孔泉

【摘 要】論文簡述了機械設(shè)備自動化的原理，并對自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀加以闡述，分析自動化技術(shù)在主流機械設(shè)備制造領(lǐng)域應(yīng)用情況，并對未來自動化機械的發(fā)展趨勢做出展望。

【Abstract】This paper briefly describes the principle of the mechanical equipment automation， and expounds the development status of automation technology， analyzes the application of automation technology in the field of mainstream mechanical equipment manufacturing， and prospects for the future development trend of automatic machinery.

【關(guān)鍵詞】機械設(shè)備；自動化技術(shù)；技術(shù)應(yīng)用

【Keywords】mechanical equipment； automation technology； technology application

【中圖分類號】TM76 【文獻標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-1069（2018）04-0157-02

1 引言

自動化技術(shù)的進步深切的影響著制造業(yè)的發(fā)展，隨著機械設(shè)備自動化程度的不斷提升，工業(yè)發(fā)展進入到了一個全新的階段。在制造業(yè)由勞動密集型產(chǎn)業(yè)向技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)升級的同時，得益于自動化技術(shù)應(yīng)用，使得生產(chǎn)效率得到了顯著提升。自動化機械生產(chǎn)也使生產(chǎn)精度趨于標(biāo)準(zhǔn)化，進而使良品率得到保障?？偠灾瑱C械設(shè)備的自動化將成為不可逆的發(fā)展趨勢，探究現(xiàn)階段機械設(shè)備的自動化技術(shù)應(yīng)用，對更好地推動制造業(yè)適應(yīng)市場變化具有重要意義。

2 機械設(shè)備自動化技術(shù)的含義

機械設(shè)備的自動化，是與無人化相對應(yīng)的一個概念，主要體現(xiàn)在機械設(shè)備在作業(yè)過程中，不再需要人工操作，或降低對人工的依賴程度，其動作配置完全由計算機程序制訂，即其設(shè)備在無人干預(yù)狀態(tài)下進行自我控制，依照設(shè)備模板進行重復(fù)機械操作或指令性運動，進而實現(xiàn)同人工控制設(shè)備相同的工作狀態(tài)。這種全新工作模式的技術(shù)基礎(chǔ)就是機械制造與程序設(shè)計相結(jié)合的自動化技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生的綜合管理模式。得益于自動化技術(shù)的發(fā)展，大量制造業(yè)開始由勞動密集型向技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)發(fā)展，但業(yè)內(nèi)當(dāng)前對自動化技術(shù)的應(yīng)用研究還存在爭議，有人從產(chǎn)業(yè)發(fā)展和企業(yè)經(jīng)營的角度分析，認(rèn)為自動化技術(shù)解放了勞動力，同時提升了生產(chǎn)精度，避免出現(xiàn)因人工主觀原因造成的生產(chǎn)漏洞；但也有人從社會發(fā)展的角度進行觀察，認(rèn)為自動化技術(shù)將成為未來機械設(shè)備發(fā)展的不可逆趨勢，這種趨勢如果超出了生產(chǎn)關(guān)系，則可能意味著工人的崗位職能被剝奪，引起嚴(yán)重的社會問題。因此，對機械設(shè)備自動化技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)當(dāng)以宏觀、客觀的角度去觀察分析，使自動化技術(shù)發(fā)展走向正軌，更好地服務(wù)于社會[1]。

3 現(xiàn)階段機械設(shè)備自動化的發(fā)展情況

首先，現(xiàn)階段我國機械設(shè)備的自動化技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)出不均衡、結(jié)構(gòu)層次混亂的局面，但總體的自動化程度依然處于初級階段，這既有技術(shù)上的原因，也有考慮到就業(yè)率的社會影響，而對自動化生產(chǎn)有所保留的可能?？傮w而言，我國在自動化技術(shù)上同發(fā)達國家依然有著5～10年的差距，以日本、美國、德國為首的傳統(tǒng)資本主義工業(yè)國家，由于在制造業(yè)和軟件工業(yè)上成熟的技術(shù)積淀，使得這些國家的自動化機械制造已經(jīng)達到了相當(dāng)發(fā)達的水準(zhǔn)，在部分精度要求高、人力生產(chǎn)效率有限的崗位，啟用智能機器人和自動化流水生產(chǎn)線已經(jīng)成為一種制造業(yè)的生產(chǎn)常態(tài)，而我國的自動化設(shè)備應(yīng)用程度還相對較低；其次，在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面，我國自動化機械主要應(yīng)用在大型企業(yè)的流水線上，例如鑄造、沖壓、裝配等車間已經(jīng)基本實現(xiàn)了無人化或半自動化狀態(tài)，但多數(shù)中小企業(yè)因產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)依舊處于勞動密集型模式，對自動化設(shè)備的應(yīng)用還有所保留，說明了我國自動化機械應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)發(fā)展還處于不均衡的階段；最后，相比起西方國家如瑞士、德國、日本已經(jīng)形成體系化的自動化設(shè)備品牌相比，我國自動化機械生產(chǎn)單位或技術(shù)輸出能力還有所欠缺，這一充滿發(fā)展前景的市場依然被發(fā)達國家壟斷，由于自動化技術(shù)研發(fā)門檻高、技術(shù)投入大、競爭激烈，因此國產(chǎn)自動化設(shè)備的發(fā)展依然需要負重前行[2]。

4 機械設(shè)備自動化在各個領(lǐng)域的應(yīng)用情況

4.1 制造業(yè)領(lǐng)域

機械技術(shù)自動化應(yīng)用最為廣泛的領(lǐng)域就是制造業(yè)，由于西方國家在20世紀(jì)60年代后開始將勞動密集型產(chǎn)業(yè)向第三世界國家轉(zhuǎn)移，本土的人口紅利窗口消失，在這種情況下，勞動力成本的提升使得制造業(yè)對機械自動化程度提出了更高的要求，變相的為自動化技術(shù)發(fā)展提供了市場環(huán)境和土壤，在制造業(yè)領(lǐng)域，裝配和連接長期都由人工作業(yè)進行處理，而自動化機械可以在這一領(lǐng)域完全取代人工，由于器械不需要休息，只要定期進行維護保養(yǎng)就能進行高效的機械作業(yè)，使得自動化技術(shù)在連接裝配領(lǐng)域的應(yīng)用最為廣泛；此外，在極端施工環(huán)境和復(fù)雜作業(yè)條件下，自動化技術(shù)可以使設(shè)備進入到人類難以進入的區(qū)域進行工作，這又與智能機器人的建造相通，機械技術(shù)的自動化將可能朝著智能化方向發(fā)展；此外，食品藥品加工、工程原料加工如混凝土的填料攪拌、瀝青混合料的配置等都能出現(xiàn)自動化設(shè)備的身影[3]。

4.2 電氣化領(lǐng)域

電氣工程的自動化是機械技術(shù)自動化與信息技術(shù)發(fā)展的延伸產(chǎn)物，主要體現(xiàn)在電力設(shè)備的自動運行與設(shè)備控制方面，例如供電系統(tǒng)的機械自動化，在大型設(shè)備的運轉(zhuǎn)過程中，通過對電氣設(shè)備的程序設(shè)定，在計算機中擬定在各種條件下電氣設(shè)備的運作設(shè)置，來實現(xiàn)開關(guān)的閉合、電路電壓的控制以及供變電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備控制等，相比起制造業(yè)的機械自動化，電氣行業(yè)的自動化更加強調(diào)對信息技術(shù)的應(yīng)用，而忽略對機械設(shè)備的生產(chǎn)應(yīng)用，但總體而言，二者的自動化都體現(xiàn)了無人干預(yù)的理念，在技術(shù)應(yīng)用上具有相通性。

4.3 輕工業(yè)及日常生活中的應(yīng)用

機械自動化不僅能應(yīng)用于生產(chǎn)，在日常生活和輕工業(yè)領(lǐng)域也有較廣泛的應(yīng)用，例如利用大型自動化紡織機、縫紉機等進行服裝、鞋帽的生產(chǎn)等，不僅有效提升了生產(chǎn)效率，同時能夠有效貫徹精加工的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，使每件衣服和鞋帽的規(guī)格完全一致，這是自動化機械生產(chǎn)的最大優(yōu)勢。在日常生活中，自動洗碗機、粉碎機、洗衣機等已經(jīng)進入了市場，且受到消費者的歡迎，潛移默化中影響著我們的日常生活，盡管其信息化程度有待提升，但客觀上依然極大程度地便利了我們的生活，具有較好的發(fā)展前景。

5 自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢

自動化技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)呈現(xiàn)出不可逆的趨勢，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級和信息技術(shù)的突破，未來機械自動化技術(shù)將向三個方向發(fā)展。首先是實用化的自動化技術(shù)。即現(xiàn)有的自動化設(shè)備進行新一輪的結(jié)構(gòu)升級，并在智能化程度、程序穩(wěn)定性上得到新的突破。在制造行業(yè)，除了在裝配、沖壓等領(lǐng)域進一步推廣自動化技術(shù)應(yīng)用，同時將產(chǎn)業(yè)延伸至精密工業(yè)加工、微處理領(lǐng)域，讓機械設(shè)備代替人進行更為復(fù)雜的工作，從而顯著提升制造業(yè)的加工效率，保障加工質(zhì)量，為制造業(yè)提供新的經(jīng)濟創(chuàng)收點。其次是經(jīng)濟型的自動化技術(shù)，自動化技術(shù)研制的出發(fā)點在于加工成本控制和供應(yīng)鏈管理，利用機械設(shè)備的特性，提升生產(chǎn)效率，促進勞動密集型產(chǎn)業(yè)升級，可以說機械自動化未來在我國的主要發(fā)展方向就是經(jīng)濟效益主導(dǎo)下，通過自動化機械生產(chǎn)代替勞動力成本日益提高的現(xiàn)有生產(chǎn)模式，而實現(xiàn)機械自動化技術(shù)的普及，除了生產(chǎn)單位的引進，也需要我國技術(shù)部門在研發(fā)上投入更多資源和精力，將其作為未來制造業(yè)發(fā)展的主要目標(biāo)去奮斗。最后是生態(tài)化、綠色化的自動化機械技術(shù)。盡管機械制造的污染問題在現(xiàn)階段看來并不是主要矛盾，但隨著生產(chǎn)機械化水平的提升，低能耗、低排放、低污染的生態(tài)自動生產(chǎn)設(shè)備必將受到市場和社會的青睞，是潛在的主流發(fā)展方向之一。

6 結(jié)論

自動化是制造業(yè)發(fā)展的高級階段，并逐漸呈現(xiàn)出不可逆的發(fā)展趨勢?，F(xiàn)階段機械設(shè)備的自動化發(fā)展趨勢呈現(xiàn)出多元化和層次化的狀況，在未來還有相當(dāng)高的發(fā)展空間。除制造業(yè)以外，機械設(shè)備自動化技術(shù)在數(shù)據(jù)信息管理、電氣自動化等領(lǐng)域也得到廣泛的應(yīng)用。未來機械設(shè)備的自動化技術(shù)將進一步向智能化、實用化、經(jīng)濟化方向發(fā)展，將在多個行業(yè)得到滲透發(fā)展，并對生產(chǎn)生活產(chǎn)生深遠影響。

【參考文獻】

【1】曹孝發(fā).現(xiàn)階段機械設(shè)備的自動化技術(shù)應(yīng)用[J].冶金叢刊，2016，16（6）：10050-10051.

【2】張健.煤礦機械設(shè)備電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用[J].工程技術(shù)（引文版），2016，34（7）：00148-00148.

【3】柳紫燕.機械設(shè)備電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用研究[J].科學(xué)與財富，2017，20（31）：00159-00160.