論機械工程及自動化在工業領域的發展方向及前景

丁鵬

新泰市沈西福利化工廠 山東 新泰 271200

引言

機械工程及自動化技術在工業領域發揮著重要作用，能夠有效促進工作效率的提升，推動我國工業實現更好發展。目前，隨著科學技術水平的提高，一些新型技術逐漸得到了推廣和應用，也使得機械工程及自動化在工業領域具有了新的發展方向和廣闊的發展前景。

1 機械工程及自動化的概念與關系

機械工程及自動化屬于一門具有很強應用性的學科，能夠將機械工程理論知識與工業生產實踐相結合，從而有效解決工業生產中出現的實際問題。其中自動化是指機械在無人操作的狀態下，按照之前預定的程序或指令自動進行操作或控制，機械自動化是指機器或裝置通過機械方式實現自動化控制的過程[1]。在機械工程及自動化的運用過程中，我國需要根據世界先進標準并結合實際情況，促進工業生產成本的降低和經濟效益的提升。在機械工程及自動化的關系上，二者存在密切聯系，都屬于工業生產中的重要內容，并且相互影響，對于工業生產水平的提升具有重要的促進作用。

2 機械工程及自動化在工業領域的發展方向及前景

2.1 機械工程及自動化在工業領域的發展現狀

機械工程及自動化在工業領域得到普遍運用的時間是在20世紀20年代。目前我國機械工程及自動化在工業領域的發展處在初級階段，在當前的機械工程及自動化當中，計算機集成系統逐漸得到了應用，使得機械工程自動化發展速度得到提升。當前機械工程及自動化在工業領域的發展現狀主要體現為以下兩方面。

一方面是是智能化技術逐漸得到了推廣，機械工程自動化在工業領域的應用當中，起到了提高生產效率和質量，降低生產成本的作用，明顯減少了對于人力成本的需求。同時，智能化技術也表現出與機械工程自動化的結合趨勢。另一方面是現階段機械工程及自動化并沒有完全代替人工生產，因此現階段也要提高對于人工生產的關注程度，將機械工程自動化人工生產進行有效結合。

2.2 機械工程及自動化在工業領域的發展方向及前景

2.2.1 智能化及網絡化

在機械工程及自動化在推動工業領域的發展過程中，智能化是其中一種主要的發展方向。其中人工智能是利用管控知識理論，從而實現人工智能和機械工程自動化的有效配合。此外，信息技術的發展使得網絡技術被應用于機械工程及自動化的發展當中，運用網絡技術提升信息資源的傳播效率。通過智能技術及網絡技術的運用，在工業的生產制造當中，能夠利用自動化設備進行操作，從而代替人工操作，并實現對生產故障的自動處理。

在智能技術、網絡技術與機械工程自動化的結合過程中，主要通過定位、計算和傳感等技術，對各系統進行有效連接。比如在設備及零件的焊接過程中，通過利用自動化焊機，能夠顯著提升焊接質量與效率。自動化焊機在焊接過程中，能夠利用傳感器等智能系統對焊接軌跡進行記錄，如果焊縫與規定的軌跡之間存在偏離問題，系統報警并停止供電，在完成校正后才能繼續開展作業。運用自動化焊機還能夠減少焊接過程中的停頓問題，從而避免出現斷弧，有效提高焊接質量。除此之外，數控機床自動化加工也是一種主要的發展趨勢，例如在棒料機加工當中，可以利用智能技術改進機床構件，促進機床性能的提高。通過這一改進措施能夠使機床自動進行上下料作業。

2.2.2 多樣化及模塊化

多樣化是指在機械設備的功能方面，通過計算機技術的運用，能夠解決更多層面的問題。在利用計算機技術控制機械設備過程中，需要涉及到很多不同的領域，并且與許多崗位的工作相關，在今后的發展趨勢中，能夠逐步實現機械技術、智能技術、信息技術與自動化技術等多種技術的深度融合。模塊化是指在機械工程自動化當中，將硬件進行模塊化，促進機械設備完成標準化和集成化的任務。比如目前較為常見的CPU、PLC、存儲器、輸出輸入接口與位置伺服等相關的各類模塊都屬于一種標準化的產品組成部分[2]。在工業生產的發展趨勢當中，可以通過對模塊的主要功能進行各種不同的處理，使機械設備的功能得到優化。

2.2.3 重視綠色環保

在傳統的工業生產當中，對于能源的消耗較大，同時產生許多有害物質，對生態環境造成不良影響。在目前的綠色環保理念下，工業領域也應將可持續發展作為目標。通過機械工程自動化技術的應用，能夠有效減少工業生產對環境的不利影響。因此在今后的發展趨勢下，機械工程自動化系統的發展過程中，也應以綠色環保為原則，對機械工程自動化生產技術進行改進。

比如在材料的選擇方面，在之前的機械工程自動化系統的設計上，很多情況下采用的是無法進行回收利用的材料，而在今后的可持續發展趨勢下，機械工程自動化系統的設計中將更多運用可回收利用的材料。并且保證材料具有良好的使用性能，對資源進行最大程度的利用。與此同時，還要減少機械工程自動化系統在運行過程中對環境的影響，比如電機是機械工程自動化系統中的常用配件，在電機的運行過程中會造成噪聲污染和廢氣排放的問題。今后的發展趨勢下，基于環保理念應選擇油耗較小的電機，并采用先進技術降低電機的噪聲問題。使得工業生產能夠更好地滿足環保要求。

2.2.4 注重配套發展

配套發展是指在機械工程及自動化的發展當中，要充分重視與之相關的其他領域的發展，比如電子學和零件檢測等領域。具體可以加強對微電子技術的利用，進一步推動生產質量和生產效率的提高，有利于促進機械工程及自動化技術的更好發展。此外還應重視對工業領域的管理，進行正確的管理規劃，對于管理流程和管理體制等方面進行優化，促進機械工程及自動化技術在工業生產的各方面發揮更大的作用。

3 結論

機械工程及自動化在工業領域的應用十分普遍，利用機械工程及自動化技術，能夠起到提高工業生產效率和降低人力成本的作用。同時，機械工程及自動化在工業領域具有良好的發展前景，在今后的發展方向上，主要表現為智能化及網絡化，多樣化及模塊化，以及重視綠色環保和配套發展。