智能型機械自動化的發展淺談

李昭驛

摘要：改革開放以來，我國機械自動化水平得到了明顯提高，智能型機械自動化是指裝置通過采取機械方式達到自動化的目的，而自動化則是指裝置執行預設程序完成操作，從而實現裝置的自動運轉;智能型自動化則傾向于人工智能方向發展。在這個科技日新月異的時代，工業化發展使得機械自動化技術愈發成熟，除了工業生產大面積使用之外，生活中使用自動化機械的情況也越來越多，如今機械漸漸解放了人們的雙手，同時也進一步提升了工作效率。本文從高中生視角，簡要分析探究智能型機械自動化的發展。

關鍵詞：智能型機械 自動化 發展趨勢

前言：世界工業革命以來，在全球采礦資源開發的需求下，人類勞動力與牲畜勞力已不能滿足生產發展所需，因此，人類發明創造了許多機械設備，以此取代人類及牲畜進而更好地完成大勞力工作。在機械幾百年的發展進程中，人類不斷嘗試創新，采用石油、太陽能等能源作為能量驅動機械運轉，為人類社會生產力提升做出巨大貢獻。在社會各項需求的大力推動下，現代社會對于機械的應用越來越多，對其功能的需求也越發多元化：加之電子信息工業、計算機工業的大幅度發展，多專業與機械工業的完美結合，這也促使機械越來越自動化、智能化。

一、當前我國機械自動化發展狀況

機械發展關系著國家社會經濟發展，是國家發展的重要動力源泉，我國機械行業的發展也經歷了幾個過程。從解放初期的“一窮二白”開始，機械行業基本處于“靠援助過日子”的行情中，不斷仿制各種設備;后來蘇聯援助撤退，我國依靠自身的能力發展生產各種機械設備;改革開放之后，以市場為導向，進口與自主研發相結合的模式共同推動機械行業的發展;進入2l世紀之后，我國機械制造業有了極大提升，但是與世界先進水平尚有不小差距，自身發展仍然存在不少問題，尤其是在智能型機械自動化應用與發展方面還處在起始階段。當前，我國智能型機械自動化主要應用于流水生產、檢測等方面，重要的生產制造尚采用半機械生產方式。半機械化生產方式，使得我國產品生產效率較低、產品質量參差不齊并提高了生產成本，進而降低我國制造業競爭力，不利于國家發展。

就工農業用機械設備方面。目前，一部分國內大的生產企業采用海外并購控股的方式，將發達國家的成熟機器設備生產線擁入懷中，改善國內的生產條件;一部分自主研發的機械生產設備已經接近或者達到世界先進水平，正走在出口的路上：仍有一部分產業的機械設備依賴進口。

就生產生活用機械設備方面。由于市場的需求比較大，我國自主研發的各種生活用小型機械設備生產能力已經有很大提高，家用掃地機器人等簡單智能家居已經進入億萬人民的家庭，智能家居已經向中高端方向發展，部分產品甚至走在了世界的前列。

二、概述智能型機械自動化的優點及好處

智能型機械自動化與需人工操作的機械不同，智能化自動化的機械具有更智能更高效的特點，更能適應和滿足現代人們工作以及生活的需求。智能型機械自動化對于產業發展以及人們生活都有著重要意義，下面簡要概述智能型機械自動化的主要優點及好處。

（一）作為供給動能，大大節約生產成本

機械自動化成熟階段可以為機械供給相關能源，一般有光能、熱能以及電能;使相應的能源為之轉化成動能來進行各項工作，以滿足人們不同工作中不同的需求，以此來代替許多原本需要人為操作的工作，這樣一來就可以在很大程度上節約人員成本。許多情況下只要在自動化機械上下達相應的指令，工作人員也可以短暫離開而機械仍然可以有條不紊的繼續生產和工作。在傳統的人工操作的機械中必需要有人持續操作來完成工作，然而，人在工作狀態下時間久了就會疲倦，生產能力也會有所下降，難以實現高效穩定的生產。

（二）作為介質，提高生產安全

人們在實際工作中經常會發生這樣或是那樣的安全事故。比如，人們在對火山地帶、深海領域或是極地等進行勘探時，如果沒有自動化機械而只是簡單地使用機械，那就需要人工地對其進行操作，這種工作時間越久安全系數就越低。現階段由于機械自動化的快速發展，可以有效地將其應用到這些安全系數較低的領域中，高效地代替人工的操作來完成危險的工作。比如在火山地帶和極地領域，人們可以利用微型無人機，對其進行智能操控使其飛越這些領域來對該領域的數據進行有效地采集并加以分析：還可以利用無人潛艇使其沉降到深海之中去進行數據的采集和分析，這種機械自動化的實現使得機械完全代替了人，為人們的工作提供了很好的介質。

（三）為人類減少勞力，進而轉化為腦力勞動

在傳統的工作中，人們大多使用體力勞作，使得人們并沒有太多的時間和精力去思考和學習，導致生產力一直得不到有效地提升。實現機械自動化后，人們只要通過自動化技術來對其進行指令的下達就可以使工作高效地完成，這樣一來，人們就有大量的時間和精力去思考問題，不斷提升自己，使工作效率得到有效的提高，也在很大程度上避免了人為工作帶來的安全隱患以及身心疲憊。通過機械自動化可以實現的有許多工作，如在農業、林業、礦山機械以及輕、重工業等等許多領域都可以使人的雙手得到有效地解放，使人把大量的剩余時間利用到思考和學習上來，實現腦力勞動，促進社會的不斷發展和進步。

三、淺談智能型機械自動化發展方向及各方面應用

（一）在農業生產方面的發展

目前，在歐美，一些發達國家已經走上了大規模的智能型機械生產道路。如美國已經投入使用的激光拖拉機，它可以利用計算機系統再與遠程的人機控制相結合來進行操作。利用GPs導航定位系統來提取相關數據信息。它也可以對土壤中的濕度、肥力以及化學成分等進行科學地計算，再根據計算出來的數據科學地制定農作物的種植計劃，并合理地選擇肥料、農藥等從而實現智能化管理，與此同時，人們還可以通過GPs導航定位系統實現遠程實時監控農作物的具體情況，有效地降低成本。

（二）在工業生產方面的發展

智能機械自動化技術在工業方面的未來發展也將是多元化的。如微型機電和光機電液一體化發展將會成為大的趨勢，它們是傳統的機械自動化技術與光學、液壓技術相互融合的一種產物，有效地對傳統的工業生產流程進行了大的變革。現階段的微型機電一體化系統是以納米技術為基礎，再從微觀的角度來進行自動化控制的，它給工業的生產帶來了非常大的便利，很好地解決了自動化裝配和零配件檢測過程中所遇到的問題。

（三）在服務行業方面的發展

目前，國內服務行業的發展需求越來越大，在該領域中應用智能型機械自動化技術可以有效地提升企業的生產效率，滿足當今市場的需求。如在倉儲方面運用智能化控制系統，它是氣壓驅動關節型機器人，再利用PLc控制系統來實現對倉儲中的貨物進行智能的收取、分揀以及出入庫等，從而很好地滿足了當今物流行業中的需求，提供更優質的自動化物流服務。

近期，兩款國產交互型人工智能型機器人迅速火遍視頻網絡平臺，一款是通過對話進行機器設備操作的“小愛”，一款是可以移動的客服機器人（在不同服務場所，會有不同的名稱）能代替銀行等服務部門的員工進行智能問題解答，這兩款機器人都是國產自主研發的。通過對話交互，“小愛”可以操作其所歸屬的機械設備，通過語音指令就可以實現，甚至還可以進行簡單的對話：移動客服機器人可以引導客人到相應柜臺進行操作，甚至可以給相關人員開開玩笑。這兩款交互型機器人已經大面積推廣使用，在服務行業中已經占有一席之地。

結語：總而言之，智能型機械自動化發展已成為當今社會發展中的重要推動力，社會的發展又倒逼相關智能機械自動化的發展，他們是相輔相成的一個載體。國家科技的發展也離不開智能型機械自動化技術的推動。在現代科技的推動下，智能型機械自動化發展愈發成熟，它對于人類社會經濟發展具有極其重要的意義，它不僅有效解放了人類勞動力、提高社會生產力、創造更多剩余價值，同時為國家發展做出巨大貢獻。