劉永立
(中鐵十八局集團有限公司 天津 300222)
?
機械自動化技術發展中的幾個要點
劉永立
(中鐵十八局集團有限公司 天津 300222)
摘要:經濟的發展帶動了科技的快速成長。機械制造業作為國民經濟發展的重要產業,發展尤為迅猛。科研成果進行及時的應用以及機械自動化的迅速發展,對我國科學技術的商品化進程起到了很好的促進作用。從自動化管理應用、人才培養兩個方面,分析工程機械自動化技術的發展現狀,并從集成自動化技術、柔性自動化技術和智能自動化技術三個方面,闡述其在工程機械自動化發展中的有效應用。
關鍵詞:機械自動化 促進 應用
機械自動化,是利用先進的科技使得運行設備可以自動的運行,但是人還是操控設備的主導,人需要對設備發布相關的控制命令,相關的設備按照命令中的內容進行工作。機械自動化涵蓋的范圍很廣,人對機械發布命令時需要通信技術的支持,當然在機械運作的時候還需要電子技術等其他先進技術的支持。我國工程機械自動化技術起步晚,但在諸多領域取得了長足性發展,這就強調自動化技術創新性發展的必要性。因此,集成自動化技術、柔性自動化技術和智能自動化技術的不斷發展與有效應用,是當前工程機械自動化發展的必然趨勢,應著力于發展的可持續性。
我國的機械工程自動化技術與發達國際相比存在著很大的差距,主要體現在自動化程度不夠。我國的機械工程自動化技術水平屬于初級階段,只是初步實現了單子自動化和剛性自動化,智能化與信息化的水平較低,而發達國家目前已經形成了集成化、智能化、柔性化的機械工程自動化技術,使得機械工程自動化技術的應用與發展更適應現階段人們日益提高的生產加工需求。一方面我國的機械工程相關行業在進行生產管理時,仍舊采用傳統的管理模式,沒能將現階段的信息技術和網絡技術應用到生產管理中,導致生產模式與管理模式不適應,制約了機械工程自動化技術的發展。另一方面,我國相關的機械工程自動化的相關人才極度缺乏,很多相關的管理者與生產人員沒經過相應的培訓,缺乏相對應的技術知識,這對機械工程自動化的發展產生一定的限制。除此之外,我國的機械產品設計和機械產品加工水平還存在一些不足,許多新技術和新工藝尚未完全掌握和應用,因而也延緩了我國機械工程自動化技術的發展與進步。
3.1機械自動化技術發展欠缺環保理念
隨著全球化經濟的發展,環境問題也引起了高度重視,環保理念也延伸至社會的各個角落。但是,作為能源消耗較大的機械自動化設備來說,在設計、生產以及回收利用的過程中,都欠缺環保理念,導致機械自動化設備制造過程中加重了對環境的污染,過度的追求片面的經濟效益,對社會效益的協調發展將帶來負面的影響。
3.2機械自動化技術發展創新能力不足
知識是有限的,而創造力是無限的,在機械自動化技術的發展中,創新能力也是確保機械自動化技術可持續發展的關鍵性因素。然而,現階段我國機械自動化技術發展的過程中,創新能力的不足對其技術發展有著一定的制約性,缺乏與外界的溝通以及其他國家先進機械自動化技術的學習等,形成“閉門造車”的現狀,不利于我國機械自動化技術的長期發展。
3.3機械自動化技術發展缺乏實用性
從機械自動化技術發展的本質上來講,實用性是機械自動化技術發展必須遵守的原則。然而,當前機械自動化技術發展研究的過程中,經常出現天馬行空的想法,與市場的需求脫離,從而影響到機械自動化技術的發展。
3.4自動化技術的智能化發展
智能化是自動化技術的方向,在機械工程領域智能化是獲得市場認可提升競爭能力的有效保障,要結合人工智能技術、網絡平臺和云計算等高科技元素重新定義自動化技術的內涵與外延,在提升機械工程自動化品質的同時確保機械工程自動化水平進一步提升,在提升機械工程效率、降低成本的同時做到對機械工程行業發展的有力維護。
工程機械的現代化發展,離不開自動化技術,而自動化技術的應用前提是自動化技術的發展。當前,我國工程機械自動化技術的剛性化發展現狀,強調了我國工程機械自動化技術發展仍需要走較長的路途,以實現更好的發展。從實際來看,智能自動化技術、集成自動化技術等,都已應用于工程機械領域,并取得了較好的應用效果。
4.1集成自動化技術在工程機械中的應用
集成自動化技術充分依托于計算機技術,實現對自動化技術的優化與改革,以更好的應用于工程機械領域。如圖 1 所示,是集成自動化技術系統,從中我們可以知道,集成自動化技術,在計算機技術、網絡信息技術的支撐下,實現了工程機械設備的自動化管理,在很大程度上提高了工程機械的工作效率。一方面,集成自動化技術在原有技術的基礎之上,強化了網絡信息技術的有效應用,在提高機械自動化生產水平方面,表現出較好的應用效果;另一方面,在信息技術、計算機技術快速發展的大背景之下,工程機械自動化技術的發展,有了良好的現實基礎,在自動化水平方面,有了本質性提高。因此,集成自動化技術的應用,進一步推動了工程機械自動化的發展進程,是新時期自動化技術發展的重要方向。見圖1。

圖 1 集成自動化技術系統
4.2合理地應用機械自動化技術
在機械自動化技術的應用過程中,一定要注重合理性,合理地應用機械工程自動化技術。伴隨著科學技術的發展,尤其是計算機技術和網絡技術的發展與應用,自動化技術取得了長足的進步,其方法和種類也越來越多,在機械工程自動化技術的使用上,一定注重適用性,是指能夠與機械制造相匹配,不可盲目選擇和使用最新的技術,應該選擇工藝成熟、適用性高的自動化技術,尤其是在制造大批量的機械產品時,一定要仔細、認真地研究機械生產的要求和需求,選擇最為適用的機械自動化技術。
在施工生產實際操作中,智能技術可以形成自動化的神經網絡系統,在這個系統中自動化技術可以對生產對象作出類似人腦的判斷,對生產方式進行實際的模擬運行,并通過多項自動化技術來實現生產效率的提高。神經網絡在智能技術中可以對生產過程進行有力控制,從而對生產方式實現自動調整,這樣以來不但能夠合理地對生產過程進行控制,還可以節約人力成本,從而對生產效率進行提高,來增加企業經濟效益。
4.3集成自動化技術以及智能自動化的運用
集成自動化技術是對信息技術的改進,能夠使工程機械生產中的自動化技術與生產信息進行有效的集成,從而提高機械的運行能力,對系統的功能進行必要性的強化。自動化技術的發展必須要以電子學,計算機科學,零件監測技術為基礎,集成自動化技術應用到工程機械當中去已經得到人們普遍的認可,并廣泛應用于其他領域中。計算機技術的不斷發展和信息時代的發展,是集成化自動化技術得到了很大的提升。智能自動化技術是作為一種先進的網絡技術,利用計算機對人類的生產方式進行模擬,在生產中發揮出操作人員的基本作用。它的優勢是能夠實現系統安全穩定的運行,減少不必要的勞動生產力,從而提高生產效率。預防突發事件,及時的做出反應并作出相應的處理。
在工業生產過程中,智能系統可以通過自身來收集生產信息,把信息應用到生產中,接著根據返回的信息對生產過程進行調控與修改,在修改之后,要對此信息進行儲存,并且要完善相關的數據系統,可以在下次的生產中使用。最后要依托生產質量標準,依靠質量系統的檢測設備進行檢測,來達到目標。與此同時,集成技術在企業機械自動化進程中得到了大力發展與完善,促使企業的經濟效益不斷增長的同時也促進了其自身的發展與提高。
4.4自動化技術的實際應用效果
在實際的應用中,我們主要提及的是 SCADA 系統和 PLC控制系統。SCADA 控制系統是以計算機技術為基礎的對生產過程進行調控的自動化系統,能夠對現場的設備進行檢測和控制。PLC 系統是機電一體化的重要組成部分,其模塊體積小,重量輕,具有容易安裝和操作十分方便的特點。通過實際的應用效果我們可以看出,自動化技術使效率得到了明顯的提升,提高建設和生產的安全可靠性,縮短了生產周期,提高了產品的質量,減少了原材料的浪費,對節能減排有非常重要的作用,降低企業的生產成本,不斷的加強研究的創新。
對自動化技術的發展走向進行正確的識別,對機械自動化的發展有著重要意義。從機械制造業現階段的發展情況來看,綠色化的方向發展,當然,我國的發展也毫無例外,也應該遵循著這樣一個原則。隨著人們對自身與環境之間的關系認識的進一步加深,實現人類與自然環境之間的協調和可持續發展是當代經濟發展必須遵循的原則。也就是說,機械自動化技術的發展也同樣要遵循這一原則實現綠色化發展之路。近年來,制造系統正在由原來的能量驅動型轉變為信息驅動型,所以,這還需要制造系統在發展的過程中除了要具備相應的柔性,還應該體現出相應的智能特性。能夠做到在對大量復雜信息處理的同時能夠自主進行選擇與處理,這是現代科學技術發展水平的一個評判標準,同時也是人類社會進步的重要標志。
機械工程的發展應該緊跟智能化和自動化的科技步伐,要合理運用自動化技術在提高機械工程效率、安全的前提下提升機械工程整體的質量和品質。當前在機械工程自動化發展的過程中,要加強對機械工程設計、生產人員的自動化技術培訓,鼓勵機械工程參與者積極參與到自動化技術的應用與創新的實踐中,在積累自動化技術更好應用于機械工程領域的同時實現機械工程數字化、智能化、自動化方向的發展,取得機械工程行業整體綜合效益的保證與提升。
參考文獻:
[1]程海洲,蘇張磊.論我國機械自動化技術的應用與發展前景[J].河南農業,2014.04,63~64
[2]趙建鵬,周永行.機械自動化技術發展的要點[J].中國高新技術企業,2014.08,6~7
[3]趙紅,煙承梅,嚴紀蘭.我國機械自動化技術的應用與發展前景展望[J].安陽師范學院學報,2014.05,59~61
Several Key Points in the Development of Mechanical Automation Technology
LIU Yong-li
(China Railway 18th Bureau Group Co., Ltd Tianjin 300222 China)
Abstract:The development economy results into a rapid growth of science and technology. The manufacturing industry, being one of key industries in the development of national economy, keeps booming particularly. The timely application of scientific research achievement and rapid development of mechanical automation play a positive role in promoting the commercialization process of science and technology. From aspects of automation management, personnel training, this paper analyzes the present situation of engineering machinery automation technology, and expounds its effective application in engineering machinery automation development from the integrated automation technology, flexible automation technology and intelligent automation technology.
Key words:mechanical automation promotion application
文獻標識碼:中國分類號:TF325A
文章編號:1673-1816(2016)01-0067-04
收稿日期:2015-11-14
作者簡介:劉永立(1980-),男,學士,工程師,研究方向工程機械。