淺析我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

沈睿陽(yáng)

摘 要：科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，促進(jìn)了我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)用的普及。并且，在電子信息技術(shù)與智能技術(shù)的不斷滲透下，機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)有了明顯的改變。本文以我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)為研究?jī)?nèi)容，在了解當(dāng)前我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化現(xiàn)狀的同時(shí)，從不同的角度分析未來(lái)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，以期能夠加深人們對(duì)于機(jī)械自動(dòng)化的認(rèn)識(shí)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械自動(dòng)化 發(fā)展 趨勢(shì)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP29-A5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）10（b）-0098-02

對(duì)于一個(gè)國(guó)家來(lái)說(shuō)，機(jī)械自動(dòng)化水平的高低與其綜合國(guó)力有著密切的關(guān)系，相較于傳統(tǒng)機(jī)械加工技術(shù)來(lái)說(shuō)，機(jī)械自動(dòng)化不僅能夠提高產(chǎn)品產(chǎn)量，還能夠減少相關(guān)的人力成本投入，從而降低單位產(chǎn)品成本，使企業(yè)產(chǎn)品在市場(chǎng)上更加具有競(jìng)爭(zhēng)力。隨著科學(xué)技術(shù)研究的不斷深入，以及不同技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的持續(xù)滲透，以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、電子信息工程技術(shù)為代表的科學(xué)技術(shù)，在一定程度上促進(jìn)了機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展，可以說(shuō)，機(jī)械自動(dòng)化是一個(gè)系統(tǒng)化的工程，是各個(gè)專(zhuān)業(yè)的集成化產(chǎn)物，在生產(chǎn)的過(guò)程中避免了人為因素的干擾，可以高質(zhì)量的完成產(chǎn)品的生產(chǎn)，提高工作效率，從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1 我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀

由于我國(guó)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的起步較晚，必要技術(shù)積累的缺乏和相關(guān)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)體系的缺失，導(dǎo)致我國(guó)早期機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展速度較慢，這也在一定程度上限制了機(jī)械自動(dòng)化在我國(guó)的推廣應(yīng)用。即便在改革開(kāi)放40年后，我國(guó)生產(chǎn)的機(jī)械種類(lèi)多樣，但也只能稱(chēng)為是機(jī)械生產(chǎn)大國(guó)，而自主品牌較少，在機(jī)械自動(dòng)化方面依然與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家之間存在著巨大的差距。

目前，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展并未實(shí)現(xiàn)全面自動(dòng)化，大多數(shù)機(jī)械制造企業(yè)依然采取的是手工生產(chǎn)的方式。且機(jī)械自動(dòng)化裝備的種類(lèi)較少，質(zhì)量問(wèn)題突出，這些都無(wú)法滿足當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。而通過(guò)購(gòu)買(mǎi)國(guó)外機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備也會(huì)增加企業(yè)生產(chǎn)成本，從而降低了我國(guó)相關(guān)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

綜合考慮各種情況，我國(guó)在加快機(jī)械自動(dòng)化自主研發(fā)的同時(shí)，也應(yīng)積極尋求國(guó)際合作，通過(guò)技術(shù)引進(jìn)的方式，完成對(duì)高端機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的技術(shù)學(xué)習(xí)，從而實(shí)現(xiàn)高端機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化目標(biāo)，使得機(jī)械設(shè)備全盤(pán)自動(dòng)化，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題可以實(shí)現(xiàn)智能化處理。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的融合，促進(jìn)機(jī)械自動(dòng)化在我國(guó)的發(fā)展與應(yīng)用，在提高生產(chǎn)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，完成產(chǎn)品的高效生產(chǎn)。

2 多元技術(shù)融合下的我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

隨著科學(xué)技術(shù)研究的不斷深入，我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展將朝著網(wǎng)絡(luò)化、模塊化、智能化等方向發(fā)展。

2.1 機(jī)械自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

所謂網(wǎng)絡(luò)化，是指將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與機(jī)械自動(dòng)化進(jìn)行融合，將機(jī)械自動(dòng)化加工設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。相關(guān)工作人員可以在遠(yuǎn)程控制終端對(duì)設(shè)備的工作情況進(jìn)行監(jiān)控，從而確保機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的正常。

例如，在一些高頻輻射環(huán)境下的機(jī)械加工，不適合進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作，如此，則可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)其進(jìn)行控制，技術(shù)人員借助機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備中的各個(gè)傳感器，感知其中不同參數(shù)的變化，從而對(duì)加工過(guò)程進(jìn)行控制，以確保機(jī)械加工滿足要求，進(jìn)而在提高工作效率的基礎(chǔ)上，減少了人員實(shí)地操作所可能產(chǎn)生的安全隱患[1]。

2.2 基于模塊化的機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展

為降低機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的維修費(fèi)用，以及減少其維修時(shí)間，機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備將朝著模塊化的方向不斷發(fā)展。

以企業(yè)制造業(yè)的機(jī)械自動(dòng)化流水線為例，如果由于某一機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備故障而導(dǎo)致流水線工作異常，將會(huì)嚴(yán)重影響整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)，給企業(yè)造成一定的損失。并且，由于故障排查、器件的更換需要一定的時(shí)間，這也會(huì)加大企業(yè)的損失。為解決該問(wèn)題，則可在設(shè)計(jì)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的過(guò)程中，將其分成不同的模塊，并加入模塊狀態(tài)監(jiān)測(cè)程序。當(dāng)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備某一模塊發(fā)生故障時(shí)，相關(guān)模塊的故障檢測(cè)程序則會(huì)向控制中心進(jìn)行提示并關(guān)停生產(chǎn)線，安裝上新的模塊后，由控制中心對(duì)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備各模塊進(jìn)行自檢，在確保各模塊狀態(tài)正常的情況下，生產(chǎn)線重新啟動(dòng)。

由此可以看出，機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的模塊化不僅能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)故障的精確定位，還能夠利用信息反饋技術(shù)對(duì)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行提示，可以使人們迅速找到問(wèn)題點(diǎn)，從而有針對(duì)性地快速解決，保證了機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。

2.3 機(jī)械自動(dòng)化的智能化發(fā)展

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)研究的不斷深入，人工智能技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域得到了一定的應(yīng)用，目前，一些機(jī)械制造企業(yè)的機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備已經(jīng)完成了向智能化的轉(zhuǎn)變。其借助圖像識(shí)別技術(shù)、三維立體成像技術(shù)等，對(duì)周?chē)沫h(huán)境參數(shù)加以測(cè)量，并根據(jù)程序化的要求，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得出最佳的加工制造方案。

例如，在船舶制造領(lǐng)域，由于部分管道的內(nèi)部焊接空間狹窄，無(wú)法依靠人工進(jìn)行操作，此時(shí)，則由焊接機(jī)器人進(jìn)入到管道內(nèi)部，通過(guò)超聲波測(cè)量設(shè)備，確定需要焊接的具體位置，并利用三維成像技術(shù)測(cè)量焊縫的寬度、深度等，從而確定焊接所需時(shí)間。在焊接完成之后，通過(guò)超聲波探傷技術(shù)，檢查焊接質(zhì)量，并通過(guò)與數(shù)據(jù)庫(kù)中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，以保證焊接效果[2]。

3 結(jié)語(yǔ)

機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展是人類(lèi)社會(huì)進(jìn)步的重要表現(xiàn)，盡管，我國(guó)屬于發(fā)展中國(guó)家，機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展時(shí)間較短，但是，依托龐大的科研團(tuán)隊(duì)和不斷的技術(shù)積累，我國(guó)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域和歐美發(fā)達(dá)國(guó)家間的差距將逐漸縮小。同時(shí)，結(jié)合不同技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域的滲透，我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展將呈現(xiàn)出多樣化的特征。

參考文獻(xiàn)

[1] 鄒本杰.機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)探討[J].黑龍江科技信息，2012（19）：67，271.

[2] 張弦.機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和要點(diǎn)分析[J].黑龍江科學(xué)，2017，8（2）：38-39.