徐偉+許培磊
摘要:由于大型工程的作業(yè)環(huán)境相對(duì)比較復(fù)雜,對(duì)工程自動(dòng)化的要求也非常高,因此也非常有應(yīng)用前景。隨著我國(guó)機(jī)械行業(yè)高速發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)水平的發(fā)展也是日新月異,但是我們與國(guó)際的先進(jìn)技術(shù)還是有相當(dāng)大的差距。本文主要對(duì)當(dāng)前的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行研究,從現(xiàn)狀中透視出其發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞:工程機(jī)械;自動(dòng)化;應(yīng)用與發(fā)展;發(fā)展趨勢(shì)
機(jī)械的自動(dòng)化主要是指自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械制造業(yè)當(dāng)中,使加工對(duì)象連續(xù)自動(dòng)生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)高效的自動(dòng)生產(chǎn),加快生產(chǎn)材料加工變換與流動(dòng)速度。應(yīng)用與發(fā)展自動(dòng)化技術(shù),是工程機(jī)械制造技術(shù)改造與發(fā)展的主要方式和方向。
自動(dòng)化類型技術(shù)的發(fā)展水平,不但影響整個(gè)制造業(yè)的發(fā)展,并且對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展也有很大的影響。因此,如何發(fā)展我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù),應(yīng)該實(shí)事求是,從我國(guó)具體的國(guó)情出發(fā),要符合我國(guó)現(xiàn)代化生產(chǎn)發(fā)展的規(guī)律,走中國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展道路。
1 結(jié)合生產(chǎn)需求,發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)
先進(jìn)技術(shù)的開發(fā)在于全部應(yīng)用于實(shí)際。我國(guó)發(fā)展自動(dòng)化技術(shù),應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況,應(yīng)該以企業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的實(shí)際需求為導(dǎo)向,注重實(shí)用。只有這樣,才能有良好的經(jīng)濟(jì)效益。盲目進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn),只需幾個(gè)月時(shí)間就會(huì)顯露出其中的弊端,不但不會(huì)促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也不會(huì)提高效率。
我們追求的不應(yīng)該是速度,而應(yīng)是效益。國(guó)產(chǎn)機(jī)械生產(chǎn)質(zhì)量普遍不高,效益也一般,長(zhǎng)年服役的生產(chǎn)主線也不多。據(jù)調(diào)查,我國(guó)引進(jìn)的自動(dòng)化機(jī)械中能正常運(yùn)轉(zhuǎn),完全發(fā)揮效益的不到1/3,嚴(yán)重影響用戶對(duì)自動(dòng)化機(jī)器的信心。
2 結(jié)合國(guó)情,發(fā)展現(xiàn)代自動(dòng)化
國(guó)內(nèi)外現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展史揭示,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展是一個(gè)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低級(jí)到高級(jí)不斷發(fā)展的過(guò)程。當(dāng)機(jī)器從人工到自動(dòng)化轉(zhuǎn)化,生產(chǎn)方式將從機(jī)械化到數(shù)字控制自動(dòng)化轉(zhuǎn)變。我們只有建立自動(dòng)化工廠,才能使生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,使生產(chǎn)效率得到全面提高,實(shí)現(xiàn)理想的自動(dòng)化。
在二十世紀(jì)七八十年代,世界上開始出現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成的機(jī)械制造系統(tǒng),使初級(jí)的自動(dòng)化生產(chǎn)模式出現(xiàn)了可能,但在實(shí)際操作過(guò)程中遭遇了困難。機(jī)械自動(dòng)化的技術(shù)難度大,所需的投資和需要承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)也很大,而當(dāng)時(shí)世界上工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家希望的是信息集成但要求低成本的自動(dòng)化投資。
我國(guó)是發(fā)展中國(guó)家,在引進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的時(shí)候必須應(yīng)用中國(guó)國(guó)情。我國(guó)在吸收國(guó)外制造系統(tǒng)時(shí),要在生產(chǎn)需求的前提下,不過(guò)于追求機(jī)械自動(dòng)化,優(yōu)化人機(jī)結(jié)合,建立完善的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)。在系統(tǒng)中要機(jī)械自動(dòng)化和普通的設(shè)備并存,對(duì)于某些環(huán)節(jié)要允許能夠人工干預(yù)。這樣的解決方案才能既符合中國(guó)國(guó)情又能實(shí)施先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)。取其精華去其糟粕,結(jié)合國(guó)情進(jìn)行調(diào)整才能符合我們的發(fā)展前景。目前我國(guó)應(yīng)該在吸收貫通先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的理論的基礎(chǔ)上,努力從我國(guó)的實(shí)際需求出發(fā),創(chuàng)新發(fā)展,形成中國(guó)特色的自動(dòng)化理論,進(jìn)行企業(yè)所需的自動(dòng)化技術(shù)的開發(fā)研究,并推廣適用的技術(shù)以滿足企業(yè)的發(fā)展需要。目前國(guó)際發(fā)展的也只是局部的集成,我們應(yīng)該適度吸收和研究符合中國(guó)國(guó)情和企業(yè)特色的集成自動(dòng)化技術(shù)。
3 發(fā)展低成本高效的自動(dòng)化技術(shù)
在我國(guó)發(fā)展自動(dòng)化技術(shù),如果能做到低成本、高效益,其發(fā)展?jié)摿κ欠浅4蟮?,其前景不可估量,如此提高自?dòng)化的程度,可以達(dá)到事半功倍的效果,適合我國(guó)發(fā)展需求和國(guó)情。90 年代美國(guó)的精節(jié)生產(chǎn)LP(Lean Production)模式,就是在最小投入的情況下,取得高效益的產(chǎn)出的實(shí)際表現(xiàn)。芬蘭NOKOA Data機(jī)工廠擁有一條能制造各種微機(jī)的生產(chǎn)線,它雖然不完全是自動(dòng)化設(shè)備組成的,中間穿插了應(yīng)用計(jì)算機(jī)來(lái)指導(dǎo)的人工操作,但把新技術(shù)和原有的工藝巧妙地結(jié)合,從而降低了生產(chǎn)線的成本,提高了整個(gè)系統(tǒng)的性能。這種低成本的生產(chǎn)模式其實(shí)就是從企業(yè)實(shí)際和國(guó)家的國(guó)情出發(fā)。
借鑒國(guó)外的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)發(fā)展機(jī)低成本的制造業(yè)自動(dòng)化技術(shù)是很有益的。我國(guó)的機(jī)械制造廠有很多通用的設(shè)備,在發(fā)展現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)的時(shí)候,如果在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上,合理調(diào)整機(jī)械的布局,引進(jìn)新的自動(dòng)化技術(shù),增加一些數(shù)控設(shè)備,充分發(fā)揮自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì),構(gòu)造一個(gè)人機(jī)結(jié)合的自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng),為我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用提供符合中國(guó)國(guó)情的低成本、高效益的發(fā)展新途徑。
4 配套發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)
自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用就是在機(jī)械控制的理論指導(dǎo)下,對(duì)生產(chǎn)的人力和物流的運(yùn)用進(jìn)行綜合分析研究,涉及計(jì)算機(jī)、機(jī)械、自動(dòng)化等多項(xiàng)技術(shù)。發(fā)展應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù),要扎實(shí)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的各項(xiàng)基礎(chǔ),從實(shí)際出發(fā)的推廣應(yīng)用工作,不但要發(fā)展主機(jī),也要配套發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)的元件和控制系統(tǒng),如微處理機(jī)、控制器、傳感器、控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)等。
在發(fā)展應(yīng)用自動(dòng)化的各種新技術(shù)時(shí),需不斷引入各種學(xué)科的新理論和技術(shù),在原有制造技術(shù)的基礎(chǔ)上,不斷發(fā)展和更新,這就需要大量的工程技術(shù)人才和相應(yīng)的管理人員。在機(jī)械制造業(yè)從機(jī)械化到自動(dòng)化發(fā)展的時(shí)候,我們將越來(lái)越依賴科學(xué)知識(shí)。這種新的模式對(duì)員工的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的要求越來(lái)越低,但對(duì)知識(shí)的要求將逐步提高,技術(shù)人員和工人的界限將逐漸模糊。某機(jī)械廠引進(jìn)了一條自動(dòng)生產(chǎn)線,全線由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)控制,但因技術(shù)管理問(wèn)題,自動(dòng)生產(chǎn)線不能完全發(fā)揮效用,廢品率上升了2~3個(gè)百分點(diǎn),所以培養(yǎng)人才是我們的當(dāng)務(wù)之急,整個(gè)機(jī)械制造業(yè)各方面的員工都需要掌握自動(dòng)化技術(shù)的各項(xiàng)新原理和應(yīng)用。只有有足夠的人才資源,我們才能大面積推廣自動(dòng)化技術(shù),使我國(guó)制造業(yè)自動(dòng)化的水平更上一層樓。
綜上所述,在我國(guó)發(fā)展自動(dòng)化技術(shù),不僅要引進(jìn)世界先進(jìn)水平,包括那些新技術(shù),還要引入低成本、高效益的自動(dòng)化技術(shù),堅(jiān)持符合現(xiàn)實(shí)和國(guó)情需求,能在全國(guó)生產(chǎn)中普及,這樣才能使我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)走上健康的發(fā)展道路。目前我們不需要無(wú)人的生產(chǎn)工廠,只需要符合實(shí)際的自動(dòng)化技術(shù)。這就是中國(guó)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的需求與趨勢(shì)。
作者簡(jiǎn)介:
徐偉 (1994—),男,漢族,安徽省銅陵市人,學(xué)生,鄭州大學(xué)力學(xué)與工程科學(xué)學(xué)院,工程力學(xué)。