制造业中的机械工程自动化系统应用

引言

全球化竞争不断加剧的环境下，制造业是国民经济的支柱产业，其转型的战略意义越发明显。作为智能制造的重要组成部分，机械工程自动化系统能大大提高生产效率，还可以对节能减排和资源优化配置等方面发挥作用。该技术虽有显著的优势，但在实际应用中却遇到不少的难题，制约该技术在制造业领域继续深入发展的主要障碍。探究机械工程自动化系统的发展途径及存在的问题，对于推动制造业向着智能化方向发展，并实现可持续性发展目标而言有着十分重要的理论及实践意义。

1 机械工程自动化系统概述

机械工程自动化系统属于一种多学科交叉融合的技术集成平台。其关键特性就是先进控制理论，传感技术，信息技术以及人工智能这些领域被深入整合起来，依靠自动化设备和智能算法，该系统可以对生产流程中的各个部分做到精确的监控，高效的调节并不断地加以改进。它的应用不但可以极大提高生产效率，而且还能有效地削减经营成本，从而为企业创建更为强大的竞争地位给予有力的支持。

在机械工程自动化系统里，传感器和执行器是极为关键的部分，二者有着非常重大的职责。传感器的主要任务就是随时收集生产过程中涉及的各项关键参数，包括温度，压力，速度之类的数据，然后借助通信接口把这些信息发送给中央控制系统，中央控制系统按照预先设定的算法和模型对传来的数据实施处理和分析之后，便会产生出精准的操作指令。执行器的任务就是依照所接收到的控制信号来对设备运行状态进行调节和改进，进而保障生产过程的稳定性和高效率。

机械工程自动化系统有着明显的优点，就是它的适应性很强，可以被扩充，企业可以根据生产实际情况和工艺流程特点来调整系统功能模块的设置方案以及参数数值。利用技术更新与改进，这个系统能不断地拓宽并完善自己的功能框架，以更好地适应制造业转型过程中多样化需求出现的变化趋势。

2 制造业中机械工程自动化系统的应用现状

2.1 系统集成度不足

当下机械工程自动化系统的融合级别仍然比较低，各个子系统之间的信息交流和协作控制还未能得到提高，这就直接影响到整体运转效能的改进。造成这种情况的主要原因包括技术准则没有统一规范，接口设定存在兼容性问题并且通信协议被分成多个部分等种种要素共同导致的结果。在这种总体性不够高全面的情况里，企业推行自动化提升时会经常碰到各个设备之间的配合表现不理想甚至数据传递互相隔绝等状况出现，这就明显减少了生产环节中彼此协调合作的效果及其连续性质。

2.2 专业人才短缺

机械工程自动化系统推行过程中，专业技术人才缺乏已变成制约其发展的关键瓶颈，自动化技术可以提升生产效率。不过，它的安装调试，运行监控以及后期维护改良等环节都需要具备相关专业知识的技术人员参加。当前，制造业当中具有核心技能的人才群体数量有限，致使企业在推进自动化改造的时候碰上明显的人员缺口，这不但加大了企业的运作成本，而且也许会因为操作失误或者保养不足而造成设备故障，进而影响生产效率和产品质量。

2.3 技术标准不统一引发的挑战

机械工程自动化领域内，技术标准存在多样化特征，这给系统集成及协同运作带来了明显阻碍。各个制造商通常会采用自己特有的技术规范和通信协议，造成设备之间的互操作性比较差，兼容性也受到限制。如此一来就加大了系统整合的技术复杂度，还可能诱发数据传输滞后或者信息失真等状况，进而影响到系统的总体性能和运行稳定性。

3 制造业中机械工程自动化系统的应用策略

3.1 加强技术研发与创新

机械工程自动化系统的高效稳定运行非常依赖先进科技的支持，想要改善系统性能并且提升运行效率。企业应该着重加大研发投入和技术革新力度，通过自主开发或者产学研联合创新等途径，持续引进前沿技术与工艺手段，促使设备自动化水平和智能化程度得到改善。技术创新成果的实用性和可靠性必须予以重视，要保证这些成果能在实际生产过程中发挥应有的功能，进而做到对运营成本的优化控制，并且有效地防范潜在风险。凭借先进的机器视觉技术，可以做到对生产线上产品质量实施即时观察并加以识别，这样就能有效地削减次品出现的频率，并且缩减返工的次数。依靠物联网架构，促使设备之间实现高效互通互联，而且促使数据资源得到整合共享，从而加强各个部分协同工作的能力，大幅度改善整个运作的效能。企业应当重视全球科技发展的走向，积极采用并改进最新的前沿技术成果，以此稳固自身在行业当中的竞争优势地位。

3.2 优化人才队伍建设

机械工程自动化系统要得到实际应用，就必须要有高素质的专业人才来支撑。企业应该构建起完善的人力资源管理机制，把人才的培养和引进当作重点，采用校企合作的形式以及专门定制的培训方案，不断强化专业技术人才的培养力度，给系统高效运行赋予稳固而充裕的智力支持，而且还要积极引进国内外的顶尖专家，以优化团队的技术水平和创新能力，完善绩效评价体系。最大程度地激发员工的积极性和创造力，从而为机械工程自动化技术的发展形成稳固的人才根基。设置专项激励基金，针对技术研发、系统改良方面表现优异的个人或者团体予以表彰，给予相应的物质奖励。定时举办技术研讨会和技术交流会，改进员工的专业素养和综合能力，促使团队之间共享知识，传授技艺，从而营造出一个高素质，专业化的技术人才梯队，给机械工程自动化系统的推广使用以及持续改良赋予稳定的人力资源支撑。

3.3 强化技术标准与规范建设

在推动机械工程自动化系统应用时，企业迫切要创建并完善相关技术标准与规范体系。一方面，要积极参加国家或者行业标准的制定工作，把自主创新成果同系统集成经验包含进去，改进标准的技术先进性及其适用范围。另一方面，在企业内部形成起系统化的技术规程和操作规范，保证自动化设备运行符合既定标准。通过创建健全技术标准与规范体系，可以有效地解决目前标准分散的问题，促使这一技术在制造业中得到广泛的应用和发展，从而帮助企业提升核心竞争力并达成可持续发展的战略目标。

3.4 推动产学研用深度融合

机械工程自动化领域里，产学研用深度结合成为技术创新和产业发展的重要推动力量。企业要努力形成同高等院校以及科研机构的战略伙伴关系，着重在技术研发，人才培育，成果转换这些重要环节展开合作，通过这种合作模式，各方可以快速把资源要素整合起来，加快科技成果转化为实际生产力。促使有关技术不断改进更新，这有益于造就具备理论知识和操作能力的复合型人才，而且给制造业高质量发展赋予了强有力的人力资源支撑。

结语

机械工程自动化系统在制造业领域中的应用有着很重大的实际意义和发展空间。技术创新不断深入发展，跨行业融合进程也在快速推进，未来机械工程自动化系统会表现出更为明显的战略意义和更大的市场前景。

参考文献

[1]张伟，李明.机械工程自动化系统在制造业中的应用研究[J].自动化与仪表，2023，35（2）：45-48.

[2]刘洋，王刚.机械工程自动化技术在制造业中的应用及发展趋势[J].现代制造工程，2023，36（3）：98-101.