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關鍵詞:機械工程;自動化;應用;特征
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
引言
機械工程中利用自動化技術就是機械自動化,它主要是指在機械制造業(yè)中應用自動化技術,實現(xiàn)對目標對象的連續(xù)自動生產,無需人工一直操作,加快生產投入物的加工變換和流動速度。在過去的機械生產中,大多算都是人工進行操作,現(xiàn)在,科技的進步給機械工程帶來福音,自動化技術使得機械生產更加簡便快捷。過去自動化技術局部單一的形式已經(jīng)不再存在,取而代之的是自動化集成技術與一系列先進的智能設備,生產效率得到了明顯提高。
一、機械工程自動化的應用現(xiàn)狀及存在的問題分析
(一)機械工程自動化的應用現(xiàn)狀
1.機械自動化就是一些機器或者裝置通過機械方法來掌握自動化控制的整個過程。在自動化的應用中,我國的機械工程行業(yè)發(fā)展比較快,但是與其他發(fā)達國家相比,我國的自動化技術在機械工程中的應用仍采用的是傳統(tǒng)、落后的管理模式,由于許多企業(yè)沒有對自動化技術的應用給予重視,導致一些技術還處于單機自動化和剛性自動化階段,在工程制造中只能實現(xiàn)局部形式的自動化,使得生產和發(fā)展受到一定的限制。相比之下,一些發(fā)達國家對自動化技術的應用已經(jīng)實現(xiàn)了柔性化、集成化和智能化的管理,他們對于工業(yè)管理組織和生產模式等方面還在不斷創(chuàng)新,綜上所述,我國自動化更新?lián)Q代速度太慢,發(fā)展過程較長。
2.在機械工程自動化的人才管理方面,我國缺少一個科學有效的管理機制,而且對技術人才也特別缺乏,在人才培養(yǎng)方面,由于我國比較重視自動化技術的理論知識,從而導致大多數(shù)管理人才都是理論性較強的人才,缺少一定的實踐經(jīng)驗,不能對自動化的發(fā)展給予很大的幫助。除此之外,我國在機械設計方面不能及時進行更新,設計人員的設計能力也沒有大幅度的提升,而且我國數(shù)控加工的工藝水平仍然停留在初級階段水平,沒有掌握先進的加工手段,一些自動化技術體系機構還屬于傳統(tǒng)的封閉式狀態(tài),對自動化技術的科研投入力度不夠,從而阻礙了我國機械制造業(yè)的發(fā)展。
(二)機械自動化存在的問題
雖然自動化技術已經(jīng)深入各個領域,并且取得了一定的成就,但是我國的機械自動化在自動化技術方面,還處于單機自動化、剛性自動化階段,同國外發(fā)達的工業(yè)國家相比,還是有比較大的差距的。國外對于柔性自動化、集成自動化以及智能自動化已經(jīng)應用的相當成熟,而我國還是一直處于傳統(tǒng)的落后技術中,這不是因為我們缺少人才,而是缺少創(chuàng)新。在我國,應當鼓勵人才開發(fā)思維,積極創(chuàng)新。技術上我們落后于國外發(fā)達國家,在管理上,與人家相比,也有不足。總體來說,我國管理模式比較傳統(tǒng)落后,而國外基本上已經(jīng)實現(xiàn)了信息化管理,且對于工業(yè)管理、組織以及生產模式等方面仍在逐步升級和創(chuàng)新。對于自動化領域,相比之下,我國還是比較落后的,還是存在許許多多問題的。
二、自動化技術在機械工程中的應用
伴隨著科學技術的不斷進步與發(fā)展,自動化技術在企業(yè)生產和管理方面的應用越來越廣泛,給企業(yè)帶來的經(jīng)濟效益也越來越多,機械工程行業(yè)作為我國工業(yè)發(fā)展的重要行業(yè),確保其生產水平得到提高才能夠促進我國工業(yè)生產的發(fā)展,使用自動化技術可以達到經(jīng)濟發(fā)展的需要,也將我國的機械工程推向了現(xiàn)代化的生產模式。機械自動化逐漸向著高速集成化的方向發(fā)展,進而出現(xiàn)了智能自動化、集成自動化和柔性自動化等一些高科技的自動化技術。
(一)柔性自動化具體應用分析
對于柔性自動化技術而言,其主要是隨著計算機信息技術的發(fā)展而產生的,因而是一種新興技術。主要通過數(shù)控技術核心,同時結合了高端的計算機設備、機械現(xiàn)代化生產技術和信息科技技術來發(fā)展機械工業(yè)制造。這種技術不但能夠自動的進行技術性的操作,也能夠完成已經(jīng)明確的加工方向。在目前的機械工程生產工業(yè)中,就需要這種能夠大大提高生產效率的好技術,柔性自動化技術實現(xiàn)了生產效率的提高,推動了工業(yè)的發(fā)展,同時,也能夠大幅度提高生產量,減少工作人員工作量,保證產品質量。因此柔性自動化在機械工程中的應用已經(jīng)是不可或缺的一部分,對于整個機械工程的自動化技術的應用具有深遠意義。
(二)虛擬自動化的應用
現(xiàn)代化機械制造技術加入了CAD、CAPP等機械制造工藝和計算機作圖技術。這些技術的應用完善了以往傳統(tǒng)的人工作圖的技術,不僅減少了勞動力并且還提高了作圖的水平和速度。CAD技術能夠很快地完成技術創(chuàng)造,一旦有錯誤發(fā)生CAD能迅速地修改,不必像過去那樣重新作圖。虛擬自動化利用信息技術和計算機仿真技術對機械制造活動進行仿真。虛擬自動化技術縮短了生產的周期,增加了產品的種類,使其能夠應對復雜多變的市場需要。
(三)集成自動化具體應用分析
集成自動化技術是指在原有的信息技術基礎上加以改善,讓整個機械工程中的制造過程更加的完善具體,在此同時把生產過程中全部相關的生產信息與技術有效地連集在一起的技術。這樣的技術,可以使整個機械工程技術集中起來,優(yōu)化機械生產。集成自動化技術已經(jīng)得到國內外的認可,在全球不懈研究開發(fā)之下,集成自動化技術走上高速發(fā)展的道路,尤其是在機械工程中的運用,它不僅有利于產品研發(fā),提高產品質量,而且對于生產的掌控方面也變得越來越強,更便于生產控制,提高生產效益。集成技術涵蓋了眾多方面,如數(shù)據(jù)庫集成、質量系統(tǒng)工程以及一些復雜程度較高的工業(yè)系統(tǒng)設計,是一個比較系統(tǒng)但又復雜的工程。就市場來看,這項技術具有很大的潛力,能夠適應市場發(fā)展,取得經(jīng)濟效益。
(四)智能自動化技術在機械工程中的應用分析
1.智能自動化是利用人工智能技術和神經(jīng)網(wǎng)絡技術對機械工程的某個過程進行模擬和控制,促使機械工程的控制系統(tǒng)像人的大腦一樣對數(shù)據(jù)進行分析和采集,從而達到實現(xiàn)系統(tǒng)自動化的目的
2.智能自動化技術也可以看作是將集成和智能連接在一起的自動化綜合技術。這種技術在機械工程的應用中能夠將人工智能技術和機械制造過程有機結合起來,可以加大對生產過程的控制力度,還可以節(jié)約人力資源成本,從而更好地提高生產效率。由于智能自動化自身組成具有很大的優(yōu)勢,使得機械的制造系統(tǒng)在生產的過程中具備了很強的適應環(huán)境的能力和自主學習的能力,提高了其在生產過程中的應變能力,當機械在生產過程中遇到一些緊急情況時,智能自動化可以很快對現(xiàn)場進行偵查分析,從而找出合理的解決問題的方法,避免了人工處理造成的混亂和一系列問題。
三、自動化在機械工程中的發(fā)展前景
機械自動化雖然在生產中有極廣泛的應用,也為企業(yè)發(fā)展提供了不竭的動力,但機械自動技術仍不是相當成熟,還需要進一步的深入發(fā)展。尤其是我國的機械自動化技術與世界先進水平相比仍有很大差距,在這方面,我們還需要不斷學習以提高自身水平。
現(xiàn)今的各個領域都離不開機械制造,隨著社會經(jīng)濟、生產的不斷發(fā)展,機械自動化必然會應用到我們生產生活的方方面面。機械自動化的發(fā)展也為我國的人才培養(yǎng)指明了方向,意味著我國需要積極培養(yǎng)這方面的高技術人才,促進高校教育發(fā)展的同時為就業(yè)提供了更多的選擇機會,有效的緩解了我國的就業(yè)壓力。機械自動化技術可以很好的滿足企業(yè)發(fā)展的需求,為企業(yè)發(fā)展提供了技術指導,有效的帶動了企業(yè)的規(guī)模擴大,促進了企業(yè)的健康發(fā)展。但機械自動化作為一個剛起步的產業(yè),其發(fā)展前景是良好的,發(fā)展?jié)摿κ蔷薮蟮模S著科學技術的不斷發(fā)展,其發(fā)展態(tài)勢必然是生機勃勃的。
結束語
實現(xiàn)機械工程自動化是每一個國家不斷努力的方向,因為它能夠提高一個國家的綜合國力;實現(xiàn)機械工程自動化是每一個企業(yè)不斷追求的目標,因為它能夠給企業(yè)帶來極大的利潤;實現(xiàn)機械工程自動化是我們每一個人向往的事情,因為它能夠給我們帶來更多便利。通過利用自動化技術,可以使產品實現(xiàn)集成化、敏捷化、智能化、虛擬化,同時,相關組織的管理、經(jīng)營、技術進行不斷地優(yōu)化整合,從而達到提高產品的質量、降低產品的成本、縮短產品的生產周期、提升服務質量等目的。現(xiàn)在,科技競爭十分激烈,機械自動化還有許多未知的領域等待著我們去發(fā)現(xiàn),讓我們一起努力吧。
參考文獻:
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關鍵詞:機械工程;自動化技術;發(fā)展方向
在機械制造業(yè)不斷發(fā)展與完善的基礎上,我國社會經(jīng)濟與人們生活水平不斷提高。機械制造業(yè)也是我國各行業(yè)生產設備完善的關鍵所在,是我國生產制造行業(yè)重要組成部分,機械制造業(yè)技術的完善可以更好的促進我國工業(yè)體制發(fā)展。因此,提高機械工程及其自動化技術有著重要作用,在提高機械制造業(yè)進步的同時建立機械制造業(yè)市場新環(huán)境。
一、機械工程及其自動化技術近況
在我國工業(yè)化進程發(fā)展下,機械工程及其自動化技術不斷完善。當前我國機械工程及其自動化技術主要需要韌性自動化與剛性自動化,在自動化技術使用過程中同樣存在著一定問題,有待工作人員進行完善。我國各機械生產制造企業(yè)都屬于剛剛發(fā)展起步時期,相關管理人員對企業(yè)的管理方式管理思想都不夠完善,過于輕視機械工程及其自動化技術的使用,進一步導致我國工業(yè)化進程發(fā)展受到阻礙。由于機械工程及其自動化技術不受重視,致使其在工業(yè)生產過程中的使用不完善,使得我國工業(yè)生產的發(fā)展受到嚴重的阻礙。在目前機械工程及其機動化技術發(fā)展過程中,需要根據(jù)機械工程實際情況利用科學的方法完善自動化技術,更好的促進機械工程制造行業(yè)的生產質量與效率。同時由于機械制造行業(yè)的特殊性致使各機械制造企業(yè)管理人員管理方法與思想不完善,中國制造意識的薄弱等因素導致我國繼電工程及其自動化能力相對較弱,不能更好的促進社會的發(fā)展,滿足人們日常生活的需要。
二、機械工程及其自動化技術特殊性
機械工程及其自動化技術特殊性主要有四點明顯特性:第一,機械工程及其自動化技術是由各種先進的科學技術共同組合形成的。在機械工程及其自動化技術發(fā)展過程需要對各種先進的科學技術進行融合與加工。機械制造生產企業(yè)在使用機械工程及其自動化技術進行工作過程中,根據(jù)各種先進技術的要求需要相應的能量轉換設備對生產中的能量進行轉換,滿足機械制造生產過程中需要的各種條件。第二,機械工程及其自動化技術可以在各個領域進行使用。機械工程及其自動化技術由各種先進科學技術組成,使各個領域都能對其進行使用,在其不斷發(fā)展的過程中也推動了許多行業(yè)的發(fā)展,使各行業(yè)可以滿足新經(jīng)濟市場環(huán)境下人們對產品要求。與此同時,各生產企業(yè)在使用機械工程及其自動化技術過程中還可以對環(huán)境產生一定的保護作用,利用機械工程及其自動化技術可以減少生產過程中資源的浪費與損耗,滿足我國可持續(xù)發(fā)展的政策,在一定程度上促進了生產企業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展。第三,機械工程及其自動化技術在施工過程中具有簡單的操作流程。機械工程及其自動化技術以自身各種先進技術為依托使其功能多樣化,機械制造企業(yè)工作人員根據(jù)提供的操縱流程就可以進行生產工作,在簡化傳統(tǒng)生產流程的同時減少了生產過程中安全事故的發(fā)生情況,提高了企業(yè)工作的工作質量與效率。第四,機械工程及其自動化技術的使用可以更好的提高機械制造生產行業(yè)的生產質量與效率。機械工程及其自動化技術的使用提高生產技術、生產設備與生產產品之間的聯(lián)系性,使企業(yè)在生產過程中降低資金投入、人員投入等,并在提高生產質量的同時更好提高機械生產效率。
三、機械工程及其自動化技術的未來分析
以機械工程及其自動化技術特殊性為核心進行科學的解析可以清楚的了解機械工程及其自動化技術未來的發(fā)展目標。
(一)數(shù)字化發(fā)展方向
機械工程及其自動化技術中最重要的技術就是數(shù)字化技術,在互聯(lián)網(wǎng)技術、生產管理技術與生產技術融合過程中促進了數(shù)字化生產技術的形成。在數(shù)據(jù)信息傳遞數(shù)字化的作用下提高了信息傳遞的安全性與穩(wěn)定性。使信息數(shù)據(jù)傳送過程更加簡單快捷,在提高了機械生產質量與效率的同時生產操作流程更加簡單。在機械工程及其自動化技術數(shù)字化發(fā)展過程中使得遠距離商業(yè)經(jīng)濟活動更加簡潔。
(二)環(huán)保化發(fā)展方向
在我國霧霾環(huán)境日益嚴重過程中人們對環(huán)境保護意識越來越強,同時由于各能源、生產與環(huán)境之間的關系使得人們對環(huán)境的保護越來越重視。人們在生活生產過程中更加關注對環(huán)境的保護,將經(jīng)濟生產放在第二位。各企業(yè)紛紛以對環(huán)境進行保護過程中提高自身經(jīng)濟收益為條件進行產品生產,滿足了可持續(xù)性發(fā)展政策的要求。在這種情況下,機械工程及其自動化技術在發(fā)展過程中也應該通過科學的方法提高其環(huán)保性,在生產的各環(huán)節(jié)之中提高回收利用思想,實現(xiàn)對各資源的有效利用。
(三)網(wǎng)絡化發(fā)展方向
在我國步入信息化時代的基礎上互聯(lián)網(wǎng)技術在各行業(yè)普及,在這種情況下各行業(yè)之間都在想網(wǎng)絡化方向發(fā)展。機械工程及其自動化技術在互聯(lián)網(wǎng)技術與計算機技術的影響下,各生產項目與細節(jié)之間網(wǎng)絡化發(fā)展越來越明顯,使得我國機械工程及其自動化技術與世界先進技術之間的差距越來越小,進一步促進我國機械制造生產行業(yè)在世界中的地位的提高。
(四)虛擬化發(fā)展方向
在以往的機械生產設計過程中,通常由設計人員在設計圖紙上進行設計,再生產過程中根據(jù)設計圖對生產產品進行解析,根據(jù)所得解決確定機械設計的最佳方案。在這一階段往往需要投入大量時間,同時受到各種因素的影響都會影響設計結果。在這宗情況下,為了提高產品設質量,減少各因素對設計結果的影響,利用相關電子設備代替?zhèn)鹘y(tǒng)的圖紙設計。在計算機技術的幫助下可以在極短的時間內對設計生產結果進行分析與實驗,利用科學的方法將產品設計中的相關數(shù)據(jù)信息進行傳遞,提高各部門之間的交流性。因此,虛擬化放展方向將是機械工程及其自動化技術的重要發(fā)展目標。
結束語:
綜上所述,在機械制造也的發(fā)展過程中推動了我國社會經(jīng)濟的不斷進步。在新經(jīng)濟市場環(huán)境影響下,傳統(tǒng)的生產技術已經(jīng)不能適應新的市場,機械工程及其自動化技術的使用可以更好的提升生產制造企業(yè)的生產質量與效率。在各種先進技術的影響下,機械工程及其自動化技術的發(fā)展方向更加智能以及多樣化。
參考文獻:
[1]曾鈺欽.機械工程及其自動化技術的未來[J].四川建材,2017(01).
【關鍵詞】機械工程;智能化發(fā)展;發(fā)展趨勢
機械工程智能化的出現(xiàn)極大的加快了我國經(jīng)濟的發(fā)展,它使得我們的生產方式越來越趨于簡單化。到目前為止,智能化技術已經(jīng)漸漸應用到了信息科學技術、生命科學技術、自動化工程、機械工程以及國民經(jīng)濟各部門,應用領域非常廣泛,它對于人們的日常生活也產生了較大的影響,機械智能技術在各個領域的廣泛使用使得人們漸漸認識到了機械智能技術比傳統(tǒng)生產技術更加適合時代的發(fā)展。分析機械工程智能化發(fā)展的現(xiàn)狀,深刻探討機械工程智能化的發(fā)展趨勢,掌握機械工程智能化的發(fā)展方向, 有利于在將來把機械工程智能化應用到更多領域,使其為我國的發(fā)展做出更多的貢獻。
1. 機械工程智能化應用現(xiàn)狀分析
機械智能化在工業(yè)中應用很廣泛,由于工作量的加大和環(huán)境的惡化,機械工程施工對施工人員的技術提出了很大的挑戰(zhàn),但施工事故的發(fā)生依然很多。為了降低安全事故的發(fā)生,保證施工人員的人身安全,并且在效率方面有很大的保證,機械不會疲勞,所以可以持續(xù)工作。智能化控制在機械工程中有很多應用。比如挖掘機,實際工作中對于挖掘機的工作量要求都很大,對操作的準確性也要求很高,操作不當會影響施工質量無法達標,并且會影響其他施工人員的安全,引進智能化系統(tǒng)可以對挖掘機的工作目標進行制定,根據(jù)鏟斗在工作中遇到的阻力的大小來改變挖掘機的輸出功率,這樣可以提高工作效率,也可以省油更好的保養(yǎng)機械。比如說,鑿巖機是開采石料的要用工具,傳統(tǒng)的機械在開采之前要對土質和山體的結構進行測驗,然后再根據(jù)測量的數(shù)據(jù)進行具體方案的制定,步驟繁雜,數(shù)據(jù)難以測量,加大了施工人員的危險系數(shù)。當換成鑿巖機應用了智能化控制系統(tǒng),機械就可以準確地根據(jù)具體情況,自主地調整,比如轉速,操作人員不需要把自己置身在危險當中就可以進行施工,并且效率提高很多,施工人員只需要對機械進行監(jiān)控就行。
2. 機械工程智能化發(fā)展趨勢分析
2.1生產設備智能化
隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,我國的科學技術也取得了巨大的成就,大部分機械工程企業(yè)的生產設備也越來越趨于智能化。機械生產設備智能化在機械設備中扮演了極其重要的角色,目前許多企業(yè)的生產設備都朝著自動化、智能化的方向發(fā)展。生產設備智能化不僅使得各個企業(yè)的生產過程趨向于簡單化,而且使得企業(yè)管理體系也越來越完善。機械生產設備智能化可以使所有生產設備的參數(shù)及時反饋到工作人員身邊,從而確保機械工程生產設備可以正常有效的運行。如果機械生產設備出現(xiàn)故障,智能化系統(tǒng)會立即做出反應,并且還可以做出斷電等反應,進而確保了企業(yè)工作人員和生產設備的安全。
2.2機械工程管理智能化
隨著智能化機械在生產中的應用,智能化管理變得越來越有可能。傳統(tǒng)的生產模式中, 其管理方式一般為多層次管理、交叉式管理, 而智能化管理則將會轉變?yōu)殡A梯型的管理模式,由原來依靠人力資源在生產中的管理轉向計算機管理。智能化的管理模式可以明顯地提高管理效率,節(jié)省人力資源, 節(jié)約時間,減少資金投人,同時減少了因為個人原因造成的管理問題。管理的智能化有效地轉變了管理模式,進一步提高了機械工程整體的發(fā)展速度。也能夠使機械工程的發(fā)展與生產可以更有把握地預測市場整體發(fā)展的趨勢與可能存在的風險,從而讓智能化管理作出更為適應經(jīng)濟發(fā)展需求的決策,為機械工程相關企業(yè)得到快速、穩(wěn)定的發(fā)展。
2.3用智能化技術改進企業(yè)信息化
“十五”計劃指出“以信息化帶動工業(yè)化,發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢,實現(xiàn)社會生產力的跨越式發(fā)展”。眾所周知,信息化技術就是智能化技術,因此,各個機械工程企業(yè)必須要學會利用智能化技術來改進企業(yè)的信息化和網(wǎng)絡化。例如,企業(yè)管理人員必須要樹立以“以人為本”的思想理念,全心全意為消費者服務,全心全意地依靠職工,充分發(fā)揮他們的創(chuàng)造力和實踐能力,最終實現(xiàn)生產過程簡單、高效、無污染的目標。企業(yè)還可以改革企業(yè)的管理體系,為企業(yè)工作人員營造一個良好的工作環(huán)境,從而促進網(wǎng)絡物流技術的快速發(fā)展。如果有條件的話,企業(yè)也可以建立以智能化為主要研究方向的企業(yè)機構和開發(fā)機構等,從而不斷加快我國各個機械工程智能化的發(fā)展步伐。另外,企業(yè)還可以建立人機結合的智能化生產體系,在生產過程中應該以發(fā)揮人的創(chuàng)造力為主,將人力和機器有機的結合在一起。
2.4機械功能智能化
由于機械工作量極大,為了改善這種情況,機械功能的發(fā)展方向肯定是高效率,需要過多的人力來操控,功能多樣化,綜合化,數(shù)字化。智能機器人會慢慢的普及,越來越多的智能家電,儀器將會越來越受市場的歡迎。來滿足個性需求的新型市場。智能制造系統(tǒng),智能物流系統(tǒng),智能控制系統(tǒng),先進的電子商務等等,這些都會在將來實現(xiàn),都會給我們的生活帶來方便,有些更加會增加我們國家的經(jīng)濟,國防實力。智能化是將來機械工程發(fā)展的必然趨勢,也是我們國家主要的研究方向。機械制造代表一個國家的科技發(fā)展水平,機械制造能力越強,一個國家的科技能力越強,社會逐漸進入了信息時代,越來越多的智能機械會加速人類社會的繁榮和進步,隨著信息人工智能在生產生活中的廣泛使用,在一定程度上影響著信息技術的發(fā)展。同時也對人工智能技術的發(fā)展有著很大的促進作用。機械發(fā)展史也是人類文明的發(fā)展史,我國正處于發(fā)展的關鍵時期,機械工程是我國薄弱的環(huán)節(jié)。完成這個任務需要我們幾代人的努力學習科學知識。
3. 結語
機械工程智能化是當今社會發(fā)展的必然趨勢,未來更多人會認識到機械工程智能化發(fā)展的重要性,各企業(yè)管理人員必須將發(fā)展企業(yè)機械工程智能化作為首要任務之一,可以從生產產品、企業(yè)管理、機械設備以及科學技術的智能化等各個方面入手,根據(jù)不同領域的不同特點選擇智能化技術,盡量揚長避短,提高企業(yè)生產智能化水平,促進我國經(jīng)濟的快速發(fā)展。
參考文獻
【關鍵詞】新型控制策略;機械工程;應用
我國將處于或長期處于發(fā)展中國家,因此在能源消耗方面較為巨大。工業(yè)迅速發(fā)展投入了更多的人力、物力及財力,對我國工業(yè)水平的提升有著一定的促進作用。近些年,機械工程在城鄉(xiāng)中的應用越發(fā)廣泛,但目前階段,我國的機械工程存在一系列的不足。導致常用工程故障發(fā)生,故障的發(fā)生不僅影響了機械工程的經(jīng)濟效率,也抑制了我國經(jīng)濟的發(fā)展。傳統(tǒng)的控制策略,以不能滿足機械工程迅速發(fā)展的需求,為了充分保證機械工程設備的整體穩(wěn)定性,改善機械工程的經(jīng)濟效益,新型控制策略的研究勢在必行。
1.新型控制策略的機械工程中的意義分析
機械工程涉及了多項工程類學科,是利用物理定律對機械系統(tǒng)進行分析、設計、生產及維護的學科。機械工程與人們的日常生活及工作分不開,是改善人們生活環(huán)境及生活質量的重要設備。機械在生產時,要依靠機械設備提供相應的保障,且在機械生產時也將投入大量的人力、財力。在機械工程中機械設備是重要的基礎元素,但其使用卻受到多方因素的影響,機械工程在實際施工中,若企業(yè)缺少相關的控制措施水平,則將引起機械設備的損壞,進而發(fā)生一系列的故障,一旦某環(huán)節(jié)的機械設備發(fā)生故障,就將引起整個機械生產效率的停滯,不僅造成了企業(yè)的經(jīng)濟損失,嚴重的還將造成人員傷亡。另外機械工程的施工,需要投入大量的資源進行維持,大量的能耗水平對我國目前資源緊張的局面,造成了不良的影響,還可能造成生態(tài)環(huán)境的污染。在社會計劃經(jīng)濟的制約下,機械工程的目的主要是增加勞動生產、改善勞動生產率、增加生產經(jīng)濟等,而在機械工程的發(fā)展過程中,卻忽略了對機械設備的關管理,反而埋下了許多隱患,對我國的經(jīng)濟發(fā)展,造成不良影響。隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,我國居民的生活水平得到了不斷的提高,機械工程在社會中不斷的發(fā)展,其傳統(tǒng)的控制策略以不能有效的滿足當前社會經(jīng)濟的發(fā)展需求。在未來,我們應不斷研究新技術、新產品,進而控制能源的消耗,致力于潔凈的可再生能力的開發(fā),全面治理以消除環(huán)境破壞及污染,以此作為超經(jīng)濟的任務目標。對此,在機械工程的發(fā)展進程中,我們應用可持續(xù)發(fā)展的眼光對待問題,積極探究新型控制策略,進而實現(xiàn)對機械工程的全面控制管理,使機械設備的運行得到良好的保證,不斷提高機械生產的效率,對人力、財力、物力的投入進行控制,為我國社會經(jīng)濟的發(fā)展奠定基礎[1]。
2.機械工程中新型控制策略的應用分析
隨著工業(yè)在其他領域的應用擴展,在目前的工業(yè)生產中,難以使用傳統(tǒng)的控制策略對工業(yè)生產進行全面的管理,這在社會經(jīng)濟快速發(fā)展的今天不能滿足相應的需求。隨著科技的進步與創(chuàng)新,很大程度上推動了我國機械工程的發(fā)展,為了妥善的進行機械控制,我們應突破傳統(tǒng)控制策略的束縛,在其基礎上不斷創(chuàng)新改進,制定新型控制策略,進而保證機械工程的控制精度與合理性,為機械工程的不斷發(fā)展保駕護航[2]。
2.1電子信息技術的應用
電子信息技術在當前社會應用廣泛,尤其是以計算機為主的科技應用得到了社會各界的廣泛關注。在機械工程中,可利用計算機信息技術,構建虛擬控制系統(tǒng),進而使用計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)機械設備生產的自動化、智能化及數(shù)字化管理。計算機信息網(wǎng)絡能夠進行跨地域與時間的連接,將分布各地的計算機與相關通訊設備使用無線線路連接成一個大規(guī)模、資源豐富的網(wǎng)絡系統(tǒng)。進而實現(xiàn)不同地域的機械工程的信息交流,使用計算機進行硬件、軟件及數(shù)據(jù)信息的共享。合理的利用計算機技術,還能在機械工程的各個施工環(huán)節(jié)及領域進行及時的監(jiān)管,監(jiān)控系統(tǒng)將畫面?zhèn)鬏數(shù)接嬎銠C控制中心,則能清楚了掌握到機械工程的具體生產情況,進而保證機械設備的安全生產,保障企業(yè)的經(jīng)濟效益。
2.2智能化管理的應用
新型控制策略從根本上是以最大化的保證機械工程的經(jīng)濟效益為目的。在當前社會經(jīng)濟條件下,機械工程企業(yè)要在激烈的市場競爭中爭的一席之地,最主要的就是把握好機械工程的經(jīng)濟效益。而機械工程企業(yè)的經(jīng)濟效益與機械工程管理有著直接的聯(lián)系。在當下信息化技術迅速發(fā)展的今天,機械工程企業(yè)的管理水平將直接影響到企業(yè)的經(jīng)濟效益及未來的發(fā)展前景,企業(yè)應將管理水平作為基本保障,因此若我國的機械生產經(jīng)營,仍使用傳統(tǒng)的控制策略進行管理,那么機械工程企業(yè)將難以在社會的洪流中立足。對此,機械工程企業(yè)應充分的認識到管理控制與機械生產的關聯(lián),進而加強對機械工程設備、操作人員等的管理。積極引進先進技術,在結合智能化技術,實現(xiàn)對機械設備的智能化管理,只有加強機械工程的管理工作,才能使機械工程的經(jīng)濟效益得到保證。智能化管理的應用也能有效的節(jié)約人力、物力的投入,進而達到降低成本的目的。
2.3智能化生產的分析
在機械工程中,機械設備的作用不言而喻。隨著我國社會經(jīng)濟體制的不斷改善,也促進了機械工程市場的競爭,機械工程企業(yè)若想在激烈的競爭環(huán)境中謀求生存,就應致力于改善工程產品的結構,采取先進技術,實現(xiàn)機械工程的智能化生產。傳統(tǒng)的生產施工觀念,對企業(yè)的發(fā)展有著巨大的限制作用,這是目前機械工程企業(yè)存在的通病,只有打破傳統(tǒng)的生產觀念,認識到落后就要挨打的真理,再能于人先得到進步。在當前的科技發(fā)展形勢下,人工智能技術發(fā)展逐漸成熟,在未來的機械工程企業(yè)中,應使用智能化技術,取代人力施工操作,智能化操作不僅能夠有效的保證施工的準確性,也能進一步降低企業(yè)在人力、物力方面的投入,降低了應管理不善而引起的設備故障。
2.4智能化故障檢測系統(tǒng)的應用
智能化技術在機械設備中的應用是大勢所趨,如今機械設備的主要發(fā)展方向就是自動化、智能化科技化等。新型控制策略就是將智能化技術融入到機械設備中,進而實現(xiàn)對設備故障的及時檢測與預防。在機械工程設備施工中,各種智能化機械設備應用越發(fā)廣泛,智能化機械故障檢測系統(tǒng)的應用,也對保證機械工程企業(yè)的經(jīng)濟效益有著重要的實際意義。機械設備的智能化應用,也能促進企業(yè)智能化管理的進程,提高企業(yè)的整體管理水平,機械設備的智能化應用,能夠及時將設備的參數(shù)變化,反饋給控制中心的工作人員,進而保證機械設備的正常運行。若機械發(fā)生故障,則智能化系統(tǒng)可及時作出報警動作,并及時停機斷電,保證故障的危害不會繼續(xù)擴大,保證了企業(yè)的設備及生產的安全[3]。
3.結束語
綜上所述,機械工程在我國社會發(fā)展中有著重要的意義,機械工程的新型控制策略直接關系到我國社會經(jīng)濟的健康發(fā)展。在當前環(huán)境下,機械工程企業(yè)要得到穩(wěn)步發(fā)展,就應滿足社會發(fā)展的需求。本文結合機械工程傳統(tǒng)控制策略,探討了新型控制策略的意義,并闡述了新型控制策略,在機械工程施工中的具體應用。望能對我國機械工程新型控制策略的發(fā)展創(chuàng)新提供幫助。
【參考文獻】
[1]繆寅忱.新型控制策略在機械工程中的應用分析[J].裝備制造技術,2015,01:226-227.
關鍵詞:機械工程基礎;實驗教學;教學質量
中圖分類號:G648.4 文獻標志碼:A 文章編號:1008-3561(2015)21-0057-01
21世紀要求高等工科院校培養(yǎng)更多高素質、高能力、有開拓進取精神的創(chuàng)新型人才,而實驗教學是不可或缺的重要手段之一。實驗教學不僅僅是學生獲得知識的重要途徑,而且對培養(yǎng)學生的學風、實際工作能力、科學研究能力和創(chuàng)新能力及工程師應具備的基本素質都具有十分重要的作用。
一、機械工程基礎課程特點及內容
機械工程基礎是普及機械和機械工程的基本知識、基本概念和基本內容的課程。對文科類、管理類、計算機類、藝術設計類等專業(yè)具有開拓學生的視野、增加知識面、拓寬專業(yè)、提高學生的工程能力的作用;其任務是培養(yǎng)學生認識機械和機械工程的能力,是工科類非機械類專業(yè)具有工程特色,適應高新科學技術社會發(fā)展的需要。機械工程基礎的內容選擇是根據(jù)機械工程的基本內容確定的。主要講授機械發(fā)展與人類社會進步的關系及機械工程發(fā)展的趨勢,介紹工程力學、工程材料、工程制圖的基本知識,簡述機械的組成原理與工作原理、常用機械零件強度、剛度的概念、機械產品的制造技術、液壓傳動和氣動技術的概念、現(xiàn)代設計方法等等內容。學生通過對各部分內容的學習,了解機械及其產品從設計、制造到使用過程中需要哪些知識及其在機械產品中的地位和作用。
二、機械工程基礎實驗內容分析
機械工程基礎實驗按照實驗課教學體系分為設計與制造工藝、檢測與分析、材料與性能三個部分。機械工程基礎實驗是一門獨立的實驗課程,所有實驗都在機械基礎課實驗教學示范中心進行。本實驗課與工程力學、工程制圖、機械原理、機械設計、工程材料及成型技術基礎、互換性與技術測量基礎等課程的理論教學相銜接。
1. 實驗理論
(1)韌、脆性材料在受拉、受壓和扭轉時力學性能測試的原理和方法;電測法基本原理,單向、平面應力狀態(tài)的靜態(tài)應變測量與應力計算的原理和方法;沖擊動荷系數(shù)測定的原理和方法;現(xiàn)代光彈測量的基本概念。(2)組合體模型的測量和組合體視圖及剖視圖的繪制方法和尺寸標注方法,機械零件功能和結構分析方法以及機械零件測繪方法和步驟,部件功能和結構分析方法以及部件測繪方法和步驟。(3)機構運動簡圖測繪與結構分析,機械運動分析方法,漸開線齒輪范成加工原理,剛性轉子的動平衡原理,機械動力學,典型機械零件狀態(tài)測試,滑動軸承性能測試與分析的原理和方法,減速器結構分析方法和步驟,各種典型機構及典型機械的綜合分析方法。(4)金相顯微分析的原理和方法;試樣制備方法,F(xiàn)e-C狀態(tài)圖、C-曲線;表面強化原理和方法;焊接接頭顯微組織分析的原理和方法;力學性能(布氏硬度、洛氏硬度、顯微硬度、摩擦性能)測試的原理和方法。(5)機械加工完成后零件的尺寸誤差、形位誤差、表面粗糙度、螺紋幾何參數(shù)誤差的基本原理和方法;零件互換性所進行的必要的精密技術測量的原理和方法;測量數(shù)據(jù)的處理技術的原理和方法。
2. 實驗教學
著重講授如何用科學的手段來完成理論的驗證;如何組織實驗、處理數(shù)據(jù)和分析實驗現(xiàn)象;介紹常用設備和儀器的原理、構造和使用維護方法以及綜合實驗內容的思路和方案設計等。
3. 對學生能力培養(yǎng)的要求
(1)培養(yǎng)學生運用實驗原理和方法進行科學實驗的能力,即如何從實驗目的出發(fā),根據(jù)什么原理,選擇何種實驗方案,配套哪些儀器設備,確定實驗程序從而獲得準確的數(shù)據(jù)并得出正確的結論。(2)通過實驗熟悉常用儀器、設備的基本原理、結構、性能;學會調試儀器和排除故障。同時,要培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力,使學生的實驗技能進一步得到訓練和提高。(3)通過本課程的學習,加深對相關理論課程教學內容的理解,加固理論知識。(4)通過實驗過程以及完成實驗報告,培養(yǎng)學生嚴肅認真、實事求是的科學態(tài)度和一絲不茍的工作作風。
三、實驗項目的設置
1. 機構運動參數(shù)測定與分析實驗
基本教學要求:初步了解電測機構運動參數(shù)的基本原理,利用計算機對平面機構動態(tài)參數(shù)進行采集、處理、實測、仿真比較優(yōu)化設計,分析機構參數(shù)對機構動態(tài)參數(shù)的影響。
2. 機構運動簡圖測繪與分析實驗
基本教學要求:掌握根據(jù)機械實物模型繪制機構運動簡圖的技能;計算自由度、驗證機構運動確定性;了解正確選擇長度比例尺方法。
3. 軸系結構設計實驗
基本教學要求:熟悉和掌握軸的結構與設計,軸上零件的常用定位與固定的技術方法,軸系結構設計的要求與常用軸系結構,為后續(xù)機械設計打下良好的基礎。
4. 金相顯微分析法實驗(鐵碳合金平衡組織顯微分析)
基本教學要求:研究和了解鐵碳合金在平衡狀態(tài)下的顯微組織;分析含碳量對組織和性能的影響,初步掌握用組織相對量來估計碳鋼的大致含碳量;進一步熟悉顯微鏡的使用方法及組織示意圖的描繪技能。
通過對機械工程基礎實驗實驗項目的分析和開發(fā),有利于促進學生的思考能力、動手能力、創(chuàng)新能力等各方面能力提高,提高了教學質量,調動了學生的學習積極性和求知欲望,達到本課程的實驗教學目的。
參考文獻:
【關鍵詞】機械;可靠性;設計
一、機械設計不同時期的可靠行設計
(一)計劃期的可靠性設計
計劃期的工作依據(jù)是新型科研成果、市場需要程度與客戶訂貨實際情況。設計工作人員要利用準確翔實的市場情報與技術指標,制定出可行性技術方案,對多種方案進行利弊比較,綜合考慮到可靠性、適用性與經(jīng)濟性指標,完成合理的設計任務目標制定工作。在這一時期,可靠性工作實際上就是產品可靠性展望。此工作目的有兩個,一是找出產品可能存在的薄弱環(huán)節(jié),給接下來的技術設計時期提出糾正指導。二是尋找到值得改進的方向,使產品再度開發(fā)成為可能。可靠性展望若想完成指標的分配確定,需要根據(jù)產品自身的功能及客戶的實際要求,完成相對應的指標數(shù)據(jù)值建立,比如說壽命、可靠程度、失效率等等。再按照特定的方法原則,逐步分配可靠指標。
(二)方案期的可靠性設計
在這一時期,需要正確處理創(chuàng)新同借鑒的關系。第一要分析機械的功能,第二是由設計人員提出各種可行性方案,第三是把不同的方案進行技術分解,尋找到最佳的組合形式。在方案設計期,是對機械整體進行初始設計,在此階段,機械設計工作人員一定要對準備解決的方案進行正確評價。可靠性評價及可靠性設計指的是同一體系內,根據(jù)工作原理圖、擬定方案,進行抽象簡化而得出來的設計體系。如果從可靠性指標來看,越復雜的機械系統(tǒng),其可靠程度就會越低。若想保證系統(tǒng)可靠,就一定要增加并聯(lián)系統(tǒng),而這樣做,當然會使產品成本上升。所以在這一階段,可靠性方法的確定需要擬定系統(tǒng)初步的驗算分析,繼而確定系統(tǒng)整體事件,及整體同部分之間的關聯(lián)。
(三)技術期的可靠性設計
機械設計的技術期發(fā)展目標是形成總裝配圖以及各個部件的裝配圖,用草圖的設計來確定各個零件的基本尺寸與外形,還包括每一部件間的相連方式,部件外形與尺寸等等。最后,需要確定零件的總裝配圖、分部件裝配圖、工作流程圖。這一時期首先需要對機械設備進行動力與運動設計,在此基礎上完成零部件的設計,并對重點部位及零部件進行工作性能校驗,接下來設計分部裝配草圖以及總裝配草圖。所有草圖完成之后,需要進行精確性核驗。正因為技術期是整個機械設計中最為重要的時期,所以,這個時期的可靠性工作就相對比較多。對于單個零件設計來說,這個階段已經(jīng)確定了其荷載,同時根據(jù)剛度、強度、穩(wěn)定性的實際情況,來確定出零部件的設計尺寸范圍,這樣才能夠保證零件的質量。
(四)編制期的可靠性設計
上面的工作基本就是通過相關的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗來進行機械設計,而這個階段主要任務就是對機械產品采取一些方法進行實驗,通過對實驗結果的仔細分析,得出產品的性能。把機械設計的可靠性理論研究運用到實際的可靠性實踐當中,能夠更好地提高機械設計的可靠性,提高產品質量。但是在實際工作的過程中,我們需要對具體的實踐操作進行指標確認,并把得出的數(shù)據(jù)編制到生產的技術文件當中,進而給可靠性生產提供支持。
二、機械設計可靠性的發(fā)展方向
(一)可靠性靈敏度設計
可靠性靈敏度設計建立在可靠性之上,有效映射不同設計參數(shù)對機械零件的實際影響程度,進而確定對機械零件靈敏度影響程度最大的隨機變量,并重新分析和設計此參數(shù)。預估設計變量變差以及約束變差對產品效能指標的影響程度,調整對產品設計參數(shù)影響程度相對較大的設計參數(shù),進而使產品失去對因素變差的靈敏性。這種設計以極限狀態(tài)方程為基礎,然后求解出設計參數(shù)相應的偏導數(shù),獲得靈敏度計算公式,從而明確每個設計參數(shù)的靈敏度,并以此為依據(jù),不斷修整設計,調整參數(shù)。
(二)可靠性優(yōu)化設計
可靠性優(yōu)化設計也是建立在可靠性之上,這種設計模式不僅能夠更好地滿足產品投入使用過程中的可靠性,還能優(yōu)化產品外觀尺寸、加工成本以及安全性等參數(shù),進而使產品預估效能更加接近實際效能。此種方法有效融合可靠性分析理論和規(guī)劃方法,以可靠度為基礎構建優(yōu)化目標函數(shù),調整機械零件的外形尺寸、成本等參數(shù),實現(xiàn)最小化,然后以剛度、強度等設計要求充當約束條件,構建數(shù)學模式,參照數(shù)學模型合理選擇具體的優(yōu)化方法,最終求解最理想的設計變量。
(三)可靠性試驗
現(xiàn)階段,可靠性理論趨于成熟,然而可靠性試驗尚不健全。可靠性試驗是一種考察、分析和評判產品可靠性的手段,旨在通過可靠性試驗及時發(fā)現(xiàn)產品設計、原材料以及加工工藝存在的缺陷,進而進一步完善產品,提升成功率,降低維修養(yǎng)護成本,判斷其是否滿足可靠性定量要求。然而一旦具體的設計方案出現(xiàn)變更,則應重新開展試驗分析,造成了不必要的資源浪費,因此,我們應充分利用高性能軟件,縮減試驗次數(shù),節(jié)省成本。
綜上,在進行機械設計時,設計人員在滿足機械可靠性的前提下,實現(xiàn)產品最優(yōu)化的目標。充分發(fā)揮可靠性設計和優(yōu)化設計的巨大潛力,達到產品最佳點以及最可靠點。可靠性優(yōu)化設計具有先進性和實用性的特點,在機械設計領域的應用也越來越廣泛,在提升產品質量的同時還帶來了巨大的經(jīng)濟效益,其發(fā)展的前景十分廣闊。
參考文獻:
關鍵詞:機械電子工程;人工智能;電子技術;機械工程;信息傳遞
作者簡介:王亮(1982-),男,漢族,內蒙古呼倫貝爾市人,助理工程師,學士,單位:呼倫貝爾市生產力促進中心,研究方向:電子工程
機械電子工程是結合了機械工程與電子技術的一類新興的工程,它能夠很好地結合兩者的優(yōu)點,使機械變得更加智能,操作變得更加精確可靠。同時記過長時間的發(fā)展,機械電子工程正在向智能化和信息化的方向邁進,發(fā)展前景不可限量。
1人工智能概述
為了很好的了解機械電子的智能化發(fā)展,我們十分有必要對人工智能做出簡單的認識。人工智能的發(fā)展十分的緩慢,其起源于十七世紀初期,經(jīng)過兩個多世紀的緩慢發(fā)展才完成了前期的積累過程,之后的發(fā)展就是建立在這段時間的積累上而快速前進的。最初的積累就是簡單的理論積累過程,主要體現(xiàn)在映射方面。在現(xiàn)代人工智能所需的邏輯理論方面并沒有很好地發(fā)展。但是在二十世紀中葉,人工智能被首次提出,出乎意料的是還對其有了比較清晰的規(guī)定,為其接下來的發(fā)展指出了一個大概的方向。以這個事件作為節(jié)點,人工智能在此之后得到了快速的發(fā)展,并且在生產實踐的工作中有了比較廣泛的應用,為我們日常的生活和社會的發(fā)展與進步提供了比較強大的支撐。在人工智能發(fā)展的同時,網(wǎng)絡技術也得到了快速的發(fā)展,其借助網(wǎng)絡這一平臺,不僅促進了其智能化的過程,而且還充分的交流了各種信息,與網(wǎng)絡的發(fā)展相輔相承,這樣的發(fā)展狀況一直持續(xù)到現(xiàn)在。
2機械電子工程概述
為了更好地了解機械電子工程,我們對機械工程的發(fā)展歷史進行了階段化的劃分,根據(jù)其發(fā)展的時間順序劃分為以下的三個階段:
(1)首先是其發(fā)展的初級階段。在這個階段當中,人工對機械電子的發(fā)展起著主導的作用。我們往往需要通過人工來完成機械電子工程的手工化作業(yè)。所以這也就直接導致了生產效率十分低下,也正是因為如此低效率的生產,使機械電子工程得到了發(fā)展;
(2)其次就是工業(yè)革命的階段。在這個發(fā)展階段中一個顯著的特點就是流水線生產方式的引入。流水線這種工作方式具有分工明確、單元的操作簡單的特點,它不在需要工人對所有的生產工序都了解,只需要對自己所在的環(huán)節(jié)熟練就行,這不僅節(jié)約了培訓的成本,而且還提高了生產效率,在很大的程度上解放了人類的雙手。但是其機械化和智能化程度也不夠高,難以滿足市場的大量的需求。所以我們還是必須著眼于機械電子的研究,實現(xiàn)流水線的少人生產;
(3)最后也就是離我們最近的一個時期。在這個發(fā)展階段當中,機械電子已經(jīng)具備雛形,與以前的發(fā)展已經(jīng)有了質的變化。在這個發(fā)展的過程當中,生產效率得到進一步的飛越。并且在流水線的生產方式中出現(xiàn)了更多的非人工元素,即機械。而隨著電氣化時代的到來,科學技術得到了進一步的飛越,機械工程的發(fā)展也達到了前所未及的新高度。在進入二十世紀九十年代和二十一世紀初,隨著信息化時代的到來,更多的人工智能被添加到了機械設備上,使機械設備的靈活性及適應性能夠完美的適應我們的生產生活的需求,機械電子工程也迎來了巨大的發(fā)展機遇。
3機械電子工程與人工智能的關系分析
在自動控制的理論學習當中,我們學習到的輸入和輸出的關系基本上都是成比例關系和現(xiàn)行相關的關系。但是在實際的生產實踐當中,機械設備與電子設備組成的系統(tǒng)往往都是呈現(xiàn)不穩(wěn)定性和非線性的,我們很難用一個簡單的式子來表達出這種系統(tǒng)所具有的特性。在該工程的發(fā)展過程中,我們通過不斷的發(fā)現(xiàn),總結了以下三種描述這類系統(tǒng)的方法:
(1)通過對機械設備完成操作的物理過程來總結其數(shù)學規(guī)律,并用數(shù)學表達方式進行表達;
(2)通過對運行經(jīng)驗的積累來編寫一套行之有效的庫函數(shù),在實踐中調用其中的某些組成元素,從而實現(xiàn)對生產的指導;
(3)通過不斷地積累經(jīng)驗,使之從經(jīng)驗層面上升到理論水平,從而為接下來的生產實踐提供指導。具體的來說,可以通過數(shù)學方式對所總結的經(jīng)驗進行升華。這種方法能夠很好的模擬出輸入與輸出之間的關系,而且論證的過程也十分的可靠。但是其也存在很大的不足,在一些十分復雜的系統(tǒng)當中,我們很難用數(shù)學的方法進行表達,有些及時表達出來了也不能進行有效的求解。所以這就要求我們另辟蹊徑,尋找一種能夠處理這種問題的表達方法,使生產實踐過程中的問題得到比較好的解決。
在解決數(shù)學知識所不能解決的問題上,現(xiàn)在比較可靠的兩種解決方法為神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)與模糊邏輯系統(tǒng)。這兩種解決問題的方法為人工智能,能夠較好的彌補數(shù)學所不能涵蓋的范圍。具體的來說,模糊邏輯是對人類思維方式的一種模擬,其能夠比較好的解決對復雜的信息進行有效的處理;而神經(jīng)網(wǎng)絡則是模擬人類的神經(jīng)結構,通過模擬來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的傳輸,其對數(shù)據(jù)的傳輸精度能夠很好地與前者相結合,使復雜系統(tǒng)得到比較完善和全面的表達。以上所述的兩種表達方法能夠在很大的程度上解決復雜系統(tǒng)的輸入與輸出之間的關系,但是其解決問題的難度還是有一個比較明確的限制。而新興的模糊神經(jīng)系統(tǒng)就能夠在此基礎上很好的解決該類問題,不失為一種先進性與實用性兼?zhèn)涞男路椒?
4結語
科學的發(fā)展過程就是各類學科綜合應用的過程,希望通過不懈的努力,最終實現(xiàn)機械電子工程的智能化,為我們的生產生活提供極大的便利。
參考文獻:
[1]張長弓.淺談機械電子工程與人工智能的整合思路構建[J].神州(下旬刊),2014,(1):41-41
[2]宮赟.關于機械電子工程與人工智能關系的探討[J].電源技術應用,2014,(3):189-189
關鍵詞:市政工程 施工機械 管理 問題 措施
中圖分類號: TU99 文獻標識碼: A 文章編號:
1引言
隨著我國城市化進程的不斷的加快,市政工程的建設也是在蓬勃發(fā)展。機械設備在市政工程建設中的作用至關重要,安全合理地使用機械設備,既能保障施工人員的人身安全和國家財產安全,又能確保施工進度和工程質量。可見,市政工程安全順利的實施離不開機械設備的有效管理。
2市政工程機械設備管理的發(fā)展方向的了解
隨著現(xiàn)代電子信息的發(fā)展和工程機械新技術的不斷運用,使工程機械設備的管理出現(xiàn)了新的方向,所以我們要不斷加強工程機械設備的現(xiàn)代化和科學化的管理。
2.1電子信息化技術的發(fā)展方向
工程機械信息化管理是以發(fā)達的信息技術和發(fā)達的信息設備為物質基礎對管理流行重組和再造,使管理技術和信息技術全面融合,實現(xiàn)管理過程自動化、數(shù)字智能化的全過程。
現(xiàn)代設備管理的信息化應該是以豐富、發(fā)達的全面管理信息基礎,通過先進的計算機和通訊設備及網(wǎng)絡技術設備,充分利用社會信息服務體信息服務業(yè)務為設備管理服務,設備管理的信息化是現(xiàn)代社會發(fā)展的必然。
2.2維修專業(yè)化的發(fā)展方向
設備管理的社會化、專業(yè)化、網(wǎng)絡化的實質是建立設備維修供應鏈,改變大而全、小而全的生產模式。隨著生產規(guī)模化、集約化的發(fā)展,設備系統(tǒng)越來雜,技術含量也越來越高,維修保養(yǎng)需要各類專業(yè)技術和建立高效的維修保養(yǎng)才能保證設備的有效運行。
2.3發(fā)展工程機械新技術
隨著科學技術與生產的發(fā)展,市政機械設備工作強度不斷增大,生產效率、自動化程度越來越高,同時設備更加復雜,各部分的關聯(lián)愈加密切,往往某處微小故障就會引發(fā)連鎖反應,導致整個設備乃至與設備有關的環(huán)境遭受災難性的毀壞,不僅造成巨大的經(jīng)濟損失,而且會危及人身安全,造成設備損毀或是人身傷亡事故,后果極為嚴重,采用設備狀態(tài)監(jiān)測技術和故障診斷技術等新技術,就可以事先發(fā)現(xiàn)故障,避免發(fā)生較大的經(jīng)濟損失和事故。
3機械工程管理中機械工程存在的問題和注意事項
3.1明確施工人員和領導責任
要充分發(fā)揮機械在施工中的作用,各級領導既要在思想上高度重視,還應從組織上給予足夠的保證。選用既懂得工程施工又懂得機械的人員進行機械化施工的組織、計劃、調度工作,再配以技術熟練、責任心強的操作人員,必然會取得良好的效果,也只有這樣才能充分顯示出機械化施工的優(yōu)勢。
3.2建立健全并嚴格執(zhí)行機械管理方面的各項規(guī)章制度
3.2.1市政工程施工中機械管理方面的制度還不夠健全,由于多種原因,我國在市政工程中應用機械化施工相對較晚,近些年來雖然發(fā)展很快,但因起步較晚,基礎相對薄弱,規(guī)章制度尚不夠完善,在管理水平上還存在一定的差距。
3.2.2部分市政工程施工中的機械保修制度很不完善,保修計劃的科學性還很不夠。在施工過程中保修計劃的落實更是難度較大。保修記錄不完善,漏記、少記的現(xiàn)象并不鮮見。
3.2.3市政工程施工中施工的記錄人員專業(yè)素質不高,缺乏嚴謹和信心的工作態(tài)度,對機械的使用情況不清楚,還有部分的機械管理人員和機械操作人員在填寫記錄表時,態(tài)度十分不認真,不能承擔起自身的工作職責,為了應付上級的檢查,馬馬虎虎的進行記錄,只是所謂的搞形式而已;甚至有個別的機械管理人員發(fā)生機械事故時,逃避事故的責任,發(fā)生機械事故不能夠及時的作好記錄,在工程機械事故的記錄表中疏忽和遺漏了很多的記錄,有的情況在記錄上根本無從查詢。
4進一步加強對工程機械設備的管理
4.1完善工程機械的規(guī)章制度
工程施工前期,做好工程機械設備的管理工作十分重要,首先應該加強對建筑機械設備的管理力度,完善機械設備的管理體制,成立機械設備管理委員會,設備的委員主要負責解決施工設備過程中出現(xiàn)的重大問題,機械設備的分級管理部門需加強對工程機械設備的管理與維護修養(yǎng),根據(jù)機械設備的使用情況制定相關的設備使用管理條例,分配設備的管理與技術人員,保證各級人員明確自身的工作職責,進一步提高機械設備的使用管理成效。
4.2加大對機械操作人員的培養(yǎng)力度
市政工程所用的機械設備的專業(yè)化性能較高,工程操作人員必須熟練的掌握操作技能才可以操作,在工程機械設備使用前,應該加強對機械操作人員的素質練習和專業(yè)培訓,針對操作技術參差不齊的操作人員,根據(jù)其自身掌握的實際情況進行教育培訓,培訓的主要內容有:
4.2.1對工程機械看管人員的教育培訓。工程機械的看管人員不要求熟練的掌握操作技能,但是要對工程機械設備有一定的掌握和了解,教育培訓主要是加強其對機械設備保養(yǎng)、維修及看管方面的知識。
4.2.2對工程機械維修人員的教育培訓。目前的機械維修人員在機械發(fā)生故障時,只能維修較為常見的故障,故障難度較大時不能及時的解決,影響整個工期的進展,因此,應該加強對維修人員維修水平的提高,每個維修小組中至少有兩名維修技術比較成熟的維修員,無論在發(fā)生任何情況下,都能及時的解決工程機械故障,對維修人員的教育培訓經(jīng)過審核后,對于技術維修水平合格的學員頒發(fā)機械維修合格證書,并對其能承擔的崗位進行分配。
4.3加強保護工程機械使用時造成的磨損
機械工程在使用過程中時常會發(fā)生磨損、毀壞的情況,機械設備的管理工作必須重視機械設備在使用過程中的維護、保養(yǎng)與管理,施工部門可以建立機械設備管理委員會,對工程機械設備進行統(tǒng)一化的管理,并制定相關的管理措施,將工程機械的使用管理職責深入到管理人員中去,每個小組要將機械設備的使用狀態(tài)和維護保養(yǎng)工作上報機械管理委員會,并進行詳細的記錄。
4.4做好機械設備的維護保養(yǎng)工作
工程機械設備的維護與保養(yǎng)工作關系著機械設備的使用年限,一些施工人員錯誤的理解為只要機械設備沒有發(fā)生長大的故障,正常運作就不用進行保養(yǎng),其實,保養(yǎng)工作就是防止機械設備發(fā)生重大的故障,不保養(yǎng)機械,當機械設備發(fā)生長大的故障時,會耽誤整個工程的施工進度,增加設備的維修成本,所以,應該定期的對機械設備進行檢測、保養(yǎng)、維修工作,認真的清理機械設備的灰塵和雜物,涂應用油和防腐層等。
5結語
綜上所述,只有不斷的加強工程機械設備的管理工作,才能避免其在市政道路建設中出現(xiàn)的問題,更好的保證建筑施工的進度和效率,同時,重視工程機械設備在施工過程中的維護與保養(yǎng)工作,加強全體員工的重視力度,提高設備的完好率,保證施工設備的正常、平穩(wěn)的運行。
參考文獻
面,不但代替了傳統(tǒng)的工程模式,更重要的是,引入了諸多的新技術和新的方法。
隨著國民經(jīng)濟的騰飛,尤其是改革開放以來,對與工程機械方面,無論是工況的繁重程度,還是在工作的復雜程度,都提出了更高的要求,這一點在公路建設方面尤為明顯。這些要求既是對道路工程機械的一種挑戰(zhàn),同時也是為我國道路工程機械前進提供了更多的空間,也促使我國相關的專家和學者們在吸取國外的經(jīng)驗和本國傳統(tǒng)工程機械發(fā)展的基礎上,對其進行積極的探索和改進。基于此,本文著重介紹在新時代,新技術引入對于工程機械的發(fā)展和應用的積極影響,同時對于此類問題的研究提供了借鑒資料。
一.發(fā)展概述
1.1發(fā)展現(xiàn)狀
伴隨著工程機械的發(fā)展,其自身不但得到了進步,包括新技術和新理念的應用,同時,其應用空間遍布資源開發(fā)、交通建設、水利水電和市政工程等領域。就目前來說,工程機械的發(fā)展出現(xiàn)了一派繁榮局面。不但在于工程機械的整體性能,還包括使用壽命、技術含量和自主知識產權等方面,都有很大的提升空間[1]。在國內主要的工程機械企業(yè)和單位包括徐工、柳工、廈工和龍工等,在這一領域占據(jù)國內的領先位置,并為其發(fā)展做出了卓越的貢獻。
從縱向來看,我國工程機械的理論研究階段、設計論證階段和制造階段,都特別注重引入在國內外都較為領先的理論和經(jīng)驗,以滿足國內市場的建設、生產等方面的需要。例如,在工程機械啟動裝置增加凈化設備、駕駛室內安裝空調等,對于工程機械和駕駛員來說,都是進步。因此,可以說,我國工程機械的發(fā)展道路還在前進。
1.2發(fā)展趨勢
從上述可以看到我國工程機械的發(fā)展現(xiàn)狀,在部分企業(yè),已經(jīng)可與世界領先水平進行媲美。然而,隨著時代的發(fā)展,我國工程機械領域仍然需要不斷的完善和發(fā)展,主要體現(xiàn)在以下的方面[2]。
1.2.1產業(yè)趨向國際化
與國際接軌,從國內外借鑒并吸取先進的經(jīng)驗、理論和技術,一直是我國工程機械發(fā)展的基本原則。在中國加入WTO之后,在未來的發(fā)展道路上,與國際上的領先工程機械企業(yè)進行競爭,既是機遇又是挑戰(zhàn)。但是若要取得進步,必須使工程機械從理論到設計,再到制造等一系列產業(yè)過程進行國際化連接。
1.2.2產品趨向多元化
進入到20世紀90年代以后,我國工程機械領域蓬勃發(fā)展,不但企業(yè)數(shù)量增加,機械品種增多,而且機型的數(shù)量也明顯增加,并應用于國民經(jīng)濟發(fā)展的各行各業(yè)。隨著進入21世紀,這種趨勢不但沒有減弱,而且在未來的發(fā)展道路上,將會加快行進的步伐,為適應市場形式和工程環(huán)境的多樣性,而趨向多元化,繼續(xù)發(fā)展。
1.2.3結構趨向微小化
在工程機械的發(fā)展初期,主要以大型化甚至巨型化發(fā)展為標志,而進入到21世紀以后,隨著工程更加復雜和工作流程更加細化,發(fā)展趨勢的特點則轉變?yōu)槲⑿』途毣T谶@一過程中,工程機械不以其體積的減小而發(fā)生功能的降低,相反,在未來的發(fā)展道路上,微小型機械設備會更加靈活,并具有較好的機動性能,以滿足諸如修道、建筑等領域的需要。
1.2.4操作趨向綠色化
節(jié)能減排一直是現(xiàn)階段所有學科專業(yè)的主題,工程機械領域也不例外。在未來的發(fā)展道路上,不以破壞生態(tài)壞境為代價而換取經(jīng)濟的發(fā)展定會工程機械發(fā)展的主要原則和生產及應用的標志。對于超過使用年限的機械設備,也會有專門的回收部門進行處理,以確保對環(huán)境的破壞降到最低,達到綠色標準。
二.應用實例
在工程機械的發(fā)展道路中,以修路領域為例,裝載機、挖掘機及壓實機是其重要的代表類型,并在各種環(huán)境中進行工作。
2.1裝載機
裝載機屬于工程機械中的基礎成員。主要由驅動設備、傳動設備、行走設備及工作設備和操作設備等組成;其標志性特征是工作設備主要有鏟斗、動臂和搖臂等部分,主要應用在建筑、道路方面的土壤、石灰、煤炭、石塊等物料對象。尤其是道路建設過程中,對于路基的填挖,瀝青混合物料及水泥等的集料和裝料作業(yè)等操作方面,具有重要意義。
2.2挖掘機
挖掘機與裝載機的構造基本相同,惟一的區(qū)別在于工作裝置主要由挖斗組成。其主要功效在于通過挖斗,對高于或者低于參考面的物料進行挖掘工作,并進行簡單的裝 車和運輸操作。在這一過程中,主要針對土壤、煤炭和石塊等對象進行開展。也屬于工程機械中重要的形式之一。 2.3壓實機 壓實機通過對地面或者其他平面行走裝置中巨大平整的圓柱形前輪和后輪等設備,進行碾壓處理。在碾壓過程中,對土壤、石塊、瀝青混合物等作用對象具有擠壓、破碎和推平等作用,廣泛應用于道路修筑工程
,對于增加路面的密實度和填埋具有不可替代的作用。
三.新技術應用
通過對上述工程機械幾種重要機型的列舉,在如今的發(fā)展過程中,均有不同程度的新技術應用。
3.1虛擬樣機技術
虛擬樣機技術是在計算機技術和軟件領域的蓬勃發(fā)展的基礎上提出并發(fā)展的。其基本思想是通過在計算機虛擬世界中對工程機械產品整車或者機構進行設計分析、運動分析、受力分析以及制造分析等。這種技術引入到工程機械中,立刻獲得了廣泛的關注和認可,不但減輕了繁重的現(xiàn)場試驗工作和樣品制造工作,大大提高了效率,同時大大降低了工程機械的研發(fā)成本。設計師或者技術人員能夠通過計算機建模、運動、分析及優(yōu)化過程,得到理想中的參數(shù)數(shù)據(jù),有時甚至可代替人腦,對其進行改良。在未來的發(fā)展道路中,也是一項必不可少的技術[3]。
3.2電子、機群智能化技術
電子化和智能化控制技術主要在駕駛室中對工程機械工作裝置進行控制應用[4]。在如今國外的多家工程機械企業(yè)的多種機型都進行微機控制技術,使機械的靈活程度大大增加,而且更具可靠性和穩(wěn)定性優(yōu)勢。其中的全電子智能化控制,是將工程機械中的各項控制系統(tǒng)通過電子系統(tǒng)進行連接和操作,包括對行走裝置、轉向裝置和工作裝置等的耦合過程,能夠大大簡化現(xiàn)有的機械電路系統(tǒng),而提高機械設備的性能和工作效用。同時還使工程機械達到部分自動判斷等功能。
3.3混合動力技術
由于工程機械進行的工作大多繁重,因此也大多使用動力較大的燃油燃料,同時還具有較大的排油量和動力輸出,盡管滿足了生產所需,然而也大大增加了成本消耗;基于此,專家提出將混合動力技術引入到工程機械當中。其基本理論是在發(fā)動機輸出動力的時候,會有混合動力系統(tǒng)將多余的動力進行能量轉換,并保存下來。在工程機械抵擋行走或者待工前進的時候,便可消耗這部分能量,從而擺脫對發(fā)動機的依賴。主要包括串聯(lián)和并聯(lián)系統(tǒng)。這種技術大大減少了能量的消耗,同時還能夠提高燃油資源的利用率,在未來的發(fā)展道路上,已經(jīng)成為專家和學者們所研究的熱點和難點領域[5]。
3.4無人駕駛技術
無人駕駛技術是基于電子化和智能化技術發(fā)展起來的,主要理論思想是使工程機械擺脫人工駕駛,通過遠距離微機操作或者智能操作,使工程機械在不適宜人類工作的環(huán)境中進行工作,以道路工程舉例,在盤山路等危險地區(qū),通過技術人員在遠處與工程機械設備機器人進行連接,進行無人駕駛操作來控制機械設備,從而完成道路修建工作。
3.5節(jié)能環(huán)保技術
節(jié)能減排的思想已經(jīng)深入到國民經(jīng)濟的方方面面,同時也涉及到工程機械領域。工程機械通過節(jié)能減排技術的應用,對資源的節(jié)約和環(huán)境的保護具有重要意義。上述的混合動力系統(tǒng)就是一種。除此之外,還包括環(huán)保材料應用、清潔能源使用等方面的技術,對工程機械的節(jié)能減排都起到了積極的作用。
結束語
鑒于工程機械對國民生產和人民生活具有重要意義,通過工程機械列舉,可以看出其涉及到的范圍之廣;通過一系列先進的新技術應用又能夠看出,工程機械具有廣泛和深入的發(fā)展空間和發(fā)展前景。基于此,本文著重對這些方面進行介紹,并對工程機械的發(fā)展提供借鑒的意義。
參考文獻
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[2] 張金興. 對工程機械發(fā)展的思考[J].工程機械.2001(12)
[3] 李瑞濤.方湄.張文明.彭龍洲. 虛擬樣機技術的概念及應用[J].金屬礦山.2000(7)