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機械自動化技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展前景

更新時間:2018-08-02      點擊次數(shù):1722

機械自動化技術(shù)即機械生產(chǎn)制造技術(shù),它結(jié)合了自動化控制技術(shù)和機械制造技術(shù),從整體上提高了設(shè)備的生產(chǎn)效率、創(chuàng)造了更多的價值。因此,機械自動化技術(shù)體現(xiàn)了國家整體的機械制造水平。我國機械自動化技術(shù)的研究起步較晚且工業(yè)基礎(chǔ)也較為薄弱,導致我國的機械自動化技術(shù)落后發(fā)達國家較多。
近年來,隨著我國計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,計算機集成制造系統(tǒng)極大地促進了我國機械自動化發(fā)展。同時,我國通過引進和學*技術(shù)也逐步加快了機械自動化技術(shù)的研究進程。
1 我國機械自動化技術(shù)的發(fā)展
自20世紀40年代起,我國便在冷加工處理行業(yè)大規(guī)模使用機械自動化技術(shù)以提高生產(chǎn)效率。20世紀70年代初期,我國開始全面推廣機械自動化技術(shù)建立自動化生產(chǎn)系統(tǒng)以適應(yīng)社會需求。
機械自動化技術(shù)隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展得到不斷地革新,現(xiàn)代化機械自動化技術(shù)不斷提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,通過不斷減少人力的使用優(yōu)化生產(chǎn)工藝流程。大規(guī)模集成電路技術(shù)、電工電子技術(shù)的發(fā)展促進了現(xiàn)代化集成智能機械自動化系統(tǒng)的發(fā)展。因此,機械自動化技術(shù)成為了發(fā)展現(xiàn)代化生產(chǎn)制造的關(guān)鍵,該技術(shù)的發(fā)展具有重要的意義和應(yīng)用價值。
然而,由于我國的機械自動化技術(shù)研究起步較晚,技術(shù)積累時間較短,自動化技術(shù)整體水體還有較高的提升空間。我國與發(fā)達國家的機械自動化技術(shù)水平,在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次和工業(yè)基礎(chǔ)上還存在較大的差距在機械自動化技術(shù)的研究和應(yīng)用方面還存在較多的問題。
產(chǎn)品制造企業(yè)普遍還缺乏先進的生產(chǎn)管理思想理念,導致企業(yè)無法通過完善的生產(chǎn)模式以及科學的生產(chǎn)管理機制提升企業(yè)產(chǎn)品品質(zhì)。發(fā)達國家則早已開始使用信息化生產(chǎn)管理系統(tǒng)對企業(yè)生產(chǎn)過程進行管理,通過不斷探索并創(chuàng)新自動化機械生產(chǎn)技術(shù)提高生產(chǎn)質(zhì)量。目前,我國還未全面普及機械自動化技術(shù),制造企業(yè)對生產(chǎn)產(chǎn)線的管理仍然以人工管理為主。同時,我國在機械自動化產(chǎn)線以及相關(guān)技術(shù)研究中還未達到相應(yīng)的現(xiàn)代化、信息化的水平,針對自動化產(chǎn)線仍需實現(xiàn)設(shè)計好相關(guān)圖紙并通過圖紙生產(chǎn)相應(yīng)設(shè)備,技術(shù)水平有限,制造相關(guān)機械時無法通過CAD電子圖進行直接操作,導致機械自動化技術(shù)難以直接應(yīng)用于實際自動化產(chǎn)線的設(shè)計與制造。例如,在某些工業(yè)生產(chǎn)上,我國還普遍存在手工作業(yè)的現(xiàn)象,通過人工添加生產(chǎn)耗材既危險效率又不高。同時,在計算機控制自動化技術(shù)的研究領(lǐng)域中,我國短期內(nèi)還達不到發(fā)達國家的水平,依舊存在較大的差距。因此,我國還需要一定的時間積累技術(shù)經(jīng)驗實現(xiàn)獨立研發(fā)機械自動化技術(shù)的目標。
2 我國機械自動化的應(yīng)用途徑
機械自動化技術(shù)通過先進控制技術(shù)、智能控制技術(shù)、預測診斷技術(shù)實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的監(jiān)控和診斷,同時以工業(yè)以太網(wǎng)為通信基礎(chǔ)構(gòu)建數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。后,通過相應(yīng)的集成軟件實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的遠程監(jiān)控。機械自動化技術(shù)通過如圖1所示的結(jié)構(gòu)應(yīng)用到各個領(lǐng)域中。
2.1 農(nóng)業(yè)領(lǐng)域
傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,農(nóng)產(chǎn)品的種植、收割、分揀、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)全部通過人工的方式進行。而應(yīng)用了機械自動化技術(shù)的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,通過機械的方式實現(xiàn)自動化種植極大地提高了生產(chǎn)效率,同時自動收割設(shè)備能夠?qū)r(nóng)產(chǎn)品進行規(guī)模性收割,自動分揀設(shè)備能夠通過控制程序智能識別顏色、重量等,完成農(nóng)產(chǎn)品自動分揀。
2.2 工業(yè)領(lǐng)域
機械自動化技術(shù)早被工業(yè)制造領(lǐng)域廣泛使用,由于該技術(shù)能夠提高工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本,為工業(yè)制造企業(yè)創(chuàng)造更多經(jīng)濟效益。基于機械自動化技術(shù)構(gòu)建的工廠能夠根據(jù)訂單自動生成排產(chǎn)計劃并動識別生產(chǎn)材料按生產(chǎn)計劃自動投產(chǎn),通過機械生產(chǎn)*代替了人工的體力勞動,避免了生產(chǎn)過程中人員操作,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。特別是在精密儀器設(shè)備生產(chǎn)和檢驗過程中,手工制造的方式早已無法達到精度要求,只能通過機械自動化技術(shù)實現(xiàn)高精度設(shè)備的制造和檢驗。
2.3 物流領(lǐng)域
生產(chǎn)、運輸、化工、鐵路等物流領(lǐng)域需要大量的輸送帶、傳動系統(tǒng)、分揀系統(tǒng)等物流運輸機械設(shè)備,實現(xiàn)對貨物的運輸、裝卸、儲存、配送等工作。傳統(tǒng)的物流運輸設(shè)備已無法滿足現(xiàn)代物流發(fā)展需求,因此我國大力發(fā)展機械自動化物流技術(shù)。特別是計算機技術(shù)的發(fā)展,物流運輸系統(tǒng)向著信息物流、智能物流的方向發(fā)展。機械自動化技術(shù)的應(yīng)用使得物流變得更加便捷、,能夠地將貨物運輸?shù)降攸c,極大地節(jié)省了人力運輸?shù)某杀静⑻岣吡宋锪魉俣取?/span>
2.4 煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域
現(xiàn)代機械自動化技術(shù)的應(yīng)用極大的提高了開采、掘進、運輸?shù)确矫娴纳a(chǎn)效率,通過機械自動化系統(tǒng)引導現(xiàn)代化機械設(shè)備進行井下自動煤礦開采作業(yè),實現(xiàn)煤礦開采、運輸?shù)木聼o人化安全生產(chǎn)。目前,我國煤礦開采企業(yè)已廣泛采用機械自動化生產(chǎn)技術(shù),提升生產(chǎn)、運輸效率的同時保證生產(chǎn)人員的人身安全。機械自動化開采系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單且具有較廣的應(yīng)用范圍,適合應(yīng)用于各種地形的煤礦開采。
2.5 工程領(lǐng)域
工程施工過程中,人工的施工方式時常會由于惡劣的作業(yè)環(huán)境導致無法正常進行工程建設(shè),影響施工進度。而將機械自動化技術(shù)應(yīng)用于工程施工過程中,既能夠降低人工施工的危險程度又能夠?qū)崿F(xiàn)自動安裝,同時通過導入機械控制系統(tǒng)實現(xiàn)自動偏差復位、無人控制等功能,從整體上提高工程施工精度和質(zhì)量。目前,我國以實現(xiàn)無人控制施工工程,設(shè)備通過無線信號接收相應(yīng)的施工命令達到安全、便捷、快速的施工要求。
3 未來機械自動化發(fā)展趨勢與展望
機械自動化技術(shù)具有極大的科研價值和工程應(yīng)用價值,因此具有良好的發(fā)展前景。目前,我國主要通過引進和研究*技術(shù)提升自主研發(fā)能力。未來我國將加大機械自動化的技術(shù)研發(fā)和技術(shù)推廣力度,建設(shè)從單一產(chǎn)線的自動化到全廠的自動化生產(chǎn)、從簡單設(shè)備到復雜設(shè)備的自動化生產(chǎn)、從部分自動化到整體自動化生產(chǎn),終通過循序漸進的方式實現(xiàn)全自動化生產(chǎn)。
在經(jīng)濟化發(fā)展的快節(jié)奏時代,社會的飛速發(fā)展也產(chǎn)生了相應(yīng)的負面影響,自然資源日益枯竭,生活垃圾以及污染物的排放嚴重影響了人們的生活質(zhì)量。國內(nèi)外發(fā)展綠色環(huán)保制造業(yè),推動高污染高排放行業(yè)進行節(jié)能減排的呼聲日益高漲。因此,綠色環(huán)保的機械自動化技術(shù)具有良好的發(fā)展前景。目前,我國大力倡導綠色環(huán)保生態(tài)制造,通過對傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)展模式的創(chuàng)新,發(fā)展一種全新的綠色機械化技術(shù)。
綠色機械化技術(shù)是基于我國生態(tài)環(huán)境容量以及自然資源儲備量,以可持續(xù)發(fā)展為戰(zhàn)略目標而制定的新型機械自動化發(fā)展模式,通過綠色生產(chǎn)減少污染物的排放與處理,達到節(jié)能減排的目的。只有通過不斷發(fā)展更加先進的機械自動化技術(shù),依據(jù)科學發(fā)展觀,堅持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略從而保護我們的自然環(huán)境。
同時,機械制造相關(guān)技術(shù)的發(fā)展也將大力推動自動化技術(shù)的發(fā)展。例如,新型材料研究領(lǐng)域不斷取得突破,更加輕薄、材質(zhì)更好、柔韌性更佳的輕型材料應(yīng)用到自動化移動皮帶輸送機上,既能減小設(shè)備所需的輪轂尺寸,也將能提高設(shè)備的使用壽命以及設(shè)備的能耗率。發(fā)展符合不同生產(chǎn)要求的新型材料,如將耐高溫、無毒材料制造的傳送皮帶應(yīng)用于食品加工、物料運送等領(lǐng)域,能夠保證食品安全,達到綠色環(huán)保的目的。
4 結(jié)語
目前,我國機械自動化技術(shù)主要被應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)制造和工程建設(shè)等領(lǐng)域。機械自動化技術(shù)能夠促進我國現(xiàn)代化工業(yè)建設(shè),未來我國自動化技術(shù)將通過發(fā)展低成本、率的自動化設(shè)備使機械更加具有實用性。同時,機械自動化技術(shù)還需要結(jié)合我國國情進行綜合考量,根據(jù)不同的生產(chǎn)環(huán)境和需求研發(fā)定制相應(yīng)的自動化技術(shù)來促進生產(chǎn),*貫徹“低碳環(huán)保”的政策方針,充分利用有限的資源創(chuàng)造大的經(jīng)濟效益,通過不斷地研究和改進,提升我國綜合機械制造的技術(shù)。

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