機(jī)電一體化應(yīng)用于鋼鐵廠(chǎng)的研究

1.研究背景

鋼鐵是一種用途廣泛的功能材料，也是許多領(lǐng)域不可缺少的結(jié)構(gòu)材料。中華人民共和國(guó)成立以來(lái)，我國(guó)的冶金事業(yè)有了長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，特別是進(jìn)入新世紀(jì)以后，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)導(dǎo)致了鋼鐵需求量的大幅增加，工業(yè)化、工業(yè)化程度的提高，建筑和其他類(lèi)型的鋼鐵需求的城市化甚至更高。從圖中可以看出，中國(guó)粗鋼產(chǎn)量在過(guò)去10年相對(duì)穩(wěn)定增長(zhǎng)。中國(guó)每年的鋼鐵產(chǎn)量達(dá)到1億噸，相當(dāng)于全球的鋼鐵產(chǎn)量。冶金業(yè)是我國(guó)的主要產(chǎn)業(yè)之一，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著舉足輕重的作用。它不僅有力地支持了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)了中國(guó)的工業(yè)化和現(xiàn)代化，而且為改善人民的生活條件和社會(huì)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。然而，早期的冶金業(yè)也導(dǎo)致了嚴(yán)重的能源浪費(fèi)和污染問(wèn)題。當(dāng)前，鋼鐵行業(yè)深化改革、調(diào)整結(jié)構(gòu)的潛力巨大，同時(shí)也面臨著產(chǎn)能過(guò)剩、需求下降等突出問(wèn)題。

在面對(duì)傳統(tǒng)鋼鐵冶煉技術(shù)的時(shí)，也要不斷提高，科技，畢竟科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。如果想更要符合市場(chǎng)的發(fā)展需求，就必須提高機(jī)電一體化。因此強(qiáng)調(diào)機(jī)電一體化技術(shù)在鋼鐵生產(chǎn)中的應(yīng)用研究能夠有效的解決企業(yè)發(fā)展效益問(wèn)題，促進(jìn)鋼鐵行業(yè)技術(shù)升級(jí)，增強(qiáng)企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)鋼鐵企業(yè)在市場(chǎng)中的快速發(fā)展。這不僅有很重要的理論意義，也有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2.在鋼鐵生產(chǎn)中應(yīng)用的方面

現(xiàn)代社會(huì)快速發(fā)展的背景下，科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，盡管在鋼鐵產(chǎn)業(yè)中機(jī)電一體化技術(shù)仍處于探索和發(fā)展的階段，但其發(fā)展的方向顯示數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、模塊化、小型化、環(huán)境化的保護(hù)發(fā)展趨勢(shì)。這不僅是外部技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)所導(dǎo)致的趨勢(shì)，也是鋼鐵產(chǎn)業(yè)內(nèi)部技術(shù)鏈條所造成的必然要求。

（1）數(shù)字計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展使機(jī)電產(chǎn)品向數(shù)字化發(fā)展。機(jī)電產(chǎn)品和工藝流程的數(shù)字化更加高效、便捷，體現(xiàn)在方便的工作方式和高速的信息傳輸渠道，許多冶金企業(yè)可以遠(yuǎn)程進(jìn)行。

（2）網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方向與數(shù)字化發(fā)展方向相輔相成。許多數(shù)字機(jī)電產(chǎn)品需要高速網(wǎng)絡(luò)傳輸來(lái)發(fā)揮其滾高效的作用。通過(guò)數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的結(jié)合，可以遠(yuǎn)程建立有色冶金企業(yè)的生產(chǎn)、銷(xiāo)售、管理和監(jiān)控。

（3）鋼鐵行業(yè)模塊化生產(chǎn)和使用標(biāo)準(zhǔn)在鋼鐵行業(yè)中持續(xù)趨同發(fā)展，機(jī)電一體化產(chǎn)品將繼續(xù)接近單一標(biāo)準(zhǔn)。盡管這種趨勢(shì)目前存在，而且尚未完全實(shí)現(xiàn)，但考慮到同一類(lèi)型產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)趨同，它代表了模塊的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和使用的可預(yù)見(jiàn)趨勢(shì)。

3. 機(jī)電一體化技術(shù)現(xiàn)狀分析

（1）在多種機(jī)電集成技術(shù)相結(jié)合的情況下，機(jī)電集成技術(shù)范圍更廣的應(yīng)用不是其自身發(fā)展的結(jié)果，而是包括信息技術(shù)、機(jī)電技術(shù)等諸多領(lǐng)域相結(jié)合的結(jié)果。在此基礎(chǔ)上，機(jī)電一體化技術(shù)不僅可以應(yīng)用于傳統(tǒng)的機(jī)械技術(shù)，也可以應(yīng)用于現(xiàn)代新型機(jī)器人等先進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。應(yīng)用范圍顯著擴(kuò)大。以物流行業(yè)為例，快遞的選擇和分類(lèi)是一項(xiàng)非常大的工作量。快遞的快速送達(dá)需要大量的工作，對(duì)公司來(lái)說(shuō)成本很高。但機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展將使機(jī)器人不僅能快速高效地完成這項(xiàng)工作，而且還能經(jīng)濟(jì)有效地增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此，多學(xué)科融合發(fā)展為機(jī)電一體化提供了巨大的機(jī)遇，也為進(jìn)一步適應(yīng)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了機(jī)遇。

（2）機(jī)電一體化技術(shù)向智能化發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)有助于各產(chǎn)業(yè)向智能化發(fā)展，只有這樣才能在不斷變化的時(shí)代中不被淘汰。在這種情況下，對(duì)智能發(fā)展機(jī)電一體化的趨勢(shì)，盡管智能技術(shù)不是很發(fā)達(dá)，但取得了一些高性能的靈活性微處理器技術(shù)，同時(shí)這項(xiàng)技術(shù)的使用可以提高系統(tǒng)控制的準(zhǔn)確性。這也是現(xiàn)代機(jī)電一體化技術(shù)與傳統(tǒng)機(jī)電一體化技術(shù)區(qū)別的一個(gè)重要特征。可以有效在人力資源上達(dá)到節(jié)約的目的，也是技術(shù)層面的革新。[1]

（3）機(jī)電一體化與可編程控制技術(shù)的結(jié)合，可編程技術(shù)不斷提高在人們的生產(chǎn)和生活中的使用地位，由于可編程技術(shù)的應(yīng)用為機(jī)電一體化生產(chǎn)，產(chǎn)品可以智能化，易于準(zhǔn)確使用。最初，公司的盈利情況差是由于一次人工檢查造成的數(shù)據(jù)差異，出現(xiàn)一個(gè)錯(cuò)誤然后導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量差，不是利潤(rùn)高的問(wèn)題，現(xiàn)在由于可編程控制技術(shù)已經(jīng)逐漸得到解決。以數(shù)控機(jī)床為例，以前的工作人員進(jìn)行曲線(xiàn)和表面處理是極其困難的，但由于可編程控制技術(shù)的出現(xiàn)，這一過(guò)程正在成為現(xiàn)實(shí)?？梢杂行⒄麄€(gè)系統(tǒng)串聯(lián)起來(lái)，達(dá)到性能和技術(shù)水平的最大化，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的創(chuàng)新。[2]

（4）電子元件廣泛用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械元件，在機(jī)電一體化技術(shù)中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)電子元件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械元件局面，視具體情況而定或?qū)㈦娮釉c傳統(tǒng)機(jī)械元件相結(jié)合，有助于提高集成電機(jī)系統(tǒng)的效率，使其功能更強(qiáng)大，應(yīng)用范圍更廣，更能適應(yīng)人們的生產(chǎn)和生活需要。

4.結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)代機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展中，機(jī)電一體化技術(shù)被廣泛應(yīng)用于制造業(yè)和機(jī)械設(shè)備制造業(yè)，為其發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。這大大提高了機(jī)電一體化公司的效率，并為鋼鐵企業(yè)節(jié)省能源做出了重大貢獻(xiàn)。機(jī)電一體化是現(xiàn)代鋼鐵企業(yè)的重要課題和任務(wù)。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用可以提高鋼鐵產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率，節(jié)約資源。在信息技術(shù)的支持下，機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用也提供了智能化的特性。未來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)將朝著智能化、綠色化的方向發(fā)展，為現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展做出自己的貢獻(xiàn)。鋼鐵冶金企業(yè)要想在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)條件下提高基礎(chǔ)競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)改造和現(xiàn)代化，就必須采用機(jī)電一體化技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1]張寒松.淺析機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展及其在鋼鐵行業(yè)中的應(yīng)用[J].機(jī)械制造，2012，50（12）：68-71.

[2]李素萍.機(jī)電一體化技術(shù)在鋼鐵企業(yè)的應(yīng)用與展望[J].信息化建設(shè)，2016（03）：251-252.

作者簡(jiǎn)介：李春龍，男，1980年3月出生，漢族，籍貫：河北唐山，大專(zhuān)學(xué)歷，助理工程師，研究方向：鋼鐵、機(jī)電工程，工作單位：唐山市豐南區(qū)經(jīng)安鋼鐵有限公司。