淺析機械自動化技術在化工生產中的應用

摘 要：在化工生產中，機械自動化技術非常普及，這其中就涉及到各種技術，例如制造系統與單元等。而且，它們之中涉及到許多關鍵性應用，包括人工智能、模糊控制技術等。應用該技術，將具體的生產實踐和高科技進行相互結合，能夠推動化工生產不斷趨向于智能化，同時也推動化工生產不斷轉型升級。本文首先闡述了化工生產中機械自動化的應用概況，然后闡明了其發展前景。

關鍵詞：化工生產；機械自動化；技術

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.05.017

0 引言

近年來，科技發展突飛猛進，自動化技術逐漸引入到了社會的每個行業，極大地推動了機械制造工藝的發展，為機械制造健康持續發展提供了良好的機遇。同時，機械自動化技術在化工生產中也發揮著非常重要的作用。鑒于此，本文對該課題展開探討，希望能夠與業界同仁分享經驗。

1 化工生產中機械自動化技術的應用概況

（1）主要應用類型分析。具體來說，包括以下4種，依次是機械自動化制造單元、系統、線與制造工廠。對于第一種類型，其主要主要包括工業生產機器、生產、物料運送儲備與數控設備等部分內容，利用自動化單元可以在很大程度上減小生產成本，為各種化工產品的制造創造良好的條件，同時還可以降低對空間的占用；對于第二種類型，其包括許多設備，在4臺以上，例如人工中心、全自動數控設備，這主要通過控制系統來管理物料搬運系統、數控設備；在第三種應用上，主要用來控制單一品種等諸多種生產線，生產的時候可以很好的提高效率；對于第四種類型，其綜合了多種制造系統，實現了訂貨、加工等各個環節的綜合，通過自動化倉庫與柔性制造系統，來進行控制。這為進一步改善化工制造的自動化水平，在企業中引入信息系統，將自動化技術引入到產品制造的全程之中，使得化工生產中機械自動化技術的應用水平明顯提升。

（2）關鍵技術。其關鍵技術主要包括以下幾種：第一種是模糊技術，主要利用模糊數學理論與模糊控制器，在控制器中引入人工神經網絡原理，完成模糊控制的自學。應用過程中，其自學功能主要是按照實際需要來科學合理地調整相關控制參數，從而完成化工機械的自我調節；第二種是計算機輔助設計與專家系統，利用該項技術來處理化工生產過程中面臨的繁瑣問題。為進一步拓寬計算機輔助設計的應用范圍，把它和電腦3D打印技術進行融合，利用激光掃描獲得相關數據，然后利用計算機技術將其轉化成2D圖形，然后對它們掃描，使其在光敏樹脂液面中固化為上述圖形相同的材料，在此基礎上將其粘合，拷貝出所需圖形。在化工生產過程中引入三維打印技術，可以較好的減少機械樣品制造的時間，降低能耗，從而縮短了產品研發的時間；第三，人工智能技術與人工神經網絡技術，化工生產中利用該技術可以顯著提升工作的人工智能化。人工智能技術主要利用專家系統來設定程序，使系統可以把有效處理生產過程中所面臨的問題。作為人工智能中的一種工具，人工神經網絡是可以對人的神經網絡進行模擬的操作系統，可以處理諸多類型的信息，然而，該技術停留在研發階段，需要今后加強研究。

2 化工生產中機械自動化技術的應用趨勢

現階段，該項技術在化工生產領域已經開始普及，然而，具體的實踐中，為不斷拓寬其應用范圍，那就需要不斷優化相關技術，對系統進行改進，使該技術和生產有機融合。需要強調的問題是，應用時必須按照公司現狀進行，充分掌握公司的硬件設施基礎與生產環節急需改進之處，以不斷完善相關技術。除此之外，應用過程中，一定要注重成本，避免由于成本太高而對公司經營運作產生負面作用。因此，該技術的應用逐漸朝著以下幾個方向發展。

（1）智能化。即在化工生產中把智能化方法和機械自動化技術有機融合，來控制生產流程，實現人機結合的智能化管理控制系統。這就需要相關專家人士對人工智能中的數據實施編程、加以分析，在這樣的情況下，再進行程序模擬，來監控生產流程，通過這種方式來避免工作過程中發生失誤。另外，機械自動化技術的智能化發展可以準確判斷生產中的各種突發問題，并提出相應的處理措施，使整個過程中的安全性有所提高。而智能化系統的模塊化處理技術的柔性較高，可以很好的處理生產過程中的各種問題，同時還可以明顯增加能源利用率，最終使得公司的經濟效益有所提升；（2）集成化。化工生產過程中引入機械自動化能夠不斷提升集成化水平，利用信息方法把機械自動化有機結合在各種技術之中，以此來提高化工生產的一體化水平，使該項工作的效率得到不斷提升，與此同時不斷降低成本，推動化工生產的整體化前進。通過計算機集成制造系統來進一步整合化工生產流程各每一個環節的相關系統，進而使化工生產的整體效率不斷提高；（3）虛擬化。化工生產過程中引入機械自動化技術，可以在電腦環境中模擬生產過程，利用這種方法能夠找出其中的問題，科學合理的調整相關參數，進一步優化生產流程；（4）敏捷化。敏捷化是隨著虛擬化技術的發展而形成的。隨著該項技術朝著敏捷化的方向發展，企業可以在提升集成化的基礎上，實現自身競爭力的提升。化工生產中，把計算機技術和機械自動化技術有機結合，按照產品銷售狀況以及客戶反饋狀況，分析相關數據，由相關技術工作者分析銷售過程中存在的問題，通過技術化方法來改善產品質量，進一步提高其競爭力。全面發揮信息技術的優勢來處理各項數據資料，及時傳輸各項信息，在機械生產上下游公司、軟件設計方以及客戶之間構建起良好的數據傳遞渠道，為及時解決好各項問題提供有利的條件。

3 結束語

綜上所述，近年來，自動化技術有了很大的發展，并且在各個領域都得到了應用，而化工生產過程中引入機械自動化技術則可以在很大程度上提高效益、縮短生產周期。加之社會經濟的持續發展，化工產業需要把握住這一個良好契機，盡可能地發揮出技術、經濟優勢，使機械自動化技術和化工生產有機融合，為后者實現可持續發展創造良好的條件，推動其朝著集成化、智能化、敏捷化、虛擬化的方向前進。

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作者簡介：閆瑞東（1981-），男，山西襄汾人，本科，助理工程師，研究方向：機械自動化。