Máy công cụ đa năng chiếm tỷ trọng đáng kể trong ngành sản xuất máy móc . Chúng không chỉ là thiết bị thiết yếu cho sản xuất đơn chiếc, lô nhỏ mà còn là thiết bị chủ chốt cho sản xuất hàng loạt. Tuy nhiên , các máy công cụ đa năng hiện có mức độ cơ giới hóa và tự động hóa thấp , thường yêu cầu vận hành thủ công cho các nhiệm vụ như lắp ráp và kẹp, chu trình gia công, kiểm tra, tháo rời , thay đổi thông số cắt và vị trí đặt dụng cụ trong quá trình gia công chi tiết. Điều này không chỉ làm tăng khối lượng công việc của công nhân mà còn hạn chế việc mở rộng thông số cắt và quản lý nhiều máy công cụ. Hơn nữa , vận hành thủ công làm tăng tỷ lệ thời gian phụ trợ và thời gian tiêu thụ khác trong chu trình làm việc của một sản phẩm. Cùng với sự phức tạp của việc quản lý sản xuất lô nhỏ, đa dạng , các lô nhỏ và vừa phải trải qua chu kỳ sản xuất dài, năng suất lao động thấp và chi phí sản phẩm cao. Do đó , việc nâng cấp máy công cụ đa năng và tăng mức độ tự động hóa của chúng là rất quan trọng để cải thiện năng suất, ổn định chất lượng gia công, giảm khối lượng công việc của công nhân, mở rộng quản lý nhiều máy công cụ, cải thiện quản lý và giảm chi phí sản phẩm.
Trong sản xuất đơn chiếc và sản xuất hàng loạt nhỏ , thời gian cắt của máy công cụ cơ bản chỉ khoảng 26% đối với máy tiện và 35% đến 45% đối với các loại máy công cụ khác . Thời gian phụ chiếm tỷ lệ lớn trong tất cả các loại máy công cụ . Ví dụ, trong quá trình gia công đơn chiếc trên máy tiện, thời gian phụ chiếm từ 50% đến 55% . Do đó , thời gian chiếm tỷ lệ lớn nhất và có thể làm giảm đáng kể cường độ lao động của công nhân nên được giảm bớt. Phần tốn nhiều công sức nhất của thời gian phụ là lắp đặt, kẹp, nới lỏng và dỡ phôi. Do đó , các mục tiêu chính của tự động hóa máy công cụ nói chung là :
(1) sử dụng xi lanh kẹp đảo chiều để hoàn thành việc cơ giới hóa và tự động hóa quá trình nạp và kẹp phôi ;
(2) sử dụng van tỷ lệ điện để hoàn thành việc tự động hóa quá trình rút và cấp phôi ;
(3) tự động hóa kẹp phôi và dụng cụ
(4) Tự động hóa tốc độ và kiểm soát tiến dao ;
(5) Cơ giới hóa và tự động hóa các hoạt động thay đổi dụng cụ ;
(6) Tự động hóa việc đỗ xe ;
(7) Tự động hóa công việc đo lường trong quá trình gia công.
Ngoài ra , cần xem xét toàn diện các nội dung sau : tự động hóa vận chuyển và lưu trữ phôi, tự động hóa vận chuyển và lưu trữ đồ gá di động, tự động hóa loại bỏ phoi và tự động hóa giám sát quá trình gia công. Đối tượng và mức độ chuyển đổi tự động hóa của máy công cụ đa năng
cần được lựa chọn dựa trên chủng loại, số lượng và quy mô lô sản phẩm được sản xuất , thời gian gia công tiêu thụ và các yêu cầu về độ chính xác, chi phí và năng suất . Dự kiến quá trình chuyển đổi sẽ mang lại lợi ích là tăng năng suất, giảm cường độ lao động cho công nhân, vận hành và quản lý máy công cụ đơn giản, chất lượng sản phẩm ổn định và được cải thiện, đầu tư hợp lý.
