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摘要:科技的不断发展推动了机械行业的不断发展,也推动机械行业自动化水平的提升,机械工程是一门利用物理定律为机械系统作分析、设计、制造及维修的工程学科,是以自然科学和技术科学为理论基础,并结合实践技术,最终应用于研究和解决各种机械中的理论和实际问题的应用学科。机械工程从17世纪蒸汽机的出现开始得到了快速发展,从木质机械发展成为金属机械,经历了几次的工业革命,逐渐形成了机械制造技术、自动化技术及数字媒体技术等结合的机械工程学科特点,已基本具备了较系统的理论体系和较成熟的工程技术。本文主要对电气自动化在机械工程中的应用进行分析,详情如下。
关键词:电气自动化;机械工程;应用
引言
当前,传统的机械技术已经无法满足现在的生产需求了,基于此相关工作人员应该结合市场经济的发展需求对传统机械技术进行创新。随着相关工作人员对科学技术的不断研究,工程及其自动化技术在机械工程中的应用越来越广泛,并且随着时间的延长,此项技术在机械工程当中取得了一定的成绩。随着工程及其自动化技术的普及,相关企业将不会面临社会或相关工程电气供应不足的问题,在进行人类日常生活或工程产品生产工作时,我国电气部门在各区域建设了大量的电网,以保证电气供应不会出现问题,但是由于电气设备应用数量的增加,使得工作人员需要花费大量的时间进行社会电气管理,这间接增加了工作人员的工作量,大面积应用工程及其自动化技术可以有效缓解这一问题。此项技术可以利用信息技术对电气设备进行远程监控与实时监控,不仅降低了工作人员的工作量,还降低了安全事故出现的可能性。同时工作人员还可以更加清晰的了解到电气设备的各项干工作指标,对电气供应状态进行把控。
1现代机械制造技术发展现状
传统机械制造行业因为其自身的缺点,已经不能满足各大制造企业的加工生产需求,机械自动化制造和加工技术的引入迫在眉睫,亟需改变传统的机械制造及加工体系。目前,自动化制造技术为整个制造领域带来了全新的变化,颠覆了传统制造方式,对加工技术进行了优化和改革,从本质上提高了产品的质量,提升了制造水平和生产效率。另外,还减少了与制造工作密切相关的劳动力成本,很大程度上提高了企业的生产利润,这种结果直接为现代机械制造行业提供了前所未有的新模式发展平台,有利促进现代机械制造行业的发展。同时,现代机械制造行业采用了柔性制造加工技术,柔性制造的融合性特点十分明显,适合机械制造的生产模式,能够将制作加工技术与信息技术相互融会贯通,促使机械制造加工技术得到快速有效的提升。在传统机械制造企业的自动化生产中,或多或少会出现一些令人不满意的问题,其集中体现在小批量的生产任务中,而柔性制造加工技术能解决这一问题,通过精密的加工技术和信息化的手段弥补传统加工技术中的缺陷。仿真技术和虚拟技术的应用为机械制作环节提供了完美的技术支持,让整个机械制造加工的生产方案得到完善,自动按程序分配多种资源,降低整个制造过程中出现的风险,提高所设计产品的科学性,维护产品质量的原生态,从而保证生产制造工作的稳定性,可持续地完成生产任务,并在降低成本的基础上提高企业的竞争力。
2电气自动化在机械工程中的应用
2.1人工智能技术
人工智能技术属于新兴技术,其本质是信息技术,将其应用在机械工程当中,不仅可以加快机械自动化工作的研究速度,还可以实现智能化设备操作。随着研究工作的不断成熟,其应用范围也越来越广泛,具体表现为改变了相关工作人员的工作理念。
针对人工智能技术进行深入研究,为机械工程进一步发展打下了扎实的基础,因此机械工程在发展过程中,工作人员根据人工智能技术的特点对相关技术进行优化,对传统工作进行优化,制定出科学合理的发展计划,提高实际工作效与工作质量。在实际工作当中,工作人员可以根据电气设备的实际状态判断其是否存在问题,但是却很难利用人眼去判断问题出现位置,然而利用人工智能技术可以解决问题,进而提高问题位置判断速度,降低问题解决时间。目前人工智能技术仍然属于新兴技术,此技术在机械工程当中的应用范围还可以进一步增加,因此为了保证此项工作的进一步发展,工作人员应有意识的提高自身专业素质,确保此项技术可以顺利应用在机械工程当中,保证日常工作效率与工作质量。
2.2机械工程信息化发展
机械工程企业的信息化转变需要依靠智能化技术的促进,以便实现企业在生产过程中将人的力量与机械的力量相结合,从而建立了一套完善的系统体系,实现数字及信息化的智能生产。在产品生产过程中,将生产信息及时共享,使调度计划和生产计划有效组合,从而形成闭环控制系统。不仅极大提高了生产率,而且能够提高生产质量。
2.3工程故障诊断检修环节的创新应用
工程故障诊断和检修环节一直都是最耗费人力的环节,传统的故障诊断需要大量的专业人员实地对各个功能模块进行现场调试,检修进度非常缓慢,且容易出现人为失误,造成更严重的故障事故。智能化系统技术则能够通过传感器、视讯监视器、远红外热感应装置等一系列智能监测设备完成对各个功能部件的运作状态数据收集。再借助物联网技术,将这些数据信息汇总的各子系统的CPU,经过数据的初步分析和量化加工,将更加精炼的电气设备运作状态数据传输到总控制中心,外部操作人员通过观察总控制中心的数据反馈,就能快速准确的锁定故障位置,并通过精准的调取该故障部位的各项实时监测数据,更加方便地判断故障原因,依据数据安排故障维修方案。例如,智能建筑弱电集成系统工程的故障检修和日常维护,借助于智能化系统强大的设备状态监测能力,能够快速地完成对整个系统运作状态的巡检过程。同时也能够通过数据分析快速锁定出现故障的具体设备。当建筑电梯系统出现故障时,能够通过总控制中心的故障信息反馈快速锁定故障电梯所在楼栋和所停楼层,并能够通过调取电梯内部的监控录像以及所在楼层的楼道监控,初步观察电梯维修环境,如果发现故障电梯被困人员,也能够快速确定被困人员的具体状况,及时进行积极有效的营救。
2.4模块化与功能化发展
机械工程及自动化技术在工业生产中的应用,需要重视模块化和功能化方面的发展进步。模块化和功能化,可以更好地应对工业生产流程的循环模式,在工业生产任务布置上,可以运用PLC接口及元器件来实现这一需求。随着现代工业领域的迅猛发展,很多工业企业为了更好地获得营利,需要紧跟市场需求变化,而传统的机械工程设施往往只具有某个模式的生产能力,当企业需要转型时就会造成阻碍,企业需要重新上马生产线,这不仅是对企业成本的一种增加,也不符合目前节能环保以及可持续发展的理念。通过模块化和功能化的发展,提高了机械工程及自动化在工业生产中的灵活性和匹配性,当工业企业需要进行工业生产转型时,只需要重新设置机械工程的功能模块,对设备本身不需要进行替换就可以实现新的工业生产目的。
结语
总之,我国目前高端的机械工程技术还不成熟,核心技术受制于人,独创性不够高,专业人才不足等问题对机械工程行业的发展十分不利。因此,我国要结合现有的技术,借鉴国外先进经验,加大研发力度,鼓励技术创新,在完善现有技术的基础上,使机械工程的自动化与智能得到进一步提高。
参考文献:
[1]李慧芳.现代机械制造企业工艺技术工作[J].科技传播,2012(17):74-75.
[2]戴勇,邓乾发.机械工程导论[M].北京:科学出版社,2014.