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机械自动化技术发展中的几个要点

一、 引言

机械自动化,是利用先进的科技使得运行设备可以自动的运行,但是人还是操控设备的主导,人需要对设备发布相关的控制命令,相关的设备按照命令中的内容进行工作。机械自动化涵盖的范围很广,人对机械发布命令时需要通信技术的支持,当然在机械运作的时候还需要电子技术等其他先进技术的支持。我国工程机械自动化技术起步晚,但在诸多领域取得了长足性发展,这就强调自动化技术创新性发展的必要性。因此,集成自动化技术、柔性自动化技术和智能自动化技术的不断发展与有效应用,是当前工程机械自动化发展的必然趋势,应着力于发展的可持续性。

二、 机械工程自动化技术的现状

我国的机械工程自动化技术与发达国际相比存在着很大的差距,主要体现在自动化程度不够。我国的机械工程自动化技术水平属于初级阶段,只是初步实现了单子自动化和刚性自动化,智能化与信息化的水平较低,而发达国家目前已经形成了集成化、智能化、柔性化的机械工程自动化技术,使得机械工程自动化技术的应用与发展更适应现阶段人们日益提高的生产加工需求。一方面我国的机械工程相关行业在进行生产管理时,仍旧采用传统的管理模式,没能将现阶段的信息技术和网络技术应用到生产管理中,导致生产模式与管理模式不适应,制约了机械工程自动化技术的发展。另一方面,我国相关的机械工程自动化的相关人才极度缺乏,很多相关的管理者与生产人员没经过相应的培训,缺乏相对应的技术知识,这对机械工程自动化的发展产生一定的限制。除此之外,我国的机械产品设计和机械产品加工水平还存在一些不足,许多新技术和新工艺尚未完全掌握和应用,因而也延缓了我国机械工程自动化技术的发展与进步。

三、 我国机械自动化技术发展中的问题

(一) 机械自动化技术发展欠缺环保理念

随着全球化经济的发展,环境问题也引起了高度重视,环保理念也延伸至社会的各个角落。但是,作为能源消耗较大的机械自动化设备来说,在设计、生产以及回收利用的过程中,都欠缺环保理念,导致机械自动化设备制造过程中加重了对环境的污染,过度的追求片面的经济效益,对社会效益的协调发展将带来负面的影响。

(二) 机械自动化技术发展创新能力不足

知识是有限的,而创造力是无限的,在机械自动化技术的发展中,创新能力也是确保机械自动化技术可持续发展的关键性因素。然而,现阶段我国机械自动化技术发展的过程中,创新能力的不足对其技术发展有着一定的制约性,缺乏与外界的沟通以及其他国家先进机械自动化技术的学习等,形成“闭门造车”的现状,不利于我国机械自动化技术的长期发展。

(三) 机械自动化技术发展缺乏实用性

从机械自动化技术发展的本质上来讲,实用性是机械自动化技术发展必须遵守的原则。然而,当前机械自动化技术发展研究的过程中,经常出现天马行空的想法,与市场的需求脱离,从而影响到机械自动化技术的发展。

(四) 自动化技术的智能化发展

智能化是自动化技术的方向,在机械工程领域智能化是获得市场认可提升竞争能力的有效保障,要结合人工智能技术、网络平台和云计算等高科技元素重新定义自动化技术的内涵与外延,在提升机械工程自动化品质的同时确保机械工程自动化水平进一步提升,在提升机械工程效率、降低成本的同时做到对机械工程行业发展的有力维护。

四、 自动化技术在工程机械中的应用方法

工程机械的现代化发展,离不开自动化技术,而自动化技术的应用前提是自动化技术的发展。当前,我国工程机械自动化技术的刚性化发展现状,强调了我国工程机械自动化技术发展仍需要走较长的路途,以实现更好的发展。从实际来看,智能自动化技术、集成自动化技术等,都已应用于工程机械领域,并取得了较好的应用效果。

(一) 集成自动化技术在工程机械中的应用

集成自动化技术充分依托于计算机技术,实现对自动化技术的优化与改革,以更好的应用于工程机械领域。我们知道,集成自动化技术,在计算机技术、网络信息技术的支撑下,实现了工程机械设备的自动化管理,在很大程度上提高了工程机械的工作效率。一方面,集成自动化技术在原有技术的基础之上,强化了网络信息技术的有效应用,在提高机械自动化生产水平方面,表现出较好的应用效果;另一方面,在信息技术、计算机技术快速发展的大背景之下,工程机械自动化技术的发展,有了良好的现实基础,在自动化水平方面,有了本质性提高。因此,集成自动化技术的应用,进一步推动了工程机械自动化的发展进程,是新时期自动化技术发展的重要方向。

(二) 合理地应用机械自动化技术

在机械自动化技术的应用过程中,一定要注重合理性,合理地应用机械工程自动化技术。伴随 着科学技术的发展,尤其是计算机技术和网络技术的发展与应用,自动化技术取得了长足的进步,其方法和种类也越来越多,在机械工程自动化技术的使用上,一定注重适用性,是指能够与机械制造相匹配,不可盲目选择和使用最新的技术,应该选择工艺成熟、适用性高的自动化技术,尤其是在制造大批量的机械产品时,一定要仔细、认真地研究机械生产的要求和需求,选择最为适用的机械自动化技术。

在施工生产实际操作中,智能技术可以形成自动化的神经网络系统,在这个系统中自动化技术可以对生产对象作出类似人脑的判断,对生产方式进行实际的模拟运行,并通过多项自动化技术来实现生产效率的提高。神经网络在智能技术中可以对生产过程进行有力控制,从而对生产方式实现自动调整,这样以来不但能够合理地对生产过程进行控制,还可以节约人力成本,从而对生产效率进行提高,来增加企业经济效益。

(三) 集成自动化技术以及智能自动化的运用

集成自动化技术是对信息技术的改进,能够使工程机械生产中的自动化技术与生产信息进行有效的集成,从而提高机械的运行能力,对系统的功能进行必要性的强化。自动化技术的发展必须要以电子学,计算机科学,零件监测技术为基础,集成自动化技术应用到工程机械当中去已经得到人们普遍的认可,并广泛应用于其他领域中。计算机技术的不断发展和信息时代的发展,是集成化自动化技术得到了很大的提升。智能自动化技术是作为一种先进的网络技术,利用计算机对人类的生产方式进行模拟,在生产中发挥出操作人员的基本作用。它的优势是能够实现系统安全稳定的运行,减少不必要的劳动生产力,从而提高生产效率。预防突发事件,及时的做出反应并作出相应的处理。

在工业生产过程中,智能系统可以通过自身来收集生产信息,把信息应用到生产中,接着根据返回的信息对生产过程进行调控与修改,在修改之后,要对此信息进行储存,并且要完善相关的数据系统,可以在下次的生产中使用。最后要依托生产质量标准,依靠质量系统的检测设备进行检测,来达到目标。与此同时,集成技术在企业机械自动化进程中得到了大力发展与完善,促使企业的经济效益不断增长的同时也促进了其自身的发展与提高。

(四) 自动化技术的实际应用效果

在实际的应用中,我们主要提及的是SCADA 系统和PLC 控制系统。SCADA 控制系统是以计算机技术为基础的对生产过程进行调控的自动化系统,能够对现场的设备进行检测和控制。PLC 系统是机电一体化的重要组成部分,其模块体积小,重量轻,具有容易安装和操作十分方便的特点。通过实际的应用效果我们可以看出,自动化技术使效率得到了明显的提升,提高建设和生产的安全可靠性,缩短了生产周期,提高了产品的质量,减少了原材料的浪费,对节能减排有非常重要的作用,降低企 业的生产成本,不断的加强研究的创新。

五、 对机械自动化技术的发展走向要有正确判断

对自动化技术的发展走向进行正确的识别,对机械自动化的发展有着重要意义。从机械制造业现阶段的发展情况来看,绿色化的方向发展,当然,我国的发展也毫无例外,也应该遵循着这样一个原则。随着人们对自身与环境之间的关系认识的进一步加深,实现人类与自然环境之间的协调和可持续发展是当代经济发展必须遵循的原则。也就是说,机械自动化技术的发展也同样要遵循这一原则实现绿色化发展之路。近年来,制造系统正在由原来的能量驱动型转变为信息驱动型,所以,这还需要制造系统在发展的过程中除了要具备相应的柔性,还应该体现出相应的智能特性。能够做到在对大量复杂信息处理的同时能够自主进行选择与处理,这是现代科学技术发展水平的一个评判标准,同时也是人类社会进步的重要标志。

六、 结语

机械工程的发展应该紧跟智能化和自动化的科技步伐,要合理运用自动化技术在提高机械工程效率、安全的前提下提升机械工程整体的质量和品质。当前在机械工程自动化发展的过程中,要加强对机械工程设计、生产人员的自动化技术培训,鼓励机械工程参与者积极参与到自动化技术的应用与创新的实践中,在积累自动化技术更好应用于机械工程领域的同时实现机械工程数字化、智能化、自动化方向的发展,取得机械工程行业整体综合效益的保证与提升。

作者简介:

刘永立(1980-),男,学士,工程师,研究方向工程机械。

石家庄铁路职业技术学院学报2016 年第 1 期
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