劉綱
摘要:機械自動化技術已經廣泛運用到我國的各個生產制造領域,對比過去的機械制造技術而言,機械自動化技術能夠對生產制造過程中出現的各種問題進行有效地改進和優化,提高生產制造業的產能和質量。本文在對當前世界機械自動化技術發展的現狀分析的基礎上,探究了機械自動化技術應用的途徑,最后對機械自動化技術的未來發展狀況進行討論,以供參考。
關鍵詞:機械自動化;應用;發展探究
0 ?引言
國民生產離不開自動化技術,它為工農業、軍事制造業、運輸制造業等領域提供技術上的保障與支持。一個國家自動化技術發展越好,該國家發達的程度就越高。本文逐一對國內外機械自動化的發展現狀進行分析,然后探討了該技術的最新發展動向。目前,各個國家都在加大自動化技術的研發力度,我國也不例外。從20世紀70年代到今天,我國機械生產制造業已經慢慢由重速度階段過度到重品質階段,機械自動化技術也在源源不斷地創造經濟效益,進一步地改變人們的生活、提升綜合國力。
1 ?機械自動化技術國內外發展現狀
機械自動化技術的迅猛發展離不開全球化的大背景,各國專注于提升自主研發力度、重視創新能力的培養為機械自動化的發展營造了很好的氛圍。機械自動化技術能很好地對傳統機械制造技術中存在的缺點,如高耗能、生產效率低下等進行一定的優化和改進,有效減少次品率、降低操作時間、提升經濟收益。
西方以美國為首的發達國家,他們重視對機械制造業的投入,注重技術的自主研發和人才的培養,整個社會環境十分有利于機械制造業的發展。相較之下,我國的機械制造業起步較晚,雖然經過幾十年的迅速發展,還仍然有許多需要學習之處。國內的生產制造業還面臨著諸如不同地區的發展不夠均衡、整體機械產業結構層次不夠清晰、創新力度不夠等方面的問題。尤其是核心技術研發的缺失,限制了我國機械制動化技術向更高層次的發展。
2 ?探究機械自動化技術的應用領域
2.1 人工智能
人工智能簡稱AI,是目前機械自動化技術應用的一大熱門領域,建立在計算機綜合技術的基礎上,加入大數據分析誕生了能夠類人思維、決策、應變能力的機器產品[1]。他們慢慢走入人們的生活,走進生產制造領域,將人們從枯燥危險的工作中解放出來。目前在人工智能領域,已經能夠看到機械自動化技術應用的實力。通過人工智能技術的語音、圖片、圖像識別技術,給內置的機械自動化裝置發送指定,從而完成任務的實施。兩種技術的結合,目前尚處于起步階段,不過在整個在智能全球化的大背景下,人工智能技術與機械自動化技術融和是必然趨勢,也是機械自動化技術創新性應用的途徑之一。
2.2 傳統工、農、建設業
傳統工、農、建設業也是機械自動化技術的應用領域之一。在工業方面,一些精細零件的生產,利用機械自動化技術進行數值的設定即可高速率地產出符合標準的產品。對于制造業生產出來的產品,也可以利用機械自動化技術執行檢測標準,有效淘汰不夠合格的產品。在農業領域,機械自動化技術將農業制造者從傳統的播種、灌溉、除蟲、收割等體力活中解救出來,大大減少了人力資源的浪費,提升農耕工作的效率[2]。在工程建設方面,一些危險性的工作如,對陡峭地形的探測、對特殊性礦物質的識別、對特定區域進行爆破等都可以利用機械自動化的技術來完成,提高施工的安全性減少隱患。
2.3 新型物流運輸業
在機械自動化技術高速發展的同時,也帶動了物流業的高速發展。近幾年建立的物流系統,有效將物流設備、輸送工具、部門人員、通信工具等動態要素集合于一體,在時間和空間下,完成物料的輸送[3]。由于我國生產力水平的全面提高,相應的產品數量也在不斷地攀升,對于這些產品原材料的輸送及成品的運輸都需要依賴機械自動化技術來完成。過去,產品原材料和成品的物流運輸主要是依靠大量的人力,不僅運輸效率慢、時間長而且還存在一定的安全隱患。機械自動化技術的運用為物流運輸業的發展注入了活力,使物流運輸業逐漸建立起運輸與規模體系、加快了運輸速度、降低了運輸損耗率,有利于物流運輸業的可持續發展。
2.4 新能源、制造檢測等其他領域
當前我國機械自動化技術已經達到了無人操作的水平,遠程進行信號指令的下達,即可完成設定的任務,有效減少勞動力的損耗、提高安全性。在近幾年大熱的新能源領域,也能看到機械自動化技術的身影。新型能源汽車的生產與制造過程就利用了機械自動化技術來完成相關零件的制造與汽車的整體調控。這一塊還處于起步階段,需要進一步的發展和關注。在制造檢測領域的應用,主要體現在及時對生產出來的機械產品進行檢查。通過傳感器端的型號收集、數據分析等環節,再利用計算機進行信息處理工作,得到準確可靠的評測結果。減少了過去因為人工經驗不足或精力有限導致的誤差,從而降低次品檢測率。
3 ?機械自動化技術應用前景分析
3.1 智能環保化發展
AI智能、新能源等領域引入機械自動化技術都是機械自動化技術向智能環保化發展的新趨勢。各行各業在追求化繁為簡的道路上,都需要機械自動化技術的支持。比如目前已經運用在機械設備控制系統中的高頻CPU、RIS 芯片等智能芯片,已經開始將機自動化技術和智能技術合二為一。未來機械自動化領域必然會向著由智能化系統下發指令,機械自動化技術保證實施的方向發展[4]。此外,我國的機械自動化技術還擺脫不了笨重的載體,在實際運用過程中占據較大的空間,需要大量的資源支撐,不夠環保和智能。與此同時,伴隨工業生產而生的污染問題也是促使機械自動化技術向著低碳環保方向進行重要因素。
3.2 功能多樣性和適用普遍性發展
機械自動化技術需要發掘自身功能的多樣性,拓寬應用渠道,緊密與使用者之間的關聯,讓機械自動化技術的運用更有針對性,使得生產效率實現進一步地提升。比如在柔性制造技術應用方面,需要以機械企業成產的整體過程為立足點,分別對物料儲運、加工、制造、裝配等多個環節進行協調與匹配,以便完成不同的生產任務,讓企業掌握自身核心競爭力[6]。機械自動化技術目前維護和研發的成本還比較高,這就制約了它在一些新領域的運用與發展。隨著科技的進步、科研成果的不斷累積,機械自動化技術的成本會得到有效控制,有利于今后向更多領域的滲透。
3.3 研發自主化發展
機械自動化技術對于一個企業來說是企業的核心競爭力,對于一個國家來說是衡量社會發達程度的標尺。所以加大機械自動化自主研發力度能夠有效提升一個國家的核心競爭力。機械自動化技術研發自主化有賴于人才和資金的不斷投入,形成專門的研發隊伍,制定正確的發展模式。當前機械自動化技術的自主研發涉及到工業制造技術、計算機技術、機械技術自動控住技術、大數據分析技術等領域,所以對于相關人才的選拔與培養至關重要。高校作為培養高端人才的主要“供給站”,需要制定出立足與實際生產、社會需要的人才培養方案,培養出綜合素質較高的人才。
3.4 全面自動化發展
認清國家當前機械自動化水平與現狀,是進一步發展機械自動化技術第一步。相較于歐美發達國家,我國的機械自動化水平還比較低,距離全民機械自動化的目標還有很長一段距離。所以,我國要重視科技人才的培養、鼓勵創新、加大機械自動化技術自主研發力度,切實提高各項技術實力。對于現有的機械自動化技術,要提高技術的實用性,確保它在各項領域中的運用,切實推動我國經濟發展,減少相關資源的浪費。在運用過程中,發現問題總結經驗,為我國全面實現機械自動化打好堅實的基礎。
4 ?結語
我國經濟的飛速發展,離不開機械自動化技術的支撐。通過分析國內外機械自動化技術的發展現狀可以得出,我國機械自動化技術的水平與歐美國家還存在一定的差距,存在著不同地區的發展不夠均衡、整體機械產業結構層次不夠清晰、創新力度不夠等方面的問題,需要進一步完善。所以,我國需要不斷加強機械自動化技術自主研發力度,針對研發過程中遇到的問題,做到具體問題具體分析同時積累相關經驗,促使機械自動化技術的進一步發展和運用。
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