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機械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現狀與應用的探討
1 機械自動(dòng)化技術(shù)簡(jiǎn)介
自動(dòng)化是指機械設備、過(guò)程或系統在沒(méi)人或者人比較少的條件下，按照人的指令要求，通過(guò)自動(dòng)檢測、分析判斷、信息處理、操縱控制來(lái)實(shí)現預期目標的過(guò)程。機械自動(dòng)化就是機器或裝置通過(guò)機械方式將自動(dòng)化控制實(shí)現的過(guò)程。機械自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展極大地推動(dòng)了機械制造行業(yè)的技術(shù)水平提高，而且對國民經(jīng)濟各個(gè)部門(mén)產(chǎn)生了極為重要的影響。在傳統的機械生產(chǎn)方式中融入自動(dòng)化技術(shù)可以更好地提高工作效率以及產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)過(guò)程中的勞動(dòng)強度以及生產(chǎn)時(shí)間。機械自動(dòng)化的應用水平體現著(zhù)一個(gè)國家機械設備制造水平。
2 機械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現狀
從時(shí)間上看，機械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展可分為四個(gè)階段。
第一階段：上世紀 20 年代至 60 年代，此階段是機械制造開(kāi)始發(fā)展應用的起始階段。第二階段：上世紀 60 年代至 70 年代，伴隨著(zhù)市場(chǎng)發(fā)展需要，機械制造業(yè)逐漸向自動(dòng)化方向轉變，但由于技術(shù)水平的限制，此階段自動(dòng)化技術(shù)在機械制造中的應用還不能大規模的提高生產(chǎn)效率。第三階段：上世紀 70 年代至 80 年代，計算機集成制造系統出現了，但由于需要投入巨額資金，致使企業(yè)需要承擔較大的經(jīng)濟風(fēng)險，此外當時(shí)的技術(shù)問(wèn)題也有限，造成了機械自動(dòng)化技術(shù)在此階段處于停滯狀態(tài)。第四階段：上世紀 90 年代至今，大部分的企業(yè)已在生產(chǎn)過(guò)程中采用了機械自動(dòng)化技術(shù)。伴隨著(zhù)科技水平不斷提高，機械自動(dòng)化技術(shù)也在向前發(fā)展。
目前，世界各國的機械自動(dòng)化技術(shù)水平參差不齊，除少數工業(yè)發(fā)達國家水平比較高，其余國家還處于操作階段自動(dòng)化的水平。我國是發(fā)展中國家，因此，我國發(fā)展機械自動(dòng)化技術(shù)要根據自身情況，借鑒發(fā)達國家技術(shù)時(shí)要考慮其技術(shù)是否符合我國現有國情。機械自動(dòng)化技術(shù)涉及到機械工程、計算機、自動(dòng)控制等技術(shù)，是這些技術(shù)的有機融合，因而，我國在發(fā)展機械自動(dòng)化技術(shù)時(shí)必須要做到以上技術(shù)的協(xié)調發(fā)展，同時(shí)此項技術(shù)對操作人員的知識結構體系要求很高，這就需要各高校適時(shí)制定合理的培養方案，加緊人才培養，企業(yè)根據科技發(fā)展的情況提升員工現有的知識結構體系，掌握各項技術(shù)的原理、方法。
3 機械自動(dòng)化技術(shù)的應用
3.1 機械自動(dòng)化技術(shù)應用在農業(yè)生產(chǎn)方面
機械專(zhuān)業(yè)遍布各院校，各農業(yè)院校都偏向機械自動(dòng)化在農業(yè)中的應用研究，主要涉及的方向包括農業(yè)產(chǎn)品的加工、運輸和儲藏等方面，我國人民對農業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)過(guò)程的效率重視程度在逐漸提高，這使得農業(yè)機械自動(dòng)得到了發(fā)展空間，具體體現在以下方面：（1） 農業(yè)生產(chǎn)機械及裝置實(shí)現部分自動(dòng)化或者無(wú)人自動(dòng)操作控制，生產(chǎn)裝置實(shí)現部分自動(dòng)化可以提高工作效率和操作的精度，同時(shí)使操作環(huán)境變得更為舒適，無(wú)人自動(dòng)操作可以實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程無(wú)人運轉，減少了工人在長(cháng)時(shí)間過(guò)程中的重復作業(yè)現象，具體體現在農業(yè)耕作、灌溉及收割等方面。（2）精準機械自動(dòng)化技術(shù)在農業(yè)生產(chǎn)中的應用，具體體現在精確地進(jìn)行水果采摘、修剪羊毛及 GPS 定位、室溫控制等方面，從而降低了生產(chǎn)成本、提高農產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。
3.2 機械自動(dòng)化技術(shù)應用在工程施工方面
現階段，我國的工程施工遍布全國大江南北，而且大多工程是在地形條件復雜、環(huán)境十分惡劣情況下進(jìn)行的，機械自動(dòng)化技術(shù)可以識別自己位置，能夠嚴格按照規定的路線(xiàn)移動(dòng)，當出現偏離路線(xiàn)情況時(shí)能夠自動(dòng)復位，機械接受信號后執行命令，保證施工安全進(jìn)行并且節省資源，使機械之間互相配合、實(shí)現獨立判斷，最終使工程施工協(xié)調有序且快速安全進(jìn)行。
在今后的工程自動(dòng)化研究中，高校和科研單位的重心主要放在研究具有高精度感知功能的傳感元件，能夠自行確定最優(yōu)工作路線(xiàn)的系統，深水作業(yè)無(wú)人施工技術(shù)研究等方面。
3.3 機械自動(dòng)化技術(shù)應用在工業(yè)方面
3.3.1 機械自動(dòng)化技術(shù)應用在食品包裝方面
食品包裝業(yè)是食品生產(chǎn)中的重要環(huán)節。食品包裝機械自動(dòng)化可以使食品包裝業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率全面提高，保證食品包裝業(yè)再生產(chǎn)過(guò)程中高精度、高效率，達到行業(yè)高收益。
3.3.2 機械自動(dòng)化技術(shù)應用在煤礦生產(chǎn)方面
機械自動(dòng)化技術(shù)應用在煤礦生產(chǎn)方面具體體現在掘進(jìn)、開(kāi)采、提升和運輸等方面。在掘進(jìn)工序中掘進(jìn)機配備的一系列機械自動(dòng)化系統與執行掘進(jìn)工作的液壓系統進(jìn)行配合，實(shí)現了掘進(jìn)工作自動(dòng)化進(jìn)行，提高了掘進(jìn)生產(chǎn)的效率。電牽引采煤機在沒(méi)有人操作的情況下，根據預先設定的程序指令，能夠自動(dòng)在井下完成采煤作業(yè)，其設計結構簡(jiǎn)單，并且具有較強的適應性，因此，在煤礦開(kāi)采中獲得了廣泛的應用。采用自動(dòng)化技術(shù)的礦井提升機進(jìn)行煤炭提升，可以增加提升機提升效率，并且避免出現人身安全事故。利用自動(dòng)的煤炭輸送設備，可以實(shí)現輸送過(guò)程中無(wú)人化，從而提高了煤炭運輸的效率，達到降低了作業(yè)人員的勞動(dòng)強度的目的。
3.3.3 機械自動(dòng)化技術(shù)應用在機械制造方面
機械自動(dòng)化的應用在機械制造業(yè)方面具體體現在柔性自動(dòng)化、智能自動(dòng)化、集成自動(dòng)化、虛擬自動(dòng)化等方面。柔性自動(dòng)化技術(shù)具體是指在柔性生產(chǎn)的前提條件下盡可能地來(lái)完善信息系統，并且充分利用計算機來(lái)管理企業(yè)的效率，柔性自動(dòng)化能夠很好地應變市場(chǎng)。
智能自動(dòng)化技術(shù)融合了當今的人工智能以及機械制造技術(shù)，人工智能的有機融入使得機械制造技術(shù)能夠自動(dòng)地完成一系列復雜的活動(dòng)。在機械制造生產(chǎn)的過(guò)程中，智能自動(dòng)化技術(shù)能夠自行完成監測運行，對產(chǎn)生的缺點(diǎn)能夠及時(shí)地做出相應措施。集成自動(dòng)化包括信息統計、制造、計算機輔助計算、數控加工等技術(shù)。企業(yè)的整體優(yōu)化提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率和勞動(dòng)效率。企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、制造以及銷(xiāo)售等環(huán)節都有了很大的進(jìn)步。集成自動(dòng)化的應用可以使產(chǎn)品的質(zhì)量提高、產(chǎn)品的生產(chǎn)成本降低、企業(yè)的整體服務(wù)水平優(yōu)化等優(yōu)點(diǎn)�，F代先進(jìn)機械制造技術(shù)中加入 CAD 等先進(jìn)機械制造工藝以及計算機作圖技術(shù)。這些技術(shù)完善了以往傳統的人工作圖的技術(shù)，減少了技術(shù)人員勞動(dòng)力并且使作圖的水平和速度提高了。CAD 技術(shù)能夠快速地完成技術(shù)創(chuàng )造，如果有錯誤發(fā)生時(shí) CAD 能迅速地修改。虛擬自動(dòng)化可以利用信息技術(shù)以及計算機仿真技術(shù)對當今機械制造活動(dòng)進(jìn)行仿真。此項技術(shù)縮短了生產(chǎn)周期，使產(chǎn)品的種類(lèi)增加了，適應市場(chǎng)需要。
4 結束語(yǔ)
雖然我國的機械自動(dòng)化在生產(chǎn)技術(shù)方面與世界先進(jìn)水平存在一定的差距，但是我們的技術(shù)具有很大的提升空間。伴隨著(zhù)機械自動(dòng)化的發(fā)展，其技術(shù)會(huì )越來(lái)越廣泛地應用到其他各個(gè)領(lǐng)域中。機械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展為解決人才就業(yè)問(wèn)題貢獻了力量。隨著(zhù)今后科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，機械自動(dòng)化技術(shù)也會(huì )不斷地發(fā)展和進(jìn)步。隨著(zhù)國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，機械自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)滲透到了我國國民經(jīng)濟各個(gè)部門(mén)，如今，我們應該立足國情，走自己的機械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展道路，勇于實(shí)踐、敢于探索創(chuàng )新，這樣才能形成高質(zhì)量、高效益的機械自動(dòng)化之路。
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