羅彥舟，梁聰，郭佳甲

（江西吉安國泰特種化工有限責任公司，江西 吉安 343000）

機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應用分析

羅彥舟，梁聰，郭佳甲

（江西吉安國泰特種化工有限責任公司，江西 吉安 343000）

機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應用涉及多個方面，主要是化工機械自動化技術(shù)的應用，該應用中包括了不同形式的機械自動化技術(shù)，包括制造單元、制造系統(tǒng)等。而這些自動化技術(shù)還包含了一些關(guān)鍵性應用，涉及模糊控制技術(shù)、計算機技術(shù)、人工智能技術(shù)等。通過機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應用，推進化工生產(chǎn)向智能化方向發(fā)展，使化工生產(chǎn)與現(xiàn)代科技相接軌，幫助化工生產(chǎn)邁向更高的發(fā)展階段。本文將具體分析機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應用，并分析應用中的關(guān)鍵技術(shù)與發(fā)展前景。

機械自動化；化工生產(chǎn)；技術(shù)應用

隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展進步，機械自動化技術(shù)的應用已逐步擴展到了各個領(lǐng)域，從大型工業(yè)的生產(chǎn)到小型制造業(yè)的發(fā)展都離不開機械自動化。傳統(tǒng)制造業(yè)主要運用的機械化生產(chǎn)，而自動化技術(shù)的不斷發(fā)展，使機械制造的發(fā)展有了更加廣闊的發(fā)展前景，推進機械制制造方式的不斷完善。而在化工生產(chǎn)中的機械自動化技術(shù)應用，隨著機械自動化技術(shù)的推廣，在現(xiàn)代社會的生產(chǎn)發(fā)展中扮演著重要的角色。

1 機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應用現(xiàn)狀

自動化技術(shù)作為一門綜合科學，是在數(shù)字計算機的發(fā)展之下，綜合現(xiàn)代控制技術(shù)而產(chǎn)生的。隨著自動化技術(shù)的應用，在很大程度上促進了各行各業(yè)生產(chǎn)效率的提高，而機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應用也在多個方面促進了化工生產(chǎn)效率的提高，降低了勞動生產(chǎn)成本的投入，為化工生產(chǎn)的長遠發(fā)展提供了技術(shù)支持。

1.1 機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應用類型

機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應用主要有四種類型，它們分別是機械自動化制造單元、機械自動化系統(tǒng)、機械自動化線以及機械自動化制造工廠。在機械自動化單元中，由一臺或兩臺的生產(chǎn)設備、工業(yè)生產(chǎn)機器、物料運送儲備設備以及數(shù)控設備組成，通過自動化單元的應用能有效降低生產(chǎn)成本，為化工生產(chǎn)提供不同類型的產(chǎn)品生產(chǎn)條件，并在空間利用中有效減小生產(chǎn)規(guī)模。自動化系統(tǒng)應用中涉及的設備較多，不少于四臺，主要有全自動數(shù)控設備、人工中心，在控制系統(tǒng)下對數(shù)控設備、物料搬運系統(tǒng)實行集中的管理控制，以便在連續(xù)工作過程中對品種多樣的中小批量的生產(chǎn)進行管理。在自動化控制線上，實現(xiàn)的是在單一品種、大規(guī)模非自動化生產(chǎn)中的小品種以及中小規(guī)模多種生產(chǎn)線的控制，在生產(chǎn)過程中能有效提高生產(chǎn)效率。自動化制造工廠是將多種的制造系統(tǒng)進行綜合，在訂貨、加工、裝配等制造過程中進行綜合，利用柔性制造系統(tǒng)以及自動化立體倉庫，實現(xiàn)自動化管理。為了提高生產(chǎn)的自動化水平，在自動化制造工廠中運用計算機集成制造系統(tǒng)，在提高自動化的過程中還將生產(chǎn)管理、產(chǎn)品加工、物料儲備、運輸自動化運用到整個的生產(chǎn)中，大幅度地提高了機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應用水平。

1.2 關(guān)鍵技術(shù)的應用

機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)有：模糊控制技術(shù)、計算機輔助設計、人工智能技術(shù)以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)。首先，在模糊技術(shù)的應用中，通過模糊控制器結(jié)合模糊數(shù)學知識，將人工神經(jīng)網(wǎng)絡工作的原理利用到控制器中，完成模糊控制的自學。模糊控制器的自學功能能在實際運用中根據(jù)具體的需要對控制參數(shù)進行調(diào)節(jié)，實現(xiàn)機械的自我調(diào)節(jié)。其次，通過計算機輔助設計與專家系統(tǒng)的應用，解決實際工作中的復雜問題。為了使計算機輔助設計擁有更多的發(fā)展應用機會，將其與計算機三維立體打印技術(shù)相結(jié)合，通過計算機技術(shù)對激光掃描收集的數(shù)據(jù)完成轉(zhuǎn)化，使其變?yōu)槎S的片狀圖形，并將轉(zhuǎn)化完成后的數(shù)據(jù)進行掃描，使其在光敏樹脂液面中固化成與片狀圖形一樣的材料，并進行粘合，復制出需要的圖形。使用計算機三維立體打印技術(shù)能縮短機械樣品制造的時間，減少能源的消耗，為化工生產(chǎn)中新產(chǎn)品的研發(fā)節(jié)省時間。最后，人工智能技術(shù)以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)的應用能大幅度提高化工生產(chǎn)的人工智能化。在人工智能技術(shù)中，通過專家系統(tǒng)完成程序的設定，使系統(tǒng)能將專家知識與一般的推理應用結(jié)合，解決實際生產(chǎn)中的各種問題。而人工神經(jīng)網(wǎng)絡作為人工智能中的一種工具，是一種具有模擬人的神經(jīng)網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的功能，能對各種信息進行處理，但此技術(shù)仍在研發(fā)中，作為機械自動化中的關(guān)鍵技術(shù)還有待進一步的開發(fā)。

2 機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)應用中的發(fā)展方向

當前機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應用已有了很大的發(fā)展，但在實際的運用過程中，為了進一步提高機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中應用，還需要在現(xiàn)實的應用中，不斷改進技術(shù)，完善整個的應用系統(tǒng)，實現(xiàn)機械自動化技術(shù)與化工生產(chǎn)的完美結(jié)合。值得注意的是機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)應用過程中應根據(jù)具體的化工生產(chǎn)企業(yè)，了解企業(yè)的硬件條件以及生產(chǎn)過程中需要完善的地方，實現(xiàn)具體的機械自動化技術(shù)的完善。并且在實現(xiàn)機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應用時，要注意技術(shù)應用的成本，不能因我過高的技術(shù)成本影響化工企業(yè)的生產(chǎn)發(fā)展。實現(xiàn)機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中不斷向低成本、高效能的方向發(fā)展，引導機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中向智能化、集成化、虛擬化、敏捷化方向發(fā)展。

2.1 智能化

智能化的發(fā)展是在化工生產(chǎn)過程中將機械自動化技術(shù)與人工智能化手段進行結(jié)合，對整個生產(chǎn)流程進行控制的技術(shù)，實現(xiàn)人機結(jié)合的智能化管理控制系統(tǒng)。智能化的機械自動化技術(shù)需要對人工智能中的數(shù)據(jù)進行編程、分析、推理以及判斷，最終在化工生產(chǎn)中進行程序模擬，對機械自動化在化工生產(chǎn)中的各個環(huán)節(jié)進行監(jiān)控，防止工作中失誤的出現(xiàn)。除此之外，智能化的發(fā)展能對化工生產(chǎn)過程中的突發(fā)情況進行判斷，提出解決方案，提高化工生產(chǎn)的安全性問題。而智能化系統(tǒng)的模塊化處理方法具有較大的柔性，能靈活解決化工生產(chǎn)中的問題，并有效提高生產(chǎn)中的能源利用率，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2.2 集成化

機械自動化在化工生產(chǎn)中的應用應進一步提高集成化程度，通過網(wǎng)絡技術(shù)將機械自動化在化工生產(chǎn)過程中各種技術(shù)進行整合，提升化工生產(chǎn)的一體化程度，提高化工生產(chǎn)的效率，節(jié)約化工生產(chǎn)的成本，促進化工生產(chǎn)的整體化發(fā)展。將機械自動化在化工生產(chǎn)中的各項技術(shù)進行整合，利用計算機集成制造系統(tǒng)，對化工生產(chǎn)中的各環(huán)節(jié)在工程技術(shù)系統(tǒng)、制造自動化系統(tǒng)、質(zhì)量信息系統(tǒng)和管理系統(tǒng)下進行整合，提高化工生產(chǎn)的整體效率。

2.3 虛擬化

通過虛擬化技術(shù)的發(fā)展，機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應用，能在計算機的操作下對生產(chǎn)過程進行虛擬化的模擬，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中可能存在的問題，對化工生產(chǎn)過程中的各種參數(shù)進行調(diào)整，完善生產(chǎn)流程。

2.4 敏捷化

機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中實現(xiàn)敏捷化，是在虛擬化技術(shù)發(fā)展中演化而來的。敏捷化的實現(xiàn)能在提高化工生產(chǎn)集成化的過程中，提高企業(yè)的市場競爭力。在化工生產(chǎn)過程中將機械自動化技術(shù)與計算機技術(shù)的研究方進行合作，根據(jù)化工產(chǎn)品在市場中的銷售情況與用戶的反饋情況，進行數(shù)據(jù)分析，讓計算機的技術(shù)人員對產(chǎn)品銷售中出現(xiàn)的問題進行分析，用技術(shù)化手段，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，讓產(chǎn)品在市場中更具競爭力。在機械自動化過程中利用計算機的優(yōu)勢對各項信息進行處理，使得各方面的信息能夠快速地傳遞，在機械制造方、程序軟件設計方、企業(yè)、用戶間擁有信息傳遞的快速通道，方便各種問題的有效溝通與解決。

3 結(jié)語

隨著自動化技術(shù)的發(fā)展與應用，機械自動化技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應用能改善傳統(tǒng)化工生產(chǎn)中安全性、生產(chǎn)周期性、經(jīng)濟效益等各項問題，提高化工生產(chǎn)的生產(chǎn)效率。在經(jīng)濟不斷發(fā)展的過程中，化工產(chǎn)業(yè)應在經(jīng)濟高速發(fā)展的趨勢下，充分利用經(jīng)濟、技術(shù)優(yōu)勢，實現(xiàn)化工生產(chǎn)的自動化，將機械自動化技術(shù)與化工生產(chǎn)相結(jié)合，為化工生產(chǎn)提供更長遠的發(fā)展機會，實現(xiàn)化工生產(chǎn)的智能化、技術(shù)化、現(xiàn)代化。

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Application analysis of mechanical automation technology in chemical production

TQ050

1009-797X（2015）20-0080-03

A DOI：10.13520/j.cnki.rpte.2015.20.018

羅彥舟（1984-），男，畢業(yè)于南昌大學，從事設備管理工作，研究方向為自動化對于化工方面。

2015-09-14