2机械制造与自动化中数控技术的应用
数控技术在机械制造与自动化上应用广泛，本文主要从航空业，机床设备，工业生产领域论述数控技术的应用。
2.1航空业的应用
随着经济的发展，飞机对于普通大众来说不再是奢侈的出行工具，航空业发展进入了一个新的阶段，和发达国家相比，我国的航空业仍然存在着不小的差距，但是这种差距在逐渐的缩小。航空业是高新技术产业，在航空业中，数控技术的应用大大的提高了航空零件生产的效率，促进了航空业的发展。
2.2机床设备中的应用
数控技术是机床设备生产中的重要组成部分，在机床设备生产中扮演着重要的角色。数控技术以其独特的优越性，在一些精密零件的生产中被广泛的应用。数控技术的应用能够提高机床设备零件加工的精度和机床设备行业整体的水平。在这种情况下，出现了数控机床设备，将最初由人工的操作变成由数控操作，在运行的时候工作人员只需把各种指令参数输入到设备里，数控就能够正常工作运行，相比人工而言，数控技术生产出来的零件质量和速度明显高于人工。数控技术的应用，很大程度的提高了机床设备的的质量和速度。
2.3工业生产领域的应用
有些工业的工作环境较差，危险性较高。数控技术的应用，有效的改善了这些情况，切实的保护好工人的人身安全。在工业生产领域中，比如煤矿开采工业，在过去煤矿生产具有很高的危险性，许多煤矿工人在工作时，要冒着巨大的生命危险，随着科技的进步，在采用数控技术之后，这种情况大为改善，数控技术的使用，将一些危险系数较高的工作交给数控设备有很多工作风险度较高，数控设备只需要按照所输入的指令进行工作即可。一旦在运行过程中发生故障，工作人员也能够及时的进行排除，降低的工人工作的危险性，数量以及生产成本。
3机械制造与自动化技术的发展趋势
机械制造与自动化技术成产的产品种类较多，研究标准统一的机械化各种接口是极其复杂的，使用起来比较麻烦，必须要根据不同的型号的接口及时的进行更换。为此，很有必要生产统一标准的接口。目前，有些机械制造零件体积较大，虽然能够正常的进行各项工作，但是搬运起来极不方便，因此研究微型的机械极其重要。过去，在机械制造与自动化发展上，大量的资源被浪费，人们很长一段时间没有意识到这个问题的严重性。资源是固定的同时还会造成环境的污染，大量资源的浪费必然导致资源的紧缺。如今，人们意识到环境和资源的重要性，因此，机械制造在今后的发展过程中，应该不断的提高自身的技术，最大限度的利用现有的资源，除此之外，还要对一些环节进行改进，从而减少对环境的污染，做到清洁生产，对于废弃的资源，也要充分的回收利用，从而真正的做到在生产过程中的最大绿色经济效益。目前，在机械制造与自动化技术上，还需要一定的人力，但是，我们一定要坚信，时代是前进的，在不远的将来，机械制造与自动化技术能够真正的实现自主操作，在机械制造中，发挥重要作用。
2自动化技术组成分析
作为一门综合学科，自动化包含的技术种类很多，可以将自动化技术粗略的分为以下几个组成部分：程序单元、作用单元、传感单元、制定单元以及控制单元。（1）程序单元。程序单元是控制单元的核心，由工程师提前编制的程序在控制单元中运转，以维持整个系统的运行。（2）作用单元。所谓的作用单元是受程序单元所控制的，负责整个系统运转的单元，是命令的执行者。（3）传感单元。负责收集各种数据，并将这些数据及时的传递给控制单元，由控制单元进行计算和处理，再反馈给其他的单元，以此来保证整个系统的良好运转。（4）制定单元。制定单元的作用是对整个系统的其他部分命令，调控其他部分的行为。（5）控制单元。控制单元是整个机械自动化控制系统工程的保障性单元部分，其主要用于解决单元制定和动作调节。
3机械自动化在煤矿机械制造中的应用探究
依据不同的功能，可以将煤矿机械分为三个系统：挖掘系统、输送系统、安全监控系统，而在煤矿机械制造过程中，就应该实现煤矿采掘机械的自动化、煤炭输送的机械自动化、煤矿安全监控系统的自动化。
3.1煤矿采掘机械的自动化
我国经济的强劲增长是以源源不断的能源作为动力的，而能源又是以源源不断的煤炭供给来作为基础的，因此随着我国经济的发展，对于煤炭的需求量也越来越大，现有的煤炭生产效率已经难以满足实际需求，如何提高煤炭挖掘的效率，则是当前应该着重思考的问题。实现煤矿采掘机械的自动化，能够用机械代替全部的人力操作，那么生产的效率将会更高，而且也避免了由于人力生产带来的各种安全事故发生的隐患。可以说煤矿采掘机械的自动化将直接影响到我国的能源供给，对于国计民生来说都是至关重要的。发达国家将自动化技术应用于煤矿机械制造中已经取得了很好的效果，不仅各种机械的可靠性强，而且操作的精度也非常高，广泛适用于各种操作条件，相较于以往的生产机械的生产效率有了较大的提高。近年来我国在煤矿机械自动化方面也有了长足的进步，研究出了一批具有自主知识产权的煤矿生产机械，打破了国外煤矿生产机器的垄断，这意味着我国煤矿机械自动化水平提上到了一个新的高度，有利于相关煤炭企业的生产以及整个煤炭行业的进步。
3.2煤炭输送的机械自动化
煤炭的生产和运输是不可分割的两个组成部分，如果有着强劲的生产力，但是运输效率低下，挖出来的煤运不出去，跟没挖是一样的。因此在研究煤矿采掘机械的自动化的同时，对于煤炭输送机械的自动化同样应该加以重视，只有输送的速度跟得上挖掘的速度，才能够真正提高煤矿的产量，提高煤炭企业的效益。目前大多数煤矿都是以胶带作为运输方式，传统的胶带运输业已经渐渐和PLC技术相融合，形成了各种新型的自动化运输系统，这些新兴自动化运输系统不仅运转上更为可靠，而且也更为高效，不用耗费过多的人力来进行维护。新型自动化运输系统的出现使得胶带的调速方式更加敏捷和精确，从而使得胶带运输的速度能够跟随煤炭的产量而随时变化，能够充分利用电能，同时减少了对于人力资源的消耗，也避免了安全事故的发生，在最大程度上提高煤炭企业的效益。
3.3煤矿安全监控系统的自动化
安全是煤矿生产的首要前提，近些年来各种关于煤矿的安全事故触目惊心，引起了人们对煤矿生产的反思，加强煤矿安全监控系统的自动化，能够有效防止各种安全事故，避免相关操作人员的生命及财产安全的威胁。想要防止煤矿生产中的安全事故发生，很大程度上依靠于对于各种数据的及时监控和预报。实现煤矿安全监控系统的自动化，能够随时监测整个地层的变化、坑道中的瓦斯浓度的变化以及整个开采系统运转的变化，针对这些变化提出相应的预警方案，能够在安全事故发生之前将隐患消除在摇篮之中，对于煤矿企业的生产来说是非常有益的。当然不可否认，如今我国生产的煤矿安全监控系统相配套的传感器的种类较少，这种现状在一定程度上限制了煤矿安全监控系统的自动化，但是相信随着时间的发展，各种自动化监控系统配套的传感器也将越来越丰富，打破国外对于这方面的垄断，降低煤矿安全监控系统自动化的成本，为推动煤矿企业安全生产作出贡献。
2如何在机械制造自动化中加入节能设计理念
要想将节能理念深入的渗透到机械制造与自动化中,必须做好以下几个方面的工作。
首先,需要对现有的机械制造的程序进行优化。只有目前现有的机械制造系统实现了结构上的优化才能够充分的将引入的节能理念的作用发挥到极致,进而保证相应的设计做到节能与环保,具体来说一是要选择最环保的发动机,发动机在机械生产中的重要性众所周知,因此需要将发动机的公害、污染降低至最小,这样才能够在节能的前提下做到减少机械生产对于环境的破坏与影响;其次需要将节能环保的理念应用到机械生产的液压系统中,液压系统在工程生产中的重要性是不容忽视的,其发挥的作用是辅助机械的清洁与维护,所以在设计机械制造的液压系统的时候应该将环保放在重要的地位上,比如液压元件和除油液的设计上,这样的话液压系统在工作的过程中可以最大限度的降低磨损并减小故障的发生率,并能起到阻止各类微尘杂志对系统的损害,增长元件的使用寿命,这样的话,可以边去频繁的对液压元件的更换,从另一个角度来说就是减少了液压系统对于周围环境的污损,实现节能;三是,机械驾驶室也是精心环保节能设计过程中需要关注的问题,一般的,对于大型机械工程,驾驶室的操作成为机械控制的核心,为了实现对驾驶员的安全的保证并帮助驾驶员提高操作技能,就一定要在驾驶室的设计方面增加环保节能的因素,具体来说,就是要求设计人员能够从驾驶室的结构的安排、辐射的防御等角度制作出基本实现全封闭的驾驶室。将驾驶员放置在一个与紫外线、电辐射相隔离的环境中,再者,应该增加对于驾驶室的人性化的设计,为了使驾驶员可以更加方便舒适的驾驶,可以将驾驶员的座位和手柄通过人体学的理念进行改造,尽量将手柄中的各项功能集中到手的一侧,对于座椅的条件也应该方便,比如实现座位多方位的调节,最大限度地符合驾驶员的生理特征,进而实现工作效率的提升。
其次,需要从机械材料等方面进行节能设计。所谓的机械材料的节能度就是指在设计阶段应该将回收的可利用的各种材料充分的利用,减少能源的消耗,之所以增加对可再回收的资源与材料的利用是为了降低的机械生产过程中各类废物、废气和废水的产生对于环境造成的各类不良的影响,其中最重要的是对各种结构零件的回收,零件的无毒无害的特点可以使得机械生产的再生率得到极大的提升,避免资源与材料的浪费;对于其他方面的材料的选择上也应该以轻质量的材料为主,这样的话就可以减小机械生产过程中机械本身的负荷,进而间接的减小能源的消耗并延长机械的使用寿命。
再次,在制作工艺方面也应该发扬节能环保的理念。在机械设计中,要想实现节能环保的目标就需要将结构和材料作为设计的重点,但是不可忽略的另一个因素是生产工艺的优化。在工艺方面,设计者应该引入各类节能的理念,对产品的生产流程进行重新整理优化,以减少生产过程中的能源的消耗,通过实际的观察会发现,不同的生产工艺对于能源的消耗是不同的,因此,要对产品的制作技术进行改进和完善,实现生产技术的优化,是每一部设备都可以同时满荷工作,使得设备的工作效率达到最大。
2自动化技术在机械制造中的应用
1）信息自动化。信息自动化主要是依托于计算机技术而形成的，其中主要包括辅助制造、辅助设计、工艺辅助设计、数据库系统管理等。辅助制造指在产品生产过程中采用数值控制技术来实现自动化应用，进而完成产品的生产，也被称为数控技术；辅助设计是指采用计算机设计软件来完成对产品的创意、设计、建模、参数值评测等，并且对机械构件实现精确测量；工艺辅助设计则是辅助制造和辅助设计的纽带，能够有效提高工艺生产的效率，并使之实现优化和提升；产品数据库系统管理则是采用计算技术来实现对储入库，进而实现信息数据的系统化管理。
2）物资供输自动化。物资供输是对品生产的原材料进行运输和调配的过程，其物资供输自动化则是采用自动化手段来完成物资的运输和调配，是自动化在机械领域中得到应用的细分体现，其中涉及自动化设备、自动化装置、自动化物资输送、自动化软件等。
3）生产自动化。生产自动化能够从机械制造加工方面得以体现，可以实现机械组件的自动化装卸，这种自动化装卸在系统不发生故障的情况下可以循环重复进行，有效降低人力使用成本，并且能够降低由于人为因素所造成的失误，提升产品的合格率，大幅提升了产品的质量。
4）设备装配自动化。设备装配自动化是将整个装配流程输入到数控设备中，通过计算机来完成对机械的操作，按照特定的规格、形状制成配件，同时还能够完成一系列组装、调试、验收等工作，是一条能够自动完成机械装配的自动化流水线。在机械制造业中，设备装备拥有比较重要的地位，而自动化设备能够协助完成接卸装配，使很多繁琐的人工装配能够用机械替代完成，极大地提高机械生产效率，是现代化机械制造的重要组成部分。
5）检测自动化。自动化装配完成的零件或设备需要对其进行检测，而自动化检测则能够很好的完成这项工作。针对新型材料、零部件和复杂的工艺加工产品，在机械制造也中采用人工进行检测难度非常大，而且效率极低，已经不能满足当前机械制造与生产的要求，检测自动化被应用到机械制造是一种必然趋势，采用多种检测技术来对机械制造出的产品进行检测，其中包括电流信号、时序错排、人工神经网络和其他更为智能的设备诊断技术。
3自动化技术在机械制造中的应用发展趋势
1）高度集成化。将自动化应用在机械制造领域，首要解决的问题就是实现制造技术的高度集成化。集成化是一种生产模式，能够将多种生产内容按照一定的顺序来形成流水作业，对制造生产工作进行整合，并在计算机技术的基础上来实现和完成机械制造的自动化，并将其细分到各个子系统中，如自动化信息系统、自动化制造系统、自动化管理系统等，相互子系统之间分工协作，形成一套拥有高集成度的机械制造自动化系统。
2）智能化。机械制造是由手工制造发展转变而来的，传统简单的机械制造技术无法满足新时代的要求，依托于先进的计算机科学所构建的智能化系统能够实现机械加工的集成化、系统化、流程化作业，打破传统机械生产的局限，引入高效能的功能体系，结合计算机信息技术来实现系统的集成和整合，使之成为一个整体，力求实现全自动的智能化生产。智能制造就是将人工智能技术引入到机械制造中，同时在自动化基础上实现更加现代化的机械制造，使相互之间的技术能够相互渗透和共融，能够运用计算机来对机械制造进行分析和决策，模拟人的思维来模仿和代替人的工作。此外，相较于专家智慧，智能化机械制造能够完成专家无法完成的对自身进行监视，及时发现错误并进行调整和改进，同时还能对任务进行预设，不断调节自身参数获得最佳状态，不受情绪的影响等优势。可见，智能化系统相较于人工智能要更高一层。
3）虚拟化。虚拟化指采用计算机技术来使机械产品能够在现实中完成完全模拟，进而提升产品质量，提高工作效率。比如，机械制造过程中应用计算机模拟仿真技术和信息控制技术，能够更好的对计算机的控制过程进行模拟，发现其中所存在的问题，进而在实际工作中避免出现类似错误。利用虚拟化能够大幅提高产品设计和研发的周期，保证产品质量，进而提升在市场中的竞争力。
4）柔性自动化。现代机械制造业的发展要求企业在市场应变能力上要更为灵活，对客户的反馈有快速捕捉并对产品加以改进的能力，因而要根据市场需求的内外部环境条件来有针对性的进行部件更新，对产品生产结构进行调整或改变机械制造种类等，对此，采用柔性自动化技术是最佳的选择。利用计算机技术来构建人机交互界面，并结合自动化技术构建一个拥有柔性自动化的信息管理系统，为获得更高的效益和利润提供保障。柔性自动化系统中并不完全是自动化设备，也存在普通设备，只是在个别环节上可以进行人为介入，以提升机械制造的作业效率。柔性自动化所要实现的目标就是使产品生产能够更好的满足市场需求，提升市场竞争力。与此同时，采用柔性自动化能够拉近机械设置、机械生产、机械制造之间的关系，使集成化程度更高，大幅提升自动化技术应用背景下机械制造的效率。
机械制造自动化系统主要是由产品数据库系统、计算机与工艺辅助设计所实现的一个信息系统。辅助制造的目的，在于通过计算机数值，操控机械产品在工艺及生产阶段中每一个流程；计算机辅助设计旨在为系统设计人员利用有关软件与设施给机械产品进行设计的这一流程；工艺辅助设计旨在规范化机械产品的质量，并且加强优化、升级产品工艺；产品数据库系统是进行生产制造、设计流程过程中，利用计算机对数据信息系统实施科学管理的一种信息系统。
1.2装配系统
机械制造与自动化装配系统是通过计算机系统将相关的机械部件从组装、调试、验收等有关环节进行统一规划所产生的一种自动化制造流水线。装配系统在机械制造的生产加工阶段中极为重要，利用自动化的流动技术替代了繁琐的人工制作生产流程，极大地提高了机械产品的生产实效性。
1.3检测系统
检测系统的产生基于科学技术不断发展这一背景，将部分功能复杂、新材料检测应用以及各种人工检测不太理想的检测技术通过计算机技术取而代之的一项检测系统。现阶段，有众多先进的高精度设施、产品，通过人工检测是无法达到检测效果的，而自动化检测系统便可以较好的辅助实现。当前，国内外检测系统中普遍应用的有神经网络技术、智能设备诊断技术以及电流信号检测技术。
1.4机械制造自动化与CAPP、CAM技术相融合
随着自动化技术的发展，CAPP技术和已经在现代机械制造业中扮演着不可忽视的重要作用，是机械制造过程中，生产活动和管理的重要依据，是现代机械加工行业必不可少的一部分。而CAM技术则可以使零件的加工过程更加智能化和精确化。
2机械制造与自动化的应用前景
随着我国经济的发展，我国的工业化程度越来越高，在此种背景下，我国的机械制造行业得到了较快的发展，同时随着我国市场经济体制的不断完善，机械自动化制造技术的发展已经具备了较好的发展环境。同时随着我国计算机技术的发展，计算机自动化制造技术在自动化技术方面也有了充足的技术保障。结合我国机械自动化制造技术的发展情况来看，我国的机械自动化制造技术有如下的发展趋势。
2.1集成化
在机械自动化技术中，自动化的集成度必定越来越高，由于自动化技术的重要性，计算机集成技术在机械制造领域的运用必定会越来越广泛。
2.2智能化
机械自动化制造技术的重中之重便是智能化，所谓的智能化就是在机械加工过程中实现人机的双向互动，使机械制造系统能够有较强的适应能力，在未来机械加工行业，智能化必定会越来越受到人们的重视，并且机械自动化推行以后，能有效推动我国机械制造业的发展。
2.3虚拟化
随着计算机技术的发展，特别是计算机模拟仿真技术的日益成熟，虚拟化技术必定会成为机械自动化技术不可避免的发展趋势，通过采用虚拟化技术可以使企业能够对产品生产制造的活动过程进行模拟、分析，从而能够对生产过程中可能出现的错误和问题进行分析研究，制定出应对的策略和措施，保证生产过程的连续不断，提升一次性成功率。
中图分类号：C96 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）02-01-01
前言：机械制造业是国民经济的基础产业，它的发展直接影响到国民经济各部门的发展，也影响到国计民生和国防力量的加强，因此，各国都把机械制造业的发展放在首要位置。因此，培养德、智、体、美全面发展，满足机械加工领域生产、管理和服务一线需要，具有良好的职业道德与实践能力，掌握机械制造与自动化基础理论知识，具有熟练的机械加工设备操作、机械产品工艺编制和自动化机械加工设备维护能力，能熟练进行机械产品售后技术服务的高级技能型人才具有极其重要的意义。
1. 专业社会需求调研分析
1.1市场需求分析
才市场需求信息分析显示，机械制造业是我国当前和相当长一段时间内人才需求十分旺盛的行业。国家制订的近十年工业发展目标明确指出，要在十年内实现企业普遍采用CAD/CAM技术。在本领域内需要培养适应传统机械设计与制造技术向高科技、高精度、高质量、高效率发展需要，掌握机械设计制造传统工艺、现代先进机械设计与制造技术及企业管理等知识和技能，熟悉各种机械加工设备，能够熟练应用机械CAD/CAM技术，并具有一定组织管理能力的技术应用型人才。
1.2专业设置的社会背景及行业背景
机械制造业是国民经济的基础产业，它的发展直接影响到国民经济各部门的发展，也影响到国计民生和国防力量的加强，因此，各国都把机械制造业的发展放在首要位置。随着机械产品国际市场竞争的日益加剧，各大公司都把高新技术注入机械产品的开发中，作为竞争取胜的重要手段。机械制造业是制造业的重要组成部分，是国家工业体系的重要基础和国民经济各部门的装备部。机械制造技术水平的提高与进步对整个国民经济的发展以及科技、国防实力的提高有着直接的重要的影响，是衡量一个国家科技水平和综合国力的重要标志之一。科技部中国科技发展战略研究小组提出，中国制造业发展可实行三大战略：第一步，力争2015年总产值成为世界第二大制造国，建成名副其实的“世界工厂”；第二步，2030年总产值成为世界第一制造大国；第三步，2050年在制造业的带动下，服务业高度发达，研发设计达到发达国家水平。
2.专业人才培养计划
2. 1专业人才培养目标
本专业培养具有坚定的政治方向，拥护中国共产党的领导，拥护党的路线、方针、政策，德、智、体、美等全面发展的、适应机械制造与自动化行业发展需要、掌握机械制造与自动化工程基本理论、方法和应用技能、具有较强的分析和解决问题的能力及自学能力、具有创新意识和能力、能从事机械制造与自动化类产品的生产、质量检验、计划管理、调试维修和销售服务及机械产品设计的高等技术应用型人才。即本专业培养面向机械制造与自动化产业链的各个环节，包括机械产品的设计、生产、销售与服务等第一线需要的应用型技术人才。 本专业是一个机械制造与自动化工程方面的较宽口径专业。使学生在具有必备的理论知识和专业知识的基础上，重点掌握从事机械制造、机电设备的操作、运行、保养、设备的技术改造和维修、安装调试，先进的设备加工，先进工艺、管理与操作的基本能力，掌握运用综合多种知识解决实际问题的能力。具有创新精神和不断学习、持续发展的能力。还应具备良好的职业道德、爱岗敬业、艰苦创业、踏实肯干、善于与人合作的精神。
2.2人才培养模式及指导思想
改革机械专业实行理论教学与实践教学并重的工学结合的“2+1”人才培养模式。即在保证理论教学和实践教学1：1的前提下，前两年以理论教学、校内、外实践教学为主，第三年安排综合实训与顶岗实习，最终实现本专业的人才培养目标。其培养人才的指导思想主要以职业能力为本位，以提高技能水平为核心”的教学指导思想，提高学生的文化素质，强化技能培训。根据职业岗位需要与终身学习的需要关系以及扩大专业服务面向，加强职业岗位的针对性。借鉴国内外高等职业教育的经验，从具体国情出发，适应工学结合、校企合作等人才培养模式的需要，创新课程体系；打破传统的学科课程结构，实现课程的模块化、综合化，推行“项目教学”，和校企结合模式，力求实现教学与岗位就业零对接。
3. 职业岗位群及人才培养规格
改革机械专业的毕业生就业岗位主要为：面向生产一线的机加工工艺员、机加工工装员、生产现场工艺管理、可编程器件设计与调试、质量检测管理、机械产品测试、机电设备维护、机电产品认证、技术支持、产品销售、技术文员和物料采购。职业岗位对应的主要工作任务及职业资格证书为机加工工艺员、机加工工装员、生产现场工 艺管理、可编程器件设计与调试和质量检测管理，它们的主要工作任务就是独立承担或作为团队成员承担模具、汽车类机械产品中的零部件工艺开发任务；并进行工艺方案分析，并根据技术经济指标要求确定工艺技术方案；编制包含上述工艺设计资料的技术文件；整理技术文档资料，最终完成工艺方案；根据加工零件进行工装分析；认识加工零件拟采用的工艺流程和工艺文件；掌握装夹方式选用原则；定位元件选择方式；确定出夹紧装置；根据强度优选夹具体；选好对刀引导元件；最后配选出夹具零件；最终完成夹具的制造与加工零件的工装和组织产品的生产、外协加工、组装和品质管理；编制生产工艺文件；组织安排生产人员；能对生产中的出现的严重问题及时分析原因；对客户的退库品、返修品进行检测、记录并办理入库，进行维修；机械零件生产过程的工艺设计和工艺文件制定，生产工程工艺问题的解决。而人才培养规格则是培养具备良好的思想素质和文化修养、必备的专业基础理论和专门知识、从事本专业领域实际工作的基本技术和基本能力、良好的职业道德和敬业精神的从业人员。
结语：随着社会经济科技行业的快速发展，先进制造技术及其装备的使用越来越普遍，生产管理及产品质量监测体系加快与国际制造业接轨，企业正在迅速走向现代化进程。机械制造业是国民经济的基础产业，它的发展直接影响到国民经济各部门的发展，也影响到国计民生和国防力量的加强。因此，发展机械制造业，培养机械制造型人才，对于企业的开发，国民经济的发展都具有重要的意义。
参考文献：
Abstract: with the electronic technology and computer technology progress, mechanical manufacturing technology has greatly improved. Machinery manufacturing automation technology in our manufacture industry widely application, greatly pushed the industrial modernization in China. This paper analyzes the mechanical automation technology in our country in the production of economic development present situation, discussed the existing problems and measures, and the mechanical automation technology in our country looks forward to the development prospect.
Keywords: mechanical manufacturing; Automation; Development prospect
中图分类号： TH16 文献标识码：A 文章编号：
1引言
机械制造行业因为机械自动化技术的广泛应用发生了极大的变革，制造方式发生了翻天覆地的变化。所谓机械自动化技术就是在机械制造生产过程中有效运用自动化技术。利用电子集成技术、计算机技术实现人机一体化的计算机集成制造系统，实现对加工对象的连续性生产，以完成有效的自动生产过程，从而快速完成大批量离散工件的生产过程及物资转换速度。机械自动化技术的应用发展水平对我们国家的机械制造业发展有着极大的影响，对国民经济的相关部门技术进步也有着深远影响。
2我国机械自动化技术的现状
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，我国机械制造技术水平与发达国家相比还非常低,大约落后于发达国家20年。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。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。我国的自动化技术依然处于操作的初级阶段，加工中心无论是数量还是利用率都很低。可编程控制器的使用并不普及,工业机器人的应用还很有限。在自动化技术上,我国的数控机床、计算机集成制造系统、柔性制造系统等,尚未实现柔性自动化、知识集成化、智能化,我们只处在单机自动化、刚性自动化的阶段。我国产业结构层次低，目前我国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。
3 我国机械自动化技术的发展
3.1 发展机械自动化技术注重经济性
企业引进机械自动化技术应注重经济性，引进机械自动化技术应该满足企业生产实际的需要来，不能一味追求机械自动化程度高，企业实际生产并不需要，脱离企业生产实际，反而无法利用机械自动化技术促进企业的快速发展。企业在购买机械自动化设备的时候，首先要考虑企业的经济承受能力，结合企业的实际生产需要，确保应用机械自动化技术为企业带来经济效益。
虽然发达国家机械自动化技术已经朝着集成化、智能化方向有了一定程度的发展，但是我国的自动化技术仍然处于初级阶段，企业在引进自动化技术的时候，要注重经济性。将企业现有的设备充分利用起来，利用自动化技术对其进行合理改造，如对传统的机床设备安装数控设备，使其能够以较低的成本继续发挥作用，在原有设备改造的基础之上不断的熟悉自动化的技术，最终实现完全的机械自动化。
3.2发展机械自动化技术注重实用性
发展机械自动化技术，在确保企业经济效益的同时，要注重实用性。通过优先发展实用性强、适合我国企业实际需要的自动化技术，发展生产工艺成熟的大批量生产的自动化技术，为我国的自动化技术打下坚实的基础。我国企业生产的特点是品种单一、结构稳定、产量很大，属于大批量生产，有利于连续流水作业和应用机械自动化技术。而在大批量的铸造、锻造、冲压、焊接、热处理和装配等生产中，采用刚性自动化(自动单机或自动线)则是合理可行，能取得较好的经济效益：对于品种稍多的成批生产，应采用由快速重新调整的设备组成成组工段或流水线、可更换主轴箱组合机床自动线、短自动线和复合制造单元，实现成组自动化；单件小批量生产，应从推广成组技术入手，适当发展采用数控机床或加工中心。例如，大量相同产品进行连续性流水作业的加工中，以自动机床、半自动机床、组合机床等作为自动化设备，品种多的批量生产中，采用可通过更换复合制造单元等部件进行快速调整的自动化设备组成流水线，实现成组自动化。
在对国外的技术进行引进时，要合理研究吸收技术的精髓之处，了解其理论基础，并从我国实际情况出发，创造出适合我国发展的机械自动化理论，并将理论推向实际，在不断的学习和发展中，实现我国机械自动化技术的全面应用，达到生产过程的全盘自动化的目标。因此应该根据实际的情况，有效发展投资小、见效快的自动化技术，以实用为主要的原则，通过自动化技术能够有效的推动企业的发展，确保企业的经济效益。
3.3 发展机械自动化技术注重配套性
发展机械自动化技术注重配套性，不能单纯发展机械自动化技术，还应配套发展微电子技术和计算机与信息处理技术。主机要发展，自动化元件及控制系统等配套设备也要发展。为机械自动化技术提供支持的可编程控制器、控制系统及系统软件等更要优先加快发展。性能优良、自动化水准高的机电产品成为推动机械自动化技术发展的关键。发展微电子技术和自动控制理论，为机械自动化技术加强机械制造系统的自动控制、自动检测以及伺服系统的跟踪操作；发展计算机与信息处理技术，为机械自动化技术提供信息的交换与处理、存取、运算、判断和决策等提供技术保障。
4总结
机械制造技术的自动化发展是必然趋势,机械自动化的发展成为我们前进的方向，要扎扎实实地抓好自动化技术应用项目的基础工作和推广应用工作。只有不断的提高机械自动化的程度，加快我国机械制造行业的发展速度，提高我国机械制造行业的国际竞争力。
参考文献
【标准论文格式要求(1)】
1.中文摘要
(1)居中打印“摘要”二字(三号黑体)，字间空一字符。
(2)“摘要”二字下空一行打印摘要内容(小四号宋体)
(3)摘要内容后下空一行打印“关键词”三个字(小四号黑体)，其后为关键(小四号宋体)，每一关键词之间用逗号隔开，最好一个关键词后不打标点符号。
2.英文摘要
(1)居中打印“ABSTRACT”，再下空两行打印英文摘要内容；
(2)摘要内容每段开头留四个空字符；
(3)摘要内容后下空一行打印“KEYWORDS”，其后为关键词用小写字母，每一关键词之间用逗号隔开，最后一个关键词不打标点符号。
3.目录
目录二字为小二号黑体，居中打印；下空一行为章、节、小节及开始页码(小四号宋体)。章、节、小节分别以第1章、1.1、1.1.1等数字一次标出。
4.前言
“前言”二字为三号黑体，居中打印；二字之间控一字符。
5.正文：
1XXX--章级层次
三号黑体居中排，段前段后各0.5行；
1.1XXX--节级层次
四号黑体左起排，段前段后各0.5行；
1.1.1XXX--小节级层次
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1.1.1.1或1.XXX--条款层次
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(1)XXX(小四号宋体，接排)
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6.图
图题采用中文，中文字体为5号宋体。引用图应在图题右上方角标出文献来源。图号以章为单位顺序编号。标号在图下方。
7.表格
表格按章顺序编号，表格必须按规定的符号标注单位。标号在表上方。
8.公式
公式书写应在文中另起一行，居中排列。公式序号按章顺序排列。标号在公式同行右对齐。
9.参考文献
参考文献按论文中参考文献出现的先后顺序用阿拉伯数字连续编号；参考文献中每条项目应齐全。
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论文题目：浅谈我国机械制造发展现状和前景趋势
摘要机械制造的技术水平是衡量国家的现代化发展进度的有效指标之一，是每一个国家国民经济的重要组成部分。随着全球经济一体化的不断发展，各行业间的竞争也在不断加剧，国际市场竞争现象越演越烈，如何将高科技融入机械制造中，增强企业的市场竞争力成为了我国机械制造业面临的巨大挑战。
关键词机械制造技术；特点；现状；趋势
1机械制造技术的特点
1.1机械制造的系统性
机械制造技术主要包括了计算机技术、自动化技术、感应技术、信息管理技术以及新开发材料技术的运用，特别是对产品的设计，销售网络、组织管理等等方面已经具有相当成熟的现代技术运用。机械制造技术需要将传统的制造加工技术与现代科技技术进行有机结合，从而将制造技术贯穿于整个生产制造过程。
1.2机械制造的综合性
机械制造技术不仅局限于机械加工制造的本身过程，它的产品面向整个市场，并且涉及到产品设计、开发、加工、销售以及售后的各个环节，并形成一个完整的体系。机械制造的终极追求是产品投放进市场后的应用情况，先进的机械制造技术可以提高企业的行业竞争力，提升企业的经济效益，并能够推动一个国家的经济发展，从而实现社会效益与经济效益的双赢。
1.3现代机械制造技术体现了市场竞争要素
市场竞争力的核心就是产品生产率，随着经济市场化的不断发展，全球经济一体化的发展速度也越来越快，制造业的市场竞争矛盾已经逐渐向质量、时间和成本三者综合考虑的矛盾。先进的制造业技术可以将三者进行有效结合，从而提升制造企业的核心市场竞争力。
2我国机械自动化技术发展的现状
2.1管理模式落后
在工业发达的国家，管理模式已经逐渐实现计算机系统代替人为管理，并且尤其重视对体制的改革和生产流水线模式的更新。已经全面提出了精益生产、高效生产、准时生产的管理思想，但由于我国进入信息时代时间较短，对于先进管理模式还处于正在发展的阶段，对计算机管理模式的运用并不广泛，还是以人为管理为主的管理模式。
2.2自动化技术落后
与国外的先进制造技术相比较，我国还存在着许多不足之处，首先，我国还没有掌握自动化的核心技术，设计的产品方案相对较为落后，仅仅是简单利用自动化技术，目前还无法真正做到将机电进行有机结合；其次，我国使用的机械自动化还是传统的加工方式，并且，已有的自动化的设备数量太少，导致我国自动化整体水平较低；第三，我国的计算机应用技术还相对较为落后，还不能有效利用计算机技术，机械自动化发展进度较为缓慢；最后，我国的机械种类选择的局限性比较大，质量也无法达到国际普遍执行的标准，使用的范围也不够普遍、广泛。因此，我国的机械自动化还处在初级阶段，随着中国制造2025的不断推进，发展潜力巨大。
3机械制造自动化技术的发展前景与趋势
3.1机械制造自动化技术和网络化融合
随着互联网技术的不断发展，市场环境也发生了相应的转变。将机械制造自动化技术融入网络化是工业机电设备一体化发展的主要趋势。网络技术普及的市场大环境下，监视技术与远程控制技术也得到了迅猛发展，远程控制的终端设备就是机械制造的产品，因此，将机械自动化融入网络化发展是势在必行的，这有利于提升企业的市场竞争力。除此之外，局域网络技术还将运用到大量的家电设备中，逐步渗入人们的生活，人们利用计算机技术就可以实现足不出户的生活模式，正常与外界进行交流和沟通，给人们的生活带来了很大的便利，同时，这也是机械制造自动化技术的主要发展趋势之一。
3.2以智能化为依托，发展实用型机械自动化技术
人类的社会进步一直伴随对智能的开发，机械制造自动化技术的发展也会随着人类社会进步的脚步进行智能化发展。智能化的机械制造自动化技术是与传统机械制造自动化最大的区别，也是工业一体化发展的主要方向。具体体现在控制论的基础上运用生理学、运筹学、心理学以及计算机科学进行人工智能模拟、自动编程、人机接口和对话，在加工过程中对所涉及的问题进行分析、判断、决策，从而取代部分人类脑力劳动，对人类的职能进行收集，从而达到更高的控制目标。机械制造自动化技术向智能化层次的发展是未来机械制造业的发展趋势之一。我国的智能化机械自动化技术应当以企业的生产和发展实际需要作为导向，采取与之相应的自动化方式进行生产，只有将企业发展需求作为核心原则进行机械自动化技术发展，才能将机械自动化技术产生的利益最大化，从而取得高效地经济效益和社会效益。
3.3以新材料为支撑，进行绿色化发展
随着社会环境受到各方的关注，绿色化发展是工业改革的必经之路。传统工业发展需要耗费大量的资源，依靠掠夺环境资源进行自我发展，但地球上的能源有限，不能满足人类持续发展的需求，因此，工业发展必须走绿色发展道路，从而改变高投入低收入的局面，必须高效利用有限的资源走可持续的绿色发展道路，是机械自动化技术发展面临和迫切需要解决的问题。我国的机械制造业给我国生态环境带来了巨大影响，所以，必须保持生态环境与机械制造发展的平衡，才能走可持续发展道路。
3.4光机电一体化发展
目前，在我国经济发展进入新常态的背景下，机械制造业也在整体转型升级，而随着现代科技的迅速发展，自动化技术正在并将广泛应用于机械制造行业。机械自动化技术融合了信息技术、计算机技术、系统工程等诸多方面的理论，其在机械制造业中的应用，不仅极大减少了企业生产的成本费用，提高了机械制造的生产效率，而且使机械制造整个行业的生产模式发生了巨大转变，极大地提高了企业的市场核心竞争力。
1自动化技术概述
自动化技术是一项综合性技术，其涉及的范围比较广，主要包括系统工程、信息论、控制理论、计算机技术、自动控制以及电子学等，其中以控制理论与计算机技术为主。自动化技术的发展趋势主要体现在以下几方面：机电一体化、机械功能多元化、结构设计标准化以及控制智能化。历经多年的发展与完善，现阶段的自动化技术，融合了信息处理技术以及计算机管理技术，相比于传统的自动化技术，新时期的自动化技术的应用更好的提高了机械制造行业的生产效率。在现阶段机械制造业转型升级的新常态下，自动化技术应用的优势主要体现在以下几个方面：（1）自动化技术可以更好地代替人工工作，进而逐渐替代人脑工作部分，确保工作结果的精准性；（2）自动化技术可以实现机械制造系统的自动化、流程化；（3）自动化技术可以使机械制造业的生产过程变得更加具体。
2自动化技术在机械制造业中的具体应用
2.1柔性化应用
柔性化应用即指机械制造企业需要根据市场的需求变化，不断的自身的生产过程进行合理调整，以保证机械生产能够符合当下市场的实际需求。为此，在实际生产的过程中，企业必须精确把握机械制造、机械设计以及市场三者之间的关系，并利用计算机技术使其有效统一起来。机械自动化柔性化技术的应用，极大的提高了企业生产效率与产品性能，同时也提高了机械制造企业生产与市场实际需求之间的适应性。此外，柔性制造在降低了企业人工成本的同时，也提高了生产的安全性，减少了意外的人身伤害。与此同时，自动化技术的柔性化也在很大程度上提高了资源利用率，在顺应了时展趋势的同时，进一步推动了我国机械制造业的自动化发展进程。需要注意的是，企业应该善用计算机管理技术对制造、设计与市场三者间的关系进行管理。计算机技术的应用，不仅可以增强信息处理水平，同时还可以打破空间与时间上的限制，显著降低信息处理成本，帮助企业实现多样化生产，进而增强企业对市场需求的适应能力。但是，不可否认的是，我国机械制造业目前的柔性制造仍然受到许多因素的限制。例如，信息系统的安全性、市场反应的灵活性以及市场灵敏度等。所以，在其推广过程中，相关人员需要进行更加深入的改进与完善。
2.2集成化应用
集成化应用即指企业利用计算机集成思想，站在企业生产的整个过程中，对现有的原料、信息以及生产技术进行集成与优化，进而促使技术功能与经营活动的有效集成，并通过技术与经营的集成推动企业发展，提高企业的经济收益。而计算机集成思想指的是利用信息技术，优化企业整个生产制造过程的一种思想。现阶段，机械企业的集成需要以其内部的动态集成作为首要目标，以此来推动自身企业的全球化、国际化发展。目前，高度集成化的芯片以及专用集成电路以及在机械制造行业得到了广泛应用，极大的提高了机械制造数控系统的集成性，以及系统软硬件的运行速度；而LED平板计数的应用，则极大的增强了显示器的性能；在机械制造中的互连技术以及封装技术中，也融合了表面安装技术与半导体；同时，通过缩短互连长度、减少互连数量、增强集成电路密度等措施，有效降低了产品价格，并且极大的改进了产品性能，是组件的尺寸变小，进而增强了系统的可靠性。
2.3智能化应用
智能化应用即指企业根据制造整个过程的需求与实际情况，适当的应用人工智能技术，以此来缩小人工生产与机械化生产二者间的距离，进而使机械化生产逐步取代人工生产，降低企业的人力资源费用。智能化的机械制造系统，不仅将智能性完美的体现了出来，同时还极大的提高了系统的外部适应能力，以及系统对突发事件的应变处理能力，从某种角度上看，智能化制造技术将机械制造系统维系在一个相对完善的状态之内。相比于传统的机械制造系统，智能化制造系统的优势更加明显，不需要学习提升或是组织适应的过程，不仅降低了人工成本，同时也提高了生产的效率以及质量。此外，智能化制造体系还能够对市场变化进行一定程度的预测，进而对生产进行科学规划，合理管理材料，控制机械生产过程。现如今，我国已经研发出了CAD、CAPP等新型智能技术，极大促进了我国机械制造业的发展。
3结论
本文简要介绍了自动化技术的基本情况，在此基础上，对自动化技术在机械制造行业中的应用进行了深入探究：柔性化应用、集成化应用以及智能化应用。总而言之，自动化、信息技术与传统机械制造技术三者的有机统一，是机械制造行业未来的主要发展趋势。因此，相关企业或者生产技术人员必须将机械生产技术进行有效的整合、优化与完善，进而借助机械自动化技术来实现机械产品生产的柔性化、集成化以及智能化，为产品的生产质量以及企业的经济效益提供保障，从而显著增强企业的市场竞争力，使其在日益激烈的市场竞争中占据有利位置。
参考文献
[1]谢世权，谢丽.浅谈机械自动化技术在机械制造业中的应用及发展[J].知识经济,2013(09):115-116.
[2]傅彩虹.机械自动化技术在机械制造业中的运用分析[J].时代农机,2016,43(05):17-18.
[3]王玲维，占建民.试论机械自动化技术在机械制造业中的应用[J].工业设计,2016(12):167-168.
当前，在我国工业化获得良好发展的状态下，人们认为应该将先进的科学技术作为第一生产力，尤其机械自动化技术，更应该广泛的应用到各个领域当中。就机械制造业而言，机械自动化技术在其中发挥了巨大的积极作用，能够有效的降低生产当中对生产原料以及诸多有限资源的消耗，且能够相应提高生产效率与质量，大大促进了我国机械制造业的稳健发展。随着科学技术水平的进步，现今的机械自动化技术已经能够促使机械以及设备，在按照既定程序以及指令的情况积极实现自动的控制与操作，并不需要大量的人为干涉，有效的节约了人力资源，降低了劳动强度。因而，为了促进我国机械制造业的进一步发展，必须要积极进行机械自动化技术的应用探索。
1机械自动化技术概述
1.1机械自动化技术的内涵
自动化技术属于综合性的技术，能够将自动控制、控制论、信息论、计算机技术、电子学、系统工程等诸多学科知识进行相应的融合，其中，计算机技术以及控制理论尤为重要。机械自动化主要是指生产当中的机械以及设备，通过既定程序或者指令能够实现自动化控制，属于一种先进的自动控制系统，亦是自动化的重要组成部分。机械自动化技术在我国出现的时间比较早，具体并无法考证。但是，在《墨子》当中有所记载，发现我国最早的机械自动化技术产生应该在春秋战国时期，体现在鲁班制造的木鸟当中[1]。但是，机械自动化技术真正受到人们的重视却是在工业革命时期，即瓦特蒸汽机的发明成功，促使机械自动化技术进入到了人们的视野。
1.2机械自动化技术的发展
随着科学技术的不断进步，机械自动化技术在发展当中呈现着机电一体化的趋势，主要体现在包装机械发展方面。同时，机械功能会越来越多元化，以便能够适应市场需求。在整体的结构设计方面，机械自动化会更加标准化与模组化，即在短时间内便能够完成新机型的转换。智能化与高精度化亦将成为机械自动化技术的发展趋势。总而言之，机械自动化技术在未来必定会得到更加广泛的应用，且能够走上积极的、健康的、快速的发展道路。
2机械自动化技术在机械制造中的应用
2.1智能化应用
在机械制造当中对机械自动化技术进行智能化应用，有助于实现人机一体化，改变传统生产过程当中消耗大量劳动力的状态，人并不用在生产当中处于十分关键的地位[2]。可以说，通过机械自动化技术的智能化应用能够相应降低人在劳动当中的主要作用。就数控技术而言，其属于机械制造业当中智能化应用机械自动化技术的雏形，具有快捷便利、形式多样、工作职能等特点。通过数控技术的应用，在生产当中能够明显提高产品生产的效率与精度，且能够节省大量的人力资源。
2.2虚拟化应用
机械自动化技术在机械制造业当中的虚拟化应用时，主要包含了多媒体技术、计算机图形技术、信息技术以及现代制造工艺等多方面的全新虚拟艺术。与此同时，在虚拟化应用当中，机械制造业必须要将系统建模以及计算机仿真技术进行有效的结合，形成能够融合多方面知识内容的综合性技术[3]。机械制造业对机械自动化技术进行虚拟化应用，主要会通过在产品的生产制造当中进行信息、数据、物与人之间的全面设计配合，提前进行生产过程当中可能出现的问题预见，进而制定针对性的预防措施，以便保障产品的生产制造过程得以顺利完成，产品能够一次性制造成果。该种虚拟化应用的方式能够帮助机械制造业进行生产成本的降低，亦能够尽量缩短产品开发与生产的周期，提升行业的市场综合竞争能力，具有重要积极意义。
2.3集成化应用
机械制造业对机械自动化技术的虚拟化应用主要通过计算机集成制造有所展现。计算机集成制造的模式在二十一世纪得到了机械制造业的重视与发展，并且一跃成为了各个国家诸多企业的主要生产方式之一。利用计算机集成制造模式，企业能够通过采取信息技术在产品生产的过程当中对整体的生产思想进行优化，因而该模式属于技术功能以及技术经营的多方面集成。此外，计算机集成模式无论在互联网系统或者是单机模式下，无论在生产任务简单或者复杂的情况下，均能够实现有效的生产技术以及相关系统的集成。近年来，在信息、数据、质量等多方面处理技术均获得发展的情况下，计算机集成制造模式必定能够促使机械制造业获得更加良好的发展。
3结论
综上所述，当前世界已经进入到了信息技术高速发展的时代，各项技术均在不断的更新发展当中，各个行业若要在此大背景下获得充足的发展动力，占据更多的市场份额，便必须要不断学习且应用全新的科学技术。其中，机械制造业必须要能够广泛的且积极的应用机械自动化技术，在恰当的智能化、虚拟化和集成化应用当中，要证实自身生产发展中存在的问题，寻找有效的解决措施，尽量早日突破传统生产模式的禁锢，通过机械自动化技术谋求更加稳健的发展，从整体上提升生产加工的社会与经济效益。
作者:杨义武 单位:武汉船舶职业技术学院
参考文献：
