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機械制造與自動化技術研究:機械制造自動化技術特點與發展

摘要：隨著科技發展的日新月異，機械制造自動化的發展趨于自動化、精密化，本文就我國目前機械制造技術自動化的技術特點作以概述，并對其發展趨勢作以淺析，以供參考。

關鍵詞：機械制造；自動化；特點；發展趨勢

1機械制造的技術特點

1.1機械制造已成為專業化體系

當今越來越多的科技被應用到了機械制造技術當中，而關于其整體的研制、生產、出售、修護等一系列完整的生產鏈已經形成，因此當下的機械制造漸漸開始從相對傳統的制造業逐漸發展為綜合各項技術的全新高新產業，其對于計算機的植入使用大大地加快了其自動化技術的開發，進而使得整個制造業進入了全新的領域[1]。

1.2機械制造技術趨于一體化

任何技術的發展都不會是單一的、與其他科技毫無干系的，機械制造也不例外，為了提高整個行業的潛力，提升市場競爭力，加快生產速度，該門技術將逐漸融合市場調研、產品研發以及生產自動化、營銷技術以及專業服務等諸多方面，并且將之聯合起來，進行統一研究；而將這些技術聚合在一起對于整體的研發以及減少中間環節提高效率有著極為有效的實際效果。

1.3機械制造技術中的市場性提高個體勞動生產率

古往今來一直都是贏取市場主動權的首選，隨著我國的市場經濟的穩步發展，全球經濟一體化進程的提高，在二十世紀八十年代以后，制造業對于效率與質量的追求就已經成為發展的主流，而機械制造業的特點就是整個市場追求的特點，其自身的競爭性導致了其必將向市場化發展[2]。

2我國機械制造現狀

不少發達國家已經開始普及諸如納米技術、微激光加工技術、復合型加工技術，相比之下我國甚至還存在很多的作坊式生產車間，其生產效率自然不可同日而語。傳統的工業大國一般都會歷經一個較為完整的、血腥的原始資本積累過程，在具備較多資源以及百年的制造發展，其自身已經形成一套行之有效的合理體系，在相關制度內各行各業都有相應的規則，并且由于制度完整，其整個生產周期都通過電腦進行計算進而使得整個過程效率極高，提升了其整個產業鏈的循環速度。相比之下，我國由于整個制造行業都處于開發的階段，因而對于電子技術的應用還相對較少，整個行業的制度稍顯稚嫩。

3機械制造自動化技術發展趨勢

3.1自動化技術的發展趨勢

科技的發展，尤其是電子技術的發展使得整個系統即將達到真正的自動化，這一轉變的關鍵就源自智能化的日益發展。隨著智能化的提高，智能系統通過學習可以進行更多的判斷，簡言之智能系統本身相當于人工大腦，其具備人類大腦的部分性能，可以對于相關自動化系統進行合理判斷進而保證其自身的完美運行。精度以及效率的提高是一直以來所有機械產品所追求的，在這一標準中主要起到決定性作用的是核心控制系統的性能。復合加工可以使得整個生產過程的冗余步驟大幅省略，并且對于同種機械的多種生產工藝加以擇優使用，大大提高產業效率。

3.2自動化功能的發展趨勢

多媒體的使用對于直觀的表現整個系統的運行情況是十分有效的，充分利用多媒體對于自動化系統進行檢查可以更加方便快捷的找出整個生產工藝中所出現的問題以及影響生產效率的步驟，進而便于決策；而由于將實際數據轉化為其他形式借以通過多媒體設施展現需要很多相關人員，因此對于高新技術人才的培養就非常重要了[3]。數控機床實際所提供的數據十分龐大，相應的管理軟件更是數不勝數；而為了方便人工管理，其實際的操作平臺的優化、簡化就顯得十分必要了，因此為了使得自動化的管控效率得到提升進而降低相關技術人員的工作量，以使得其擁有更多的時間精力參與到更有意義的活動當中，對于整個軟件系統的簡化處理是十分必要的。科學計算直觀化。信息的實際交流更多運用的是數據信息，但是通過相關技術將數據轉化成曲線圖、餅狀圖等可以更為直觀地看到潛在的規律所在，進而分析實際情況，使得數據自身能夠提供的潛在信息也能清楚地表現出來，并且通過相關技術的開發提高辦公效率，加快產業更新升級，進而提高產品品質[4]。

4結束語

綜上所述，把握機械制造自動化技術的特點，掌握其在未來的發展趨勢，對于我國機械制造企業來說是十分重要的。

作者：柳向陽 單位：河南寶鋼制罐有限公司

機械制造與自動化技術研究:機械制造與自動化設計中的節能設計理念

摘要：本文首先分析在機械制造與自動化設計中應用節能理念的優勢，然后分析機械制造與自動化發展的現狀與趨勢，最后分析節能設計理念應用于機械制造和自動化的有效途徑，即優化機械結構的設計、利用節能環保的材料和優化制作的工藝。

關鍵詞：機械制造；自動化設計；節能理念

引言

在當前的工業化現代進程中，機械制造業在經濟發展中具有重要作用。伴隨著計算機技術、通信技術在機械制造業中的不斷實踐和發展，我國將機械制造和自動化完美結合在一起。當前，我國的機械制造和自動化技術的水平較為初級。一方面，技術成熟度不足，降低了產品的質量；另一方面，機械制造中消耗著大量資源和能源，使得資源過度耗虧。因此，需要在機械制造和自動化技術中積極引入相關的節能設計理念。

1在機械制造與自動化設計中應用節能理念的優勢

相較于傳統的機械與自動化設計理念，節能理念的滲透具備著相應的專業性。這樣的節能理念主要體現在自然環境的設計、生態設計和環境意識的設計中。換言之，節能設計突出在工程制造過程中，并能夠實現自然資源的循環再利用。機械制造工程減少對環境的污染，并能夠在機械報廢中做到重復使用，將有利地促進人類社會和自然環境的協調與可持續發展。機械制造與自動化工程實踐中，需要投入大量人力、物力，且利用大量資金實現相關的節能設計應用。利用節能理念，做到綠色管理行業的發展，進而取得一定的經濟效益，對我國當前較為嚴峻的的資源和環境態勢具有很強的緩解作用。

2機械制造與自動化發展的現狀與趨勢

計算機技術加強了機械制造業的自動化水平，并在生產效率和相應的生產安全性能方面具有重要作用。機械制造和自動化技術的結合，對我國工業化的發展具有不可忽視的作用。同時，國內的制造企業與相關的國際接軌是大勢所趨，很多產業實現了相應的跨國界、跨區域發展。此外，新技術和新設備的引入和實踐，推動著我國制造業的規模不斷擴大。在機械制造和整個自動化發展過程中，應該積極引入節能環保技術加強發展。在能源工業生產領域，大量相關的發展需要不斷加強相應的能源支持，且需加強機械制造實現自動化發展。對于企業，要縮小相關的工業生產成本，降低工業生產的能源消耗，需要相應的工業生產企業給予支持。伴隨著環保理念的實踐，相應的節能技術陸續實現，一定程度上促進了機械制造業的發展。為了實現技術的優越性和相應機械制造環節的發展，應該加強機械制造的節能環保，進而實現一定的技術發展，促使我國產業走向可持續發展道路，并促進經濟良好發展。

3節能設計理念應用于機械制造和自動化的有效途徑

3.1優化機械結構的設計

3.1.1發動機的選擇

發動機是整個機械制造工程的核心內容。發動機排放的氣體對環境影響很大，需要利用環保型、低污染與低功耗的發動機緩解當前的污染情況。要盡量控制油耗與排放量，進而提升機械的動力系統和工作效率。

3.1.2液壓系統的設計

液壓傳動系統的正常運行，加強了機械制造的高效運轉和保證。保證傳動系統的正常使用，較為重要的任務便是保證整個系統的清潔性。要徹底清除機械零件上的微塵和雜質，增長設備的使用壽命。選擇液壓管時，需要選擇具有較好密閉性的器材，選擇抗老化的管材，降低因管道破裂而污染環境的情況。采用節能型液壓元件是系統的重要節能手段。常用的節能液壓元件有限壓式變量泵、恒功率變量泵、恒壓式變量泵、蓄能器、電液伺服閥、集成閥、變截面液壓缸等。

3.1.3自動加脂裝置的設計

當前，大多潤滑脂依靠人工操作，且需要耗費時間來避免溢油的現象。因此，建議設置自動加脂裝置，實現相應的定量添加，方便操作的同時，實現環保。

3.2利用節能環保材料

機械制造中盡量選擇可以進行回收利用的節能環保材料，然后加強相關回收和可以分解的物質使用，盡量降低大量有毒材料的應用。另外，在結構設計中，需要考慮材料的拆卸與回收的無毒性，并且能夠提升機械材料的再次回收利用機率，降低機械工程材料的浪費。

3.3優化制作工藝

機械制造節能理念的應用和實踐，重要的部分在于將結構簡單化，并且降低零件的使用數量，簡化零件的外形。因此，在進行機械設計時，需要保證零件性能，盡可能優化設計構造。例如，以四沖程汽油發動機為載體，構想設計出一款節能型汽油發動機。利用燃燒做功后排放廢氣的能量，通過熱交換裝置產生飽和水蒸汽，再將飽和蒸汽送入氣缸與殘余廢氣混合。飽和蒸汽膨脹推動活塞做功。達到二次做功的目的。利用合適的加工工藝和優良的鍛壓工藝，使相較于熱鍛壓工藝利用冷鍛壓工藝更能降低對環境的危害。綜合兩者情況，實際中更多偏向于溫鍛壓工藝。

3.4合理安排加工工序

工序的安排直接影響加工時間的長短。節能理念的體現就是合理安排工序，縮短工序間的等待時間，提高機械的工作效率，有效降低能源消耗。

3.5加強虛擬化發展

機械制造技術的虛擬化是在信息技術的基礎上實現的一種創新設計，是一種高端的制造方法。虛擬化發展具有非常高的創新價值，可以借助互聯網平臺和計算機操作，在模擬中完成機械制造。虛擬化的實現可以使機械制造更具靈活性，可以根據制造行業要求對虛擬的機械制品隨時進行更改，以生產更符合需求方的機械成品，有效避免材料的浪費，同時節省人力、物力和財力。通過虛擬化的機械制造，可以一次性完成機械制造設計，避免再次加工。機械制造技術的虛擬創新也可以解決技術中存在的潛在問題，保證機械制品的質量和性能。

4結語

基于制造業與自動化技術對我國工業發展的重要性，應將節能理念應用于機械制造與自動化，并準確把握我國機械制造與自動化技術發展的脈絡與趨勢，針對當前機械制造與自動化技術做好相應的結構設計、工藝優化與材料選用，進而達到節能環保的目的。

作者：江凱瀛 單位：上海瓦錫蘭齊耀柴油機有限公司

機械制造與自動化技術研究:機械制造自動化技術特點與發展方向

摘要：機械制造自動化技術被廣泛應用到制造業，被制造業稱之為最核心的技術內容。隨著信息技術的發展，帶動了機械制造自動化技術的發展，使制造業產品的安全性和使用性能等多方面都得到很大的提升，本文從機械制造自動化技術的特點出發，分析機械制造自動化技術的未來發展趨勢，希望對指導我國機械制造自動化技術的發展有一定的作用。

關鍵詞：機械制造；自動化技術；信息技術

0引言

機械制造自動化技術被很多人所熟知，主要是從事產品的設計加工方面。機械制造屬于工程學科的內容，所以需要不斷地創新與發展，對保證我國制造業的發展有重要作用。信息技術在很大程度上可以帶動機械自動化的發展，可以提升制造企業的發展，所以機械自動化在未來發展中，會以信息技術作為依托，逐步提升制造企業的發展。

1機械制造自動化技術的特征分析

初期的機械制造技術的核心目標是滿足人們的需求，機械制造自動化技術與傳統機械制造技術項目相比，其應用能力更強，可以在很大程度上滿足要求。以自動化為核心的內容，可以從根本上優化以往機械制造技術，對提升企業的生產能力有很大的幫助，機械自動化技術有著更便捷的操作特點，自動化技術可以使以往繁瑣的操作形式變得更簡單，工作人員可以進行簡單的操作就可以完成很難的動作，同樣也可以減少人力。在安全性方面，機械制造技術依靠人工，但是隨著自動化技術的應用，大大的減少了人工操作，避免了安全問題的出現。另外，機械自動化技術還可以實現高效生產，隨著客戶對技術要求的提升，人工操作很容易存在誤差，機械自動化技術的使用，不但可以優化生產環節，還可以從根本上提升生產效率。

2機械制造自動化技術的發展

隨著經濟的快速發展。機械制造的自動化技術得到了前所未有的發展，信息技術被應用到機械制造行業中，更加優化了機械制造行業的發展。筆者通過分析，將我國機械制造自動化行業的發展總結為一下幾個發展方向。

2.1智能化發展方向

結合機械制造行業的特點，自動化技術的應用提升了行業的發展速度。在未來的發展過程中，智能化的發展模式將成為機械制造行業發展的中心。隨著經濟的發展，人們對生活要求越來越高，智能化發展將成為未來發展的趨勢，為人們提供更加便利的服務。我國已經走進了“互聯網+”的時代，提高技術的智能化水平，實行智能化監控，減少人力成本的應用，將成為機械制造自動化行業未來發展的必由之路。

2.2技術核心將向微型化發展

從以往的設備發展模式看，都經歷了大型到微型的轉變。計算機在最初的時候是龐然大物，發展到今天已經成為筆記本電腦。所以以往的機械設備的體積也很大，但隨著時間的推移，操作技術逐步改善，也會逐漸變得很小，從而減少了能源的消耗，對簡化操作流程也有很大的作用。所以機械設備的設計人員，在設計的過程中，會將設備逐步設計為小型、耗能小，所以說機械自動化在未來的發展過程中，會向微型發展。

2.3技術將向環保技術發展

環保將成為未來技術發展的一個重要內容，環保意識也將成為機械自動化技術未來發展的重點。我國本來就是一個資源緊缺的國家，所以在眾多技術的革新與發展中，都將以環保作為重點，在研發產品的過程中，也注入了更多的環保綠色理念。機械自動化制造行業也會將環保綠色產業發展作為未來發展的核心，在保護環境的基礎上，應用信息技術來獲取更多的發展空間。

2.4向光機電一體化的技術發展

信息技術優化了機械制造自動化技術，也帶動了機械自動化技術的發展。光、計算機、微電子三中技術有效的結合，對提升技術有很重要的作用。所以機械自動化技術的發展，也會向光學、計算機、微電子三方面發展，逐步更新技術，從而優化技術核心。在機械制造自動化發展中，運用光學傳感性能、激光軌跡等技術，對提升機械自動化產品的附加值有很大作用，為提高制造業的工作效率奠定基礎。機械自動化設備微光電一體化，也將成為機械自動化技術未來發展的必然趨勢。

2.5機械自動化技術向虛擬化發展

機械自動化設備制造企業，從產品的設計到銷售一直都很復雜，所以在人員、物資等方面的成本消耗非常大，所研發新的產品有一定的影響，也存在資源浪費的現象。當信息技術融入到機械自動化生產中，將會使上述問題優化，避免上述問題對企業未來發展產生不利影響，所以綜上所述，將信息技術融入到機械自動化技術中，需要一套完整的虛擬流程，對減少成本的支出避免因為銷售造成的不利影響有重要作用，對減少資源的浪費也起到抑制作用，所以可以說，機械自動化技術在未來發展中，也將逐步向虛擬化的方向發展，虛擬化的發展模式將為機械自動化技術也將成為未來發一個重要方向。

3結束語

機械自動化技術涉及的范圍和內容都很多，所以其發展方向將是綜合性的，系統性的。機械自動化技術未來發展對我國的經濟發展有很大的影響，合理的發展將推動我國經濟發，所以我國要在未來發展中，不斷地總結發展過程的成功經驗，結合西方發達國家的成功經驗，實現我國機械自動化的多元化發展。

作者：趙政 單位：黑龍江科技大學

機械制造與自動化技術研究:高職機械制造與自動化專業課程建設

摘要：

基于工作過程系統化的課程體系構建的第一個環節是職業分析，采用正確的分析方法可以對專業所對應的崗位任務有清晰的了解。黑龍江職業學院機制專業采用BAG方式進行職業分析，在此基礎上完成機械制造與自動化專業課程體系的構建并對核心課程的學做一體化改革進行了探索。

關鍵詞：

BAG分析法；工學結合；課程體系

近年來，在國家示范性高職院校建設項目的推動下，高職院校普遍開展了工學結合人才培養模式改革，其中工作過程系統化課程開發是工學結合人才培養模式改革的核心內容之一，構建工作過程系統化課程體系的基本思路是在專業人才培養目標確定的基礎上，借助職業分析的方法，將專業對應工作崗位的典型工作任務進行歸納和整理，再將其轉化為專業學習領域課程，形成基于工作過程系統化的課程體系。

1高職機械制造與自動化專業課程體系存在的問題

高職機械制造與自動化專業在進行專業課程體系改革的過程中，出現了許多問題，使課程體系的構建偏離了正確的方向。其問題主要表現在如下幾個方面：第一，許多高職院校在課程體系構建的過程中往往只關注機制專業畢業生的初次就業崗位，而不是關注畢業生在1~10年職業生涯歷程的工作經歷，這樣就導致職業分析時只歸納了學生初級就業崗位的典型工作任務，而忽略了學生職業生涯發展崗位的典型工作任務。如此構建的課程體系更接近中職或職業培訓的課程體系，而不是高職的課程體系。第二，在進行基于工作過程課程體系建設的過程中，許多專業教師試圖將原有專業課程體系全部解構，將其完全變成基于工作過程系統化的學習領域課程，這樣的課程體系構建既不符合我國高職專業的寬口徑定位，也不符合我國高職院校軟硬件條件的現狀。最終只會導致課程改革不成功或是只停留在紙面上。基于上述原因，黑龍江職業學院機械制造與自動化專業在進行課程改革期間，邀請行業、企業專家座談，采用實踐專家研討會的方式（BAG分析法）進行專業對應崗位的典型工作任務分析，基于分析所得數據及專業師資、設備情況構建機械制造與自動化專業課程體系。

2機制專業課程體系構建過程

2.1實踐專家研討會在課程體系構建之初，對黑龍江地區的裝備制造企業進行了詳盡的調研分析。在分析調研情況后，運用典型工作任務分析（BAG）的方法兩次召開了由企業技術主管、高級技術工人等實踐專家參加的職業分析研討會。參加職業分析研討會的實踐專家畢業于本科院校或職業技術院校，研討會重點分析歸納企業高職畢業生的職業生涯歷程，在其職業生涯中經歷的工作崗位，以及這些工作崗位對應的典型性工作任務。

2.2課程體系構建專業教師實踐專家研討會采集的典型工作任務進行分析整理，總結這些典型工作任務需要哪些知識、技術和能力；根據行業標準、企業標準以及高職學生的認知能力，序化出本專業的專業技術課程方案，課程體系構建流程見圖1所示。結合課程性質和學院的軟硬件條件將專業技術課程分為理論性較強的講授型課程和實踐性較強的一體化課程。講授型課程以專業基礎課程為主，不改變原有的課程結構，以課堂理論講授為主，輔以討論和實驗課；一體化課程以專業課程為主，對原有專業課程進行解構與整合，一體化課程突出與職業標準的對接，將職業崗位的國家標準融入教學內容中，采用基于工作過程的學、做一體化教學模式。構建以基于工作過程課程為主導的包容理論課的課程體系模式，改革后的課程體系見表2。機械制造與自動化專業課程中，公共課12門、專業基礎課5門、專業課7門、拓展課程4門、實踐課3門，共計2752學時。

2.3學做一體化課程改革專業課程中的一體化課程改革將原有的理論課程與實踐課程充分整合，參照職業崗位標準制定教學內容，選擇典型性的工作任務作為教學載體，采用學、做一體的教學模式。例如，“零件的機械加工與工藝”和“零件的數控加工與工藝”兩門課程，采用企業生產的典型零件由淺入深地安排學習情境。在課程運行期間，教師充分利用現代化信息手段，采用微視頻、微文本等手段引導學生進行課前學習。在課堂上，70%的時間都是教師輔助學生進行實操訓練，而另外30%的時間是教師和學生共同解決教學內容中的重點、難點以及理論知識的運用問題。

3總結

基于BAG分析法的機械制造與自動化專業課程體系的成功構建，使專業課程體系所開設的課程更加貼近企業的需求，培養的學生在基礎知識、專業能力和職業素養方面較課程改革之前有了很大的提高。當然，課程體系中偏理論型課程學生的聽課效果不理想以及由于硬件條件不足造成的一體化課程實際運行困難等問題依然存在。

作者:李子峰 單位:黑龍江職業學院機械工程學院