智能型機械自動化的發(fā)展淺談

李昭驛

摘要：改革開放以來，我國機械自動化水平得到了明顯提高，智能型機械自動化是指裝置通過采取機械方式達到自動化的目的，而自動化則是指裝置執(zhí)行預設(shè)程序完成操作，從而實現(xiàn)裝置的自動運轉(zhuǎn);智能型自動化則傾向于人工智能方向發(fā)展。在這個科技日新月異的時代，工業(yè)化發(fā)展使得機械自動化技術(shù)愈發(fā)成熟，除了工業(yè)生產(chǎn)大面積使用之外，生活中使用自動化機械的情況也越來越多，如今機械漸漸解放了人們的雙手，同時也進一步提升了工作效率。本文從高中生視角，簡要分析探究智能型機械自動化的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能型機械 自動化 發(fā)展趨勢

前言：世界工業(yè)革命以來，在全球采礦資源開發(fā)的需求下，人類勞動力與牲畜勞力已不能滿足生產(chǎn)發(fā)展所需，因此，人類發(fā)明創(chuàng)造了許多機械設(shè)備，以此取代人類及牲畜進而更好地完成大勞力工作。在機械幾百年的發(fā)展進程中，人類不斷嘗試創(chuàng)新，采用石油、太陽能等能源作為能量驅(qū)動機械運轉(zhuǎn)，為人類社會生產(chǎn)力提升做出巨大貢獻。在社會各項需求的大力推動下，現(xiàn)代社會對于機械的應(yīng)用越來越多，對其功能的需求也越發(fā)多元化：加之電子信息工業(yè)、計算機工業(yè)的大幅度發(fā)展，多專業(yè)與機械工業(yè)的完美結(jié)合，這也促使機械越來越自動化、智能化。

一、當前我國機械自動化發(fā)展狀況

機械發(fā)展關(guān)系著國家社會經(jīng)濟發(fā)展，是國家發(fā)展的重要動力源泉，我國機械行業(yè)的發(fā)展也經(jīng)歷了幾個過程。從解放初期的“一窮二白”開始，機械行業(yè)基本處于“靠援助過日子”的行情中，不斷仿制各種設(shè)備;后來蘇聯(lián)援助撤退，我國依靠自身的能力發(fā)展生產(chǎn)各種機械設(shè)備;改革開放之后，以市場為導向，進口與自主研發(fā)相結(jié)合的模式共同推動機械行業(yè)的發(fā)展;進入2l世紀之后，我國機械制造業(yè)有了極大提升，但是與世界先進水平尚有不小差距，自身發(fā)展仍然存在不少問題，尤其是在智能型機械自動化應(yīng)用與發(fā)展方面還處在起始階段。當前，我國智能型機械自動化主要應(yīng)用于流水生產(chǎn)、檢測等方面，重要的生產(chǎn)制造尚采用半機械生產(chǎn)方式。半機械化生產(chǎn)方式，使得我國產(chǎn)品生產(chǎn)效率較低、產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊并提高了生產(chǎn)成本，進而降低我國制造業(yè)競爭力，不利于國家發(fā)展。

就工農(nóng)業(yè)用機械設(shè)備方面。目前，一部分國內(nèi)大的生產(chǎn)企業(yè)采用海外并購控股的方式，將發(fā)達國家的成熟機器設(shè)備生產(chǎn)線擁入懷中，改善國內(nèi)的生產(chǎn)條件;一部分自主研發(fā)的機械生產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)接近或者達到世界先進水平，正走在出口的路上：仍有一部分產(chǎn)業(yè)的機械設(shè)備依賴進口。

就生產(chǎn)生活用機械設(shè)備方面。由于市場的需求比較大，我國自主研發(fā)的各種生活用小型機械設(shè)備生產(chǎn)能力已經(jīng)有很大提高，家用掃地機器人等簡單智能家居已經(jīng)進入億萬人民的家庭，智能家居已經(jīng)向中高端方向發(fā)展，部分產(chǎn)品甚至走在了世界的前列。

二、概述智能型機械自動化的優(yōu)點及好處

智能型機械自動化與需人工操作的機械不同，智能化自動化的機械具有更智能更高效的特點，更能適應(yīng)和滿足現(xiàn)代人們工作以及生活的需求。智能型機械自動化對于產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及人們生活都有著重要意義，下面簡要概述智能型機械自動化的主要優(yōu)點及好處。

（一）作為供給動能，大大節(jié)約生產(chǎn)成本

機械自動化成熟階段可以為機械供給相關(guān)能源，一般有光能、熱能以及電能;使相應(yīng)的能源為之轉(zhuǎn)化成動能來進行各項工作，以滿足人們不同工作中不同的需求，以此來代替許多原本需要人為操作的工作，這樣一來就可以在很大程度上節(jié)約人員成本。許多情況下只要在自動化機械上下達相應(yīng)的指令，工作人員也可以短暫離開而機械仍然可以有條不紊的繼續(xù)生產(chǎn)和工作。在傳統(tǒng)的人工操作的機械中必需要有人持續(xù)操作來完成工作，然而，人在工作狀態(tài)下時間久了就會疲倦，生產(chǎn)能力也會有所下降，難以實現(xiàn)高效穩(wěn)定的生產(chǎn)。

（二）作為介質(zhì)，提高生產(chǎn)安全

人們在實際工作中經(jīng)常會發(fā)生這樣或是那樣的安全事故。比如，人們在對火山地帶、深海領(lǐng)域或是極地等進行勘探時，如果沒有自動化機械而只是簡單地使用機械，那就需要人工地對其進行操作，這種工作時間越久安全系數(shù)就越低。現(xiàn)階段由于機械自動化的快速發(fā)展，可以有效地將其應(yīng)用到這些安全系數(shù)較低的領(lǐng)域中，高效地代替人工的操作來完成危險的工作。比如在火山地帶和極地領(lǐng)域，人們可以利用微型無人機，對其進行智能操控使其飛越這些領(lǐng)域來對該領(lǐng)域的數(shù)據(jù)進行有效地采集并加以分析：還可以利用無人潛艇使其沉降到深海之中去進行數(shù)據(jù)的采集和分析，這種機械自動化的實現(xiàn)使得機械完全代替了人，為人們的工作提供了很好的介質(zhì)。

（三）為人類減少勞力，進而轉(zhuǎn)化為腦力勞動

在傳統(tǒng)的工作中，人們大多使用體力勞作，使得人們并沒有太多的時間和精力去思考和學習，導致生產(chǎn)力一直得不到有效地提升。實現(xiàn)機械自動化后，人們只要通過自動化技術(shù)來對其進行指令的下達就可以使工作高效地完成，這樣一來，人們就有大量的時間和精力去思考問題，不斷提升自己，使工作效率得到有效的提高，也在很大程度上避免了人為工作帶來的安全隱患以及身心疲憊。通過機械自動化可以實現(xiàn)的有許多工作，如在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、礦山機械以及輕、重工業(yè)等等許多領(lǐng)域都可以使人的雙手得到有效地解放，使人把大量的剩余時間利用到思考和學習上來，實現(xiàn)腦力勞動，促進社會的不斷發(fā)展和進步。

三、淺談智能型機械自動化發(fā)展方向及各方面應(yīng)用

（一）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面的發(fā)展

目前，在歐美，一些發(fā)達國家已經(jīng)走上了大規(guī)模的智能型機械生產(chǎn)道路。如美國已經(jīng)投入使用的激光拖拉機，它可以利用計算機系統(tǒng)再與遠程的人機控制相結(jié)合來進行操作。利用GPs導航定位系統(tǒng)來提取相關(guān)數(shù)據(jù)信息。它也可以對土壤中的濕度、肥力以及化學成分等進行科學地計算，再根據(jù)計算出來的數(shù)據(jù)科學地制定農(nóng)作物的種植計劃，并合理地選擇肥料、農(nóng)藥等從而實現(xiàn)智能化管理，與此同時，人們還可以通過GPs導航定位系統(tǒng)實現(xiàn)遠程實時監(jiān)控農(nóng)作物的具體情況，有效地降低成本。

（二）在工業(yè)生產(chǎn)方面的發(fā)展

智能機械自動化技術(shù)在工業(yè)方面的未來發(fā)展也將是多元化的。如微型機電和光機電液一體化發(fā)展將會成為大的趨勢，它們是傳統(tǒng)的機械自動化技術(shù)與光學、液壓技術(shù)相互融合的一種產(chǎn)物，有效地對傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)流程進行了大的變革。現(xiàn)階段的微型機電一體化系統(tǒng)是以納米技術(shù)為基礎(chǔ)，再從微觀的角度來進行自動化控制的，它給工業(yè)的生產(chǎn)帶來了非常大的便利，很好地解決了自動化裝配和零配件檢測過程中所遇到的問題。

（三）在服務(wù)行業(yè)方面的發(fā)展

目前，國內(nèi)服務(wù)行業(yè)的發(fā)展需求越來越大，在該領(lǐng)域中應(yīng)用智能型機械自動化技術(shù)可以有效地提升企業(yè)的生產(chǎn)效率，滿足當今市場的需求。如在倉儲方面運用智能化控制系統(tǒng)，它是氣壓驅(qū)動關(guān)節(jié)型機器人，再利用PLc控制系統(tǒng)來實現(xiàn)對倉儲中的貨物進行智能的收取、分揀以及出入庫等，從而很好地滿足了當今物流行業(yè)中的需求，提供更優(yōu)質(zhì)的自動化物流服務(wù)。

近期，兩款國產(chǎn)交互型人工智能型機器人迅速火遍視頻網(wǎng)絡(luò)平臺，一款是通過對話進行機器設(shè)備操作的“小愛”，一款是可以移動的客服機器人（在不同服務(wù)場所，會有不同的名稱）能代替銀行等服務(wù)部門的員工進行智能問題解答，這兩款機器人都是國產(chǎn)自主研發(fā)的。通過對話交互，“小愛”可以操作其所歸屬的機械設(shè)備，通過語音指令就可以實現(xiàn)，甚至還可以進行簡單的對話：移動客服機器人可以引導客人到相應(yīng)柜臺進行操作，甚至可以給相關(guān)人員開開玩笑。這兩款交互型機器人已經(jīng)大面積推廣使用，在服務(wù)行業(yè)中已經(jīng)占有一席之地。

結(jié)語：總而言之，智能型機械自動化發(fā)展已成為當今社會發(fā)展中的重要推動力，社會的發(fā)展又倒逼相關(guān)智能機械自動化的發(fā)展，他們是相輔相成的一個載體。國家科技的發(fā)展也離不開智能型機械自動化技術(shù)的推動。在現(xiàn)代科技的推動下，智能型機械自動化發(fā)展愈發(fā)成熟，它對于人類社會經(jīng)濟發(fā)展具有極其重要的意義，它不僅有效解放了人類勞動力、提高社會生產(chǎn)力、創(chuàng)造更多剩余價值，同時為國家發(fā)展做出巨大貢獻。