機械工程及自動化技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用

吳團國

摘要：機械制造業(yè)在運用機械自動化的過程中，要嚴格規(guī)范運用機械自動化技術(shù)，尊重機械自動化技術(shù)的運用原理和要求，依據(jù)工藝成熟程度及生產(chǎn)所需情況，研判運用機械自動化技術(shù)的合理性、價值性、可操作性。

關(guān)鍵詞：機械工程;自動化技術(shù);應(yīng)用

前言

自動化指的是某種裝置或者機器在沒有人為干預(yù)的前提下，依照預(yù)先設(shè)置完成指令或者程序展開自動式操作和控制行為，那么機械自動化也就是裝置或者機器以機械的方式將自動化操作和控制展現(xiàn)出來的過程。

1機械自動化技術(shù)概述

據(jù)研究顯示，人類最早對機械自動化的研究已無從調(diào)查，根據(jù)《墨子》記載，我國最早的機械自動化研究應(yīng)起源于春秋戰(zhàn)國時期，木工魯班對木鳥的研究。在國外方面，歐洲工業(yè)革命為機械自動化技術(shù)的發(fā)展前所未有的契機，如十八世紀英國著名發(fā)明家詹姆斯·瓦特改進的蒸汽機，應(yīng)用多樣化機械自動調(diào)控系統(tǒng)，如節(jié)流閥、離心調(diào)節(jié)器等部件，其中離心調(diào)節(jié)器也是機械自動化控制技術(shù)發(fā)展的標志性產(chǎn)物和里程碑。機械自動化技術(shù)的快速發(fā)展，為機械生產(chǎn)的前行提供巨大動力，并將其帶入了一個全新的領(lǐng)域，利用自動化系統(tǒng)，實質(zhì)性完成大工業(yè)生產(chǎn)降低勞動者數(shù)量、減小勞動強度的目的，人類生產(chǎn)力和勞動效率得以大幅提升，使包括我國在內(nèi)的全世界生產(chǎn)水平走入了一個嶄新的臺階。

2國內(nèi)機械自動化現(xiàn)狀

2.1管理

對一些工業(yè)發(fā)達的國家而言，其后主要使用計算機來進行機械自動化管理，在機械制造生產(chǎn)中，其更加關(guān)注組織與管理體制機生產(chǎn)模式方面的更新，同時相繼推出了生產(chǎn)、制造、并行工程等方面的新的管理技術(shù)。但國內(nèi)只有少數(shù)企業(yè)使用計算機進行輔助管理，很多企業(yè)仍然使用傳統(tǒng)的管理方法。

2.2設(shè)計

一些發(fā)達國家在工業(yè)生產(chǎn)中更新了原有的設(shè)計數(shù)據(jù)和相關(guān)準則，同時采用了新的設(shè)計方法，在利用計算機技術(shù)為支撐，開展實際設(shè)計工作。對國內(nèi)來說，使用計算機設(shè)計技術(shù)的企業(yè)相對較少，適用范圍也比較小。

2.3制造工藝

對一些工業(yè)比較發(fā)達的國家而言，其主要采用加工中心與數(shù)控方式等方式進行生產(chǎn)制造，且逐漸形成了一定柔性自動化管理。但是對國內(nèi)而言，在機械制造中仍處在單機與剛性自動化階段，柔性自動化發(fā)展在眾多企業(yè)中還十分少見。

3機械自動化技術(shù)運行的主要環(huán)節(jié)分析

機械自動化技術(shù)的組成相對復(fù)雜，主要分為傳感、作用、程序、制定以及控制五大部分。程序環(huán)節(jié)是確保機械自動化技術(shù)有效運行的關(guān)鍵內(nèi)容，主要作用于為系統(tǒng)整體運行提供目標和任務(wù)，是技術(shù)應(yīng)用過程中的指導(dǎo)性系統(tǒng)。在作用單元方面，是系統(tǒng)運行能量與定位的制定，是機械自動化技術(shù)開展的定位環(huán)節(jié)。傳感部分是機械自動化技術(shù)整體運行的前提和基礎(chǔ)，主要功能在于對系統(tǒng)運行時期的現(xiàn)實情況加以監(jiān)督管理，并對機器性能和基本參數(shù)實施全面檢測，是該技術(shù)運行的管理部分。在制定方面，是機械自動化的核心內(nèi)容和控制環(huán)節(jié)，主要功能是對傳感環(huán)節(jié)所采集的數(shù)據(jù)加以處理和分析，并將上述內(nèi)容準確記錄和存儲，在發(fā)現(xiàn)問題時，可以及時地指定動作信息，也就是說，制定部分是整個機械自動化運行過程中的預(yù)警系統(tǒng)。控制部分是機械自動化工作中的基礎(chǔ)安全防護環(huán)節(jié)，普遍被用于系統(tǒng)動作的微觀調(diào)控和修改。

4機械自動化技術(shù)的具體應(yīng)用

4.1加工系統(tǒng)中自動化技術(shù)的應(yīng)用

傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)展中，人們多是利用手工的方式來生產(chǎn)生活用品。這種操作方式速度慢、效率低、強度大、質(zhì)量難以保證。隨著現(xiàn)代化技術(shù)的不斷更新，傳統(tǒng)的手工制造已逐漸被機械化所替代。自工業(yè)革命以后，機械化制造逐漸大面積推廣，這種生產(chǎn)方式的應(yīng)用，不僅提升了原有的生產(chǎn)效率和品質(zhì)，也保證了產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。近些年，在機械技術(shù)的不斷更新與演變下，工業(yè)生產(chǎn)對勞動方面的需求逐漸降低，更多的是朝著機械自動化的方向不斷前行。在生產(chǎn)加工中利用自動化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品的任意組合與拆卸，和傳統(tǒng)的手工生產(chǎn)相比，自動化技術(shù)的使用，不僅提升了生產(chǎn)效率，降低了人力勞動，實現(xiàn)了加工的精細化，這對促進企業(yè)長久發(fā)展無疑是有意的。

4.2機械檢測中自動化技術(shù)的應(yīng)用

檢測主要是對生產(chǎn)出來的產(chǎn)品進行的檢測，用專業(yè)術(shù)語來講主要是對機械自動化行業(yè)開展的質(zhì)量評定。原有的檢測法主要是借助肉眼與生活經(jīng)驗進行檢測，但在科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展中，隨著造假技術(shù)的不斷提升，傳統(tǒng)的檢測技術(shù)難以驗證產(chǎn)品的真假，需要在檢測方法中融入新的自動化檢測。機械自動化技術(shù)在產(chǎn)品檢測方面的應(yīng)用只是自動化技術(shù)應(yīng)用的一個小的方面，在機械制造中的其他方面，自動化技術(shù)也可以被使用。隨著自動化技術(shù)在機械制造中的普及，也給實際產(chǎn)品檢測增加了一定難度。自動化技術(shù)在機械檢測中的應(yīng)用，提高了產(chǎn)品制造的準確性，提升了產(chǎn)品檢測的精度，最終不斷提高企業(yè)生產(chǎn)效率。

4.3物流系統(tǒng)中自動化技術(shù)的應(yīng)用

物流系統(tǒng)主要是由兩個以上的功能單元構(gòu)成，將完成物流服務(wù)為主要目的而形成的集合體。物流系統(tǒng)在某一時間與環(huán)境下，由多個環(huán)節(jié)要素構(gòu)成具有一定關(guān)聯(lián)的有機整體。產(chǎn)品制造和產(chǎn)品運輸密切相關(guān)，古代國內(nèi)運輸網(wǎng)絡(luò)環(huán)境四通八達。隨著當前社會的不斷發(fā)展，物流運輸在交通運輸中的作用越來越明顯。物流系統(tǒng)運輸不僅是將生產(chǎn)制造出來的產(chǎn)品從原料產(chǎn)地運到加工廠，還包含將加工成品從制造商中運輸?shù)搅沅N商當中，在此期間實際運輸效率與連續(xù)性對企業(yè)健康發(fā)展而言十分重要。在物流系統(tǒng)當中應(yīng)用自動化技術(shù)可以保證物流運輸?shù)倪B續(xù)性與高效性，最終促進企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

結(jié)束語

綜上所述，在歐洲第四次革命為全人類工業(yè)生產(chǎn)帶來巨大沖擊的背景下，機械制造領(lǐng)域在前行與發(fā)展的進程中，不斷發(fā)現(xiàn)自身在技術(shù)方面存在的種種問題和缺陷。因此，傳統(tǒng)的機械自動化技術(shù)與機械制造生產(chǎn)行業(yè)的融合模式已無法適應(yīng)當今時局，以集成化、柔性化、智能化應(yīng)用方式為主的機械自動化技術(shù)已成為時代發(fā)展的必然趨勢。

參考文獻：

[1]劉少文.淺析我國機械設(shè)計制造及其自動化的設(shè)計原則及發(fā)展趨勢[J].工業(yè)設(shè)計，2016（03）：110-111.

[2]周洋.淺談我國機械自動化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].企業(yè)導(dǎo)報，2011（11）：277.

[3]韋睿軒.淺析當代機械制造行業(yè)中自動化技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢[J].中國設(shè)備工程，2017（23）：190-191.

（作者單位：陜西化建工程有限責任公司）