浅析机械自动化的发展趋势

2013-08-15蒲秋宇胥靓靓

电子测试 2013年22期

蒲秋宇，胥靓靓

（东北石油大学，163000）

在科学技术不断发展的背景下，机械自动化成为了现阶段具有全新生产力的代表性的技术之一，并且在企业的实际生产中机械自动化发挥着重要的作用。虽然机械自动化已经广泛的应用于各个领域，但是现阶段使用情况较多的还是在机械制造企业当中，使用机械自动化技术不但可以一定程度的提升企业的工作效率，更重要的是可以对工作的精准度进一步提升。但是值得注意的是虽然近几年其机械自动化的发展较快，但与国外先进的技术相比较来说还存在着很大发展空间，因此研究机械自动化的发展现状与趋势具有重要的意义。

1 机械自动化的现状

可以说，当前我国在机械制造业的发展还不够成熟与稳定，因此在这种情况下其机械自动化的发展不要过度的追求自动化热，需要从整体来对机械自动化进行发展。在发展机械自动化之前需要对我国的科技水平的国情进行分析，在确保我国机械企业能够生产柔性的前提下，对工作人员以及机械进行优化，在建立完善的信息系统的同时，还需要充分考虑到计算机管理的效益、系统中自动化的装备与普通设备完美结合的模式下，在跟随我国国情以及国外发展状况进行紧密联系到一起后，推广并发展出一种适合我国当前需求的机械自动化发展道路。

2 机械自动化技术的特点

经过对现阶段机械自动化的发展模式进行分析后可以看出具有以下几个方面的特点：

（一）柔性的自动化

所谓柔性的自动化，就是为了在竞争日益激烈的市场要求各大制造企业的应变能力要强,必须要能根据市场的需求进行及时调整自身产品的种类。市场所产生的每一个变化都有可能是一种新的商机,因此笔者认为现阶段的柔性自动化,敏捷制造是其今后的发展趋势。其的主线就是生产高度柔性化产品。

（二）机械自动化的集成化

计算机的集成制造是由若干个紧密联系的分系统来组成,可分为制造自动化的分系统：包括加工中心、计算机数控、自动装配等;工程技术信息的分系统：计算机的辅助设计、计算机工艺的辅助设计、数控程序的编制等;质量信息的分系统：包括计算机辅助质控、三坐标的测量机等;管理信息的分系统：包括物料、经营、财务、人事管理等方面的管理。

（三）有关智能制造的应用

伴随着现代科技的飞速发展,商品制造技术不再是简单的对商品进行设计以及制造,它已经从最原始的商品概念设计发展为一系列商品的集成活动,所以在另一个层面上来说制造技术是一个把信息处理与功能体系结合起来的多功能技术,也可以称为智能制造技术,这个是一种融合了自动化技术、人工智能、制造技术的先进技术,他不仅具备了某一部分专家的智能功能,还能对自身的运作状态进行监视,能够及时地对故障进行预测并且在出现故障后马上做出应对措施。

（四）关于虚拟化的应用

虚拟化的技术通常包括当代制造工艺、计算机的图形学、人工智能、信息与多媒体技术等方面，其中主要以计算机的系统建模及仿真技术为根本，而构成的一种综合多门学科知识的系统技术。虚拟制造通过运用计算机仿真与信息技术，以全面仿真实际活动中的制造过程、信息以及人事物等，便于发现问题以及选取相应的预防对策，进而实现产品的一次成功制造,缩短生产周期，降低生产成本,提高市场竞争力的目标。

3 机械自动化技术的实际运用

3.1 自动化供水技术

目前，自动化供水技术是在排水系统中机械自动化技术应用最多也最普遍的技术。该技术主要的用途就是通过自动化设备对水的采集、运输等，采用这种技术减少了大量的人工，提高了对水采集、运输的效率，同时也降低了供水过程中操作失误事件发生的可能，该技术使得我国的供水系统得到了很大的进步，也促使了你我国供水技术快速的发展。

3.2 自动化监控技术

所谓的自动化监控技术，就是通过自动化检测程序来对供水系统进行监控保证系统的正常工作，具体的说就是对供水设备的压力、水位进行监控，保持在正常状态，还可以通过水池水位的信号对水泵进行监控，当水位超过标准水位近关闭阀门，反之则打开阀门，若水位有异常情况时，就自动报警。

3.3 自动化设置换机间隔时间技术

采用自动化设置换机间隔时间技术的主要目的就是通过设定的程序，设置好水泵电机由变频切换至工频电网时的间隔时间，若遇到水泵突然换闸的情况时，避免受到感应电动势所造成的危害。

4 机械自动化发展趋势

机械自动化这一技术是很多科学技术发展的集合体，这一发展过程需要我们不断的努力创造。目前全世界的机械自动化都朝着新科技、环保等方向发展，具体的表现主要有以下几个方面：

（一）光机电化方向

普通的机械化系统基本上是由传感系统、电能系统、信息处理系统等部分构成的，弱国在此基础上加入光学技术，这就使得机械自动化在系统方面具有优化、自动化的特性，焕然一新。

（二）柔性化方向

目前对于机械自动化加工设备的柔性有很高的要求，柔性越好对加工对象的变换就越灵活，它主要是通过软件来控制的，操作时只需更改相应的程序和极少数的器具，具有方便快捷的特点，特别适合今天产品需求量日益增多,品种也越来越多样，更新换代加快,产品寿命周期缩短,而且多品种批量生产为主的发展需求。

柔性加工还具有很多的优点，首先它的加工精度较高，其次加工的质量稳定，比较可靠，此外特别适合需要改变的设计，因为它只要很小的改动就可以完成工作，或者是一些形状结构比较复杂的设计，操作起来较其他设备简单。可以轻松解决这一难题。

（三）智能化方向

20世纪80年代发展以来，智能制作就被当作一门新的学科，并且迅速得到青睐，受到火热的追捧。在我们身边就有很多这样的制作，例如电脑、手机、电视等等，这些器件可以自己分辨指令，像人一样具有创造能力，还具有思想。因此在机械自动化的发展过程中，智能化也是发展的趋势之一。可以在机械制造中采用全智能操作，不但减少了人员的使用，更重要的是保证了员工的人身安全。

（四）全球信息化方向

在经济全球化的推动的情况下，信息技术越来越发达，全球都处于信息化的时代。如果不具有全球性的信息和网络，在这样竞争激烈的国际市场很难立足。在跨国并购和国际产业转移的过程中，全球化的主要表现形式是全球采购一配套。这一工作能够持续不间断的原因就是因为全球化的信息与网络。这样的工作就是因为信息和网络才能够跨国、谈国际，如果没有信息与网络，一切都将变为不可能。

（五）绿色化制造方向

当今人类面临的三大重要问题就是人口众多、资源短缺、环境污染，关系到每一个国家、每一个公民。在日常生活中我们随时都能体会到拥挤，坐公交拥挤，坐地铁拥挤，打车难打，吃饭排队、买房子买车都要摇号，拥挤时时刻刻都在我们身边；植被由于过度采伐遭到破坏、水由于工厂排污受污染，大气层受污染、环境已经失去了平衡；资源已经开始匮乏，直接导致了物价上涨。这些是人类生存与发展所必须面对的问题。机械制造业是人类经济的主要产业，但也是机械制造业消耗了大量的资源，污染了环境。因此发展可持续发展的机械制造业是解决问题的最有效的途径。

5 提高我国机械自动化发展的建议

5.1 结合我国国情发展

如何发展机械自动化应该根据生产实际来做决定。目前我国还处于发展中国家的水平，发展新技术前必须考虑好是否适用，我们不能盲目追求新技术新科技，要结合实际问题来谋发展。若发展机械自动化，就要打好基础，抓好自动化技术应用项目的基础，从实际问题出发，推广最适合的方法。既要发展主体,也要发展自动化配套的元件及控制系统。做从头到尾的全面发展。

5.2 加大配套硬件的发展

我国的机械设计制造及其自动化在二十世纪八十年代开始兴起，近年来，对于理论的研究以及应用方面的研究做了大量的工作，取得了一定的成果。在发展机械自动化的同时，应该要注意其配套发展。关于配套硬件的发展，除了与自动化有关设备的建立外，还需要关注电子学、电子计算技术零件检测和机床装料自动化的发展与应用，综合全面的发展机械自动化技术，从部分到整体形成完善的制造工艺。