非标自动化生产线是按照用户提出的需求，为用户定制的特定且唯一的自动化生产线，装配用的零部件都是按照统一的行业标准和规格制造的。近年来，随着劳动力数量的下降、劳动成本的提高以及企业对产品质量的更高要求，非标自动化产品也迅速得到推广，市场规模不断扩大，但我国非标自动化设备企业存在数量多、体量小，核心技术落后、设备不稳定的特点，与当今一流水平存在非常大的差距，为了引导制造业的发展，我国非标自动化设备企业必须要组建专业团队，创新研发出具有企业的特色的精专产品，充分利用高新技术，打造机电一体化的设备，以促进非标自动化行业的发展，带动我国制造业有序可持续发展，引领世界一流水平。

1非标自动化设备发展现状

随着经济水平的提高以及企业对产品质量、生产成本的严格管控，诸多的半自动化、全自动化生产线走进工厂，逐渐代替传统生产加工方式，主要应用在工业零部件生产和装配、食品药品的生产输送及包装、电子元器件装配与运输等方面。

未来几年，我国的非标自动化产业将迎来持续上升的局面，简单且重复的传统加工生产线必将被非标自动化生产线所替代，非标自动化行业有广阔的发展空间。但是面对广阔非标自动化的市场，我国非标自动化产业存在企业数量多、体量小的问题，机械、电气、销售工程师十几个人组成的小微型企业居多，企业承担风险能力比较低，售后保障低；非标自动化设备主要从业人员综合素质低，面对机电一体化的非标自动生产线，单一的机械工程师、电气工程师是不能够胜任的，这就要求相关从事人员具有较强的综合素质，对于售后和维保人员来说这一点显得尤为重要；非标自动化生产线大多是依赖高精度机器人、线性模组进行工作，然而这些我国所用的高端元器件靠进口，自主生产能力差；大部分小微型企业的创新研发能力低，不能够及时跟进产品的更新，这种现象同样是由团队素质所决定的，创新型设计一定是群策群力的结果，对于产品日新月异的企业来说，小微型企业承接项目的风险较大。综上所述，这些问题严重阻碍了我国非标自动化产业的发展。

2非标自动化产品关键问题分析

2.1用户需求多元化，产品可复制性差

由于用户需求多元化，非标自动化产品方案的制定是没有标准可循，企业只能针对不同客户来定制不同方案，对于相似产品的生产制造过程，不同的企业所制定的初始方案是天差地别的；对于同一类产品的非标自动化设计，由于企业规模不同、所接产品的订单不等、产品利润有高有低等因素的影响，给客户制作的方案也存在很大的区别，这就导致了非标自动化设备无法批量生产，因此不能够为非标设备企业带来持续效益。但是非标自动化项目对于小微型企业来说，是进入市场的试金石，是非常具有诱惑力的，因此出现了小微型企业扎堆进军非标自动化产业，而中大型企业注重的是长期稳定的项目，对非标自动化产业来说他们不屑于投入过多的人力物力，逐渐远离非标自动化产业，造成了规模企业优势表现不明显的现象。

2.2发展空间广阔，发展水平参差不齐

随着市场需求的不断增长，非标自动化产业市场规模的不断扩大，并且非标产业准入门槛比较低，这就造成了所从事非标自动化产品的企业如雨后春笋，层出不穷，各式各样的企业不断瓜分非标自动化产业这块“蛋糕”。十来个人的“小作坊”可以利用人员比较少的特点，进行利益竞争，导致小微型企业不断打价格战，而客户也更加倾向于比较低的出价，比较低的出价必然要压缩生产管理成本，设计人员在选材上会退而求其次，这就造成了小微型企业所做的非标自动化产品质量参差不齐，可靠性降低，小厂逐渐占据市场主导地位，大规模企业难以发展，导致我国非标自动化行业整体水平不高。

2.3低层次市场需求“滋养”小微型企业

要实现自动化生产要经历三个阶段的发展：有人工干预的半自动化生产、无人化工厂的全自动化生产、信息化与自动化相融的高端自动化生产。客户会从设备成本、管理成本等方面综合考虑，大多企业会选择有人工干预的半自动化非标设备。客户基于成本降低了对自动化生产线的要求，这就使得非标自动化企业降低了生产的难度。半自动化非标设备的设计，不需要技术人员具有很强的综合素质，机械、电气工程师相互配合就可以完成。因此非标设备企业会在一定程度上降低对技术人员的要求，企业在招聘时就会对应聘人员降低要求，使得企业整体实力下降。这就造成了小微型企业只能够生产初级的非标自动化设备，很难为客户不断提供产品的升级。当市场需求降低了层次，企业的综合素质便下降了档次，随之便没有了高质量的产品，可为其他客户提供的设备便都是初级产品，周而复始，伴随着一系列的恶性循环，导致我国非标自动化行业始终不能向高端产品发展。

2.4非标自动化企业创新研发能力弱

每个非标设备企业在创业之初都会走的一条路就是仿造，这是任何企业都无法避免的，但是一味地仿造注定是落后，永远不能引领行业潮流。有一些非标自动化设备公司为了追赶行业高新水准，减小自己产品与世界一流水平的差距，企业会去参加各类自动化行业的展会。从展会上学到的新技术、新工艺，在一定程度上会促进企业的成长与发展，但是能在展会上公开的技术对于公开者本身来说，并不是属于核心技术，如果一直跟着展会来发展，企业发展会受制于人，对于世界先进水平只能望尘莫及。同时不在仿造的基础上加以改进和创新，会逐渐消磨企业技术人员的创新能力，严重影响企业的良性发展。

3非标自动化产品发展方向

3.1提高设计企业的综合实力

企业的综合实力对企业长远发展有着重要影响，一个公司的综合实力的高低主要靠工程师的综合素质、综合能力的差别，公司的机械工程师、电气工程师必有雄厚的机电一体化基础知识、工作经验。这就要求企业需要成立一套完备的员工成长体系，招聘高水平工程师完善公司的中坚力量，通过不断招聘综合素质比较高的应届毕业生来为公司补充新鲜血液。

企业要开展定期培训，使员工在工作中学习，在工作中成长，提高自身综合素质。有着丰富经验的工程师要积极帮助新员工成长，力保公司技术人才不断层，完成老员工对新员工的传、帮、带任务。此外，工程师在设计的过程中，要通过不断地优化设计细节，提升设备可靠性，方便工人操作和后期的维修工作。此外，为了引领行业风向标，非标自动化设计人员应该在工作与实践中不断培养自身的创新能力、终身学习的能力，在工作中持续学习，不断提升自己的综合素质，使企业的综合实力得到提高。

3.2计算机辅助设计软件进行可行性分析

在非标自动化设计过程中，使用计算机辅助设计软件进行设计，通过合理利用标准件库，合理选型，在设计过程中能够简化建模过程，提升建模效率，能够在短周期内完成三维方案的制定。同时利用运动仿真，分析产品的可行性，及时弥补设计缺陷与漏洞，验证理论生产节拍是否满足设计要求。通过三维方案的制定以及运动仿真的测试，客户能够对方案有深入的了解。利用有限元分析做疲劳测试，分析主要承载部件的刚度与强度是否达到技术要求，验证轴承等零件的的耐用性，通过有限元分析发现设计缺陷，并加以改进，避免在生产中发生不可挽回的损失，同时进行电气仿真，对电气系统进行分析，并对存在问题的程序进行诊断和优化，减少企业人员在客户现场调试的现象。通过在仿真系统不断加入干扰变量，测试程序的稳定性与抗压性，使仿真系统能够还原生产现场，提高电气系统的抗干扰能力，电气系统仿真能够减少企业投资提升工作效率，促进企业向高新技术方向发展。

3.3降低生产成本，提高生产效益

设计首先要保证非标自动化设备的使用功能，其次要考虑经济性问题。要在保证各个元器件能够保证稳定工作前提下，按照成本最低的要求选用常见的标准件，保证产品的性价比和通用性，能够在设备的保修过程中降低成本。另外一方面，企业要不断完善生产管理体制，制定合理的绩效考核奖励制度，提高生产效率，为公司降低生产成本，提高生产效益。

4总结

在我国，非标自动化设备能够产生的经济效益十分显著，在未来几年发展中能够更好地满足客户的实际生产需求。非标设备的可靠与稳定关系着企业的生产效益，因此我国非标设备企业必须通过充分利用先进的设计理念，培养与聘用高水平工程师，培养企业内部高层次人才，以提高非标自动化设备的质量，不断提升整体综合实力，促进我国非标自动化产业向全自动化、智能化、数字化方向发展，以契合“中国制造”方针和目标。

原文刊载于《内燃机与配件》作者：机械科学研究总院青岛分院有限公司李晨焦孙治杨剑桥

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