工程機(jī)械自動化的發(fā)展研究

（中國機(jī)械工業(yè)第四建設(shè)工程有限公司，河南鄭州 450000）

在工程項(xiàng)目中應(yīng)用機(jī)械自動化，可以提升企業(yè)生產(chǎn)加工效率，為企業(yè)創(chuàng)造更多價(jià)值。我國現(xiàn)階段機(jī)械工程自動化發(fā)展速度較快，但在整體上落后于技術(shù)成熟國家。發(fā)展快慢不能代表技術(shù)先進(jìn)性，應(yīng)在比較中發(fā)現(xiàn)差距，再深化技術(shù)研發(fā)、創(chuàng)新，進(jìn)一步將更多先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中，推動我國自動化生產(chǎn)領(lǐng)域的進(jìn)步。

1 工程機(jī)械自動化在發(fā)展過程中的制約因素

1.1 管理體系制約技術(shù)發(fā)展

為了使工程機(jī)械自動化技術(shù)發(fā)展更為穩(wěn)定，應(yīng)進(jìn)行科學(xué)的管理模式，管理模式的規(guī)范可以使整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)規(guī)范發(fā)展，企業(yè)能夠?qū)π袠I(yè)動態(tài)信息科學(xué)地掌握，從而調(diào)整機(jī)械自動化發(fā)展方案，對機(jī)械自動化穩(wěn)定發(fā)展有重要意義?，F(xiàn)階段我國自動化領(lǐng)域總體發(fā)展來看，工程機(jī)械自動化管理缺陷十分凸顯，與管理成熟國家相比，我國的管理水平達(dá)不到高標(biāo)準(zhǔn)要求，因在管理上的問題嚴(yán)重阻礙了我國機(jī)械自動化發(fā)展。當(dāng)前很多企業(yè)對機(jī)械自動化管理方式認(rèn)識不足，缺乏科學(xué)合理的管理制度，低效的管理方式無法適應(yīng)新管理要求。因此，轉(zhuǎn)變管理方式是推動我國機(jī)械自動化技術(shù)改革創(chuàng)新的重要路徑。

1.2 技術(shù)人員專業(yè)能力不足

在長期發(fā)展中，我國機(jī)械自動化技術(shù)有了一定提升，不過從目前該技術(shù)應(yīng)用情況可以看出，技術(shù)人員專業(yè)能力是制約機(jī)械自動化技術(shù)發(fā)展的重要因素，我國一些企業(yè)盡管培養(yǎng)了部分專業(yè)人才，但人才培養(yǎng)投入不足，隨著制造業(yè)集成化發(fā)展，自動化技術(shù)應(yīng)用范圍越來越廣，對高質(zhì)量專業(yè)人才的需求也會越來越大。

此外，對于新技術(shù)的應(yīng)用，也缺乏前沿的人才，在一些精確零件設(shè)計(jì)上，人才的作用至關(guān)重要。目前我國專精該領(lǐng)域的綜合人才較少，企業(yè)生產(chǎn)過程中大部分問題是操作不當(dāng)導(dǎo)致，如果不能在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，自動化技術(shù)在我國發(fā)展將受到較大影響。

1.3 技術(shù)自主創(chuàng)新投入不足

創(chuàng)新是企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)，在工程機(jī)械自動化領(lǐng)域，如果技術(shù)創(chuàng)新停止，會影響整個(gè)行業(yè)發(fā)展。創(chuàng)新是工程自動化技術(shù)發(fā)展的助力劑，我國大多企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新上的投入并不足，資金不足導(dǎo)致整個(gè)行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展面對更多挑戰(zhàn)。此外，我國各企業(yè)對國外自動化技術(shù)依賴性較強(qiáng)，在面對經(jīng)濟(jì)利益與技術(shù)創(chuàng)新上，會選擇經(jīng)濟(jì)利益，因此，企業(yè)將更多的資金用于采用先進(jìn)設(shè)備上，自主創(chuàng)新研究的資金投入不足，最終使我國機(jī)械工程自動化發(fā)展受限。

2 工程機(jī)械自動化技術(shù)類別

2.1 集成自動化技術(shù)

制造機(jī)械時(shí)，不科學(xué)的制造方式對制造的精確性影響較大，因此，集成自動化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。使用該技術(shù)，可對原有技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，也可將自動化技術(shù)融入生產(chǎn)制造中，實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)。該技術(shù)的應(yīng)用使工程項(xiàng)目質(zhì)量得到保障，尤其是在成本控制上，其作用巨大。對企業(yè)而言，該技術(shù)是決定企業(yè)市場競爭力能力的重要組成，自動化為企業(yè)帶來的收益較為可觀。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)突破技術(shù)限制，企業(yè)生產(chǎn)時(shí)應(yīng)用自動化技術(shù)的壁壘被打破，企業(yè)發(fā)展速度加快。

2.2 智能自動化技術(shù)

智能化自動化技術(shù)對實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)較為重要，是自動化發(fā)展最終的目標(biāo)。在應(yīng)用智能自動化基礎(chǔ)上，控制機(jī)械工程生產(chǎn)中要求較高的環(huán)境，能夠降低人工勞動強(qiáng)度，能縮減企業(yè)成本，整個(gè)生產(chǎn)過程將會更加穩(wěn)定。在智能系統(tǒng)中，可以通過系統(tǒng)模擬演練功能進(jìn)行生產(chǎn)模擬，有助于發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)錯(cuò)誤，對工程順利開展極為重要。在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，智能系統(tǒng)可以嚴(yán)格控制每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，如果發(fā)現(xiàn)緊急危險(xiǎn)情況可以及時(shí)降損，智能自動化對解決失誤有重要意義，在機(jī)械工程中應(yīng)用智能自動化，是未來階段該領(lǐng)域必經(jīng)的變革。

2.3 柔性自動化技術(shù)

計(jì)算機(jī)技術(shù)變革為柔性自動化技術(shù)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。柔性自動化技術(shù)可以提升機(jī)械工程操作精確度，使機(jī)械工程發(fā)展更為科學(xué)。在市場競爭激烈的環(huán)境中，該技術(shù)的應(yīng)用能夠提升企業(yè)核心競爭力。特別是將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用在柔性自動化技術(shù)中，對機(jī)械工程生產(chǎn)故障判定有重要意義。在一些危險(xiǎn)系數(shù)高的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，能夠降低人為操作風(fēng)險(xiǎn)，可以根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境對生產(chǎn)危險(xiǎn)系數(shù)進(jìn)行判定，為生產(chǎn)經(jīng)營制定性質(zhì)可靠的依據(jù)。

3 工程機(jī)械自動化在其發(fā)展過程中的改進(jìn)策略

3.1 結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)

在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)發(fā)展十分迅速的當(dāng)下，大數(shù)據(jù)技術(shù)和人工智能技術(shù)應(yīng)用范圍逐漸拓寬，多項(xiàng)技術(shù)的融合使得自動化技術(shù)發(fā)展正在朝更為智能化的方向進(jìn)行。如一些企業(yè)進(jìn)行自動化生產(chǎn)時(shí)，可以通過大數(shù)據(jù)技術(shù)對生產(chǎn)信息進(jìn)行分析，借助人工智能遠(yuǎn)程控制技術(shù)實(shí)時(shí)動態(tài)，對生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行控制，消除時(shí)間、空間給生產(chǎn)帶來的限制，可以使自動化技術(shù)的應(yīng)用更為深入。數(shù)字化的自動化技術(shù)是基于數(shù)字技術(shù)與人工智能技術(shù)的應(yīng)用，將多向前沿的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用與自動化技術(shù)和生產(chǎn)信息有效結(jié)合，能夠提升機(jī)械運(yùn)行效率，提升自動化系統(tǒng)的智能程度。

在數(shù)字技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)不斷進(jìn)步的背景下，自動化技術(shù)得到完善，集成度更高、智能程度更高的自動化技術(shù)逐漸出現(xiàn)在企業(yè)的生產(chǎn)中。在未來階段，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會迎來更大規(guī)模的變革，在此基礎(chǔ)上，自動技術(shù)將出現(xiàn)更多變化，各行各業(yè)應(yīng)用自動化技術(shù)提升生產(chǎn)效率，解決人工制造存在的技術(shù)問題。在發(fā)揮出自動化技術(shù)最大作用的基礎(chǔ)上，可以優(yōu)化高危行業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)。其中，應(yīng)用電子光學(xué)檢測技術(shù)，配合大數(shù)據(jù)技術(shù)，能夠處理更多復(fù)雜的生產(chǎn)難題。自動化技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的依賴程度相對較高，基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的自動化技術(shù)，消除網(wǎng)絡(luò)故障對該技術(shù)的影響，研發(fā)人員應(yīng)探究更多解決策略。

3.2 提升自動化技術(shù)故障檢測能力

在應(yīng)用自動技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，由于設(shè)備長期處于運(yùn)行的狀態(tài)，如果維護(hù)人員對精密設(shè)備的維護(hù)、保養(yǎng)不到位，在生產(chǎn)時(shí)可能發(fā)生設(shè)備故障，會影響設(shè)備的運(yùn)行。因此，為機(jī)械自動化技術(shù)配備相應(yīng)的故障檢測系統(tǒng)較為重要?，F(xiàn)階段，光學(xué)檢測、聲學(xué)檢測、電學(xué)檢測等技術(shù)較為成熟，將這些系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合，應(yīng)用到設(shè)備故障檢測中，可以準(zhǔn)確判斷機(jī)械故障。故障檢測技術(shù)可以分析機(jī)械故障所在位置，分析故障的類型，再根據(jù)系統(tǒng)中預(yù)制的解決方法自動進(jìn)行修復(fù)。如果故障達(dá)到一定程度，可以通過警報(bào)或信息反饋的形式使管理人員及時(shí)得知故障信息，采取有效策略對故障進(jìn)行檢測和修復(fù)。為了提升設(shè)備檢測的精確度，應(yīng)配備系統(tǒng)化、規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)線，由專人進(jìn)行專業(yè)管理，提升系統(tǒng)故障分析、判斷的準(zhǔn)確性。借助先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)可以進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行效率，系統(tǒng)可以自動調(diào)節(jié)設(shè)備運(yùn)行頻率，使設(shè)備磨損得到有效控制。

3.3 進(jìn)一步創(chuàng)新技術(shù)、優(yōu)化管理

為了有效提升我國機(jī)械工程自動化的研究創(chuàng)新步伐，應(yīng)更加清楚地認(rèn)識當(dāng)前市場發(fā)展的方向、市場的需求，應(yīng)根據(jù)市場發(fā)展調(diào)整機(jī)械自動化技術(shù)研發(fā)的方向，對一些核心技術(shù)的研發(fā)應(yīng)加強(qiáng)政策投入。此外，應(yīng)制定鼓勵(lì)政策，通過獎(jiǎng)勵(lì)的形式使更多的人員投入該技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)，不斷對創(chuàng)新研究給予更多的資金投入。

科學(xué)化的管理能推動技術(shù)的進(jìn)步，使技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展，管理模式的創(chuàng)新是技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。因此，相關(guān)的企業(yè)應(yīng)更加重視對該技術(shù)管理的工作，通過采取更多合理的方式、有效的管理方法以規(guī)范市場?？梢酝ㄟ^借鑒一些國外更加先進(jìn)、可靠的管理方法，結(jié)合我國當(dāng)前企業(yè)的實(shí)際發(fā)展情況，形成一個(gè)更加完善的管理機(jī)制，保障技術(shù)的可靠性，促使該技術(shù)在我國企業(yè)生產(chǎn)中的順利運(yùn)行。

3.4 溫度控制系統(tǒng)的應(yīng)用

機(jī)械自動化設(shè)備的運(yùn)行需要消耗大量的能源，能源的消耗產(chǎn)生大量的熱量，對整個(gè)機(jī)械設(shè)備自動化系統(tǒng)產(chǎn)生一定的影響。因此，自動控制系統(tǒng)應(yīng)具有溫度調(diào)節(jié)功能，在機(jī)械設(shè)備溫度超過一定范圍后，可以降低設(shè)備運(yùn)行的頻率。可以結(jié)合備用設(shè)備兩套系統(tǒng)切換使用，但其成本相對較大。此外，節(jié)能環(huán)保材料在自動化設(shè)備中的應(yīng)用將越來越廣泛，在機(jī)械自動化技術(shù)實(shí)際的應(yīng)用中，企業(yè)應(yīng)充分考慮各個(gè)工作環(huán)節(jié)，如設(shè)備的配件等使用新材料，設(shè)備燃料采用新能源，有效減少對環(huán)境造成地污染。

此外，企業(yè)應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對落后設(shè)備的改造再利用，廢棄的設(shè)備是當(dāng)前眾多的污染源之一。因此，對一些有更多利用價(jià)值的舊設(shè)備，可對其進(jìn)行改造，減少成本投入，減輕環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。降低設(shè)備運(yùn)行能耗能夠使自動化設(shè)備運(yùn)更加順暢，消除一些不必要的設(shè)備故障，提升設(shè)備自動化程度。

4 結(jié)語

綜上所述，我國在工程機(jī)械自動化技術(shù)方面仍有一些不足需要改進(jìn)，因此，應(yīng)抓住當(dāng)前的發(fā)展機(jī)遇，不斷對機(jī)械自動化技術(shù)給予更多重視和投入，加強(qiáng)技術(shù)的創(chuàng)新，促使該技術(shù)成為我國的核心技術(shù)。