電氣自動化在機械工程中的應用分析

王才山 陳亮東

摘? 要：將自動化技術應用于機械工程中，不僅能夠減少人力需求，提高生產成本的合理控制能力，對于企業自身的產能提升也具有極為明顯的效益。機械自動化的應用可以有效提升產品的數量與質量，降低成本與誤差。從自動化應用的整體程度來看，主要是單機的、剛性的自動化技術應用，相比于發達國家全智能化設備與高科技自動化技術而言，自動化應用技術仍顯不足。因此，提高自動化技術在機械工程中應用能力與范圍，成了追趕差距、提高自動化技術水平的有效途徑。

關鍵詞：自動化技術;機械工程;應用

中圖分類號：TH16????? 文獻標志碼：A

1機械制造工程的特點及現狀

1.1機械制造工程的特點

我國機械工程一度處在較為穩定的發展階段，和機械設計相比，機械制造要相對領先，尤其是傳統機械制造行業，更是在全球行業當中處于有力競爭地位^[1]。我國現代意義上的機械工程主要呈現出以下幾個方面的特點：首先是機械制造技術具備工程性，現代的機械制造更加強調計算機技術、信息技術以及傳感技術，需要機械工程在應用傳統技術的基礎上，實現和現代化技術的融合。其次是綜合性，當代的機械工程應用目標在于提升企業的綜合競爭力，并在一定程度上促進我國經濟水平的提升。然后是統一性，機械工程在現代社會主義經濟市場發展中，機械制造企業要在機械制造過程及機械產品本身采用先進的電氣自動化技術，以在市場競爭中占據絕對優勢。最后是全球性，隨著現代經濟技術的快速發展，全球經濟一體化將是往后的主要發展進程，西方發達國家主要是通過科技、金融等手段不斷占據市場份額，這將導致往后的市場競爭更加激烈^[2]。然而就現階段的情況來看，我國的機械工程領域在機械產品的針對性以及制造系統自動化等方面還有待提升。

1.2機械制造工程的現狀

和傳統的機械工業相比，機械工程有著與眾不同的特點，比如機械工程將機械領域和電氣自動化領域進行有機結合，從設計角度而言，機械工程其實并不是一個獨立的學科，而是和其他多個學科融合起來，通過核心模塊化的形式最終完成設計?？傊瑢τ跈C械工程學科的研究，讓制造業邁向了新的發展領域，在國家的大力支持下，機械工程將會取得突破性的發展，且將會融入更多新理論和學科，進而邁向全新的發展領域。就我國現階段機械工程發展情況來看，由于機械工程起步較晚，在機械制造自動化應用方面還處在較為落后的階段。由于我國在科研方面的落后，導致當下的機械制造自動化水平較低，機械制造業的智能化、數字化應用水平較低，再加上機械設計上缺乏創新，導致我國整體機械制造水平不足，具備較大的限制性^[3]。

2電氣自動化在機械工程中的應用分析

2.1裝配系統的應用

在我國目前發展階段的機械制造業中，機械裝配環節是要求較為嚴格、操作較為復雜的重要作業環節之一。因為其操作技術要求較高、操作流程與工藝較為復雜、耗時耗工較高，若是采用人工操作方式，不僅會造成大量的人力資源浪費與人力成本增加的問題，還會出現因人工實際能力、精力和效率不足造成誤差和損耗的狀況。而若在裝配環節良好應用自動化技術，以自動化機械代替人工作業，不僅能極大提升裝配環節的作業效率與效果，提升產能、降低耗損與成本，同時還能精確、恒久的達成嚴格的裝配技術標準，以此來全面把控產品在生產過程中的質量^[4]。在目前機械制造行業，自動化裝配的應用已經全面取代了人工作業環節，有效實現了生產產能與效率的極大提高，降低了生產成本，更提升了裝配環節的精準性，減少了機械工程建造中的誤差概率，優化了整體制造流程，一定程度上促進了自動化技術廣泛應用于機械工程的發展進程，為未來的發展應用奠定基石。

2.2自控系統的應用

自控系統在機械制造中的應用也十分廣泛，其中集成自控系統尤為重要，該技術是在原有的信息技術之上進行改良，在應用到機械制造中后再加以完善，對機械制造工程的發展有著較大的促進作用，利用計算機進行操控，其精確度較高，很好的實現了機械制造的控制效果。另外，這種控制系統中的柔性自控系統也十分重要，能讓機械制造更加智能化。

2.3預測控制系統的應用

預測控制系統在機械工程中的高速液壓機中有著十分重要的作用，主要表現在實際施工當中機械的高速運轉，高速運轉的機器會對機械自身造成一定的影響，進而使得機械的效率以及質量受到影響，而通過預測控制系統，就能很好的解決這一問題。機械設計制造業的快速發展讓機械的能力、功能、特性等方面能都得到了顯著提高，設計的手段也逐漸完善和豐富，數字化技術和智能化技術都是和機械制造相關的技術。

2.4神經網絡系統的應用

神經網絡歸屬于自動化技術的范疇，其在機械工程中的應用主要體現在機械優化設計方面。機械優化設計是在現有的基礎上，對機械設計進行改進和完善，這是一個相對比較復雜的過程，需要以設計標準為依據，通過數學建模，求取目標函數的最優解，進而達到設計優化的目標。在機械優化設計中，設計人員可以對神經網絡技術中的BP神經網絡和反饋神經網絡進行應用。

3機械工程的發展方向

確定技術發展方向是機械工程實現電氣自動化的主要內容之一，我國機械工程的發展方向應該是朝著國際先進技術進行，做到和國際接軌。比如在功能上實現機械生產和運行中的保護、監控以及測量等工作，且在未來的發展中實現三項工作的“一體化”，此外，隨著計算機技術和信息技術的不斷完善，機械工程將會更多的應用到先進的智能技術和現代信息技術，讓機械制造、運行更加高效快捷。未來的機械工程與自動化技術的發展趨勢應當是朝向經濟環保性、精確效率性、全面實用性邁進。

其應當從機械工程的主導產業開始延伸發展，不斷綜合各方面功能，提高產業化建設，并不斷加強生產過程中自動化技術的實際應用功效與實行力度。在未來的機械工程自動化技術應用中，既要加強利于創新創造的主機模式的實際應用功能，還需加強對加工自動化應用中相關生產的自動化整合并優化相關結構^[5]。機械工程自動化技術應用研究人員應當不斷研究創新自動化技術與機械生產加工的融合發展，不斷應用實現自動化技術系統信息交互、判斷等模式與計算機信息處理技術的應用融合，進而不斷推動自動化技術普及應用的進程，提高自動化技術在機械工程中的應用效果與范圍。

結語

機械工程自動化技術的廣泛普及與應用水平、應用效果的提升，不僅能夠增強企業的產能，優化生產結構與加工工藝，降低產品的生產成本與誤差，同時從企業整體性發展的角度來看，更能實現企業生產效率與經濟效益的廣泛提高，競爭力的極大增強。在機械工程未來的發展中，要想實現機械工程全面自動化的最終目標，應當不斷加強自動化技術的應用程度與范圍，盡力提高自動化技術的創新與應用水平，加強自動化技術在基層的推廣普及工作。機械工程目標之一便是為各行業設計、制造所需要的機械生產設備，在機械工程中廣泛應用自動化技術，是提升企業產品的質量與產能、合理控制生產成本、提升企業經濟效益的重要途徑。

參考文獻

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