機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展歷程及應(yīng)用

文/趙向前，河南省鞏義市第一中等專(zhuān)業(yè)學(xué)校

隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)得到迅速地發(fā)展，在各行各業(yè)發(fā)揮著重要的作用，因此受到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。近幾年來(lái)，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)雖然得到迅速地發(fā)展，但與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)水平還比較低，如何加快機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)展，提升其內(nèi)在的空間，是機(jī)械制造企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。

1 機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展歷程

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展歷程我們可以從三個(gè)大的板塊進(jìn)行剖析：機(jī)械技術(shù)的產(chǎn)生、動(dòng)力機(jī)械的發(fā)展以及機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展。

1.1 機(jī)械技術(shù)的產(chǎn)生

機(jī)械技術(shù)的產(chǎn)生是研究機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的第一個(gè)板塊。機(jī)械的出現(xiàn)伴隨著人類(lèi)的進(jìn)化繁衍，石器時(shí)代人類(lèi)制造和使用的各種石器工具（如石錘）的簡(jiǎn)單工具就是后面我們所提及的“機(jī)械自動(dòng)化”的祖先，是最早期的“機(jī)械工具”。以及用于谷物脫殼和粉碎的臼、裝有輪子的車(chē)、提水的桔槔、都是早期的機(jī)械工具。制造陶瓷器皿的陶車(chē)，由動(dòng)力、傳動(dòng)和工作組成的完整機(jī)械。17世紀(jì)末18世紀(jì)初，西方資本主義國(guó)家迅速發(fā)展，在歐洲爆發(fā)了產(chǎn)業(yè)革命，俗稱(chēng)“第一次工業(yè)革命”，而蒸汽機(jī)的就是第一次產(chǎn)業(yè)革命的標(biāo)志。隨著蒸汽機(jī)的出現(xiàn)慢慢發(fā)展，逐步從開(kāi)始的采礦業(yè)推廣到紡織、面粉和冶金等行業(yè)，逐漸成為一門(mén)產(chǎn)業(yè)。從人類(lèi)的文明的出現(xiàn)延續(xù)至今，機(jī)械技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)有了那么多年的歷史，已從日常生活的應(yīng)用慢慢發(fā)展成一種技術(shù)，一種行業(yè)，一種利國(guó)利民的行業(yè)。

1.2 機(jī)械加工技術(shù)的進(jìn)步

西方資本主義工業(yè)革命以前，機(jī)械技術(shù)就是單純的手工技術(shù)和制造金屬儀器、鐘表技術(shù)。隨著蒸汽機(jī)的出現(xiàn)，冶金、采礦等行業(yè)對(duì)機(jī)械技術(shù)的需要大，需要處理的零部件越來(lái)越多，于是機(jī)械加工技術(shù)迅速得到發(fā)展，進(jìn)而滿足冶金、采礦等行業(yè)的需要。業(yè)務(wù)的要求越來(lái)越高以及工技術(shù)的要求越來(lái)越高，促使機(jī)械加工技術(shù)要不斷進(jìn)步提升，在這種背景下一些新的創(chuàng)新技術(shù)出現(xiàn)了，在很大程度上機(jī)械加工技術(shù)就是在這樣的背景下得到了發(fā)展和進(jìn)步。

1.3 動(dòng)力機(jī)械的發(fā)展

17世紀(jì)末，西方資本主義國(guó)家爆發(fā)了既有劃時(shí)代意義的第一次工業(yè)革命，并成功的制造出了蒸汽機(jī)1765年，J.瓦特發(fā)明了有分開(kāi)凝汽器的蒸汽機(jī)，降低了燃料消耗率。接著又在原來(lái)的基礎(chǔ)上創(chuàng)制出提供回轉(zhuǎn)動(dòng)力的蒸汽機(jī)，擴(kuò)大了蒸汽機(jī)的應(yīng)用范圍。蒸汽機(jī)的發(fā)明和發(fā)展，使很多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了大面積的機(jī)械化，但是仍然存在著冷卻水系統(tǒng)等體積龐大、蒸汽機(jī)及其鍋爐、凝汽器等問(wèn)題。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展社會(huì)的進(jìn)步，動(dòng)力機(jī)械技術(shù)仍然在不斷發(fā)展，隨著時(shí)間的軌跡的滑動(dòng)，在機(jī)械制造業(yè)歷史上必將發(fā)生著驚天辟地的發(fā)展和創(chuàng)新。

2 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

2.1 智能化技術(shù)的應(yīng)用

智能化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和軟件編程技術(shù)的結(jié)合，以達(dá)到企業(yè)生產(chǎn)中人工智能化管理的目的。智能化技術(shù)的應(yīng)用節(jié)約了大量的人力和物力，使得企業(yè)生產(chǎn)效率得到了進(jìn)一步的提升，此技術(shù)的應(yīng)用順應(yīng)了市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，促進(jìn)了企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。因此，機(jī)械制造企業(yè)改變傳統(tǒng)的管理模式，制定自動(dòng)化的生產(chǎn)管理方案，并大量地使用智能化技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品的生產(chǎn)與制造，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。同時(shí)，為了提高機(jī)械制造的產(chǎn)品質(zhì)量，需要將人工智能化控制技術(shù)與產(chǎn)品制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)有效地結(jié)合起來(lái)，在實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)制造中的規(guī)范化、智能化管理目標(biāo)。另外，智能化制造技術(shù)的應(yīng)用充分發(fā)揮了技術(shù)人員和專(zhuān)家的智慧，提升檢測(cè)設(shè)備運(yùn)行和維修效率，確保企業(yè)的產(chǎn)量，以滿足市場(chǎng)的需求。

2.2 集成化技術(shù)的應(yīng)用

集成化技術(shù)的應(yīng)用是通過(guò)采用信息化技術(shù)以?xún)?yōu)化機(jī)械制造工作，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造企業(yè)的集成化管理，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械制造中的應(yīng)用，除計(jì)算機(jī)技術(shù)以外，還需要采用人工智能控制技術(shù)和通信技術(shù)，以提高生產(chǎn)和管理工作的效率。而對(duì)于這些技術(shù)來(lái)說(shuō)，在結(jié)合的過(guò)程中通常會(huì)引發(fā)出一些新的功能，如計(jì)算機(jī)的輔助功能和柔性制造技術(shù)。因此，為了發(fā)揮這些技術(shù)的綜合功能與作用，應(yīng)對(duì)這些技術(shù)設(shè)備進(jìn)行集成化管理。集成化技術(shù)在機(jī)械制造企業(yè)工作中得到應(yīng)用后，需要統(tǒng)一整個(gè)機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，以形成一個(gè)相互關(guān)聯(lián)的整體，提高企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和促進(jìn)企業(yè)的不斷發(fā)展。

2.3 數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)是應(yīng)用主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)中的編程技術(shù)，設(shè)置好生產(chǎn)中產(chǎn)品的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并操控機(jī)械制造中的生產(chǎn)和制作工序，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用主要是采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子感應(yīng)技術(shù)、光電技術(shù)等綜合技術(shù)。數(shù)控技術(shù)的運(yùn)用，不僅可以不斷提高生產(chǎn)中產(chǎn)品的效率，而且能夠增加生產(chǎn)中產(chǎn)品管理的便利性以及產(chǎn)品的規(guī)格的準(zhǔn)確性因此， 數(shù)控技術(shù)在各個(gè)機(jī)械制造領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，此技術(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)了機(jī)械制造的自動(dòng)化管理，改變了傳統(tǒng)的手工操作的生產(chǎn)模式，提升了生產(chǎn)效率，減少了大量的時(shí)間和人力、物力的投入，降低生產(chǎn)費(fèi)用。數(shù)控技術(shù)作為現(xiàn)代機(jī)械自動(dòng)化的基礎(chǔ)，是集機(jī)械制造技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)和電子編程

2.4 虛擬化技術(shù)的應(yīng)用

虛擬化技術(shù)主要是應(yīng)用計(jì)算機(jī)繪圖控制技術(shù)、人工智能技術(shù)、信息技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)和現(xiàn)代仿真技術(shù)等科學(xué)技術(shù)而形成的綜合性系統(tǒng)技術(shù)，在虛擬化技術(shù)下運(yùn)用計(jì)算機(jī)繪圖控制技術(shù)、信息技術(shù)和仿真技術(shù)對(duì)產(chǎn)品的制造過(guò)程進(jìn)行全程模擬，根據(jù)制造中出現(xiàn)的困難和問(wèn)題，逐一進(jìn)行排查和解決，這樣就有效的減少了技術(shù)人員的人力投入，降低了設(shè)備研發(fā)成本，提高了制造設(shè)備更新?lián)Q代的步伐，從而提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。

總體來(lái)說(shuō)，在今后的工業(yè)發(fā)展中，我國(guó)應(yīng)將機(jī)械產(chǎn)業(yè)從勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變，增加科技研發(fā)投入，提高機(jī)械產(chǎn)業(yè)的自動(dòng)化水平，將機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)用于更多行業(yè)，提高機(jī)械產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率及質(zhì)量，總體上提高工業(yè)經(jīng)濟(jì)水平。