“机电一体化”与煤化工企业发展.doc

“机电一体化”与煤化工企业发展 “机电一体化”与煤化工企业发展 摘要:本文简述了机电一体化技术的发展历程,简要阐述了机电一体化技术的发展趋势,对煤化工企业实现机电一体化意义发表了观点和看法 关键词:机电一体化;生产企业;智能化; 机电一体化概述： 机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称 机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科随着科学技术的不但发展还将被赋予新的内容 但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术根据系统功能目标和优化组织目标合理配置与布局各功能单元在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值并使整个系统最优化的系统工程技术 由此而产生的功能系统则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品 因此“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面 只是机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑 这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别 机械工程技术由纯技术发展到机械电气化仍属传统机械其主要功能依然是代替和放大的体力 但是发展到机电一体化后其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外还能赋予许多新的功能如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等 即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸还是人的感官与头脑的眼神具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别 一、机电一体化技术发展历程 随着机电一体化技术的快速发展机电一体化的概念被我们广泛接受和普遍应用 随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,机电一体化技术获得前所未有的发展 现在的机电一体化技术是机械和微电子技术紧密集合的一门技术他的发展使冷冰冰的机器有了人性化智能化 由于信息技术的飞速发展,网络化、信息化概念向自动化领域的渗透,使得自动化系统的体系结构面临一场深刻的变革,这种变革也必将对机电一体化发展产生重大影响 一方面光学、通信技术等进入了机电一体化微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支 同时由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地也为产业化发展提供了坚实的基础 二、机电一体化的发展方向: 机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步 (1).光机电一体化 一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的,因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统 光机电一体化是机电产品发展的重要趋势 (2).智能化机电一体 化技术发展的一个重要发展方向 人工智能在机电一体化建设者的研究中日益得到重视机器人与数控机床的智能化就是重要应用 这里所说的“智能化”是对机器行为的描述是在控制理论的基础上吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法模拟人类智能使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力以求得到更高的控制目标 诚然使机电一体化产品具有与人完全相同的智能是不可能的也是不必要的 但是高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能则是完全可能而必要的 (3).微型化 微型机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势 目前,利用半导体器件制造过程中的控制技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件 当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了 届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件 这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向 (4).系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构 系统可以灵活组态进行任意剪裁和组合同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理 表现之二是通信功能的大大加强特别是“人格化”发展引人注目即未来的机电一体化更加注重产品与人的关系 机电一体化的人格化有两层含义 一是机电一体化产品的最终使用对象是人如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要特别是对家用机器人其高层境界就是人机一体化 另一层含义是模仿生物机理研制各种机电一体化产品 三、机电一体化在煤化工生产企业的现实意义 1、提高劳动效率机电一体化产品的应用使过去落后的生产方式得到极大的改变,大量新型自动化电子设备的使用彻底转变了煤化工企业的作业模式,明显降低了工人的劳动强度,大幅提升了劳动生产率,极大地提高了劳动效率 2、提高了劳动安全保障传统的焦化工作环境非常恶劣,高负荷地工作会严重影响到操作工的身体健康和生产安全 采用机电一体化设备进行、运输、阀门的开启等,不仅可以使操作工从繁重的体力劳动中解脱出来,而且减少去有毒有害场所的次数故能降低发生事故和危险的几率,提高安全生产效率 3、增加了经济效益和工人的劳动收入焦化机电一体化技术的运用使得焦炭的产量大幅提高,增加了企业的经济效益,同样使工人的劳动收入有所提高,改善工人的生活质量 煤化工企业的快速发展带动了我市其它相关行业的快速发展,对地方经济的快速发展起到积极的推动作用 四、选用机电一体化产品时的建议： 1、企业在引进机电一体化产品时,要考虑工艺是否成熟,是否是主流技术,产品的稳定性,维护方面的投入等 还需要培养自己的技术人才,尽快转化为自己的技术,解放生产力 加大职工培训的投入,培养一批高水平的操作人员,减少维护成本 2、选择机电一体化产品时要注重功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,这样可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,实现文明生产 3、劳动强度大的场所选择机电一体化可以通过机电一体化来降低生产现场的劳动强度,并能保证设备和人员的安全,所以焦化企业,更适合开展这项工作 4、选择机电一体化产品的同时应同步培养机电一体化的操作和维修人才如我们煤化工股份公司新建项目和改扩建项目都在积极的引进最先进的机电一体化产品,同时也在积极的挖掘、培养机电一体化的人才并将优秀的人才充实到领导岗位是我公司上市以来的又一聪明举措对我公司的未来发展奠定了坚实的基础 机电一体化是我国电子电控行业实现大跨越的一个发展阶段产品结构有了大范围的调整产品水平有了大幅度的提升目前市场上最受欢