摘要：针对当前我国机械制造领域当中存在的不足，本文基于对机械自动化核心技术的分析，给出了一些发展成熟的应用实践，随后依据现代科学技术的发展方向提出了一些提升机械制造自动化水平的思路，通过论述证明其具有一定实用价值。
关键词：机械自动化；机械制造；实践思路
近些年来我国逐渐从制造业大国向技术创新型大国转变，国家工业水平不断进步，在诸多高精尖领域取得了重大突破，在机械加工领域当中，自动化技术的应用已经达到世界一流水平。数控机床是现代工业大规模生产活动的重要模式之一，其具有高度自动化、超高生产效率、超高加工精度等特点。现代机械设备对材料的要求极其严格，因此对生产工艺提出了更多的要求，且相比于传统生产方式，机械自动化具有诸多优势[1]。机械自动化技术的有效利用是决定行业竞争力的重要一环，所以现代机械制造中自动化技术应用成为了一个研究热点。
一、机械自动化技术
（一）概念
机械自动化指利用电脑程序编程依托新型传感器、微处理器、识别单元实现设备自动检测、自动运行、自动生产的过程。从本质上来说机械自动化的核心属于现代控制理论的研究内容，技术人员通过对先进控制算法的深入研究，实现控制系统输出响应高速度、低震荡、抗干扰能力强等目标，并结合计算机技术实现算法在机械控制系统当中的实际应用。
（二）机械自动化的发展应用现状
随着科学技术的进步，人类经济生产活动对工业生产能力提出了更高的要求，现代机械自动化技术逐渐朝着无人化、全智能化的方向发展。随着检测技术、计算机技术的进步，机械自动化的应用越来越广泛，从楼宇电气设备智能化到无人汽车自动驾驶；从军事装备自动化到无人化汽车生产流水线；从智能无人机到智能机器人，现代社会已然进入了智能自动化的时代，机械自动化的应用遍布每一个领域[2]。然而，自动化技术的发展依然面临着诸多问题：第一，自动化控制系统的核心是控制算法，先进的控制算法对于提升控制效率、控制精度、控制稳定性具有决定性意义，在实际生产当中大多控制系统使用的是PID控制技术，其成本低廉结构简单虽然也能取得较好的控制效果，但在某些特定领域却因自身不足无法满足控制要求；第二，自动化控制系统的运行依托于先进的硬件设备，高性能的微处理芯片，高精度的检测元件，高质量的硬件机构是必不可少的硬件条件，高质量的数控元器件生产也是当下机械自动化技术发展急需解决的问题。我国机械自动化的发展起步较晚，但发展速度极为迅猛，在近些年来取得了巨大进步，甚至在某些方面已经达到了世界先进水平，然而在整体实力上相比于欧美一些发达国家依然存在不少差距，因此在该领域内我国依旧具有较大的进步空间。
二、机械自动化在机械工程中的应用实践
（一）现代工业流水线
现代工业生产流水线早以脱离传统生产方式当中的人海模式，先进的自动化技术在生产当中得到广泛利用，整个流水线依托计算机控制技术实现了生产自动化、模块无人化、管理智能化，生产车间中实际设置的人员岗位数相比于传统模式大大减少，这不仅节约了人力资源更提高了生产效率[3]。计算机控制设备对产品进行精度加工，通常保持在微米级别这是人工操作所无法比拟的，这不仅保障了产品质量，更减少了生产过程中的安全问题。
（二）能源生产机械设备
机械自动化技术在能源开采能源生产领域使用极为广泛，对于推动我国能源技术发展保障国家能源安全有重要意义。例如，大型油气田、煤矿等化石能源的开采当中大型机械应用自动化控制技术提高了生产效率、降低了生产成本、减少了安全事故的发生。化石能源开采环境极其恶劣，传统的开采模式需要大量的人力在现场作业，机械设备需要人工现场控制，这不仅降低了生产效率，更使得一线作业人员的人身安全难以得到保障。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以矿石开采为例，机械设备依托远程控制技术与现场监测技术，操作人员在远端利用大型采掘机开采矿石并通过传送皮带自动将矿石运输出来，作业人员只需在远端对现场进行实时监控，对安全风险进行有效把控，不仅减少了人员工作量，降低了人员伤亡事故，更使开采效率得到大大提高。
（三）医疗器械
机械自动化的发展带动了医学领域的进步，手术机器人的开发便是自动化技术在机械设计当中成功应用的实例。现代大型医院每天都要接受大量疾病患者，巨大的工作量对医护人员是极大的挑战，手术医生长期处于精神紧张状态，不仅影响手术质量容易导致医疗事故发生，更对医护人员的自身健康问题带来巨大隐患。手术机器人结合数控技术、识别技术、专家系统等科技手段很好地解决了这一问题[4]。技术人员利用专家系统将大量知识通过程序植入机器人微处理器中，使得手术机器人能够以超高精度模拟专业医生进行手术。在某些方面甚至超越了人工手术进一步提高了手术成功率。可以预见，机械自动化在医疗当中的应用必将越来越广泛。
（四）军工领域的应用
第一，军事装备材料生产的难度更大、精度更高、结构更复杂是国家工业综合能力的象征，先进的机械制造对于军工装备的生产是必不可少的条件；第二，现代军事装备已经进入了数字化时代，数控技术得到了全方位的应用，从航空飞行器先进的航电系统到航天器精确的制导系统；从导弹的发射系统到舰船的控制系统都离不开机械自动化的应用。
三、提升机械制造自动化水平的思路架构
（一）提升基础理论研究
理论研究是技术进步的基础，现代控制理论结合神经网络、模糊理论、专家系统等大量智能算法提出了诸多优化控制方法，并且在实际生产当中得到了应用与验证，然而控制理论的研究依然处于上升阶段，广大技术人员应当投入更多精力在基础理论研究方面，为我国机械制造自动化水平的进一步发展奠定基石。
（二）提高元器件性能
自动化机械系统的优劣在很大程度上取决于控制模块元器件的性能，包括传感器的灵敏度，处理器的计算速度等等，因此，加大对元器件资金人力的投入加强研发力度，生产高性能元器件，对提升现代机械加工制造技术具有重要意义。
（三）鼓励技术创新
创新是企业乃至国家实现可持续发展的第一动力，国家层面应当鼓励生产企业进行大胆创新，帮助企业树立科技强企的理念，并对企业提供相应的资金补助，加大研发力度；从企业层面应当建立健全创新制度，鼓励一线技术人员从实际出发，探究技术改进的方法，让机械自动化在机械制造当中获得更好的应用。
结论
实践证明自动化必将成为未来机械设计与制造的发展方向，机械自动化技术会越来越多的涉及到人工智能、大数据、高度集成化等，因此，广大技术人员应当投入更多的精力在相关研究当中，为我国机械制造与机械工程应用水平的提升做出更多贡献。
参考文献：
[1]廖辉.机械设计制造及其自动化的设计相关研究[J].山东工业技术，2019（17）：9.
[2]曹登峰.探讨机械设计制造及自动化优势与发展前景[J].智能城市，2019，5（11）：176-177.
[3]林锴.数控技术在机械制造业中的应用及发展趋势[J].现代信息科技，2019，3（06）：82-84.
[4]李良校.自动化技术在机械设计与制造中的应用[J].现代经济信息，2017（13）：374.
论文作者:白锋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
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