機械智能化技術應用與發(fā)展

一概述

　　機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務的整個生命周期過程的系統(tǒng)工程學科,隨著社會的發(fā)展和電子線路的快速應用，機械產品出現多樣化、更新速度快、質量提高、操作方便、外形美觀、自動化集成程度高的特點，結合傳統(tǒng)機械制造，微電子、通信技術、控制技術快速融合，發(fā)展成為跨學科面向應用的機電一體化新技術。

　　二機械制造智能化發(fā)展裝備工業(yè)的技術

　　機械制造智能化發(fā)展裝備工業(yè)以數控技術及裝備為基礎，在信息技術、生物技術、航天工業(yè)等新興高新技術產業(yè)和尖端工業(yè)中廣泛應用。數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術，數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統(tǒng)制造產業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機電一體化產品，技術范圍覆蓋到機械制造技術、信息處理、加工、傳輸技術、自動控制技術、伺服驅動技術、傳感器技術、軟件技術等領域。

　　三機電一體化智能技術

　　機電一體化又稱機械電子學,是一門跨學科的綜合性高技術,是由微電子技術、計算機技術、信息技術、自動控制技術、機械技術、液壓技術以及其他技術相互融合而成的一門獨立的交叉學科。以微電子技術為核心的高新技術的興起,推動了工程機械制造技術的迅速發(fā)展,特別是隨著微型計算機及微處理技術、傳感與檢測技術、信息處理技術等的發(fā)展及其在工程機械上的應用,從根本上改變了工程機械的面貌,極大促進了產品性能的提高,使工程機械進入了一個全新的發(fā)展階段。機電一體化智能技術的快速發(fā)展使光學、通信技術進入了機電一體化，衍生出微細加工技術，出現了光機電一體化和微機電一體化。

　　四工程機械智能技術

　　工程機械智能化是在機電一體化發(fā)展的同時使機械、液壓技術和電子控制技術等有機的結合,可以極大地提高了工程機械的各種性能,如動力性、燃油經濟性、可靠性、安全性,操作舒適性以及作業(yè)精度、作業(yè)效率、使用壽命等。目前以微機或微處理器為核心的電子控制裝置在現代工程機械中的應用已相當普及,電子控制技術已深入到工程機械的許多領域,如攤鋪機和平地機的自動找平,攤鋪機的自動供料,挖掘機的電子功率優(yōu)化,柴油機的電子調速,裝載機、鏟運機變速箱的自動控制,工程機械的狀態(tài)監(jiān)控與故障自診等。

　　五機械智能控制系統(tǒng)應用

　　1電子監(jiān)控、自動報警及故障自診即對工程機械的發(fā)動機、傳動系統(tǒng)、工作裝置、制動系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)等的運行狀態(tài)監(jiān)控,工作中一旦出現異?，F象,能自動報警并準確地指出故障的部位,從而改善駕駛員的工作條件,提高機器的工作效率,簡化設備維護檢查工作,降低使用維修費用,縮短停機維修時間,延長設備的使用壽命。

　　2提高作業(yè)精度為保證成品料的作業(yè)精度,現代瀝青及水泥混凝土拌和設備廣泛采用了微機控制的電子稱量系統(tǒng),并使稱量過程實現了自動化。自動找平系統(tǒng)的應用,使瀝青混凝土攤鋪機的施工質量有了較大的提高。采有超聲波技術的自動供料系統(tǒng),使瀝青混凝土攤鋪機的供料實現了自動調節(jié),進一步提高了攤鋪質量。推土機鏟刀、平地機刮刀、鏟運機鏟斗刀刃的電子控制,不僅提高了作業(yè)精度和作業(yè)效率,而且也減輕了操作人員的勞動強度。3作業(yè)過程的自動化或半自動化工程機械實現自動化或半自動化控制,可以減輕操作者的勞動強度,提高生產率,并減少因操作者的經驗不足對作業(yè)精度的影響。

　　六機械智能化發(fā)展趨勢

　　機械智能化是集機械、電子、生物、光學、計算機、網絡于一體，它的發(fā)展和進步依賴于并促進相關技術的發(fā)展，機械智能化在機械制造與機電一體化方面有幾個方面的發(fā)展趨勢：

　　1.智能化：機械行為的智能化是在現代控制理論的基礎上，吸收人工智能、運籌學、計算機科學、模糊數學、心理學、生理學和混沌動力學等新思想、新方法，模擬人類智能，使它具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力，以求得到更高的控制目標。

　　2.網絡化：進入新時代計算機網絡通信技術的迅速發(fā)展和普及，給企業(yè)的日常生產和經營活動帶來了巨大的變革。產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外，網絡通訊技術的快速發(fā)展，加速技術信息的交流、加強產品開發(fā)的合作和經營管理的學習，推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。

　　3.微型化：機電一體化向微型機器和微觀領域發(fā)展的趨勢,微電子機械系統(tǒng)幾何尺寸小，并向微米、納米級發(fā)展。微機電一體化產品體積小,耗能少,運動靈活,在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有無可比擬的優(yōu)勢,微機電一體化發(fā)展的瓶頸在于微機械技術。微機電一體化產品的加工采用精細加工技術,即超精密技術,它包括光刻技術和蝕刻技術兩類。

　　4.綠色化：綠色制造與機械智能化產品的綠色化則通過綠色生產過程、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產出綠色產品，產品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中，符合特定的環(huán)境保護和人類健康的要求，對生態(tài)環(huán)境無害或危害極少，資源利用率極高。

　　5.系統(tǒng)化：系統(tǒng)體系結構進一步采用開放式和模式化的總線結構，可以靈活組態(tài)，功能齊全，可以實現多子系統(tǒng)協(xié)調控制和綜合管理。系統(tǒng)智能是賦予機械設備產品人的智能、模仿生物機理，更加注重產品與人的關系。

　　七結語

　　隨著科學技術的發(fā)展，各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯，機械智能化技術的發(fā)展與應用也將更加廣闊，設備使用和管理凸顯重要，相關操作人員,應盡快了解和掌握這門技術,更好地融入科技含量越來越濃厚的現代工程施工中。