文獻：

[1]張世昌.機械制造技術基礎.天津大學出版社.

篇(3)

關鍵詞：機械自動化技術；機械制造業(yè)；應用研究

Abstract: along with the development of science and technology, mechanical automation technology of rapid development, in various fields have widely. Mechanical automation technology in the wide application in machinery manufacturing, and promote the production of machinery manufacturing technology reform, and greatly reduce the cost of enterprise, effectively improve the economic efficiency of enterprises, the mechanical manufacturing gradually into the flexible automation, integration and intelligent stage. Combining with the actual conditions of our country machinery manufacturing industry with the mechanical automation technology in mechanical manufacturing application of research and analysis.

Keywords: mechanical automation technology; Mechanical manufacturing; Application research

中圖分類號：F407文獻標識碼：A 文章編號：

1.前言

機械自動化是新時期全新生產(chǎn)力的代表性技術之一，主要指企業(yè)利用相關的自動化技術，使企業(yè)處于不間斷生產(chǎn)的營運中。隨著科學技術的日益發(fā)展，機械自動化技術得到迅速地發(fā)展，在各行各業(yè)發(fā)揮著重要的作用，因此受到社會各界的廣泛關注[1]。在機械制造企業(yè)中，運用機械自動化技術不僅可以提高企業(yè)的工作效率，而且可以提高企業(yè)各項工作的精準度，提高機械制造業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量，因此，在機械制造企業(yè)中，機械自動化技術得到廣泛地應用。近幾年來，我國機械制造業(yè)的機械自動化技術雖然得到迅速地發(fā)展，但與國外發(fā)達國家相比，我國機械制造業(yè)的機械自動化技術水平還比較低，如何加快機械自動化技術的進展，提升其內(nèi)在的空間，是機械制造企業(yè)的當務之急。

2.機械自動化技術在機械制造業(yè)中的應用

2.1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[2]。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。

2.2集成化

計算機的集成制造是由若干個緊密聯(lián)系的分系統(tǒng)來組成,可分為制造自動化的分系統(tǒng)：包括加工中心、計算機數(shù)控、自動裝配等；工程技術信息的分系統(tǒng)：計算機的輔助設計、計算機工藝的輔助設計、數(shù)控程序的編制等；質(zhì)量信息的分系統(tǒng)：包括計算機輔助質(zhì)控、三坐標的測量機等；管理信息的分系統(tǒng)：包括物料、經(jīng)營、財務、人事管理等方面的管理。

2.3有關智能制造的應用

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[3]。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。總而言之，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。

2.4虛擬化的應用

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[4]。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。

3.結(jié)束語

總之,唯有將當代信息技術、自動化技術以及管理技術與以往的制造技術相結(jié)合,才能有效促進當代機械制造業(yè)的發(fā)展。通過實現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中自動化技術的柔性化、集成化、智能化以及虛擬化應用，合理開展企業(yè)產(chǎn)品的經(jīng)營、管理及技術等方面的優(yōu)化配置及整合，實現(xiàn)提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、縮短產(chǎn)品周期、增強服務質(zhì)量的目標，從而提高企業(yè)產(chǎn)品的市場競爭力，促使其在市場競爭中占絕對優(yōu)勢。

【參考文獻】

[1] 郭啟明.對我國機械自動化技術發(fā)展的思考[J].機電信息.2011(21).

[2] 王芬,丁伯鈺.淺談機械自動化技術的應用[J].內(nèi)蒙古民族大學學報.2011(02).

[3] 阿布別克•烏拉孜.淺談機械自動化的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].新疆有色金屬.2011(03).

篇(4)

關鍵詞：機械制造；機械自動化；應用分析

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.050

機械自動化技術構成了我國的機械制造技術，很大程度上，機械制造業(yè)的發(fā)展完全依賴于自動化技術的應用程度。因此，機械制造中應該良好的利用機械自動化，使得其自身蓬勃有序的發(fā)展。

1 機械自動化概述

機械自動化便是減少了機械運作中的人力投入，進而機械可以通過自身的連帶動作等完成一系列操作[1]。在傳統(tǒng)的機械運作模式中，整體工作效率，并且生產(chǎn)的產(chǎn)品整體質(zhì)量較差，通過在機械制作中融入自動化改變了該局面，使得勞動力的強度大幅度降低，減少了生產(chǎn)中的消耗成本，并且通過自動化的融入大幅度的帶動了我國的基本生產(chǎn)水平。在世界范圍中，機械自動化整體發(fā)展氛圍四個階段：首先便是在二十世紀初，機械制造工業(yè)得到了廣泛重視，進而引發(fā)了發(fā)展應用；隨后便是改變了世界生產(chǎn)格局的工業(yè)革命，工業(yè)不斷興起，使得機械制造行業(yè)整體如同樹木幼苗一樣生長而出，逐漸開始成為工業(yè)生產(chǎn)中的主流產(chǎn)業(yè)；然后機械持續(xù)走熱了一段時間，經(jīng)過長時間的沉淀，逐漸演變出了自動化概念，在當時的局面中，機械自動化的概念主要集中在計算機領域，當時計算機集成概念屬于主流程序，進而使得機械自動化的投入較大，很多工業(yè)生產(chǎn)并不會選擇自動化作為主要的生產(chǎn)模式；最后一個階段便是機械自動化的成熟，使得現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，大部分的機械運作開始轉(zhuǎn)換成為依靠機械自動化完成的。

雖然機械自動化的應用仍然處于初級階段，很多技術在現(xiàn)階段的技術眼光中仍然不成熟，針對我國的機械自動化而言，仍然存在很大的提升空間，筆者認為伴隨著各種自動化技術的發(fā)展，使得其應用領域勢必會增加的更為寬廣。一個行業(yè)領域的發(fā)展不僅僅是依靠技術的發(fā)展，同時需要我國做好人才培養(yǎng)工作，培養(yǎng)各個階層的人才梯隊，人才的培養(yǎng)不僅僅是單純的提升，更多的便是反饋式的提升，一方面機械的發(fā)展帶動人才培養(yǎng)工作的進步，另外一方面人才的誕生促進行業(yè)發(fā)展，兩者相輔相成，使得其可以完成共同進步[2]。機械自動化自身潛力巨大，同樣伴隨著基本科學技術的進步，其必然也會自我不斷的完成發(fā)展與提升。

2 機械制造中機械自動化的應用分析

2.1 應用柔性自動化

柔性的自動化技術屬于當代比較常見的自動化應用技術，其自身調(diào)整比較靈活，更加適合我國現(xiàn)階段的各大企業(yè)，因此，其應用也最為廣泛[3]。柔性自動化技術并不是單純的依靠自動化技術完成機械生產(chǎn)，更多的便是提升機械化的利用效率，使得企業(yè)生產(chǎn)更加服務市場，進而使得企業(yè)的信息系統(tǒng)更加完善，進而通過計算機管理企業(yè)的整體流程，使得企業(yè)管理更加細致化并且效率化。柔性自動化符合當代市場環(huán)境，同樣符合市場改變狀況。柔性自動化技術涉及到較多方面的具體技術，由于其自身的特性，使得其成為多種生產(chǎn)模式的基礎。

2.2 應用智能自動化

機械制造在現(xiàn)代中不僅僅是傳統(tǒng)的設計制造，更多的知識結(jié)構使得其轉(zhuǎn)換成為智能化方向。通過在傳統(tǒng)的機械制造中增加電子設備，使得機械設備具有“自我判斷”能力，進而使得機械設備更加靈活而且多功能。智能自動化技術中主要包括人工智能與機械制造技術，進而人工智能便是機械設備發(fā)揮判斷的基礎。在我國現(xiàn)階段的智能自動化應用中，開始在機械制造中添加了專家的智能系統(tǒng)，使得設備可以自己監(jiān)測自己，不斷的監(jiān)視自我運行的過程，并且其中一旦出現(xiàn)了各類缺陷，可以及時采取針對性措施。不僅僅是這樣，智能化應用技術可以不斷的臨時調(diào)整系統(tǒng)的運行過程。

2.3 應用集成自動化

通常集成概念是應用于計算機技術中的，而機械制造領域中的集成自動化便是增加了信息采集功能，使得機械整體制造技術更加完善并且有效。通常在機械制造領域中，集成自動化主要包括了一應統(tǒng)計信息、機械的輔助計算、制造以及分析包括后續(xù)加工等一應技術。現(xiàn)階段，機械制造企業(yè)更多的便是通過自我的生產(chǎn)進而達到最大的經(jīng)濟效益，很多時候企業(yè)的生產(chǎn)要素需要和經(jīng)營活動高度統(tǒng)一，進而使得企業(yè)整體的勞動效率和工作效率都得到有效提升，帶動了企業(yè)的整體經(jīng)營行為都完成了提升。針對于我國的機械制造企業(yè)而言，集成自動化的應用提升了整體生產(chǎn)質(zhì)量，同時也比較大程度的降低了企業(yè)整體生產(chǎn)成本，使得企業(yè)所提供的服務更加優(yōu)質(zhì)。

2.4 應用虛擬自動化

伴隨著計算機技術的進步，使得各類機械畫圖軟件進入到機械設備設計中，進而在設計中更多的應用諸如CAD等一類軟件。此類軟件的應用改善了傳統(tǒng)的機械設計依靠人工制圖的技術，減少了人工勞動量，同時提升了整體作圖的水平和速度，并且減少了可能由于人自身的大意進而造成的各類畫圖失誤。CAD軟件為現(xiàn)階段機械設計中經(jīng)常應用的軟件，其一方面滿足機械設計中具體的畫圖需要，及時在畫圖中出現(xiàn)了各類問題也可以經(jīng)由CAD軟件快速修改，并不像傳統(tǒng)模式中，一旦作圖出現(xiàn)錯誤，需要整體再次修改使得全體完成返修。虛擬自動化技術便是提前做好了技術模擬，進而使得仿真技術加強，減少了產(chǎn)品的整體生產(chǎn)周期，同時也使得茶品的適應性更強，更加迎合市場。

3 總結(jié)

通過機械自動化技術的應用，機械制造業(yè)改變了生產(chǎn)模式，提升了生產(chǎn)效率，并且提升了自身生產(chǎn)的科技水平。對于我國的機械制造企業(yè)而言，應該將目光關注點放在自動化技術身上，使得企業(yè)有序發(fā)展，從根本上提升企業(yè)的競爭力。文中分析了自動化的應用，望為我國的機械制造業(yè)發(fā)展獻上綿薄之力。

參考文獻：

[1]王海港，孫素萍.機械制造中機械自動化的應用探析[J].科教導刊：電子版，2013（34）：146-146.

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關鍵詞：儀器儀表；智能化；進展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.130

1儀器儀表智能化的概念

所謂智能化，就是隨著外界條件的變化而做出一種正確反應的能力。這里所說的智能化，是一種利用計算機收集信息、處理信息、理解信息和選擇信息來進行智能工作的方式。智能化也是信息技術發(fā)展的最高層次。而我們這里所說的儀器儀表智能化只能定義為智能技術的初級階段，其實就是指把儀器儀表與計算機、微電子技術以及人工智能等現(xiàn)代科技結(jié)合起來。

2儀器儀表智能化的進展分析

2.1計算機技術對于儀器儀表智能化的推動

當今的計算機技術發(fā)展的非常迅速，計算機中央處理器的處理速度也在飛速的升級，很多科學家都認為計算機中央處理器在未來幾年將會發(fā)展的更加迅速。目前來看，計算機的處理能力發(fā)展趨勢主要有圖像信息、視頻信息以及寬帶信息這幾種，計算機的處理能力提升也著重在這幾方面進行提升。隨著計算機軟件系統(tǒng)和硬件的飛速革新和升級，儀表儀器智能化的發(fā)展必然會受到其非常大的影響。

另外，計算機的人機交互能力在這些年也得到了長足的發(fā)展，原始的人機交互是依靠文字和字符來進行交互，后來又可以通過多媒體信息來進行人機交互，目前可以發(fā)展到了通過虛擬現(xiàn)實的方式來進行人機交互。隨著虛擬現(xiàn)實交互信息方式的出現(xiàn)，通過這種在計算機中營造出的三維模擬現(xiàn)實環(huán)境，從根本上改變了人類以往的思維方式。隨著虛擬現(xiàn)實交互信息技術的普及和推廣，將會給儀表儀器智能化帶來非常大的推動作用[1]。

2.2微電子技術對于儀器儀表智能化的推動

微電子技術是從上個世紀七十年代開始發(fā)展的，到了九十年代，微電子技術已經(jīng)進入了一個穩(wěn)步提升的階段。目前來看，電子芯片的線寬已經(jīng)達到了0.35亞微米到0.25亞微米。隨著線寬的逐漸縮小，以往的一個儀器儀表的機箱，如今都可以縮小到一塊芯片上。這種微電子技術的迅速發(fā)展，無疑會極大的推動儀表儀器智能化的發(fā)展。近些年來，微電機技術的發(fā)展速度已經(jīng)大大超過了當初的預期，根據(jù)摩爾定律，在今后的十年當中，微電子技術還會得到更大的發(fā)展，并且發(fā)展速度更加迅猛。毫無疑問，微電子技術的大力發(fā)展必然會極大的推動儀器儀表智能化的發(fā)展[2]。

當前來看，專用集成電路ASIC不管是在集成度方面還是在生產(chǎn)速度和價格方面都因為微電子技術的發(fā)展得到了極大的提升，這種提升對于儀器儀表智能化來說是具有極大意義的。目前這種ASIC，可以通過用戶來進行定制，從而利用CAD直接在芯片上制造最先進的儀器儀表智能化系統(tǒng)。這種儀器儀表的系統(tǒng)制作方式，不但用時短，并且設計間接，極大的提升了集成度[3]。

另外，還有一種數(shù)字信號處理器DSP，這種處理器的發(fā)展速度非常迅速，目前已經(jīng)成為了計算機硬件系統(tǒng)以及家電產(chǎn)品和網(wǎng)絡設備非常重要的組成部分，這種數(shù)字信號處理器目前也是儀器儀表的重要組成部件。隨著近些年DSP的迅速發(fā)展，其在運行速度上和體積上都得到了極大的升級，最新提出了DSPS概念，通過DSP技術與ASIC以及軟件開發(fā)工具等相結(jié)合，集成為一個新的系統(tǒng)。DSPS這種新概念的產(chǎn)生，無疑會對儀器儀表智能化產(chǎn)生非常大的推動效果[4]。

2.3人工智能技術對于儀器儀表智能化的推動

在上個實際七十年代，隨著測試技術的大力發(fā)展，數(shù)學與測試技術進行融合，從而誕生了分析統(tǒng)計學。這種分析統(tǒng)計學不但可以設計合理的測量分析過程，同時可以進行處理巨大規(guī)模的信息。這種科學對于儀器儀表和人工智能相結(jié)合提供了前提條件。目前來看，人工智能技術屬于一種計算機程序，它可以通過積累的經(jīng)驗與只是來進行具體行為的決策，并且擁有非常強大的處理問題能力。通過人工智能和數(shù)據(jù)庫的結(jié)合，人工智能可以賦予儀器儀表更加強大的功能，以往通過人工方式很難得到解決或者根本不能解決的問題，如今可以通過人工智能與儀表儀器相結(jié)合的方式很容易的來進行解決。從這一點上來看，人工智能對于儀表儀器智能化的發(fā)展是具有非常大的推動作用的。

3儀器儀表智能化的展望

多功能是儀器儀表智能化的一個發(fā)展趨勢，例如通過結(jié)合一些先進的數(shù)字系統(tǒng)可以制造出一些性能上更高，并且具有多功能、高準確度的綜合性儀器儀表產(chǎn)品。這種產(chǎn)品不但在應用效果上更好，同時成本也更加低廉。另外，與微處理器為核心的儀器儀表設備也是當前的一個主要發(fā)展趨勢，它同時具有軟件和硬件的調(diào)試功能，并且更新和升級的速度非常迅速。除此之外，隨著儀器儀表智能化的發(fā)展，頻域測量和時域測量已經(jīng)被證明不適合與計算機技術相結(jié)合，所以，數(shù)據(jù)域測試儀器已經(jīng)進入了人們的視野。這種技術的使用方式和設計技術都十分的復雜，但是隨著技術的升級和更新，這種儀器可以實現(xiàn)現(xiàn)場測試操作，并且操作機器簡單。

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關鍵詞：自動化 機械制造 應用

機械自動化通常指在機械制造中，采取相應自動化的技術，實現(xiàn)不間斷生產(chǎn)的過程，是全新生產(chǎn)力的一個代表。近年來機械自動化的發(fā)展速度較快，已經(jīng)受到了越來越多的關注。但同世界先進國家比較，我國的機械制造業(yè)中自動化裝備水平依然較低，自動化設備依然較少，在種類、水平、質(zhì)量、效率等多個方面依然存在較大的提升空間。

一、機械自動化技術的發(fā)展

當前，除了少數(shù)發(fā)達國家外，絕大多數(shù)國家的機械自動化技術水平依然處于操作自動化階段。作為一個發(fā)展中國家，在機械自動化發(fā)展過程中，技術實用性和適用性都是需要重點考慮的問題，應用發(fā)展和借鑒的眼光對待先進柔性技術，尋求適合當前，有利長遠的機械自動化發(fā)展之路。此外，相關工作人員發(fā)揮的作用也變得更加重要，機械自動化作為一種科技含量較高的技術，對于相關操作人員的知識水平和技術水要求較高，因此應進一步加大人才培養(yǎng)力度，學習和掌握相關原理和方法，使我國的機械自動化水平在人才的支撐下得到提升。我們還應注意到機械產(chǎn)品技術密集度正在逐步增強，高附加值產(chǎn)品不斷增加，機械制造業(yè)正由過去品種較少、產(chǎn)量較大向品種交多，產(chǎn)量較小的方向發(fā)展。

二、柔性自動化的相關應用

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。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。

三、智能制造的相關應用

目前的制造技術已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記過，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自組織系統(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。

四、集成化的相關應用

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。

結(jié)語：伴隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，機械自動化技術已經(jīng)逐步滲透到了多個部門的應用當中，并有力地帶動了技術創(chuàng)新和經(jīng)濟發(fā)展。在世界市場在向全球化發(fā)展的今天，市場競爭已經(jīng)越來越激烈，市場一直處于不斷的變化之中。經(jīng)濟的發(fā)展也正是依賴這種強有力的競爭來進行推動，同時也使企業(yè)的生存和發(fā)展只有參與到這種嚴峻的挑戰(zhàn)中才能達到贏得競爭的勝利的目的，在機械制造業(yè)中，自動化技術的發(fā)展要敢于創(chuàng)新，勇于實踐，唯有如此才能實現(xiàn)高質(zhì)量、高效益的機械自動化之路。

參考文獻：

[1]孫志學.機械制造業(yè)中事故原因的分析與控制[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2006（8）.

[2]裴韶光.機械自動化技術發(fā)展中的幾個要點[J].企業(yè)導報，2010，（02）.

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[關鍵詞]機械制造 數(shù)控技術 特點 應用

中圖分類號：TH165 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）11-0023-01

1.引言

要探究機械自動化在機械制造中的實際應用，就必須要明確機械自動化的概念。機械自動化是指機械設備在脫離人為干預的情況下，按照預先設定的程序和指令自動完成設備的操作，實現(xiàn)生產(chǎn)的過程，機械自動化其實是自動化的一個分支領域。機械自動化的應用具有革命性的意義，

改變了工業(yè)制造的傳統(tǒng)模式，進一步提高了整個工業(yè)的生產(chǎn)能力更重要的是，電氣自動化在其影響下也應運而生。結(jié)合我國作為發(fā)展中國家的實情來看，在機械制造中還不具備全局自動化的條件，也不能盲目的進行機械自動化，如果只顧提高生產(chǎn)效率，擴大生產(chǎn)規(guī)模，勢必會造成供求不平衡，所以要在生產(chǎn)柔性的基礎上，建立完善的系統(tǒng)，適度人為干預，將我國的機械自動化發(fā)揮出最大效能。

2.機械自動化在機械制造中的實際應用

2.1 智能化應用

所謂智能化應用，就是指通過計算機技術、網(wǎng)絡技術、智能控制技術、編程技術等現(xiàn)代科研的相互融合實現(xiàn)的具有人工智能的應用。智能化應用是科學技術不斷發(fā)展的產(chǎn)物和市場經(jīng)濟的必然要求。智能化應用要求在市場經(jīng)濟體制中，機械制造技術的改進不僅需要摒棄原有的，落后的制造加工理念與技術，還需要結(jié)合商品概念，通過對加工商品概念的理解來制定更加完善的制造加工方案，實現(xiàn)對商品的終極制造。在這里所提到的智能化在機械制造中主要是指，在機械制造中，為了全方位提高機械制造工藝性能，將機械制造技術、自動化技術、人工智慧能技術以及計算機應用技術等多種技術進行結(jié)合，使其相互滲透、融合后所形成的一種綜合制造技術。需要注意的是，智能化制造技術在實際應用環(huán)節(jié)，其除了可實現(xiàn)人工智能以外，還可以在制造加工中模擬專家，或相關技術人員的思維活動，起到代替專家思考與工作的作用。

2.2 集成化應用

集成化技術是機械制造中的一項新技術，主要指利用信息化技術來完成機械制造過程的優(yōu)化、精簡、集成等功能，實現(xiàn)機械產(chǎn)品的快速制造。在機械制造過程中，由于其所使用到的計算機技術、微電子技術、通訊技術等等都是相互關聯(lián)、緊密結(jié)合的，并且在這些高新技術相互融合的過程中，很有可能會滋生出新的高新技術，比如現(xiàn)代社會中常見的計算機輔助技術、柔性制造技術等等。所以為了促進這些高新技術的發(fā)展與產(chǎn)生，就必須要將現(xiàn)有技術或現(xiàn)有的設備系統(tǒng)進行整合與集成，產(chǎn)生出新的管理應用技術。機械制造工藝中，機械制造實現(xiàn)集成化制造以后，不僅可將生產(chǎn)制造企業(yè)內(nèi)部所有的生產(chǎn)工作、經(jīng)營管理活動進行整合，使之形成一個完整、統(tǒng)一的整體，還可從原有的機械制造基礎上實現(xiàn)柔性生產(chǎn)模式的變革，以人為活動主體，保證企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，并實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量與服務質(zhì)量的和諧統(tǒng)一。這便是機械自動化技術中集成制造所帶來的好處。

2.3 虛擬化應用

機械虛擬制造利用信息技術、仿真計算機技術對現(xiàn)實機械制造活動過程進行仿真，以發(fā)現(xiàn)和解決機械制造中可能出現(xiàn)的問題，以達到機械產(chǎn)品制造成功，達到降低成本、縮短機械產(chǎn)品開發(fā)周期，增強機械產(chǎn)品競爭力的目的。

2.4 柔性自動化應用

所謂柔性自動化，是指全新一代的自動化程序，由于其實現(xiàn)自動化的程序是靈活多變的，甚至可以實現(xiàn)編程自動化，因此近年來在復雜的生產(chǎn)領域大受歡迎，并一舉解決了大批量生產(chǎn)和小批量生產(chǎn)之間的矛盾，不僅保障了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，更關鍵的是能夠很好的根據(jù)市場來靈活的調(diào)整生產(chǎn)，保證供求平衡，實現(xiàn)更高的經(jīng)濟效益合計社會效益。目前，柔性自動化在企業(yè)運用中逐漸開始成熟，其靈活的特性也開始顯現(xiàn)出應有的價值。生產(chǎn)和運輸?shù)淖詣踊瘧檬紫仁巧a(chǎn)實現(xiàn)自動化，因為機械的自動運轉(zhuǎn)取代了人力的操作，所以在機械制造的各個環(huán)節(jié)中，直接參與生產(chǎn)的人就會明顯減少，對于一些中小企業(yè)來說，這樣能夠節(jié)約很大的勞動成本，為企業(yè)減少了很大壓力。而且自動化的生產(chǎn)無論從工作能力還是精確度來講，都要高于人力，這就使得生產(chǎn)效率提高的同時也保障了產(chǎn)品質(zhì)量。其次是運輸?shù)淖詣踊ㄟ^預設的程序進行物質(zhì)的輸送，能夠保障流程的暢通和銜接，提高傳送效率。

3.機械自動化在機械制造中應用的趨勢

從宏觀上來看機械自動化在機械制造中的應用前景

首先要認識到的一點就是，我國的機械自動化和發(fā)達國家相比較，起步較晚，無論是理論支撐，科學技術水平，還是管理水平及規(guī)范制度都還有一定的差距，這也間接說明了我國的機械自動化在機械制造中的應用還有十分大的上升空間。從宏觀來看，科技是核心，人才是關鍵，所以在未來的發(fā)展過程中，加大對科學技術的投資，培養(yǎng)先進的專業(yè)人才，開拓創(chuàng)新，擁有更多的自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品，提高核心競爭力，是我國機械自動化在機械制造中應用的主要方向。

4.結(jié)論

綜上所述，機械自動化在機械制造中的實際應用，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出了巨大貢獻，不僅提高了工作效率，減少了人員投入，還縮減了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。機械自動化在機械制造中的應用，正是工業(yè)現(xiàn)代化的要求，是科技創(chuàng)造生產(chǎn)力的表現(xiàn)，也是工業(yè)集約可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢，機械制造只有抓住了自動化科技的浪潮，才能將挑戰(zhàn)轉(zhuǎn)化為機遇，有快又好的發(fā)展。當然，就我國目前的實際情況來看，機械自動化的發(fā)展還不是很成熟，在網(wǎng)絡數(shù)字和綠色環(huán)保方面，還需要各界的共同努力。

參考文獻

[1] 王愛玲《現(xiàn)代數(shù)控機床與結(jié)構》北京：機械工業(yè)出版社，1999.