制造业自动化范文精选

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信息与管理

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面向军工产品的数字质量身份证构建方法研究王美清 郑岳山 (21)

控制技术

【摘 要】机械制造产业是我国国民经济发展的重要部分，所以其发展的质量，对我国的国民经济有着直接的影响，这就要求相关部门加强对机械制造行业的重视。目前阶段的机械制造产业中CIMS是其生产与制造时自动化系统的核心部位，企业的车间在进行工作时，应注意做好CIMS的功能与其他系统功能之间的联系，建立相应的控制系统来对车间以及生产结构进行控制。本文主要对制造自动化系统在机械制造企业CIMS中的应用进行研究，并对CIMS系统进行分析。

【关键词】机械制造产业；自动化系统；CIMS的应用

随着社会经济的发展，电子信息技术的逐渐进步，其在各个行业中的应用也逐渐的增多，例如常见的数控机床、计算机辅助设计等等先进的技术逐渐涌现出来，这也使我国的机械制造行业得到了飞速的发展。

1.CIMS概述

1.1简述

CIMS简单的说就是计算机现代集成制造系统，由于企业在发展的过程中，生产经营的的各项工作是统一的，所以应该对其进行统一的处理。CIMS系统就是通过对计算机技术的有效运用，将企业各个工序之间进行有效的联系，将工作人员、经营管理以及相关的技术进行有效结合的统一系统。其在企业中的应用可以在一定程度上提高工作的速度与效率，从根本上促进机械行业的发展与进步。同时CIMS也是现今阶段机械制造业自动化的最高水平，也有人将其称之为未来的工厂。此外，还应该了解的是CIMS属于一个集合体，其是由多个子系统共同组成的，例如计算机辅助设计系统、计算机辅助制造、数控机床、信息管理系统以及资源计划系统等等方面，其主要是按照企业发展的要求以及企业自身的综合实力来进行设计的，所以其面向的是整个企业。

1.2功能结构

CIMS主要有三种功能，分别是企业的设计功能、生产功能以及经营。以下对CIMS中的主要功能与结构进行分析，分别是四个功能分系统与两个支撑分系统。

[摘 要]在我国经济快速发展的各个领域中，制造业尤为突出，但制造业在发展中正面临着自动化的问题。因此，解决机械设计自动化问题非常重要，在机械制造业和自动化技术相结合的问题上，如何实现机械技术快速发展并将自动化应用于其中，对于提高企业生产效率以及生产安全性具有重要意义。文章介绍了我国制造业进行机械自动化的必要性，分析研究了国内机械设计自动化方面的现状，在此基础上分析了如何提高制造业机械设计自动化的水平，以实现生产的安全性和环保性。

[关键词]机械设计；自动化；制造业

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2017.12.202

1 引 言

社会经济的快速发展，е赂髌笠档ノ坏木赫越来越激烈，而制造业若想在如此残酷的竞争中生存和发展，就要寻找新的方法和途径。机械设计自动化是随着社会经济飞速发展应运而生的新型工业设计，并在国内得到了飞快的发展。首先，机械设计自动化以经济科学为基础，在科学技术的基础上不断地改进和完善，结合一定的生产生活经验。另外，机械设备的自动化水平是企业经济效益的关键所在，员工必须深刻掌握设备的工作机制，要保证设备的正常运行，减少设备问题，或者要在设备出现故障时能及时地处理和补救。

2 我国制造企业进行自动化发展的必要性

虽然我国的制造业在机械设计方面取得了一定的进步，但却是以大量的资源和能源为代价，对环境和生活带来了极大的破坏，制造业在寻求发展的道路仍面临着很大的困难。因此，我国制造业未来的发展道路必须进行机械设计的改进工作，最大程度上使机械制造更加地环保和安全。现代的制造企业若想在市场中取得重要的地位，就必须寻求一种现代化的、新的设计方法。现代化的机械设计方案应当是结合先进的设计理念和科学技术，不断地进行方法创新，在保证效率的同时，提高产品设备的质量。随着技术的发展，消费者对所需要的产品要求也随之增高，制造企业必须更新产品规格，及时地生产出符合大众观念和科技发展的新产品，以满足社会的需求。近年来，信息自动化在工业市场上得到了广泛的发展和应用，不仅是我国工业制造方面的关键技术，同时也对我国制造业的发展有些强有力的推动作用。大多数的制造领域的企业家相信信息自动化在机械制造方面的重要作用。

2.1 自动化加快制造企业的转型

摘要：

随着社会经济的不断发展，机械制造自动化技术发挥着越来越重要的作用。在全球经济一体化趋势不断加快的大环境背景下，农产品市场得到更大范围地拓宽，现有的农业生产率无法适应人们的需求，农业机械制造自动化的生产发展趋势显得刻不容缓。本文将基于农业机械制造自动化的现状，指出农业机械制造自动化应用的优势，提出如何提高农业机械制造自动化的应用措施。

关键词：

农业机械；制造自动化；应用

由于我国经济发展进入到“新常态”阶段，经济增长趋势逐渐放缓，产业结构的转型和优化升级成为必然途径。农业作为国民经济的基础产业受到社会的广泛关注和高度重视，随着精细化农业的推广，对于农业机械的需求数量和需求质量也提出了更高的要求。然而，当前我国农业机械生产制造企业规模还不够大，大多采取的是手工制造或者是半自动化的生产方式，再加上农机产品市场需求的多样化，农业机械生产设备陈旧、生产质量较低、技术水平低。因此，在农业机械制造的过程中，必须要以自动化的生产制造方式为发展方向，提高农业机械制造生产效率，稳定农业机械制造质量。

1农业机械制造自动化应用的优势

农业机械制造的自动化应用技术是指通过计算机技术、信息处理技术、传感与检测技术等现代化科学技术应用在机械制造过程中，以机械代替人的体力劳动，并且能够在部分工作中代替人脑进行生产作业。

（1）提高农业机械产品质量。

摘要：

目前，我国机械制造与自动化发展迅速，逐步成为制造工业的重要技术。机械制造与自动化技术能提高生产产品的质量、生产的效率，同时有效降低生产成本，达到提高利润收入的目标。因此，过去人们对于机械制造与自动化技术的发展认识以及该技术的基本理念，分析该技术目前的应用方向以及日后的发展特征。

关键词：机械制造 自动化技术 制造工业 应用

目前，机械制造与自动化已是工科类院校的热门专业，原因是：近年来的机械制造与自动化技术已经得到较快的发展，已成为制造工业的重要技术，广泛应用于产品生产中，将机械自动化技术融合于机械制造技术中，能提高产品的质量、减少耗损的时间、提供生产效率。机械制造与自动化技术，在工业生产上的管理、产品的设计、制造工艺、生产自动化中已得以应用，并且将往集中化、虚拟化和智能化的更高的方向发展。

1.机械制造与自动化技术的发展理念。

过去的人们对于自动化的认识局限于字面上的了解，即认为无须人工操作，或者无须人工干预完成工业的生产制造便是机械制造与自动化技术在工业生产上的应用。然而，在网络化、信息化的今天，计算机的出现，给自动化带来了巨大的变革，由此，人们对自动化制造技术在工业的生产制造上的认识和应用方式也有了新的突破。

此后，人们对自动化制造技术的认识在于以下三个方面：首先，自动化制造不仅可以取代人工劳动力并且可以部分取代人脑活动，并且在机械制造过程中的自动化应用是人工与机械操作的有机结合。这样，减少了企业管理人员在生产过程中的管理失误，提高效率同时减少了额外的管理成本。其次，为最大程度上实现机械设备的完全自动化，是机械制造过程更为流程化，自动化设备需要具备取代脑力劳动的功能。最后，自动化的制造过程不仅应用于生产，使生产过程更为连续化，还可以实现自动化的审查，通过提高产品的精度从而提高产品的质量。

2.机械制造与自动化技术在工业生产中的应用

【摘 要】本文由我国机械制造业的发展趋势引入机械自动化技术相关内容，并对械制造业中机械自动化技术的应用进行探讨。

【关键词】机械制造；自动化技术

一、21世纪制造业的发展趋势

21世纪的制造业将进一步面临市场的分割、融合、变迁和深化等等变化，技术的发展和更新将日新月异，目不暇接。我国制造业面临挑战的严峻性，不仅仅在于我们与发达国家的差距，更严重的是我们对这些发展趋势还没有引起足够的重视和采取有力的措施。我国的机械制造业中自动化装备水平依然较低，自动化设备依然较少，在种类、水平、质量、效率等多个方面存在较大的提升空间。而这些应用与制造业的发展息息相关。而机械自动化技术水准的高低，对于机械制造业的发展前景，乃至于整个国民经济各部门的技术进步都产生巨大而深远的影响。

二、机械自动化与机械制造业的关系

机械自动化与机器制造业有着千丝万缕的联系。机械制造业依赖机械自动化的技术支持，机械自动化只有借助机械制造业才能将自身价值得以发挥，并且机械制造业整个行业的发展都依托机械自动化的技术进步。现在，机械类产品更新换代迅速，因而机械自动化在制造业中的地位日益变得不容小觑。此外，计算机等高新技术日新月异，只有提高机械制造业的生产效率，才能更好地促进经济的发展，提高人们的物质精神生活水平。我国的自动化也是没有充分开展起来。发达国家的机械自动化理念——计算机技术一体化操控，是我们目前无法达到的范畴，高度的自动化使我们一直追寻的梦想。实现这个梦想，需要我们不断加强自身技术，进一步加大人才培养力度，学习和掌握相关原理和方法，使机械自动化水平在人才的支撑下得到提升。

三、机械自动化技术在机械制造业中的应用

（1）集成化。集成化（CIMS）就是运用计算机操作与应用系统，达到继承多种技术与信息的目的。一般来讲，它可以分为管理分系统、工程技术信息分系统、质量信息分系统与制造自动化分系统。这一技术融合了计算机技术与机械自动化的优势，并不断汲取相关领域的精华。集成化是经济全球化的必然趋势，是全球竞争的产物。我国也在这一领域内开展了较为深入的研究，并且在众多集成应用中有着具体的体现与应用。（2）智能化。机械制造业牵涉多个领域，已不再是以前单一的生产加工制造，技术含量也日益增高。从数控技术中已经能看到机械智能化的雏形，现在智能化正在不断完善，使自身更具有人性化的功能，比如检测和预防之后采取一定措施处理，由人类专家与智能机械组合而成的人机一体化智能系统。上述这些智能化的系统能够灵活应对来自外界的变化，而且可以自动调整环境变化带来的差异。其宗旨就是快速适应外界环境，随时保持最好的状态，像人一样应对各种问题。（3）敏捷化。敏捷制造的基础是企业的竞争力和信誉度。其核心思想是：要提高企业对市场变化的快速反应能力，满足顾客的要求。除了充分利用企业内部资源外，还可以充分利用其他企业乃至社会的资源来组织生产。因而，敏捷制造比起其它制造方式具有更灵敏、更快捷的反应能力。要拥有快速应变能力，关键技术是成功建立虚拟企业，建立的核心就是虚拟制造技术，即敏捷制造是以虚拟制造技术为基础的。敏捷制造是现代集成制造系统从信息集成发展到企业集成的必由之路，它的发展水平代表了现代集成制造系统的发展水平，是现代集成制造系统的发展方向。（4）绿色化。工业化的推进日益改变着人们的日常生活。一方面，物质生活的丰富带来精神上的愉悦。另一方面，自然资源锐减，物种濒临灭绝，生态破坏，环境污染。在这种背景下保护自然资源的绿色产品概念应运而生。绿色产品是大势所趋。因为绿色产品在设计、制造、使用和消亡的过程中，不污染环境，不危害人类健康，资源利用率极高。因此，设计出生产绿色产品的机械自动化设备，具有深远的意义和远大的发展前途。自动化产品的绿色化指的是使用时不危害环境，而且报废后还可以循环使用。

摘 要：随着我国国民经济的不断发展，以及科研技术的不断提高，在我国机械业制造业中实现了机械自动化的技术，并且实现了不同领域的机械自动化的广泛使用。机械制造业朝着自动化的方向发展是当今时展的潮流，因此说，对机械自动化的正确运用成了非常关键的事情。自动化的技术可以大大的提高生产效率，我国已经在这方面积累了相当丰富的经验，也获得了很高的成就。

关键词：制造业；机械自动化；技术；运用

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.07.212

0 引言

机械制造业中机械自动化的出现应该是上世纪的二十年代，是工业革命兴起之后所带到的工业生产的巨大发展，这个阶段的机械制造的出现了萌芽，一直到二十年代才逐渐的发展成一定的规模。到了六十年代，随着市场的不断发展，对产品的需求不断扩大，于是带动了机械自动化的发展，使得机械制造业中的机械自动化迅速得到了发展，但是因为当时技术条件的限制，当时的机械制造业的自动化只是针对计算机的一种柔性的自动化。

1 机械自动化的发展历程

机械自动化的发展大概分为四个阶段，第一个阶段是萌芽的阶段，只是因为市场的需求扩大，对机械自动化所产生的一个带动，限于当时的条件，机械自动化的水平并不是非常的高。而第二个阶段并没有使得机械自动化的水平更加成熟，也不能更高的提高生产的效率。机械制造业中机械自动化的发展应该是第三个阶段，在上世纪的七八十年代，此时出现了计算机的集成系统。但是当时如果要在机械自动化系统中引进这种技术需要巨大的投入，一些企业考虑到投资风险，也因为当时的技术水平并不是也不是特别成熟，因此机械自动化的发展虽然遇到了一个良好的支持性新技术，却也因为各种原因停滞了下来。而最后的第四个阶段，机械自动化水平已经朝着成熟的方向发展了，随着技术的成熟，以及经济水平的提高，大部分的企业都已经使用了自动化的机械技术。相信随着科学技术的向前发展，机械制造业中的自动化技术也会取得更大的提高。

2 当今阶段机械自动化技术的运用现状

摘要：文章以现阶段我国机械制造及其自动化的特点为基础，分析了我国机械制造及其自动化发展现状，对在培养专业人才的过程中出现的问题提出了有效的建议，为我国机械制造及其自动化发展培育出适合人才推动我国工业化发展，提高我国整体经济发展水平提供参考。

关键词：机械制造；自动化；专业人才；人才培养；制造业

1概述

机械制造业是我国各个工业部门生产设备的重要来源，是现代文明进步的重要标志。在制造业中处于主导地位，为我国工业体系的完整性建设奠定了坚实的发展基础，是促使我国生产技术水平提高的重要组成部分。我国自改革开放以来，大力发展重工业，以东北重工业发展为主，支撑了我国整个国民经济的发展。如果没有现代机械制造业的存在，那么我们的生活资源、生活工具也不会存在，人们的生活水平可能会始终处于“钻木取火”“衣不蔽体”的落后时代，严重影响了现代文明的进步，所以机械制造业水平的提高关乎国计民生的发展。然而，机械水平的高低、技术含量的高低与人才培养是密切相关的。机械制造及其自动化专业人才的培养尤为重要与紧迫。

2机械制造及其自动化的发展现状及趋势

自改革开放30多年来，我国机械制造业的规模在不断扩大，制造产品技术也在不断提高，在机械制造业的大力发展中，对就业人员的需求量也不断增大。2013年我国制造业增加值排名世界第一，但总体水平与发达国家相比仍存在很大的差距，主要表现在以下方面：

2.1机械制造高级人才缺乏

机械制造行业技术人员集中并且需求量大，大多从事制造工作或者流水线组装工作，中低层技术人员是供过于求。对于高级技术人员和管理人才相对缺乏，没有先进技术和管理理念的高级人才做产业支撑。

近年来，机械制造行业工厂自动化水平不断提高，对物流系统的要求也相应提高，主要体现在：满足企业不断提高的生产效率，减少库存以降低成本，其物流系统建设的重点集中在自动化与信息化上。因此，我们采访了全球配电、自动化与控制领域的领先企业施耐德(电气)中国有限公司，请他们就此进行说明。

施耐德电气为能源与基础设施、工业、建筑、民用住宅四大核心市场提品、软件、系统以及服务。它拥有三大国际著名品牌：梅兰日兰、美商实快电力和TE电器，在全球约190个国家拥有近105000名员工。以及大约13000个分销点，2006年全球销售额约137亿欧元。在工业自动化领域，施耐德电气的产品、设备和服务涵盖了从传感器和紧急按钮到装瓶生产线的通讯系统等广阔范围，其在物流领域也有较多的应用。

记者：机械制造行业的工厂自动化系统一般由哪些硬件和软件构成?

王新华：机械制造行业的工厂自动化系统一般由上位机监控、控制器、传感器、执行机构、人机对话、总线产品等软硬件组成。其中，上位机监控往往采用工业计算机系统，涉及的软件为监控软件，如施耐德的Vejio Citect软件；控制器通常采用PLC，也有采用如专用控制器、嵌入式控制器等；传感器的种类很多，如限位、光电、接近、液位、温度等；执行机构包含各类机构，如液压、电动机、电磁阀及它们的驱动系统；人机对话除了常用的按钮指示灯产品外，还有文本屏、触摸屏等产品i软件除了上位监控软件外，每个产品有自身的组态软件或编程软件，如PLC的编程软件、HMI组态软件、变频器监控软件。

如何使用这些硬件和软件构成一个机械制造自动化系统，是一个应用开发工程人员需要考虑的问题。要根据生产企业对设备的性能要求和定位，分析生产工艺和功能要求，设计出高性价比的优化方案，满足生产企业对设备的要求，同时尽可能降低今后的调试和维护工作量。

记者：在机械制造企业的物流管理与运作方面，这些软硬件是如何发挥作用的々请以实际案例具体说明。

王新华：如最近我们碰到的机场物流输送系统生产案例，客户为法国logan公司，它们主要生产整套的机场物流输送系统。在这个输送系统产品的生产中，包含行李托运、安检、分检、运输、提取等环节组成，每个环节需要相应的控制系统，同时要求把相关系统联结起来组成一个有机的系统，完成乘客从离港行李托运到进港行李提取要求。

这其中任何一个环节出现问题都会影响到整个系统的运行，因此，确保运能基础上，系统的可靠性是非常重要的，在此基础上再考虑系统的灵活性，如特殊形状大小的行李的处理，中转航班行李处理等。

1、机械自动化技术

机械自动化技术其实主要就是指在机械制造业当中合理的运用自动化技术来提高机械制造的生产效率，并且还能够针对具体的机械制造生产过程进行必要的优化革新，加快生产的速度，节省生产的成本。机械制造业对于一个国家的发展和建设来说至关重要，可以说是一个国家发展的支柱行业，而机械自动化的使用恰恰对于这一关键行业的进步来说意义重大，尤其是在近一百年的机械自动化技术应用历史中，机械自动化技术所产生的生产力为机械制造业带来了天翻地覆的变化，并且随着近几十年来计算机技术和智能化技术的开发和发展，机械自动化技术已经有了一个质的飞跃，其对于机械制造业的发展所发挥的作用越来越重要了。就当前我国机械自动化技术在机械制造业中的应用现状来看，和国外一些发达国家相比仍然存在着一些差距，尤其是在技术水平上仍然还不够先进，需要我们在今后的自动化技术研究中加强实践探讨，切实提高机械自动化技术在机械制造业中的应用效率。

2、机械自动化技术

在机械制造业中的应用就当前我国的机械制造业发展现状来看，其发展水平已经逐步接近国际一流水平，在具体的发展方向上也正在逐步和国际进行接轨，呈现出了集成化、智能化、敏捷化和虚拟化等四个发展方向，对于这四个发展趋势而言，机械自动化技术都能够很好的提供必要的支持，下面我就主要从这四个方面介绍下机械自动化技术在机械制造业当中的应用。

2.1机械自动化技术的集成化

集成化是当前较为流行的一种技术趋势，尤其是在当前的制造业中集成化趋势更为明显，随着计算机技术的不断成熟，计算机集成制造已经成为当前机械制造业的一个主要方式，而在整个的计算机集成制造过程中，机械自动化技术所起到的作用至关重要，这一点从计算机集成制造的主要构成上就可以看出来，计算机集成制造在当前的制造业发展中一般分为工程技术信息分系统、制造自动化分系统、管理信息分系统和质量信息分系统四个部分，这四个部分共同保障机械自动化技术的集成化发展。具体说来，工程技术信息分系统主要就是涉及到了一些计算机的相关技术操作，尤其是通过计算机相关辅助软件进行制造设计等，当然其中自动化技术也是必不可少的；制造自动化分系统主要就是针对制造生产过程进行控制，其中自动化技术的合理利用对于加工、装配等过程意义重大；管理信息分系统则主要是指针对机械制造过程中所涉及到的各种物资资源尽心管理，提高生产的效率；质量信息分系统顾名思义即对机械制造所生产的产品进行质量检测和控制，其主要也是通过计算机自动化技术来实现。

2.2机械自动化技术的智能化

智能化是当前科学技术发展中的一个重要领域，虽然当前我国智能化技术的发展水平还不是特别先进，但是以当前的研究成果来看，其发挥的作用也是较大的，对于机械制造业来说智能化技术的发展应用同样极为关键，尤其是结合机械自动化技术合理的运用智能化发展趋势，在机械制造业中更是在较大程度上减少了人员的工作量，提高了机械制造的生产效率。在当前的机械制造过程中，智能化的应用方式主要就是通过人机一体化智能系统实现的，该系统的应用不仅仅在具体的生产环节中具有重要的作用，在设计环节中也能够对机械制造设计提供必要的支持，智能化的分析、判断、决策在较大程度上实现了机械制造的高效率，在较大程度上控制了机械制造的成本。