機械自動(dòng)化技術(shù)應用與發(fā)展前景

機械自動(dòng)化技術(shù)即機械生產(chǎn)制造技術(shù)，它結合了自動(dòng)化控制技術(shù)和機械制造技術(shù)，從整體上提高了設備的生產(chǎn)效率、創(chuàng )造了更多的價(jià)值。因此，機械自動(dòng)化技術(shù)體現了國家整體的機械制造水平。我國機械自動(dòng)化技術(shù)的研究起步較晚且工業(yè)基礎也較為薄弱，導致我國的機械自動(dòng)化技術(shù)落后發(fā)達國家較多。
近年來(lái)，隨著(zhù)我國計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機集成制造系統極大地促進(jìn)了我國機械自動(dòng)化發(fā)展。同時(shí)，我國通過(guò)引進(jìn)和學(xué)*技術(shù)也逐步加快了機械自動(dòng)化技術(shù)的研究進(jìn)程。
1　我國機械自動(dòng)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)大規模使用機械自動(dòng)化技術(shù)以提高生產(chǎn)效率。20世紀70年代初期，我國開(kāi)始全面推廣機械自動(dòng)化技術(shù)建立自動(dòng)化生產(chǎn)系統以適應社會(huì )需求。
機械自動(dòng)化技術(shù)隨著(zhù)計算機技術(shù)的飛速發(fā)展得到不斷地革新，現代化機械自動(dòng)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(guò)不斷減少人力的使用優(yōu)化生產(chǎn)工藝流程。大規模集成電路技術(shù)、電工電子技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了現代化集成智能機械自動(dòng)化系統的發(fā)展。因此，機械自動(dòng)化技術(shù)成為了發(fā)展現代化生產(chǎn)制造的關(guān)鍵，該技術(shù)的發(fā)展具有重要的意義和應用價(jià)值。
然而，由于我國的機械自動(dòng)化技術(shù)研究起步較晚，技術(shù)積累時(shí)間較短，自動(dòng)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(dòng)化技術(shù)水平，在產(chǎn)業(yè)結構層次和工業(yè)基礎上還存在較大的差距在機械自動(dòng)化技術(shù)的研究和應用方面還存在較多的問(wèn)題。
產(chǎn)品制造企業(yè)普遍還缺乏先進(jìn)的生產(chǎn)管理思想理念，導致企業(yè)無(wú)法通過(guò)完善的生產(chǎn)模式以及科學(xué)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(kāi)始使用信息化生產(chǎn)管理系統對企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行管理，通過(guò)不斷探索并創(chuàng )新自動(dòng)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(dòng)化技術(shù)，制造企業(yè)對生產(chǎn)產(chǎn)線(xiàn)的管理仍然以人工管理為主。同時(shí)，我國在機械自動(dòng)化產(chǎn)線(xiàn)以及相關(guān)技術(shù)研究中還未達到相應的現代化、信息化的水平，針對自動(dòng)化產(chǎn)線(xiàn)仍需實(shí)現設計好相關(guān)圖紙并通過(guò)圖紙生產(chǎn)相應設備，技術(shù)水平有限，制造相關(guān)機械時(shí)無(wú)法通過(guò)CAD電子圖進(jìn)行直接操作，導致機械自動(dòng)化技術(shù)難以直接應用于實(shí)際自動(dòng)化產(chǎn)線(xiàn)的設計與制造。例如，在某些工業(yè)生產(chǎn)上，我國還普遍存在手工作業(yè)的現象，通過(guò)人工添加生產(chǎn)耗材既危險效率又不高。同時(shí)，在計算機控制自動(dòng)化技術(shù)的研究領(lǐng)域中，我國短期內還達不到發(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(shí)間積累技術(shù)經(jīng)驗實(shí)現獨立研發(fā)機械自動(dòng)化技術(shù)的目標。
2　我國機械自動(dòng)化的應用途徑
機械自動(dòng)化技術(shù)通過(guò)先進(jìn)控制技術(shù)、智能控制技術(shù)、預測診斷技術(shù)實(shí)現對現場(chǎng)設備的監控和診斷，同時(shí)以工業(yè)以太網(wǎng)為通信基礎構建數據通信網(wǎng)絡(luò )。后，通過(guò)相應的集成軟件實(shí)現對現場(chǎng)設備的遠程監控。機械自動(dòng)化技術(shù)通過(guò)如圖1所示的結構應用到各個(gè)領(lǐng)域中。
2.1　農業(yè)領(lǐng)域
傳統的農業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，農產(chǎn)品的種植、收割、分揀、運輸等環(huán)節全部通過(guò)人工的方式進(jìn)行。而應用了機械自動(dòng)化技術(shù)的現代化農業(yè)生產(chǎn)中，通過(guò)機械的方式實(shí)現自動(dòng)化種植極大地提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)自動(dòng)收割設備能夠對農產(chǎn)品進(jìn)行規模性收割，自動(dòng)分揀設備能夠通過(guò)控制程序智能識別顏色、重量等，完成農產(chǎn)品自動(dòng)分揀。
2.2　工業(yè)領(lǐng)域
機械自動(dòng)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?；跈C械自動(dòng)化技術(shù)構建的工廠(chǎng)能夠根據訂單自動(dòng)生成排產(chǎn)計劃并動(dòng)識別生產(chǎn)材料按生產(chǎn)計劃自動(dòng)投產(chǎn)，通過(guò)機械生產(chǎn)*代替了人工的體力勞動(dòng)，避免了生產(chǎn)過(guò)程中人員操作，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。特別是在精密儀器設備生產(chǎn)和檢驗過(guò)程中，手工制造的方式早已無(wú)法達到精度要求，只能通過(guò)機械自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現高精度設備的制造和檢驗。
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(dòng)系統、分揀系統等物流運輸機械設備，實(shí)現對貨物的運輸、裝卸、儲存、配送等工作。傳統的物流運輸設備已無(wú)法滿(mǎn)足現代物流發(fā)展需求，因此我國大力發(fā)展機械自動(dòng)化物流技術(shù)。特別是計算機技術(shù)的發(fā)展，物流運輸系統向著(zhù)信息物流、智能物流的方向發(fā)展。機械自動(dòng)化技術(shù)的應用使得物流變得更加便捷、，能夠地將貨物運輸到地點(diǎn)，極大地節省了人力運輸的成本并提高了物流速度。
2.4　煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域
現代機械自動(dòng)化技術(shù)的應用極大的提高了開(kāi)采、掘進(jìn)、運輸等方面的生產(chǎn)效率，通過(guò)機械自動(dòng)化系統引導現代化機械設備進(jìn)行井下自動(dòng)煤礦開(kāi)采作業(yè)，實(shí)現煤礦開(kāi)采、運輸的井下無(wú)人化安全生產(chǎn)。目前，我國煤礦開(kāi)采企業(yè)已廣泛采用機械自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)，提升生產(chǎn)、運輸效率的同時(shí)保證生產(chǎn)人員的人身安全。機械自動(dòng)化開(kāi)采系統結構簡(jiǎn)單且具有較廣的應用范圍，適合應用于各種地形的煤礦開(kāi)采。
2.5　工程領(lǐng)域
工程施工過(guò)程中，人工的施工方式時(shí)常會(huì )由于惡劣的作業(yè)環(huán)境導致無(wú)法正常進(jìn)行工程建設，影響施工進(jìn)度。而將機械自動(dòng)化技術(shù)應用于工程施工過(guò)程中，既能夠降低人工施工的危險程度又能夠實(shí)現自動(dòng)安裝，同時(shí)通過(guò)導入機械控制系統實(shí)現自動(dòng)偏差復位、無(wú)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(shí)現無(wú)人控制施工工程，設備通過(guò)無(wú)線(xiàn)信號接收相應的施工命令達到安全、便捷、快速的施工要求。
3　未來(lái)機械自動(dòng)化發(fā)展趨勢與展望
機械自動(dòng)化技術(shù)具有極大的科研價(jià)值和工程應用價(jià)值，因此具有良好的發(fā)展前景。目前，我國主要通過(guò)引進(jìn)和研究*技術(shù)提升自主研發(fā)能力。未來(lái)我國將加大機械自動(dòng)化的技術(shù)研發(fā)和技術(shù)推廣力度，建設從單一產(chǎn)線(xiàn)的自動(dòng)化到全廠(chǎng)的自動(dòng)化生產(chǎn)、從簡(jiǎn)單設備到復雜設備的自動(dòng)化生產(chǎn)、從部分自動(dòng)化到整體自動(dòng)化生產(chǎn)，終通過(guò)循序漸進(jìn)的方式實(shí)現全自動(dòng)化生產(chǎn)。
在經(jīng)濟化發(fā)展的快節奏時(shí)代，社會(huì )的飛速發(fā)展也產(chǎn)生了相應的負面影響，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。國內外發(fā)展綠色環(huán)保制造業(yè)，推動(dòng)高污染高排放行業(yè)進(jìn)行節能減排的呼聲日益高漲。因此，綠色環(huán)保的機械自動(dòng)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(guò)對傳統工業(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，以可持續發(fā)展為戰略目標而制定的新型機械自動(dòng)化發(fā)展模式，通過(guò)綠色生產(chǎn)減少污染物的排放與處理，達到節能減排的目的。只有通過(guò)不斷發(fā)展更加先進(jìn)的機械自動(dòng)化技術(shù)，依據科學(xué)發(fā)展觀(guān)，堅持可持續發(fā)展戰略從而保護我們的自然環(huán)境。
同時(shí)，機械制造相關(guān)技術(shù)的發(fā)展也將大力推動(dòng)自動(dòng)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用到自動(dòng)化移動(dòng)皮帶輸送機上，既能減小設備所需的輪轂尺寸，也將能提高設備的使用壽命以及設備的能耗率。發(fā)展符合不同生產(chǎn)要求的新型材料，如將耐高溫、無(wú)毒材料制造的傳送皮帶應用于食品加工、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　結語(yǔ)
目前，我國機械自動(dòng)化技術(shù)主要被應用于農業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)制造和工程建設等領(lǐng)域。機械自動(dòng)化技術(shù)能夠促進(jìn)我國現代化工業(yè)建設，未來(lái)我國自動(dòng)化技術(shù)將通過(guò)發(fā)展低成本、率的自動(dòng)化設備使機械更加具有實(shí)用性。同時(shí)，機械自動(dòng)化技術(shù)還需要結合我國國情進(jìn)行綜合考量，根據不同的生產(chǎn)環(huán)境和需求研發(fā)定制相應的自動(dòng)化技術(shù)來(lái)促進(jìn)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(guò)不斷地研究和改進(jìn)，提升我國綜合機械制造的技術(shù)。