柔性制造技术的应用汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇柔性制造技术的应用范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

工业革命后形成的标准化、大批量生产方式在短期内创造了巨大的社会财富，满足了物质相对匮乏时期社会大众的基本生活需求。但这种大一统的生产方式在一定程度上限制了产品的多样性，导致了消费需求多元化与产品品种相对单一之间的矛盾。尤其进入丰裕社会后这一矛盾日渐突出，20世纪60年代出现的波普风格、后现代主义等设计风格就是大众对单调、乏味的标准化设计形式的直接对抗。与此同时，在制造领域中适应多品种、中小批量生产的柔性制造技术逐渐成型，并在计算机信息技术的支持下将工程设计、生产制造和经营管理等环节整合为一个有机系统，实现全局动态最优化和总体的高效益、高柔性[1]。

1 柔性制造技术综述

柔性制造技术集现代信息技术、自动化技术以及机械装备加工等高精技术于一体，是指导现代制造业快速应对市场变化，实现订单式生产的实用性先进制造技术[2]。柔性制造技术与传统制造技术有较大区别：运用传统制造技术的生产线比较适合单一品种产品的大批量生产，所以传统制造技术也被称为刚性制造技术；而运用柔性制造技术的生产线则具有较高的可塑性，可以通过调整设备、工艺、流程等要素适应不同产品的制造要求，能够在满足社会大众的多元需求的同时较好地控制成本，提高产品性价比，增强市场竞争力。

1.1 柔性制造技术发展概述 柔性制造技术产生于上世纪60年代，英国莫林斯公司研制的“Molins system-24”被认为是最早运用了这一技术及理念的柔性制造系统（Flexible Manufacturing System，简称FMS）。随后柔性制造技术在欧美、日本以及苏联等国家和地区倍受重视，形成了不同的技术特点和丰富的理论内涵：1988年美国通用公司和里海大学共同提出敏捷制造战略；1990年开始，美国、日本、加拿大等国联合进行为期十年的智能制造系统（IMS）的研究与开发；1992年德国和美国提出精益生产理念（Lean Production） [3]等等。目前，柔性制造技术已成为制造领域的核心技术，广泛应用于现代制造系统中。

1.2 我国的柔性制造技术研究现状 我国对柔性制造技术的研究和应用起步较晚，第一套柔性制造系统诞生于1985年；1985年之后我国对柔性制造技术的重视程度不断提高，在国家机电部“七五”重点科技攻关项目等工程项目的带动下，柔性制造技术进入自行开发和部分进口相结合的发展阶段。总体而言，我国比较注重对柔性制造技术本身的应用，对产品设计、生产组织、资源配置以及经营销售等相关环节及配套理论的关注度较低。但事实上柔性制造技术对这些环节的要求与传统制造方式有较大区别，因此在应用柔性制造技术的同时还必须对相关环节及理论进行研究和改进，才能充分发挥柔性制造技术的效能，而产品设计作为产品生产的初始环节更是首当其冲地需要加以改进。

2 柔性制造技术对产品设计发展的意义

当前，柔性制造技术作为一种现代化工业生产的科学“哲理”和工厂自动化的先进模式而被国际上所公认，成为现代制造业生产方式发展的主流方向[4]。柔性制造技术的进步不仅推动了制造工艺技术群的快速发展，同时也对产品设计的发展产生了积极促进作用。

2.1 推动产品更新换代，构建了有利于产品设计发展的外部环境 就产品设计的角度而言，产品品种越丰富、更新速度越快对产品设计理论、方法以及技术等发展的促进作用就越大。由传统刚性制造技术形成的自动化生产线由于资金投入大、建设周期长，改造成本极高，所以往往在较长时期内持续生产同一产品。比如福特的T型车从投产到停产延续将近20年，总产量超过1500万台，成为汽车发展史当中的传奇。但在这近20年的生产过程中T型车只做了少量的局部设计改进，其功能、造型基本保持不变，原因之一就是生产线的改造成本过高。可见传统刚性制造技术成为了产品更新换代的障碍，不利于产品设计的发展。而柔性制造技术的特征之一就是产品的“柔性”，能够根据市场变化快速适应新产品的生产，促进产品更替。同时，柔性制造系统已经逐渐成为现代社会的基础性生产方式：到上世纪末，在欧、美、日等制造业发达国家中以中小批量生产的产品在数量上约占85%，在产值上约占60%-70%[5]。柔性制造技术的广泛应用为产品的快速更替提供了技术保障，也为产品设计的发展创造了良好的外部环境。

2.2 促进学科交叉渗透，增强了推动产品设计发展的内在动力 柔性制造技术充分应用现代信息技术、传感技术、自动化技术以及管理技术等最新成果，这些成果提高了生产制造的难度、精度和速度，同时也成为产品设计发展的驱动力。如随着计算机辅助设计技术（CAD）的出现和成熟，使产品设计的平面、三维虚拟表现变的更加快捷，有效地缩短了设计周期、提高设计效率；而计算机辅助制造技术（CAM）的发展则使得不规则曲面等原来难以批量生产的形态变得易如反掌，大幅提升了产品设计的创新空间；此外，柔性制造技术涉及领域的相关理论也为产品设计的理论发展提供了丰富的养分，如模块化、并行工程以及产品族等理论的应用就极大地丰富了产品设计的理论内涵。柔性制造技术在技术和理论两个层面都为产品设计的发展提供了充足的“燃料”，只要加以合理利用就能转化为强大的动力。

3 柔性制造技术条件下产品设计的发展要点

现代产品设计理论产生于工业革命之后，主要建立在传统刚性制造技术基础之上。由于柔性制造技术与刚性制造技术各方面差异较大，原有的产品设计理论、模式等已不能很好地适应制造业发展的要求，必须深入研究柔性制造技术的机理特性、发展趋势等，在此基础上不断改进、创新产品设计的理论、流程、模式以及手段等，才能适应社会经济、市场需求的快速变化，符合制造技术发展的要求。

3.1 持续深化产品设计与其他学科的理论融合 现代产品设计涉及经济、技术、文化和艺术等众多领域，是不同学科交叉渗透的成果。产品设计必须加强对相关领域的理论研究，从中汲取可借鉴的内容充实自己，才能突破固有设计理论的限制，不断发掘、丰富自身理论内涵，如模块化设计就是产品设计与模块化理论融合的成果。模块化是柔性制造系统构建的基本理念，而模块化设计则是在对产品进行市场预测、功能分析的基础上，划分并设计出一系列通用的功能模块；并根据用户的要求对模块进行选择和组合，以构成不同功能或功能相同但性能、规格不同的产品[6]。模块化设计注重功能模块的相对独立，使各功能模块的设计、测试、制造等工作能够同步进行，有效缩短产品的设计、生产周期，较好地适应柔性制造技术高效、灵活的生产特性；同时，模块化设计可以通过不同功能模块的交叉组合形成产品族，而柔性制造技术源于成组技术，其特点之一就是较适合同一产品族产品的生产。模块化设计理论与柔性制造技术各方面的高度适配性使它成为了当前产品设计的重要指导理论之一，被企业和设计师广泛采用。柔性制造技术综合运用了多学科、多领域的最新理论，产品设计应充分利用这一平台加强与其他学科的渗透与融合，不断充实、深化理论内涵。

3.2 深入推进设计模式的创新实践 理论与实践相对独立又相辅相成的：理论引导实践、实践检验理论，两者必须紧密结合才能实现各自价值。产品设计领域同样如此，在充实设计理论的同时还必须改进设计流程、步骤等环节，形成与理论相匹配的设计模式，才能更好地适应柔性制造技术。并行设计就是在并行工程、模块化等理论指导下创新设计模式的实践成果。在传统批量化大生产方式条件下，产品设计往往采用串行设计模式：整个设计过程被尽量细致地划分为一系列连续的工作环节，不同环节的设计任务由不同部门或个人分别承担，依次执行和完成。串行设计模式以职能和分工任务为中心，条理清晰、职责明确，但设计周期长、运行效率低，且容易导致设计与制造等其他环节脱节，不能适应柔性制造技术条件下短、频、快的生产节奏，而并行设计则较好地解决上述问题。并行设计借鉴了并行工程的工作模式，对产品及其相关过程（包括制造和支持过程）进行一体化设计[7]，并运用模块化理念打破了传统的部门划分和封闭的组织模式，强调不同功能模块团队的协同工作，重视对产品开发流程的优化重组，从而达到缩短开发周期、提高产品质量、降低产品成本等目的。产品设计的“并行”主要表现在以下几个方面：其一是同一产品不同功能模块的设计工作并行开展；其二是同一产品族不同产品的设计工作并行开展；其三是产品的设计与制造、装配、检测等环节并行开展。并行设计模式本身还需不断改进和完善，同时它作为一种对设计模式的创新实践也值得进一步研究和推广。

3.3 不断加强高新科技的设计应用 “科学技术是第一生产力”，现代产品设计注重创意，同时也必须充分利用高新科技改进设计方法和手段、拓展设计范围和内容。产品设计对高新科技的应用包括以下几个方面：一是利用高新科技作为设计辅助手段，提高设计能力和效率。比如以往设计中常常需要花费大量的财力、物力和时间在产品模型的制作上，而3D打印技术的应用使这一环节变的简便、快捷。福特公司利用这一技术打印出同一零部件的不同式样供测试使用，将这一环节由数月缩短至几天，极大地提高了设计的效率和质量；二是将高新科技应用于产品的生产制造当中，创新个性化生产模式。同样以3D打印技术为例，近年来随着相关技术日益成熟，3D打印的成本不断下降，个人用户持续上升。在不久的将来，每个人都可以成为设计师和生产者，完全按照个人意愿设计、制造日常用品。可以预见这一全新的设计、制造模式将对产品设计和制造产业产生巨大冲击，需提前准备、及时应对；三是将高新技术运用于产品当中，开发新产品、满足新需求。比如触屏技术在数码产品中的应用、3D虚拟显示技术在行车导航仪中的应用等。

3.4 实时更新设计师的信息储备 柔性制造技术能够根据生产需要对制造工艺、流程以及资源等进行适度调整，但其调整是相对有限的。设计师一方面需充分了解包括柔性制造技术在内的科技发展整体趋势，另一方面还需掌握企业本身的柔性制造能力、资源配置能力等个体信息。在此基础上通过信息的整合、分析，综合考虑整体和个体的各方因素，以便有针对性地进行设计创新，避免因产品设计要求超越企业的“柔性”范围而增加额外成本，同时也能够从设计的角度对企业的生产组织、工艺设置等提出较为专业的建议。

4 结语

柔性制造技术在国内、外的制造企业中被广泛应用，成为现代制造领域的核心技术。产品设计必须深入了解柔性制造技术及相关理论，并以此为平台不断创新设计理论、模式和手段等，充分适应以柔性制造技术为基础的现代生产制造模式，才能设计出性能更卓越、价格更合理、品种更丰富的产品，更好地为社会、企业以及消费者服务。

参考文献：

[1]张强.浅谈柔性制造技术的现状及发展[J].技术与市场，2008.（5）：39-40.

[2]沈向东.柔性制造技术[M].北京：机械工业出版社，2013.2.

[3]吴立.关于柔性制造的研究[J].机床与液压，2010，38（14）：9-11.

[4]陈琪.制造业企业推行柔性制造的意义及对策[J].企业经济，2005（4）：7-8.

[5]崔培枝，朱胜，姚巨坤.柔性再制造系统研究[J].机械制造，2003（11）：7-9.

篇（2）

1 引言

传统的飞机装配采用刚性工装定位、手工制孔连接、基于模拟量传递的互换协调检验方法和分散的手工作坊式生产。自20世纪 80 年代以来，随着计算机辅助设计/制造（CAD/CAM）技术、计算机信息技术、自动化技术和网络技术的发展，数字化技术在现代飞机制造中得到了广泛的应用，飞机制造进入了数字化时代。

在数字化技术的推动下，飞机装配技术快速发展，形成了现代飞机的数字化柔性装配模式。数字化柔性装配模式具体表现为：在飞机装配中，以数字化柔性工装为装配定位与夹紧平台，以先进数控钻铆系统为自动连接设备，以激光跟踪仪等数字化测量装置为在线检测工具，在数字化装配数据及数控程序的协同驱动下，在集成的数字化柔性装配生产线上完成飞机产品的自动化装配。

2 飞机装配生产线特点

一般机械制造中的装配线是指人和机器的有效组合，通过将生产中的输送系统、随行夹具和在线专机、检测设备等进行有机组合，从而满足多品种产品的装配要求，充分体现了设备灵活性。装配生产线的应用，提高了生产效率缩短了制造周期，但自动化生产线的成本较高，主要用于批量生产，如在汽车行业。

但飞机产品型号多、批量少的特点使得飞机装配生产线需要在具有一般机械产品装配生产线的特点基础上，还应具有一定的柔，这样同一生产线既能用于同型号同批次，又能适用于同型号改进改型系列机型的飞机产品装配，从而满足了装配生产线对产品产量的要求，可充分发挥其优势，实现现代飞机产品的精益制造。

与国外发达国家相比，我国现代飞机柔性装配生产线技术无论在研究层面还是应用实践层面都存在较大的差距，主要表现在：

(1)现有的产品设计模式和产品特征没有充分考虑产品柔性装配技术的应用需求，不适应柔性装配生产线的发展要求。

(2)基于MBD的数字化装配工艺规划与管理技术缺乏系统研究和应用。工艺设计手段还停留在二维工艺设计和表述为主的水平，存在与数字化产品设计不衔接、设计周期长、返工量大、需要实物验证和示教性差等诸多问题，大量制造依据信息以工艺文件形式分离存在，管理混乱，不能满足柔性装配生产线可视化装配、无图制造的发展要求。

(3)数字化检测技术严重滞后。

大量采用专用工装、标准量具等模拟量设备进行产品的测量与检验，测量效率低、精度差，不能满足柔性装配生产线快速精确测量、在线质量控制的需求。

3 数字化柔性装配生产线内容及关键技术

通过研究国外数字化装配技术的发展状况，结合飞机装配及其生产线的特点，可得出构建新一代飞机数字化柔性装配生产线必须包括以下内容及关键技术：(1)面向装配的数字化产品并行设计，为实现柔性装配、敏捷制造提供前提和基础；(2)数字化三维装配工艺设计与仿真系统，实现整个装配过程中数字量传递；(3)数字化柔性工装系统，实现工装快速响应、快速重构以及数字化定位；(4)先进的连接设备及技术（包括柔性制孔技术、自动钻铆技术、电磁铆接技术等），保证装配质量和效率，实现装配过程的自动化；(5)数字化测量检验系统，实现装配过程中的精确测量和协调装配，装配完成后的精确检验；(6)数字化装配生产线辅助装备及管理，建立数字化柔性装配生产线集成管理系统，实现从产品设计、工艺、装配、检验和现场管理各装配生产环节信息的高度集成和移动生产线的自动配送物流管理。

上述各项内容在实际应用中互相联系、互相支撑，通过将其整合和集成，可构建现代飞机的数字化柔性装配生产线，实现现代飞机产品的数字化、柔性化、自动化装配。

数字化三维装配工艺设计与仿真系统是实现飞机数字化装配模式、构建飞机数字化装配生产线的软件基础，现代飞机整个装配过程都是建立在数字化工艺设计的基础之上的，只有采用基于单一产品三维数字量模型的数字化工艺设计方式，为整个装配过程从源头上提供数字量数据基础，基于数字化装配的柔性装配生产线才有可能真正实现。

数字化柔性工装系统、先进连接设备及技术、数字化测量检验系统是实现数字化柔性装配生产线的硬件基础。通过数字化装配工艺设计仿真系统得到的数字量数据必须由数字化的工装及设备来执行，才能保证整个装配过程的全数字量传递，从而实现整个装配生产线的数字量协调。

4 结论与展望

当前国内军机产品的数字化设计与零件制造技术发展迅速，但是装配技术作为飞机制造的关键还停留在二、三代机的制造水平，与其他军机制造技术相比严重滞后，已成为军机型号快速研制和生产的瓶颈。数字化产品定义取代二维工程图样已成为必然趋势，零件精准制造技术的快速发展为实现飞机柔性装配提供了必要的前提，新一代飞机长寿命、隐身、高可靠性、低成本快速研制的需求对数字化柔性装配生产线的应用提出了迫切要求。

(1)发展应用柔性装配生产线是现代飞机制造业大势所趋，通过发展应用柔性装配生产线，可大幅度提高产品装配质量和效率，是现代飞机产品制造的显著特点。

(2)通过发展柔性装配生产线，可促进数字化柔性装配技术的发展和应用，从而解决现有装配技术难以满足新一代飞机长寿命、隐身和高可靠性等要求的瓶颈问题。

(3)通过发展柔性装配生产线，可建立飞机柔性装配多系统异构测量平台和集成检测系统，形成数字化装配模式下的新质保体系和产品检测机制，从而解决现有模式下测量手段简单、无法实现空间大尺寸动态测量，测量数据手工记录，与产品设计和工艺规划系统脱节，难以保证装配的高精度与产品及工艺的完整性等关键技术难题。

综上所述，在国内发展应用数字化柔性装配生产线势在必行，但应充分利用前期研究工作基础，围绕数字化装配技术的发展趋势和生产线的迫切需求，根本上改造传统的设计体系、制造体系、技术体系和管理体系，实现流程再造、资源整合和生产组织调整，从而构建现代飞机数字化柔性装配生产线。

篇（3）

一、当前现代机械制造技术的实际情况

1虚拟制造技术

虚拟制造技术是以虚拟现实和仿真技术为基础，对产品的设计、生产过程统一建模，在计算机上实现产品从设计、加工和装配、检验、使用整个生命周期的模拟和仿真。虚拟制造技术的应用可以实时地以用户的需求作为切入点，对机械制造产品进行必要的修改，通过这种方式来保证设计制造具有较强的针对性。

2柔性制造技术

柔性制造技术指的是基于成组技术，以常规数控机床（不限类型和台数）以及数控柔性机床指导单位作为中心。柔性制造技术与应用系统当中，连接相关装置设备应当尽可能的通过应用自动化物流系统的方式体现出来。虽然说柔性制造技术同属自动化制造系统的其中一种，但其在生产方式上的变批量特点是其他制造系统所不具备的。有关机械制造相关产品在更新现阶段的实际工作过程与满足市场动态性发展需求，都要在一定程度上依赖柔性制造技术的有效应用方可实现。根据以往实际经验来分析，柔性制造技术能够结合成组对象，并合理选取与数控相互关联的加工机械及设备装置，从而达到对工件成批性生产的目的。另一方面，在应用柔性制造技术的过程中，能够在同一时间完成加工制造和生产管理，将其作用于切削加工、焊接、冲压过程中，这样可以最大限度的提高生产效益。

3敏捷技术

敏捷技术指的是基于精神创新、管理人员创新、结构管理创新所实现的全新机械设计制造技术。如果应用合理的话能够构建一个真实体现机械设计制造市场发展的基础结构（共同的），从而动态且准确地反映出市场变动情况。从以往的实践经验来看，如果引入敏捷性机械设计制造技术科学合理的话，可以大大提高机械产品的生产速度，大幅度地降低生产成本，并且可以优化生产效率。

二、现代机械制造技术未来的发展趋势

1虚拟化

在将虚拟化技术应用于机械制造的过程中，衡量应用质量高低的关键之处就在于合理应用计算机仿真技术。通过对虚拟技术、拟实技术的可靠应用，不仅可以提升相关机械产品的开发速度，而且也在很大程度上提高了机械设计制造过程中的能源利用率。

2绿色化

机械制造技术的应用过程中，我们需要从节约资源能源的角度入手，从保护生态环境的角度进行分析。这样不仅可以有效降低对环境发展的不利影响，还可以提高能源的利用效率。

3一体化

在信息化技术快速发展的过程中，各大企业参与市场竞争的综合实力得到了质的飞跃。企业更加关注产品的个性化和多样化发展，传统意义上的大批量生产已经不能满足企业的发展需求，取而代之的是小批量和个性化生产。事实证明，这种方式可以控制机械产品制造中的生产周期，很大程度上降低了原材料的消耗，节省了资源，确保提升生产质量和控制生产成本的前提下，企业的经济效益得到实现。

综上所述，随着科学技术和信息技术的日新月异，现代机械制造技术也得到了质的飞跃。因此我们在分析这项技术及其发展趋势相关问题的时候，应当首先了解它的发展历程以及当前现状，这样就可以在应用过程中从内心对其产生足够的重视，以及尽可能地避免出现低级失误，从而在保证产品质量、节省成本的前提下，最大限度地确保现代机械制造技术的应用价值能够得到充分体现。与此同时，机械制造技术对测量技术的发展也起到了至关重要的作用。就目前而言出现了很多关于测量方面的新问题，我们都可以通过在机械制造领域中的研究加以解决。与之对应的，新型的测量技术也可以为机械制造专业创造更加可靠的技术支持，二者是相辅相成的。

参考文献：

[1] 彭冲.浅析现代机械制造技术及未来发展[J].科技致富向导.2015（23）

[2] 杨章民.论现代机械制造技术及其发展趋势[J].黑龙江科技信息.2015（25）

篇（4）

1.1集成自动化技术集成自动化技术是指机械制造中对各类生产经营、技术功能的集成性发展。在传统技术模式下，实现对机械制造技术的集成化发展是不切实际的，但随着信息技术的逐步完善与应用，集成自动化技术不仅得以实现，还成为了机械制造过程中使用最普遍的技术内容。随着市场经济体制地到来，机械制造业地竞争越来越激烈，为了能够在市场竞争中站稳脚跟，很多机械制造企业开展技术研究与发展，通过将电子计算机辅助设计技术、数控教工技术以及企业管理系统等多种技术与系统内容引入到企业的机械生产制造系统中，得到了非常显著地发展，并成为了机械制造业当中企业的发展潮流，CIMS工程应用的有效保持，在提升机械制造企业的生产能力和市场竞争里的基础上，也实现了集成自动化技术地有效发展。

1.2柔性自动化技术所谓“柔性自动化技术”是以数控技术为核心，在融合其他先进技术的前提下而建立起的新兴技术类型。从生产与操作过程方面来看，柔性自动化技术能够实现机械制作与生产全自动化发展。在柔性自动化技术当中，包括机械设备的材料准备、制作、生产等一系列生产行为都由计算机来予以控制和操作。相比于传统人力机械生产模式，柔性自动化技术不仅能够在计算机技术的精确控制下，保证机械设备生产、制作过程中的各项生产行为、尺寸的准确性，同时还能大大减少对劳动力的应用，实现了对生产成本的有效控制，并在此基础上实现生产效率地有效提升，在确保机械设备生产秩序的基础上，提高生产效益。无论是从机械制造业未来发展角度考虑，还是制造企业的效益提升角度分析，柔性自动化技术都将成为机械设备自动化生产的主流模式。

1.3智能自动化技术智能自动化技术即智能华机电自动化技术，其是在计算机技术发展支持下，通过利用计算机智能系统对人类行为地模拟，从而替代人类去进行机械设备的生产操作及相关行为。从表面上看智能自动化技术与柔性自动化技术有一定的共同性，但智能自动化技术要比柔性自动化技术更高级，相比于柔性自动化技术而言，智能自动化技术能够通过对人类行为地模仿，来提高自身的工作能力，并对生产行为产生一定的判断力，这是柔性自动化技术所不具备的优势。智能自动化技术在机械设备制造中的应用，能够更进一步提升机械制造行为的准确性，并保证这一行为能够始终保持在一个高水平状态之上。需要注意的是由于智能自动化技术需要人工操作来作为主观工作支持，因此要经常对智能自动化技术进行维护，以确保智能自动化技术的良好工作状态。

2注意事项

虽然机电自动化在机械制造中展现出了多方面的优势，但针对当前的机电自动化水平来看，其仍存在诸多不足，因此在实际应用过程中，要做好以下几方面的控制：（1）规范应用流程。机电自动化在为机械制造提供支持是建立起机电自动化设备、系统软件的规范安装与应用前提下的，为此企业必须要严格按照机电自动化要求进行工作，避免操作不当而为企业带来不必要的损失；（2）做好质量控制。机电自动化在机械制造当中的应用，确实能够为机械制造带来重要帮助，但企业必须要保证其所制造出来的机械设备质量符合质检与应用要求，否则机电自动化为工程机械制造带来的进步意义都是空谈。

篇（5）

柔性自动化生产技术简称柔性制造技术，它以工艺设计为先导，以数控技术为核心，是自动化地完成企业多品种、多批量的加工、制造、装配、检测等过程的先进生产技术。它涉及到计算机、网络、控制、信息、监测、生产系统仿真、质量控制与生产管理等技术。其主要研究范围一般可分为：

1.适用于柔性自动化生产的设备

包括数控机床、辅机、传输装置、机器人、存储装置、柔性自动装夹具、检具、交换装置及更换装置、接口等。

2.自动化控制和管理技术

包括分布式数字控制技术、质量统计和管理信息集成技术、生产规则和动态调度控制技术、计算机技术、网络技术、通讯技术、生产系统仿真技术等。

3.联线技术

根据工艺设计，将各种设备联线，形成一个自动化生产的有机整体，既具有一定范围的适用性，又具有较好的可变性。包括FMC、FMS、FML、FA等。

二、选择依据

柔性自动化生产技术的高效性、灵活性和缩短投产准备时间等特性使其成为实施灵捷制造、并行工程、精益生产和智能制造等先进制造系统的基础。

柔性自动化生产技术起源于切削加工，至今已遍及到机械制造业的各个领域，包括：电火花加工、激光加工、板材剪切和折弯、冲压加工、水喷射加工、焊接及自动化装配等，甚至还应用到测量、热处理和喷漆涂覆等领域。

柔性自动化生产技术是当前机械制造业适应市场动态需求及产品不断迅速更新的主要手段，是先进制造技术的基础技术。实践证明，应用由不同柔性自动化水平构成的制造系统可提高生产率1-4倍，新产品试制周期和费用减少1/3-1/2。从而可缩短制造周期和交货期，加快产品更新换代，大幅度降低成本，提高企业对市场变化的应变能力和竞争能力，给企业带来明显的经济效益。

为了提高我国在国际市场上的竞争能力和振兴机械制造业，采用先进制造技术势在必行，但FMC、FMS、FML、FA……等是附加值高的高科技产品，依靠进口则费用高昂，而且制造系统包含着技术、管理和人文意识，故必须我国自行研制，才能结合国情，达到先进而适用，且能节约大量外汇，取得巨大的经济效益。

三、现状及国内外发展趋势

美、日、德三国分别于68年、70年和71年开发了首套FMS。到90年代全世界拥有1200套左右FMS，其中日本拥有400套，美国150套，德国100套。自85年到90年FMS的年平均增长率为28.7%。而同期FMC的年平均增长率为72.8%，即FMC的增长率是FMS的2.54倍。

这是由于FMS是根据加工的零件族的工艺选用合适数控机床的品种和数量组成的制造系统，因而系统较复杂，虽然生产效率高，但投资较大，资金回收期长，也就承担较大的风险。而FMC由于是采用模块化设计，数控机床品种单一，系统结构比较稳定，可靠性高，且可根据需要扩展组成FMS，有更好的柔性，较少的投资，调整周期短，见较快，经济效益高些，故自80年代中期以来FMC已成为柔性制造系统中主要发展的工程产品。

1990年全球FMS的销售额超过了20亿美元，FMC销售额逾40亿美元，两者约占当年世界机床总销售额的15%，约占数控机床销售额的30%以上。包括各类数控机床在内的柔性制造机床和系统的产值约占90年世界机床总产值465亿美元的55%，其中日本和联邦德国分别高达75%和70%，并呈逐年增加的趋势。因而适用于柔性自动化生产的机床和系统已成为机床工业的主导产品。

1958年清华大学与北京第一机床厂合作研制了我国第一台数控铣床，虽与日本研制数控车床和数控铣床的时间接近，但由于数控系统和相关的电、液元件未得到相应的发展，所以并没有能形成数控机床产业。直到“六五”期间由北京机床研究所引进日本FANUC数控和伺服系统技术，并经“七五”、“八五”在引进数控技术的基础上消化吸收，才从80年代起逐步形成了我国完整的数控机床产业；同时开发了在CNC单机基础上配置工件自动输送和托盘交换装置的FMC，自主研制了以国产设备为主组成的箱体加工FMS和板材冲压成型FMS等，并为国内汽车行业和摩托车行业研制了柔性自动化生产线，发展了基于DNC的独立制造岛和车间集成信息管理系统等。

但总体而言，无论在柔性自动化生产设备的应用广泛性方面，还是满足国内市场需要方面，与工业发达国家相比有明显不足，至于作为工程系统的FMC、FMS和FML等更还处于初步发展阶段。国内机械制造业使用的为数不多的FMC、FMS和FML也大多自国外引进。

从目前来看，国外柔性自动化生产技术总的发展趋势可归为3F和3S。

所谓3F为：柔性化（Flexibility）、联盟化(Federalization)、新颖化(Fashion)。

所谓3S为：系统化（System）、软件化（Software）、特效化（Speciality）。

具体来说，大致有下列四个方面：

1)创制新一代数控机床，根据应用场合，既有适合自动化的简约型高速数控机床，又有用于模具加工的超高速精密加工中心，复杂零件加工的多功能复合机床以及新颖的并联机构机床（虚拟轴机床）等。

2)发展适用于大批量、短节拍的由数控机床组成的自动生产线，达到具有年产量超过30万件、多品种分批生产的经济性。

3)进一步提高制造系统的生产规划和控制软件的面向对象的特性，以增强其柔性和信息集成性，适应构建CIMS等更高层次柔性自动化生产系统的需要。

4)研制灵捷制造单元，使其具有高度的自律性和良好的重组性，成为分布式网络集成的智能体，作为实现动态联盟企业实施异地远程协调制造的基础。

国内柔性自动化生产技术的发展总趋势仍是遵循着3F和3S的方向，但又有其特点：

1)发展适用、可靠和有价格竞争力的数控机床，开发市场急需的高效、精密和缺门产品，不断地提高其功能、性能，更好地适应柔性自动化生产的需求。

篇（6）

一、基本概念

11柔性柔性可以表述为两个方面。第一方面是系统适应外部环境变化的能力，可用系统满足新产品要求的程度来衡量；第二方面是系统适应内部变化的能力，可用在有干扰(如机器出现故障)情况下，系统的生产率与无干扰情况下的生产率期望值之比来衡量。“柔性”是相对于“刚性”而言的，传统的“刚性”自动化生产线主要实现单一品种的大批量生产。其优点是生产率很高，由于设备是固定的，所以设备利用率也很高，单件产品的成本低。但价格相当昂贵，且只能加工一个或几个相类似的零件，难以应付多品种中小批量的生产。随着批量生产时代正逐渐被适应市场动态变化的生产所替换，一个制造自动化系统的生存能力和竞争能力在很大程度上取决于它是否能在很短的开发周期内，生产出较低成本、较高质量的不同品种产品的能力。柔性已占有相当重要的位置。柔性主要包括1)机器柔性当要求生产一系列不同类型的产品时，机器随产品变化而加工不同零件的难易程度。

2)工艺柔性一是工艺流程不变时自身适应产品或原材料变化的能力；二是制造系统内为适应产品或原材料变化而改变相应工艺的难易程度。

3)产品柔性一是产品更新或完全转向后，系统能够非常经济和迅速地生产出新产品的能力；二是产品更新后，对老产品有用特性的继承能力和兼容能力。

4)维护柔性采用多种方式查询、处理故障，保障生产正常进行的能力。

5)生产能力柔性当生产量改变、系统也能经济地运行的能力。对于根据订货而组织生产的制造系统，这一点尤为重要。

6)扩展柔性当生产需要的时候，可以很容易地扩展系统结构，增加模块，构成一个更大系统的能力。

7)运行柔性利用不同的机器、材料、工艺流程来生产一系列产品的能力和同样的产品，换用不同工序加工的能力。

12柔性制造技术柔性制造技术是对各种不同形状加工对象实现程序化柔性制造加工的各种技术的总和。柔性制造技术是技术密集型的技术群，我们认为凡是侧重于柔性，适应于多品种、中小批量(包括单件产品)的加工技术都属于柔性制造技术。目前按规模大小划分为：

1)柔性制造系统(FMS)

关于柔性制造系统的定义很多，权威性的定义有：

美国国家标准局把FMS定义为：“由一个传输系统联系起来的一些设备，传输装置把工件放在其他联结装置上送到各加工设备，使工件加工准确、迅速和自动化。中央计算机控制机床和传输系统，柔性制造系统有时可同时加工几种不同的零件。国际生产工程研究协会指出“柔性制造系统是一个自动化的生产制造系统，在最少人的干预下，能够生产任何范围的产品族，系统的柔性通常受到系统设计时所考虑的产品族的限制。”而我国国家军用标准则定义为“柔性制造系统是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统组成的自动化制造系统，它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，适用于多品种、中小批量生产。”简单地说，FMS是由若干数控设备、物料运贮装置和计算机控制系统组成的并能根据制造任务和生产品种变化而迅速进行调整的自动化制造系统。目前常见的组成通常包括4台或更多台全自动数控机床(加工中心与车削中心等)，由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来，可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。目前反映工厂整体水平的FMS是第一代FMS，日本从1991年开始实施的“智能制造系统”(IMS)国际性开发项目，属于第二代FMS；而真正完善的第二代FMS预计本世纪十年代后才会实现。

2)柔性制造单元(FMC)

FMC的问世并在生产中使用约比FMS晚6～8年，FMC可视为一个规模最小的FMS，是FMS向廉价化及小型化方向发展的一种产物，它是由1～2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成，其特点是实现单机柔性化及自动化，具有适应加工多品种产品的灵活性。迄今已进入普及应用阶段。

3)柔性制造线(FML)

它是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种FMS之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、CNC机床；亦可采用专用机床或NC专用机床，对物料搬运系统柔性的要求低于FMS，但生产率更高。它是以离散型生产中的柔性制造系统和连续生过程中的分散型控制系统(DCS)为代表，其特点是实现生产线柔性化及自动化，其技术已日臻成熟，迄今已进入实用化阶段。

4)柔性制造工厂(FMF)FMF是将多条FMS连接起来，配以自动化立体仓库，用计算机系统进行联系，采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整FMS。它包括了CAD/CAM，并使计算机集成制造系统(CIMS)投入实际，实现生产系统柔性化及自动化，进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。FMF是自动化生产的最高水平，反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体，以信息流控制物质流的智能制造系统(IMS)为代表，其特点是实现工厂柔性化及自动化。

二、柔性制造所采用的关键技术

2.1计算机辅助设计

未来CAD技术发展将会引入专家系统，使之具有智能化，可处理各种复杂的问题。当前设计技术最新的一个突破是光敏立体成形技术，该项新技术是直接利用CAD数据，通过计算机控制的激光扫描系统，将三维数字模型分成若干层二维片状图形，并按二维片状图形对池内的光敏树脂液面进行光学扫描，被扫描到的液面则变成固化塑料，如此循环操作，逐层扫描成形，并自动地将分层成形的各片状固化塑料粘合在一起，仅需确定数据，数小时内便可制出精确的原型。它有助于加快开发新产品和研制新结构的速度。

2.2模糊控制技术

模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊控制器具有自学习功能，可在控制过程中不断获取新的信息并自动地对控制量作调整，使系统性能大为改善，其中尤其以基于人工神经网络的自学方法更引起人们极大的关注。

2.3人工智能、专家系统及智能传感器技术

迄今，柔性制造技术中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理，求解各类问题(如解释、预测、诊断、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等)。由于专家系统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合，因而专家系统为柔性制造的诸方面工作增强了柔性。展望未来，以知识密集为特征，以知识处理为手段的人工智能(包括专家系统)技术必将在柔性制造业(尤其智能型)中起着日趋重要的关键性的作用。目前用于柔性制造中的各种技术，预计最有发展前途的仍是人工智能。预计到21世纪初，人工智能在柔性制造技术中的应用规模将在比目前大4倍。智能制造技术(IMT)旨在将人工智能融入制造过程的各个环节，借助模拟专家的智能活动，取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。在制造过程，系统能自动监测其运行状态，在受到外界或内部激励时能自动调节其参数，以达到最佳工作状态，具备自组织能力。故IMT被称为未来21世纪的制造技术。对未来智能化柔性制造技术具有重要意义的一个正在急速发展的领域是智能传感器技术。该项技术是伴随计算机应用技术和人工智能而产生的，它使传感器具有内在的“决策”功能。

2.4人工神经网络技术

人工神经网络(ANN)是模拟智能生物的神经网络对信息进行并处理的一种方法。故人工神经网络也就是一种人工智能工具。在自动控制领域，神经网络不久将并列于专家系统和模糊控制系统，成为现代自动化系统中的一个组成部分。

三、柔性制造技术的发展趋势

31FMC将成为发展和应用的热门技术

这是因为FMC的投资比FMS少得多而经济效益相接近，更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将FMC列为发展之重。

32发展效率更高的FML

多品种大批量的生产企业如汽车及拖拉机等工厂对FML的需求引起了FMS制造厂的极大关注。采用价格低廉的专用数控机床替代通用的加工中心将是FML的发展趋势。

33朝多功能方向发展

由单纯加工型FMS进一步开发以焊接、装配、检验及钣材加工乃至铸、锻等制造工序兼具的多种功能FMS。

4.结束语

柔性制造技术是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势，是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。届时，智能化机械与人之间将相互融合，柔性地全面协调从接受订货单至生产、销售这一企业生产经营的全部活动。

近年来，柔性制造作为一种现代化工业生产的科学“哲理”和工厂自动化的先进模式已为国际上所公认，可以这样认为：柔性制造技术是在自动化技术、信息技术及制造技术的基础上，将以往企业中相互独立的工程设计、生产制造及经营管理等过程，在计算机及其软件的支撑下，构成一个覆盖整个企业的完整而有机的系统，以实现全局动态最优化，总体高效益、高柔性，并进而赢得竞争全胜的智能制造技术。它作为当今世界制造自动化技术发展的前沿科技，为未来机构制造工厂提供了一幅宏伟的蓝图，将成为21世纪机构制造业的主要生产模式。实现了按端口、MAC地址、应用等来划分虚拟网络，有效地控制了企业内部网络的广播流量和提高了企业内部网络的安全性。

篇（7）

现代机械制造技术当中的虚拟制造技术是指以仿真技术和虚拟技术作为前提条件，根据机械设计制造整个过程当中机械产品的特性建立模型，通过应用计算机，来模拟和仿真操作机械产品设计制造的整个过程。在将虚拟制造技术引入机械设计制造的时候，可以优化实际的方案策略，以更加科学、合理地配置有关的生产资源，这样能够大大地减少企业的生产费用，提高企业的竞争优势。同时，虚拟制造技术是机械制造敏捷的一种重要实现方式，可以有效地突破传统的机械产品设计制造形式，以更加均衡地处理产品性能、产品作业风险、产品生产精度，以及产品制造成本之间的关系。不仅仅是这样，应用虚拟制造技术，还可以实时地立足于用户的实际需要，以及科学地修改机械制造产品，从而使得机械设计制造更加具有针对性。

1.2柔性制造技术

现代机械制造技术当中的柔性制造技术是指以成组技术作为前提条件，通过传统意义上的数控机床(可划分成多台台数和不一样的种类)，以及数控柔性机床充当核心。在柔性制造技术和它的应用系统当中，能够以应用自动化物流系统的形式来连接有关的设备和装置。虽然自动化制造系统的一种就是柔性制造技术，但是变批量的特征比较显著地呈现在了生产形式上。在当前的工作实践当中，都要求应用柔性制造技术来实现相关机械产品的更新换代。通过不断地总结工作实践经验，我们发现：柔性制造技术可以有效地统一所牵涉到的对象（一般是成组地出现）来确定有关的工艺过程，且能够科学地选择装置设备和有关数控加工机械，实现批量地生产工件的目的。尤为重要的一个方面是：在应用柔性制造技术的时候，可以一起进行加工制造和生产管理这两项工作，在进行焊接、冲压、加工等一系列操作的时候，应用柔性制造技术能够大大地增加企业的经济效益。

2现代化机械制造技术的发展趋势分析

2.1全球化可以说，现代机械制造技术的全球化是机械制造行业的一个非常重要的发展趋势。近些年以来，在一系列的工业领域当中，无论是对于大企业，还是中小企业来讲，国际化经营是必不可少的一个重要因素。一是因为计算机网络通讯技术的不断进步，提供了经营管理、产品研发和信息交流的一种国际化的方式，这就促使着企业朝着合作和竞争的双重方向进行发展，这种发展使得国际市场之间的竞争加剧。二是因为国内市场与国际市场之间的竞争日趋激烈，比如在机械制造行业当中，国内外的一些企业在如此的竞争当中不断地淘汰，一些依旧占有国内市场份额的企业为了求得生存和发展，就需要开拓新型的市场。在这两种原因的互相影响之下，推动着世界化制造行业的发展。

2.2智能化通过机器设备来取代人做一些比较复杂的工作，这种发展趋势具有必然性。目前形势下，生物技术、计算机智能，以及人工智能技术的不断进步推动着现代化机械制造技术的智能化发展，其中，重点体现为智能诊断、智能控制、智能加工、智能计算、智能设计和机器人学等一系列的方面，我们能够发现不少的企业已经在生产的整个过程当中应用机器人。在整个的制造过程当中，系统可以对工作的状态进行自动化的检测，在发生故障的过程中可以进行自动化地调整，以实现最为理想的工作状态。

2.3云制造云制造是一种针对服务的网络化制造的新型模式，它将制造资源当成一种服务，以云平台的形式提供给广大的用户，切实地给广大的用户提供能够实时地获取、优质价廉和按需应用的一系列制造服务，它是创新制造资源分配与共享的一种模式。

2.4自动化自动化属于一个动态性的概念，当前，机械制造自动化的发展趋势重点体现在适应现代化生产模式的制造环境、柔性制造技术、制造敏捷化、制造全球化、调度与规划制造过程、制造单元技术、人机一体化制造系统、系统技术与集成系统等一系列的方面。

2.5低碳化在我国企业经济迅速发展的过程中，给环境所造成的威胁是比较大的。对企业的产业结构进行调整，以转变企业的发展模式，坚持可持续的发展日益得到了人们的肯定。目前形势下，我国倡导低碳化的经济发展，严格地限制一部分高污染和高耗能的企业，而现代机械制造业的浪费与污染都是非常严重的，怎样更加有效地减少污染与能耗引起了人们的广泛关注。机械制造的低碳化发展，就需要在机械制造技术当中融入节约、可持续额和环保的思想，以低碳化的包装、低碳化的工艺、低碳化的设计、低碳化的选材和回收再利用等一系列的策略对现代机械制造技术进行改进和优化，从而提高能源与原材料的使用效率，通过最少的费用，实现最大的企业效益。

篇（8）

2.机械自动化技术发展现状

机械自动化技术在我国的发展还处于刚刚起步的阶段，与国外发达国家还存在一定的差距，机械自动化技术的发展与应用是一个长期且复杂的过程，我们需要根据本国的国情，为机械自动化技术的发展提供稳定的发展空间，为技术的改进提供条件，最终实现机械自动化技术的稳步向前发展。对于机械现代化技术发展现状的分析，主要从三个方面入手：机械自动化的技术管理、机械自动化技术设计和机械自动化技术的制造工艺。

2.1机械自动化技术管理

我国的机械自动化技术管理水平处于一个相对落后的阶段，大多数中小型企业在机械自动化技术管理方面仍然采用传统的人工管理模式，依靠自身以往的工作经验进行技术管理，仅有少数的大型企业采用了计算机对机械自动化技术进行辅助管理。在国外工业技术比较发达的国家，基本都采用计算机对机械自动化技术进行管理与控制，人工管理仅仅是提供辅助管理的作用，对于生产制造的模式进行指导式的调整，使机械自动化技术更好的为企业为社会服务。我国在机械自动化技术管理方面还有所欠缺，需要建立成熟的管理体系来加强机械自动化技术的应用水准。

2.2机械自动化技术设计

在机械自动化技术设计方面，我国目前采用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作的企业还太少，这项技术的应用范围也比较狭窄。在国外发达国家中，大多数企业都是随着科技的发展与时代的进步，随时更新自己的技术设计，对设计框架与设计数据资料实时进行更新，加上对于计算机的辅助应用，保证了设计方案的最优选择。还有一些企业采用无图纸生产的方式，设计方案直接传输到对机械自动化进行管理的计算机中，大大的提高了工作效率，减少了不必要的步骤。我国在机械自动化技术设计方面还存在问题，设计水平有待进一步加强。

2.3机械自动化技术制造工艺

我国目前大多数企业的机械自动化技术制造工艺仍然处于刚性自动化、单机自动化的阶段，生产产品具有单一性，一条生产线上只能生产某种产品或生产工艺相近的某类产品，自动化水平不高。而机械自动化技术的制造工艺发展趋势，是为了实现柔性自动化，即生产的产品具有可变性与多样性，表现为机床的柔性、产品的柔性、加工的柔性和批量的柔性，这些方面的标准都应该具有可变性。我国在加工中心、数据控制机床技术方面与发达国家还有较大的差距，在机械自动化技术制造工艺方面还需要不断地改良，促进技术的稳步发展。

3.机械自动化技术在机械制造中的应用

3.1机械制造的集成化应用

机械制造的集成化应用，指的是在机械制造过程中，技术经营与技术功能的集成。将机械自动化技术中的集成化应用到机械制造中去，利用计算机集成化制造对企业的生产制造全过程进行优化。在机械制造技术改进的过程中，将计算机辅助设计技术、企业管理信息系统应用技术和数控加工技术集成为一体，逐渐的应用到机械制造的系统之中，实现机械制造行业更好的发展。

3.2机械制造的柔性化应用

机械制造中的柔性化应用，指的是机械制造生产出来的产品，更能够适应市场的需要，能够根据的市场的不同需求来改变产品的特质。机械制造行业的标准必须要随时根据市场需求的变化来变化，柔性化技术的应用，可以更好的对机械制造中产品的类型与结构属性进行调整，从而提高机械制造的生产效率和产品的市场占有率。

3.3机械制造的智能化应用

随着科技的不断发展，智能化的产品越来越多的出现在人们的日常生活中。机械制造中的智能化应用，可以实现机械制造过程中的各种现象进行智能化的反应，确保运行的最优化。

作者:张浩

篇（9）

中图分类号：G718 文献标识码：B 文章编号：1672-1578（2013）07-0281-01

1.机械自动化的产生与发展

自进入21世纪以来，机械自动化技术取得了迅速的发展，对人类社会的发展进程也产生了巨大的影响，随着自动化技术在社会各个方面的普遍应用，机械自动化在实际生产中的体现也越来越明显。利用自动化生产来加工制造工业产品，不仅提高了生产效率，也极大的减少了加工所需的人力成本。同时，机械自动化技术的应用对机械制造业的发展也起到了巨大的推动作用。

一战后，西方工业国家开始了第二轮工业革命，即通过机械化大生产来加工制造冷金属，而后，随着计算机技术的诞生和应用，机械自动化生产技术更加成熟，尖端技术也一直为欧美国家所垄断。

近年来，我国的机械自动化取得了令人瞩目的发展，但距离欧美国家的先进水平仍然有不小的差距，制约我国机械自动化的原因主要是：产业结构层次低、机械制造业水平参差不齐、企业缺乏自主创新产品。

2.自动化技术在机械制造中的具体应用

2.1 集成化应用。为了实现不同级别集成制造系统的构造，比较简便有效的方法就是对各种技术进行系统集成。自动化技术在机械制造中的集成化应用，主要是借助系统工程理论的有效指导和信息技术对企业的制造流程进行整体上的优化，通过精简机构和过程重组等手段促进适度自动化，并在计算机数据库系统和信息网络的支持下，将机械制造企业的各种要素以及经营管理活动集成为一个有机整体，实现了机械制造以人为中心的柔性化生产。自动化及相关技术的集成化应用在提高产品生产质量，降低新产品研发成本，保护生态环境等方面都具有十分重要的现实意义。

2.2 柔性自动化的应用。随着现代机械制造业的发展，对机械制造企业的应变能力、客户需求的快速反应与适应能力都提出了更高的要求，需要企业能够结合市场需求和技术更新等外部条件的变化，实现对机械产品生产结构以及制造种类的合理调整，这时柔性自动化技术的应用就显得尤为重要。柔性自动化系统是在确保柔性生产的前提下，通过人机界面的优化和自动化的合理追求建立相对完善的信息管理系统，进而充分发挥计算机管理所能产生的效益。在柔性自动化系统中，自动化设备可能与普通设备是共同存在的，而且在机械制造的个别环节允许人为干预的出现，因而有效提高了机械制造对外界因素变化的适应能力，使得制造出的产品可以更好地适应市场的需求。此外，柔性自动化加工系统可以实现与柔性制造系统的有效衔接，提高了机械生产、机械设置与机械制造之间的联系，大大提高了机械制造的自动化程度。

2.3 智能化应用。自动化技术在机械制造中的智能化应用，是由自动化技术、机械制造技术、人工智能技术和系统工程技术等彼此间的相互渗透与交织，进而形成的一种综合性的应用技术，是人类专家与智能机械共同组成的一个人机一体化的智能系统，可以在机械制造过程开展一系列的智能活动，如智能化的分析、推理、判断与决策等。因此，智能机械制造技术是人工智能技术与机械制造技术的有效结合，它把人工智能融入到了机械制造系统中的各个环节，可以借助专家智力活动的模拟，代替机械制造过程中很多需要专家亲自完成的活动，实现对机械制造过程的自动化监测，并对监测到的问题进行自动的改进或预防。

此外，自动化技术在机械制造中的智能化应用还具有了一定的突发事件应对能力，能够根据外部事件的发生对自身的参数进行调整，进而更好地适应外部需求，确保机械制造过程的最优化。

2.4 虚拟化的应用。自动化技术在机械制造中的虚拟化应用，是以系统建模和仿真技术为基础的，包括计算机图形学、现代机械制造工艺、并行工程、多媒体技术、人工智能、信息技术等，是一种由多种学科技术组成的综合系统技术。机械虚拟制造技术通过计算机仿真技术和信息技术对机械制造的过程进行仿真，进而发现和解决机械制造过程中可能出现的问题，这对降低机械制造成本、缩短机械产品开发周期、提高产品合格率，增强机械产品的市场竞争力都是非常有利的。

3.自动化技术在我国机械制造中的发展前景

机械制造行业的发展，在很大程度上决定了我国的经济发展质量和民族的伟大复兴，但是由于我国的自动化水平相对降低，因此应加速寻求更快、更省的发展之路，但也绝不是对国外自动化技术的盲目引进和照搬照抄，而是应当制定长远的发展规划，实现从简单到复杂，从低级到高级，从不完善到完善需要的逐步发展。

自动化技术在机械制造中的应用已经有很多年的历史，但是与西方发达国家相比，我国机械制造业的自动化水平还相对较低，目前仅仅是处于起步阶段。伴随着我国自动化技术的发展，其在机械制造领域中的应用将会更加广泛。

对于机械制造企业而言，只有坚持以国家经济发展需要、企业的生产发展需要以及广大世界人民生活水平发展需要为导向，实事求是，脚踏实地，不断的学习、研究和借鉴世界其他国家的先进技术，这样才能确保机械自动化技术的健康、可持续发展，在机械制造领域产生更大的经济效益，实现全面的机械自动化目标，努力提高我国机械自动化技术的核心竞争力。

4.结束语

机械制造行业对于一个国家综合国力的发展具有十分关键的作用，这就要求我国要不断的加大机械自动化的力度，促进我国机械制造行业的发展。总之，随着自动化技术的快速发展，其在机械制造行业中的应用将会更加广泛，必然会促使我国的机械自动化发展进入一个全新的阶段。因此，我们需要在积极引进和吸收国外先进技术成果的基础上，树立高起点、高标准，循序渐进、持续开发的发展理念，促进我国机械自动化技术的又好又快发展，不断提高机械制造行业的生产质量和经济效益。

参考文献

篇（10）

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.