机械及自动化论文范文1
中图分类号：TP29-A5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）22-0379-01
1 机械自动化技术简介
自动化是指的机械设备或操作系统按照操作指令自行进行工作，通过自动检测、分析判断、信息处理、操纵控制等方式来达成预期目标的过程。机械自动化指的是机器设备通过预定的机械方式来实现自动化控制的过程。机械自动化技术的发展不仅能够促进机械制造业的技术的发展，而且还能够推动国民经济的不断发展。将自动化技术与传统的机械生产方式有效的结合不仅能够极大的提升生产效率和产品的质量，同时还能减少劳动时间、降低劳动强度。因此，机械自动化的应用水平在某种程度上代表了一个国家机械设备的制造水平。
2 机械自动化技术的发展现状
目前，世界各国的机械自动化技术水平发展并不均衡，工业发达的国家技术水平相对较高。就我国而言，因为正处于发展中阶段，所以在借鉴发达国家技术时要根据自身的实际情况来考虑，看是否符合我国的基本国情。机械自动化技术是机械工程、计算机、自动控制等技术的有机结合，因此我国的机械自动化发展应当保持相关技术的协调发展，同时还要求国家加强对专业人才的培训力度，各相关院校应当制定科学合理的计划来培养较高知识结构体系的专业人才。作为企业也可以适时提高现有员工的专业知识结构体系。
3 机械自动化技术的应用
3.1 机械自动化技术应用在农业生产方面
可以说在我国的各大院校中都有机械专业的开设，尤其是农业院校更是偏向于机械自动化的研究，现在社会对农业产品越来越重视，这也给农业机械自动化提供了良好的发展空间：其一，实现农业生产机械的部分自动化或自动操作控制。部分自动化的生产装置可以极大的提升工作效率和工作质量，也使得操作环境更为舒适。自动操作主要涉及农业耕作、灌溉及收割等方面，可以大量的节省人力，实现了自动运转，减少了重复作业现象的产生。其二，在农业生产中精准机械自动化技术的应用。最具代表性的精准机械自动化包括精确地进行水果采摘、修剪羊毛及GPS定位、室温控制等方面，不仅降低了生产成本，而且还提高了农产品的产量和质量。
3.2 机械自动化技术应用在工程施工方面
目前，我国处于全面建设中，很多地区的建设工程都处于地形复杂、环境恶劣的情况。而机械自动化技术能够通过的位置识别进行精确的路线移动，一旦出现偏离的情况，能够自动复位。机械设备能够自行接受信号操作，在保证施工安全的情况下，使各种机械有效配合最终实现工程施工的快速有序的进行。
今后我国的机械自动化技术在工程施工领域的研究应当侧重于具有高精度感知功能的传感元件，能够自行确定最优工作路线的系统，深水作业无人施工技术研究等方面。
3.3 机械自动化技术应用在工业方面
3.3.1机械自动化技术应用在食品包装方面
在食品行业中，食品包装业是重要的组成部分和生产环节，实现食品包装机械自动化可以大幅度全面提升其劳动生产率，能够极大的提升食品包装业再生产过程中的高精度、高效率，从而实现产业的最大利益化。
3.3.2机械自动化技术应用在煤矿生产方面
在煤矿生产行业中机械自动化技术主要应用于进、开采、提升和运输等领域。在煤矿生产掘进工序中要保证其液压系统与机械自动化系统的有效结合，才能实现掘进工序的机械自动化、提升掘进的工作效率。在煤矿开采中大量的应用了电牵引采煤机，该种设备能够在无人操作的情况下，严格按照预先设定的程序指令实现井下自动采煤作业，同时该种设备又有着设计结构简单的特点，因此具有较强的适应性。应用自动化技术的矿井提升机，不仅能够极大的提高机器设备的煤炭提升效率，而且还可以使人身安全得以保障。自动化的煤炭输送，可以实现无人化的煤炭输送，不仅使工作人员的劳动强度有所降低，而且还极大的提升了煤炭输送的效率。
3.3.3机械自动化技术应用在机械制造方面
在机械制造行业中主要在柔性自动化、智能自动化、集成自动化、虚拟自动化等方面应用了机械自动化。柔性自动化技术是在柔性生产的前提得以保障的基础上，通过计算机技术来完善信息系统，进行企业管理，能够提升管理效率和质量。柔性自动化技术具有良好的市场应变能力。
智能自动化技术是人工智能以及机械制造技术的有机结合，两者的相互结合能够通过机械制造技术自动的完成较为复杂的生产活动，并且能够进行自我完成监测运行，对产生的不良情况能够及时地做出正确的反应。集成自动化包括信息统计、制造、计算机辅助计算、数控加工等多领域的技术自棕化。集成自动化能够促进企业技术的整体优化，从而促进产品质量的提高、生产成本的降低、整体服务水平的提升等。在现代先进的机械制造技术中越来越多的融入了先进制造工艺（CAD）和计算机技术。这对传统的人工作图技术有了加大的改进，在节省人力资源的同时也大幅提升了作图的质量水平和效率。而CAD技术能够快速的进行技术创造，并且能对错误情况及时的进行修正。虚拟自动化是符合市场需要的，通过对机械制造活动的仿真，缩短了产品的生产周期，促进了产品种类的增加。
4 结束语
虽然我国的机械自动化技术仍旧处于初步发展阶段，与世界先进水平仍有一定的差距，但是具有较大的技术发展空间，随着科技的发展，机械自动化技术会被各个生产领域广泛的应用。伴随着我国国民经济的不断提高，机械自动化技术也逐渐的渗透到各个生产领域，目前，我们应当根据实际国情，在借鉴先进技术的基础上，勇于创新，探索出自己的高质量、高效益的机械自动化发展之路。
5 参考文献
[1]甘明天.浅析机械自动化的现状及发展方向[A].2016重庆市铸造年会论文集[C].2016
[2]黎宾.关于机械自动化技术的应用和发展前景研究[A].科技与企业――企业科技创新与管理学术研讨会论文集（上）[C].2016
[3]张弓剑.关于智能型机械自动化应用探讨[A].“决策论坛――管理科学与工程研究学术研讨会”论文集（下）[C].2016
[4]石俊.机械自动化技术在煤矿生产中的应用及发展[A].软科学论坛――企业信息与工程技术应用研讨会论文集[C].2015
[5]石俊.机械自动化技术在煤矿生产中的应用及发展[A].软科学论坛――企业信息与工程技术应用研讨会论文集[C].2015
机械及自动化论文范文2
关键词： 机械工程及自动化； 实验教学； 教学改革； 方案
机械工程及自动化专业实验教学的改革与研究的意义和目的毋庸质疑，但是，如何才能使我们的机械工程及自动化专业实验教学的改革与研究，如何能够在现有的条件下真正提高机械工程及自动化专业实验教学的质量和水平， 从而提高人才培养质量与水平，这是我们首先要解决的问题，也就是，如何进行的机械工程及自动化专业实验教学的改革与研究是首先要解决的问题，换言之，机械工程及自动化专业实验教学改革方案的研究与确定是一个关键问题。
一、机械工程及自动化专业实验教学现状分析
笔者以实事求是的思想路线为指导，为了做好机械工程及自动化专业实验教学的改革与研究工作，除了对省内相关高校进行了调研，着重研究了近几十年来的机械工程及自动化专业实验教学的情况，并重点研究了本项目立项时的实验教学现状，从而，为机械工程及自动化专业实验教学的改革与研究方案的确定提供了科学的依据。机械工程设立最早的院系之一，机械制造及其自动化学科创立于1958年， 进行了按大类培养探索和教学改革。在国内率先提出了“以机为主、机电结合、缩机扩电、淡化专业、宽口教育”的机械类人才培养教改总思路，1998年，根据教改思路制订了机械大类专业培养计划并在机械工程系进行改革试点。新产学研结合的办学模式，培养应用型人才方面取得了一定的成绩。尽管机械工程及自动化专业在学科建设和教学改革与研究中取得了上述的成绩，然而，机械工程及自动化专业实验教学方面还存在如下问题：（1）拥有的实验设备和条件，远远落后于制造企业所应用的设备和条件。（2）实验课不是全面系统地统筹安排，而是把实验课当成理论课的附属，跟着理论课教学走，且各门理论课程按自己的要求安排实验， 实验内容之间缺乏相互联系与协调， 致使实验内容重复、脱节、遗漏、不系统。（3）实验教材滞后，实验内容与当代机械工程与自动化专业学科的发展状况不相适应，实验技术、方法、手段未能跟上现代科技的发展，实验项目基本上是验证性实验，缺少综合性、设计性、研究创新性实验。
二、机械工程及自动化专业综合实验教学改革方案分析与研究
近几年来，根据国家教育部的文件精神， 新的机械工程及自动化专业是一个口径更宽的专业，要求技术人员懂机、懂电、懂数控、懂液压、懂计算机，既能搞设计，也能搞实际操作， 因此，要求设计综合性实验，提高技术人员动手能力、实践能力、创新能力和综合素质是十分必要的，不同专业有许多教师进行了不断的探索与研究 [1～8]。2005版本科培养方案中，机械工程及自动化专业体现上述知识点的相关课程有“机械制造技术基础”、“机电传动控制”、“液压与气压传动” 等专业基础课，为配合课程的学习，每门课程各开设有4学时两个实验。但是，存在的问题也很明显，就是各门课程配置的实验仅仅反映本门课程的知识点，独立分割，没能体现机、电、液相互配合的综合效果，与实际应用严重脱节，已经无法满足培养应用人才和创新型复合型人才的需要。2008版四年本科培养方案中专业课程基础综合实验在于2009年10月前基本还属空白，急需规划与建设，本项目的实施为机械工程及自动化专业技术人员的培养工作提供了必不可少的保障，同时，项目的实验内容与以往相比具有综合性和一定难度，因此，本项目对技术人员不仅具有实价值，而且还具有一定的创新意义。在上述背景下，在本项目立项研讨之初，有的课题组成员提出为了不影响新的四年本科培养方案的如期实施，同时，彻底改变实验课内容独立分割、脱节、遗漏、不系统的问题，要求技术人员在财力、人力上加大投入，一步到位地改革机械工程及自动化专业实验课的体系和内容。通过借鉴其他国内技术人员的做法，紧密结合实际，根据我们的机械工程技术人员教学研究项目的实践情况，经认真分析、充分讨论，提出先组合、后融合，循序渐进的改革思路。考虑到的实际实验条件存在的不足，综合实验内容的规划方案体现出发展的动态特点，即制订出“现在”、“近期”、“远期”三种不同的实验内容方案，以体现“利用现有条件，综合性稍差”“补充实验条件，综合性较好”“完善实验条件，综合性得到高度认同”的三个阶段发展脉络， 边研究、边实践、边总结，既要注重以理论研究成果指导实践，更要注重通过实践检验理论研究成果。最终提出该发展过程需要解决的问题和解决途径，为机械工程及自动化专业基础综合实验提供一条可持续的发展近期和远景规划。具体实施方案是：①完成第一轮的初步实施专业基础综合实验，总结院级教学研究项目“专业基础综合实验的设计方案”的实施工作教训与经验，为进一步调研提出问题，做到有的放矢。②调研和实地考察，了解技术人员的实验设置情况，写出调研报告。③组织相关教研中心及实验中心的教职员工，摸底查清现有的实验仪器、设备等实验条件，设计现阶段可以开设的综合实验的内容；确定相对稳定的实验指导人员队伍，对实验主管人员进行必备的培训；具体实施第二轮专业综合实验。④根据培养方案的培养目标，修改和完善近期和远期的综合实验的实验内容和方案，给出实现该两方案的途径和需解决的问题，对实验教学模式及其运行机制创新进行探索与实践。⑤补充和完善实验设备与仪器，进一步加强相对稳定的实验指导人员队伍建设，编写相应的综合实验操作规程和管理制度。⑥具体实施第三轮专业综合实验，完善实验大纲、实验指导书、实验考核评定办法等相关教学文件。⑦对项目进行全面总结，完成结题报告。
根据所制订的实验方案，隶属于不同教研中心和实验中心的项目组多名成员，进行了多次的讨论与研究，编制了《机械工程及自动化专业综合实验教学大纲》，开发了具有一定综合性的实验内容，如：已经完成了《数控机床自动编程与加工操作》综合实验开发、《机电制综合实训装置研制及实验开发》、《机电液控制综合课程设计》 等实验和实践教学内容， 并已经于2010年完成了首轮实施，2012年完成了第二轮实施，深受技术人员欢迎，并取得了预期效果，目前正在总结前期实施的经验，为下一轮研究与实施积极准备。有关综合实验的具体内容、 实施过程和实施效果等内容的总结， 将在第三轮教学实验改革后进行全面总结， 并撰文汇报。
参考文献：
[1]廖文武，加强机械工程及自动化专业基础综合实验改革方案 [J].建材高教理论与实2001，（1）：102- 103.
机械及自动化论文范文3
关键词：机械；一体化；工程机械；应用
中图书分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2012）32-0090-02
机电一体化技术是一门将机械技术、电子科技技术，微电子技术以及控制技术、变换技术等各种技术融合在一起的综合性技术。现代信息时代的到来使机电一体化快速发展并且在现实生活当中得到了广泛的应用。尤其是随着现代计算机技术的不断改进和完善，机电一体化技术已经成为机械和微电子技术紧密结合的技术，成为推动工程机械发展的核心要素。将机电一体化技术应用到对工程机械的使用性能、操作效率等产生了革命性的影响，充分认识机电一体化技术对于工程机械产生的影响和作用，对于在理论上切实有效的开展相关研究，在实践当中做到新型技术的开拓与创新，都具有十分重要的意义和价值，因此本文将对这些问题进行探讨和分析，以期能够推动机电一体化相关的理论研究与实践，有效的推动工程机械技术的创新与进步。
1 机电一体化技术的发展
现代信息技术以及科学技术的迅速发展，推动的了不同学科的之间的交叉发展，导致工程机械领域出现了新的现象和趋势。在机械工程机械领域微电子技术与计算机技术迅速向工程机械领域渗透，从而加速了机械工业技术的结构以及生产方式以及管理体系发生了革命性的变化。机电一体化是指机械的主功能引入信息处理与控制功能，从而将机械装置与电子化设计与软件结合起来，从而计算机与机械结合的信息自动化系统。机电一体化发展到现在已经形成一门新的学科，随着科学技术的发展，机电一体化技术被赋予新的内容。
机电一体化的发展大概分为了三个阶段，在20世纪60年代为初级阶段，这一阶段人们利用电子技术来逐步完善机械产品的性能，从而提高产品的质量和效率。尤其是第二次世界大战，战争促使机械产品自动化技术的出现，计算机技术在机械产品的使用中功能被逐渐强化。在初级阶段，机电一体化技术应用还基本处于自发状态，由于计算机技术的发展尚未达到一定水平，因此机电一体化生产的产品并没有得到大量的推广和普及。到了20世纪70～80年代，机电一体化技术进入到第二阶段，这个阶段机电一体化进入到蓬勃发展的时期。在世界范围，机电一体化技术以及产品得到了极大发展，机电一体化产品得到了极大的推广和关注。20世纪90年代，机电一体化出现了新的发展方向和趋势，光学以及通信技术融入到了工程机械产品生产中，由此微电技工技术、光电技术等新的分支开始形成，机电一体化的建模设计以及各种集成方法不断涌现，导致改技术进入到了一个高速发展的时代。
2 机电一体化与工程机械的关系
将机电一体化技术引入到工程机械当中，可以极大的改善工程机械的性能和质量，使工程机械的经济性、可靠性以及安全性，操作性大大提高。例如工程机械的液压技术与电子控制技术相结合，就可以大大提高工程机械的操作效率和质量。目前微机处理器在工程机械应用到相当普及，并且取得了不错的效果。随着机电一体化技术的发展，工程机械与机电一体化技术的融合达到了前所未有的高度，电子控制技术已经深入到工程机械的诸多领域，并且还有拓展和扩大的趋势。
目前随着电子控制技术的成熟，将其应用到工程机械领域，已经是相当普遍的事情。很多机械在安装上电子控制系统之后，都可以实现自动化或半自动化的操作。诸如平地机的自动找平、称重机械的自动控制与升级、发动机的自动调整，汽车自动调档等。随着相关技术的不断发展与成熟，相信机电一体化技术在工程机械中的应用将会更加普遍，其结构也更加复杂，但是其操作的难度可能将会随之简化，效率也会大大提高。
总体来看机电一体化技术融入到工程机械当中，可以极大的改善了机械的性能，对工程机械的操作平台的建设以及使用产生了革命性的影响，同时在工程机械当中使用机电一体化技术，对于未来该项技术的发展与深入，对于电子信息技术、控制技术、数据处理技术等的发展也产生了重要影响。两者之间相互影响彼此结合共同推动了经济的发展和人类社会的进步。未来智能化以及网络化将是机电一体化发展的主要趋势和方向，并且随着这些技术的成熟，将会逐步引入到工程机械当中，从而推动工程机械制造以及相关技术的进一步发展。
3 机电一体化在工程机械应用中的具体表现
机电一体化技术在工程机械的应用涉及的领域和范围很广泛，本文从以下几个方面进行深入探讨和分析。
①监督与控制作用。监督与控制作用是利用电子控制技术发挥作用的重要方面，通过将微电子控制技术引入到工程机械当中，可以对工程机械的使用过程以及出现故障时进行自动的监督和控制，从而减少相关事故的发生。工程机械的电子监控系统可以对机械设备进行监控，具有故障报警与自动诊断的功能，对机械设备及时进行检查，及时发现故障和问题，提醒操作人员注意排除和维修。一旦出现异常情况，电子监控系统可以迅速确定故障部位和原因，便于工作人员及时检修，极大地提高了工作效率，减少不必要的损失，也可以避免重大故障的发生。现在电子监控系统在工程机械当中的应用已经相当普遍，并且极大的改善了工程机械自身的预警系统，通过电子自动监控系统使用工程机械的操作人员的效率也得到了极大提升。
②节能作用。传统的工程机械无论是制造生产的过程，还是在现实当中的应用。由于没有将机电一体化引用进来，造成工程机械设备自身的各个功能无法进行有机的整合，设备利用效率比较低，能源浪费比较严重。采取新型的电子节能控制器则可以大幅度提高挖掘机等大型工程机械设备的能量利用率，达到较好的节能效果，不但节约了能源，还安全、环保。操作起来也比较简便，还可以减少机械磨损，提高工作效率。节能作用是现代信息技术条件下追求的一个主要目标，随着人类经济活动频率的增加，各种资源的浪费已经成为一个主要问题，大力兴建工程以及房屋导致资源的浪费程度进一步增加，因此在使用各种机械的过程中，有效降低机械对于环境的破坏，资源的耗费将是现代电子控制技术追求的一个主要目标，工程机械在使用过程中通过利用相关技术以及系统平台的改造，可以达到节省自身资源耗费以及对外部资源依赖程度过高的问题，通过提高资源的利用效率，达到节能的作用和目标。
③保证成品的作业精度。电子控制系统应用到工程机械设备上，可以使称量变得更为精确，使称量过程自动化，避免了人工测量误差较大的弱点，使成品的作业精度明显提高。电子自动测量还节约了人力资源，降低了施工人员的工作强度，高效、快捷，符合现代工程施工的要求。机电一体化的控制系统极大的改善了工程机械的工作精度，对于提高工程机械生产出来的产品的性能和质量都起到了关键性的作用。通过电子控制系统，不但可以实现工程机械作业的自动化、智能化，而且还可以减少由于人工操作带来的各种失误和偏差，从而保证工程机械作业产品的精度。提高产品的精度，对于提高工程机械作业产品的质量和效果具有十分重要的意义，工程机械无论是用于施工还是用于简单的生产一些工程产品，其产品的作业精度，将直接影响到未来相关工程的质量，对于其产生的经济效益和社会效应，也具有十分重要的影响，因此提高成品的作业精度将是利用电子控制系统发挥其功能的一个主要方面。
④降低劳动强度。机电一体化技术的引入，使工程机械施工操作过程实现自动化或者半自动化。操作者可以更好地借助机械设备完成各种工作，劳动强度降低，工作效率却提高了，也减少了由于技术原因而导致的失误，实现了自动化、标准化的操作。工程质量和精度得到了充分保证，劳动力资源也可以得到更加合理的配置。一些比较先进的工程机械上面都装有自动操作的系统，例如推土机机械上就通过使用具有自动功能的电子控制系统，来帮助操作人员有效识别内外部施工的情况，同时对于机械本身可以形成有效的监督与控制，不但可以提高机械发动机的功率，降低能源耗费，更可以简化相关操作的程序，优化操作的程序，从而达到降低操作人员劳动强度的效果。降低劳动强度，对于提高工作效率，提高工程机械的使用效率，推动各种项目的顺利完成，具有十分重要的作用。目前将电子控制系统引入到工程机械当中，降低劳动工作强度，已经成为机电一体化技术比较鲜明的一个特点和价值应用标准。
⑤作业过程的自动化或半自动化。自动化或半自动化可以提高工程机械的运作效率和质量，通过自动化的作业，可以减轻机械操作人员的精力付出，降低体能，达到降低劳动强度的目标。另外在对于一些生产系列产品的机械而言，通过自动化可以降低由于生产经验、操作技术不到位而带来的种种不良影响。例如在施工机械如果装有可以控制的操作系统，就可以从很大程度上减少由于操作人员体力不足，精神疲惫以及匮乏经验而带来的种种安全隐患和事故。
一些先进的挖掘机上都装有自动化的挖掘轨迹控制操作系统，操作人员可以根据这个控制系统进行工作，可以根据这个轨迹控制系统设定耗铲斗的形状与轨迹，然后利用各种传感器信号以及相关自动设施及其他装置，实现自动化挖掘，从而减少人为的失误和事故发生。
通过以上分析可以发现机电一体化对于工程机械的使用性能、操作效率、安全与可靠性、节能、自动化等多个方面都产生重要影响。但是需要指出的是使用工程机械的毕竟是人，因此在将机电一体化技术引入到工程机械当中的时候，不能忽略的人主体作用。要充分重视人的主动能量，只有这样才能更好的发挥机电一体化的作用，提高工程机械的使用效率，推动机械一体化技术的发展和进步。
4 结 语
总之，随着现代信息技术的发展，尤其是计算机技术的发展，将微电子控制技术作为核心的机电一体化技术必将在工程机械使用以及操作、改造中发挥重要的作用，极大的推动工程机械自身性能的改进和技术的创新，这对于推动工程机械技术的发展，提高工程机械的使用效率，将产生重要的影响和价值。相信未来机电一体化技术在工程机械的应用的领域和范围将会更加的广泛和深入，因此将机电一体化技术与工程机械作为一个理论与实践研究的重要课题是具有深远意义的。
参考文献：
[1] 黄宋义.工程机械中机电一体化的应用[J].科技资讯，2009，（18）.
机械及自动化论文范文4
关键词：机械自动化，农业，食品包装，自动化技术
0 .前言
机械自动化主要是指在机械制造业中应用自动化技术，实现加工对象的连续自动生产，实现优化有效的自动生产过程，从而加快生产投入物品的加工变换和流动速度。机械自动化的技术水准，不仅影响整个机械制造业的发展，而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。现代世界各国间的竞争主要表现为综合国力的竞争，要提高我国综合国力，需在各生产部门实现生产机械化和自动化。免费论文。
机械自动化技术从上个世纪20年展应用以来，已经得到了迅速的发展，特别是近年来计算机制造的高度集成化，开始向计算机集成制造系统 (Computer IntegratedManufacturing System，CIMS)发展，并大大加快了机械自动化的发展，但我国仍处于初级操作阶段的自动化。
目前，世界各国的机械自动化水准除少数工业发达国家的某些生产部门外，大多数还处于操作阶段的自动化。我国也不例外，我国的产业结构层次低，机械制造业发展很不平衡，大部分企业还比较落后，手工劳动占有相当的比重；我国机械制造业企业中自动化装备水平不高，不仅在数量上同世界先进国家有较大差距，而且在品种上、质量上、使用上，同世界先进水平也存在较大差距。免费论文。
以微电子技术、软件技术、计算机技术及通信技术为核心而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命，不仅深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军事的发展，而且也深刻影响着机械自动化的发展趋势。机械自动化技术将向以下几个方向发展[1]：(1)光机电化方向；(2)柔性化方向；(3)智能化方向；(4)全球信息化方向；(5)绿色化制造方向。
1. 机械自动化在农业中的应用
农业是一种复合产业，它不仅包括作物的生产，而且包括农产品的加工、储藏和运输等等。农业生产的发展过程受自然环境和社会条件的影响，过去为了解决粮食供应不足的问题，开发农业技术着重于增加产量；但对于现代社会，温饱问题已经基本解决，人们对于产品的品质以及工作的高效性和舒适性的要求日渐提高。农业机械自动化就是农业机械或装置的操作过程或工作状态不依靠人的感官和手工而自动实现。免费论文。农业机械自动化应以实现生产的高效率和高精度，降低生产成本，节约资源，提高农产品品质和实现安全生产等为目的，以满足人们在农产品生产和消费中的需求。
目前农业机械自动化大致有以下3类：
(1) 已有农业机械及装置的部分自动化控制。这种自动化方式以提高已有农业机械及装置的作业与操作性能，提高作业效率和作业精度，减轻驾驶员的负担，节约资源(肥料、种子、农药、燃料等) 等为目的。目前，已经广泛采用的自动控制装置大多数属于此类[2-5]，如拖拉机、施肥播种机、移栽机、插秧机、喷雾机、联合收割机、挖掘收获机、干燥机等。
(2) 已有农业机械及装置的无人自动操作。这种自动化方式用在操作简单且容易实现无人运转，能长时间重复单调过程的作业上。如用计算机程序或无线电遥控来操纵拖拉机及联合收割机，自动控制行驶，自动检测耕深、耕宽或作物行列数，自动完成作业，以及能使干燥机、自动化温室等固定装置自动完成作业的机械及装置。
(3) 农业机器人。农业机器人是一种可由不同程序软件控制，以适应各种作业，能感觉并适应作物种类或环境变化，有检测(如视觉等)和演算等人工智能的新一代无人自动操作机械。
目前许多发达国家正在进行农业机器人的开发研究，部分研究成果已开始在农业生产中应用。例如, 使用机械手的果蔬自动采摘机；水果采收、分选及食品加工等部门广泛采用的摄影图像处理等视觉检测装置；畜牧业中利用远距离遥控技术检测乳牛的乳头位置，并把挤奶器附着在乳头上挤奶的自动挤奶装置[2]； 还有把羊的形态图形化,使剪刀自动感知羊的皮肤并作业的剪羊毛机器人。
2. 机械自动化在食品包装业的应用
食品工业是中国第一大工业门类，在全部包装机械中，有近一半的种类和数量与食品工业包括饮料工业相关。二十多年来，中国经济的高速发展，国民经济和人民生活水平的持续增长，对中国食品工业产生了巨大的市场需求，从而也带旺了与之相关的食品包装市场以及食品包装机械制造业。
中国食品包装机械制造业起步于二十世纪八十年代初期，一些中小型机床、农机制造企业由于失去了国家计划经济的支持而自发转型。部分私营企业也从相对技术含量较低但利润空间较大的食品包装机械行业入手，中国食品包装机械制造业可说是由仿造进口设备开始，一步一步发展起来的。
国内食品包装机械行业是保持高速增长的行业。我国食品和包装机械行业在经历了上世纪70年代起步，80 年展，80年代末和90 年代初的快速增长(年增长率高达20%)，初步形成了门类比较齐全、品种基本配套的产业。由于我国食品包装机械起步晚，生产企业构成形式多种多样，从行业企业总体规模来看，95%的企业为小型企业、乡镇集体企业、民营企业、个体企业及少量联营企业和股份制企业，大中型企业只占行业企业总数的5%。这样的企业构成也是我国大型成套设备生产能力弱，高档设备主要依靠进口的主要原因。目前大型国营生产企业、部分民营企业、合资和独资企业成为食品包装机械行业的主力，但国内没有大型成套设备方面的设计和制造能力。
食品包装机械的发展趋势主要体现在高生产率、自动化、单机多功能。传统包装机械多采用机械式控制，如凸轮分配轴式、光电控制、气动控制等控制形式。机电一体化技术是在信息论、控制论和系统论基础上建立起来的综合技术，运用过程控制原理，将机械、电子与信息、检测等有关技术进行有机组合，实现机电一体化和自动化，提高包装机械整体制造水平。
自动化产品在食品包装机械行业的市场具有很大的发展潜力。2005年包装机械使用的自动化产品的市场规模约为8亿元。2006年自动化产品在包装机械的市场增长率在10%左右。
食品包装机械自动化产品的厂家市场概况如下[6]：
（1）活跃在食品包装机械市场的PLC厂家主要有12家，具有竞争实力的有三菱、OMRON、西门子、松下电工、施耐德和台达6家。
（2）活跃在食品包装机械市场变频器厂家主要有19家，具有竞争实力的有三菱、富士、安川、SEW、松下电工及松下电器、西门子、台达和施耐德9家。
（3）活跃在食品包装机械市场，且互为竞争对手的人机界面厂家主要有5 家：DIGITALHITECH、三菱、OMRON、西门子和EASYVIEW。
（4）活跃在食品包装机械市场的电机厂家主要是国内电机生产厂商，合资和进口的电机基本得不到应用。
（5）活跃在食品包装机械市场的低压电器的合资或进口厂家主要有7家，具有竞争实力的有富士、OMRON、西门子、施耐德4家，大部分都是国内生产。
食品包装机械自动化产品生产存在以下主要问题[7]：
首先我国机械食品包装制造企业高起点的较少，大多数企业在低水平徘徊。中国包装机械在产品开发、性能、质量、可靠性、价格、服务等方面与进口产品的竞争中处于劣势，抵挡不了进口产品的大量涌入。每年的进口设备，大都是国内不能制造或达不到使用技术要求的技术含量高的或大型的设备，如无菌包装机，大型高速饮料灌装机、贴标机、组合电子秤等。
其次是科技发展滞后，创新能力不足。目前国外包装机械产品的品种大约有6000多种，成套数量多，并且不断有新技术、新产品出现，一方面向高精度、大型化发展，另一方面向多功能方向发展。与发达国家相比，我国包装机械产品品种及配套数量少，只有国外品种的一半左右。
另外，中国食品包装机械制造业虽然名牌产品在逐渐形成，但生产集中度还不够。目前中国有食品包装机械制造企业6000多家，其中2000多家不够稳定，每年有近15％的企业转产或倒闭，但又有约15％的企业加入到这一行业中来。目前产值及销售额超过亿元的企业仅有十几家，最好的企业产值及销售额刚过10亿元，上市企业仅有一家；年销售额超过3000万元的企业也仅有50家，这50家企业的总销售额仅有80亿元，只有20.66％的集中度。
3. 结语
机械自动化在任何一个国家的重要地位都是显而易见的，机械自动化技术直接关系到机械制造业的基础和水平。作为一个发展中国家，我国必然要大量发展机械自动化技术，走一条科技强国之路。随着改革开放步伐的加快，我国在立足本国经济的基础上，不断吸收国外先进经验，使我国的农业和食品包装业的机械自动化有了长足进步，并向更高的水平发展。农业和食品包装的机械自动化的发展，需要我国结合自身的实际情况，进行自主创新，开发和改进。
【参考文献】
[1] 李静锋,刘书婷. 机械自动化发展的探索[J].大众科技,2008,6,139-140.
[2] 田丽晶.中国农业机械自动化的发展与思考[J].吉林广播电视大学学报，2004，(1)：57,58,62.
[3] 马振华 李丹.论我国机械自动化技术的发展应该注重的几个问题[J].科技资讯，2008，(15)：43.
[4] 金衡模,高焕文,王晓燕.农业机械自动化的现状与推进模式[J].中国农业大学学报,2000,5: 44-49.
[5] 张列贵.简述现代机械自动化技术[J]. 黑龙江科技信息,2007,(10X):28.
[6] 刘文秀,张兆兰.食品包装机械自动化市场分析[N].中国包装报,2008-6-10(1).
[7] 李越.技术进步是中国食品包装机械的发展方向[J].中国包装,2003,23(3):37-39.
机械及自动化论文范文5
关键词：机械自动化；发展优点；发展前景；产品合格率；智能化
1.机械自动化系统的优点
机械自动化系统推动工业飞速发展，提高社会生产力，具有众多优势：提高生产能力和工作质量；使用安全性和可靠性；调整和维修方便，使用性能改善；改善劳动条件等。
1.1提高生产能力和工作质量
机械自动化产品大都具有信息自动处理和自动控制功能，其控制和检测的灵敏度、精度以及范围都有很大程度的提高，通过自动化控制系统可精确地保证机械的执行机构按照设计的要求完成预定的动作，使之不受机械操作者主观因素的影响，从而实现最佳操作，保证最佳的工作质量和较高的产品合格率，同时，由于机械自动化产品实现了工作自动化，所以生产力大大提高。例如：数控机床对工件的加工稳定性大大提高生产效率比普通机床提高2～6倍。柔性制造系统的生产设备利用率可提高1.2～3.2倍，机床数量可减少约20%，节省操作人员约20%，缩短生产周期40%，使加工成本降低20%左右。此外，由于机械自动化工作方式具有可通过调整软件来适应需求的良好柔性，特别适合于多品种、小批量产品的生产、是缩短产品开发周期、加速更新换代的重要途径。
1.2使用安全性和可靠性提高
机械自动化产品一般都具有自动监视、报警、自动诊断、自动保护等功能。在工作过程中，遇到过载、过压、过流、短路等电力故障时，能自动采取保护措施，避免和减少人身与设备事故，显著提高设备的使用安全性，机械自动化产品由于采用电子元器件，减少了机械产品中的可动构件和磨损部件，从而使其具有较高的灵敏度和可靠性，故障率降低，寿命得到了延长。
1.3调整和维修方便，使用性能改善
机械自动化产品在安装调试时，可通过改变控制程序来实现工作方式的改变，以适应不同用户对象的需要以及现场参数变化的需要，这些控制程序可通过多种手段输入到机械自动化产品的控制系统中，而不需要改变产品中的任何部件和零件。对于具有存储功能的机械自动化主品，可以事先存入若干套不同的执行程序，然后根据不同的工作对象，给定一个代码信号输入，即可按指定的预定程序进行自动工作。机械自动化产品的自动化检验和自动监视功能可对工作过程中出现的故障自动采取措施，使工作恢复正常，由于机械自动化产品普遍采用程序控制和数字显示，操作按钮和手柄数量显著减少，使得操作大大简化，并且方便、简单。机械自动化产品的工作过程根据预设的程序逐步由电子控制系统指挥，系统可重复实现全部动作，高级的机械自动化产品可通过被控对象的数学模型以及外界参数的变化随机自寻最佳工作程序，实现自动化最优化操作。
1.4具有复合功能，适用面广
机械自动化产品跳出机电产品单技术、单功能限制，具有复合技术和复合功能，使产品的功能水平和自动化程度大大提高。机械自动化产品一般具有自动化控制、自动补偿、自动校验、自动调节、自动保护和智能化等多种功能，能应用于不同的场合和不同领域，满足用户需求，应变能力较强。
1.5改善劳动条件，有利于自动化生产
机械自动化产品自动化程度高，是知识密集型和技术密集型产品，是将人们从繁重的体力劳动中解放出来的重要途径，可以加速工厂自动化、办公自动化、农业自动化、交通自动化甚至是家庭自动化，从而可促进我国四个现代化的实现。
2.机械设计制造及其自动化的发展方向
机械技术是从改革开放后，我国专家学者开始从事这一方面研究、应用，并在高等院校专家努力下，取得非常好的成效，但是与美日等西方国家相比，还是存在一些差距，这是我们不得不面对的问题。目前，我国机械自动化在理论、技术工程中，都取得了非常好的成绩，对此，新世纪它的发展趋势为：
2.1机电一体化
机电一体化就是机械自动化的发展和延伸，传统的机械产品只有向机电一体化方向发展，才是机械工业发展的唯一出路。
2.2智能化
智能化是21世纪机械自动化技术发展的一个重要发展方向。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、心里学、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，以求得更高的控制目标。诚然，使机械自动化产品具有低级智能或人的部分智能，则是完全可能而又必要的。
2.3模块化
模块化是一项重要而又艰巨的工程。由于机械自动化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机械自动化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能减速、电动机于一体的动力单元，具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元以及各种能完成典型操作的机械装置，这样，可利用标准单元迅速开发出新的产品，同时也可扩大生产规模。显然，从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定，无论是对生产标准机械自动化单元的企业还是对生产机械自动化产品的企业，模块化将给机械自动化企业带来美好的前程。
2.4网络化
20世纪90年代，计算机技术的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育以及人们日常生活带来了巨大的变革，各种网络将全球经济、生产连成一体，企业间的竞争也趋于全球化。机械自动化的新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快会畅销全球，由于网络化的普及，基于网络的各种远程控制和监测技术方兴未艾、而远程控制的终端设备本身就是机械自动化产品。现场总线和局域网技术使家用电器网络化已成大势。
2.5微型化
微型化兴起于20世纪80年代末，指的是机械自动化向微观领域发展的趋势，国外将其称为微电子机械系统，或微机械自动化系统，泛指几何尺寸不超过1cm3的机械自动化产品，并向微米、纳米级发展。微机械自动化产品体积小、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。微机械自动化发展的瓶颈在于微机械技术，微机械自动化产品的加工采用精细加工技术，即超精密技术，它包括光刻技术和蚀刻技术两类。
机械自动化技术所面临的共性关键技术是传感检测技术、信息处理技术、伺服驱动技术、自动化控制技术、接口技术、精密机械技术及系统总体技术等，所以说，机械自动化系统就是机电一体化系统。机电一体化的发展就是机械自动化的发展，所以广大设计人员应清醒的认识到机械设计制造只有向机械自动化设计制造方向发展，才是机械工业发展的唯一出路，所以设计人员不能只热衷于技术引进，不能仅仅安心于作为新技术的传播者，而应该作为新技术产业化的创造者，为机电一体化技术发展开辟广阔的天地。
参考文献：
[1]邓鸿飞；浅谈机械制造自动化的发展趋势[J]；科技创业月刊；2011年05期
[2]罗辑；杜柳青；袁冬梅；曾宇丹；机电一体化技术在机械工程上的应用及发展趋势[J]；机床与液压；2006年01期
[3]徐伟；机电一体化技术的概念、现状、发展及对策[A]；2009年促进中部崛起专家论坛暨第五届湖北科技论坛――装备制造产业发展论坛论文集（上）[C]；2009年
[4]何为红；先进制造技术在机械制造中的应用[A]；江西省煤炭工业协会、江西省煤炭学会――2005年工作暨学术年会学术论文集[C]；2005年
[5]薛群基；近年来我国摩擦学研究和应用的重要进展[A]；2008年中国机械工程学会年会暨甘肃省学术年会文集[C]；2008年
[6]路艳艳；2009纺织机械自动化技术研讨会在沪成功举办[N]；机电商报；2009年
机械及自动化论文范文6
【关键词】机械设计制造及其自动化专业 理论教学 教学改革
【基金项目】湖南省吉首大学教学改革研究项目（2015SYJG005）。
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）11-0233-02
前言
理论课程是专业学习的基础，机械设计制造及其自动化专业理论课程由于专业性强以及知识面涉及范围广，导致学生不易理解，教学效果差。而且，当前的教学过程中，教学方式依然落后，处于老师讲，学生听的“填鸭式”教育，更增加了学生对该专业理论课程学习的难度。随着社会经济的发展，传统的教学方式已不能适应教学需要，应对机械设计制造及其自动化专业理论课程的教学进行改革，以培养出具有理论基础知识扎实，实践操作能力强和富有创新能力的机械类专业人才。
一、机械设计制造及其自动化专业理论教学的现状
机械设计制造及其自动化专业的理论课程主要有：高等数学、大学物理、理论力学、材料力学、电子电工学、数控技术、机械制图、机械原理、机械设计、机械制造和液压与气动等课程。机械设计制造及其自动化专业具有理论课程多并与其他学科相互交叉、课程内容概念性强且大多与生产实际相联系等特点，这些特点使得该专业理论课程的学习具有很大的困难。对于理论性强的课程，如理论力学，老师教学单一，教学会比较枯燥。对于与生产实践相联系的课程，如机械制造技术基础，这门课程需熟练操作不同机床力以及切削过程中测量力、温度和粗糙度等数据的相关实验设备，由于实践教学的原因学生常常缺乏对机器设备的感官认识与实践动手能力进而影响对机械制造技术基础课程理论知识的理解。随着科技的进步，机械设计制造及其自动化专业越来越多的与其他学科相互交叉，不仅增加新知识也增加了学习难度，而传统的教学方式只会在学生的思维上强调各学科之间的独立，学科上的统一完整。如此一来，学生的思维无法得到有效的开发导致对新知识的学习能力差以及不能综合的运作各种知识的能力。此外，在传统的教学方式中，机械设计制造及其自动化专业的基础课程较为偏向理论教学，对理论教学的重视度较高，而实践教学的环节相对较弱。我国实行的应试教育有太多的条条框框，也束缚了学生的思维发展，阻碍了学生视野的扩展，降低了他们对知识的理解与运用能力。
三、机械设计制造及其自动化专业理论教学的改革
（一）教学内容与方式的改革
机械设计制造及其自动化是一门与大量新技科相互交叉的学科，涉及范围广且内容不断更新[1]。为了学生在本科四年中能够更好地掌握专业知识，培养其实践能力和创新能力，应对理论教学内容进行适当的调整，如对于机械制造技术基础这门课程，在保证课程课时不变的情况下去掉一些陈旧繁琐的内容，并引入一些新技术和新知识，比如，对于传统的以及面临淘汰的制造技术可做简单教授即可，而对于3D打印技术这类新型制造技术可增加教授时间以扩展学生的专业视野。
在对传统的教学方式进行改革的时候，要去除一些条条框框的束缚，很多学生都认为目前的理论教学课程太多、太乱、太复杂，这就需要教师在授课的过程中把握住真正的重点，对重点进行讲解，对无关紧要的内容一语带过，使学生能够学习到真正有用的知识。另外，教师要注意教学的氛围，将学生的积极性调动起来，让学生自主思考。而对于授课，教师应当在新的一堂课开始之前，与上一堂课教授的内容做好衔接，不要让学生还没有记起上堂课学习的内容就继续开始讲新的内容，教师可以使用提问的方式让学生快速回忆起上堂课的内容。如此，才能更好地调动学生的学习积极性，满足学生的求知欲。
（二）理论与实践的结合
教师在授课的过程中，要将理论教学与实践教学完美的结合在一起，学生单一地学习理论知识或者只进行实践而脱离了理论基础，这都是不行的[2]。在理论课堂上，教师要注重对学生的思维进行引导，将课堂的学习气氛和学习兴趣带动起来。在对教材中的内容进行讲解时，可举例生活中的事例或者使用一些与内容相关的模型、多媒体等进行教学，将静态转变成动态，将抽象转变成具体，这样一来，学生就可以更好地理解理论知识，同时缓解枯燥的理论讲解进而活跃教学气氛带动学生的学习积极性。在实践课堂上，对实践过程的每一个步骤用理论知识进行一一讲解，使学生很好的将理论联系实际，更好的理解理论知识。如此，以理论教学为基础进行实践教学培养学生的动手能力，反过来通过实践教学促进对理论教学中知识的理解，培养学生的实践动手能力与创新能力。
（三）开发学生独立性
当学生在学习的过程中遇到了问题，教师不应当直接告诉学生应该如何解决这个问题，而是要引导学生的思维往一个方面进行发展，使学生挖掘自己的潜力对问题进行解决，这样对学生自主、独立的思维开发有非常大的好处[3]。比如在教授机械制造技术基础这门课程时，给学生一件毛坯，让学生按照老师的要求在机床上将毛坯按照一定的工艺加工成成品，这过程中可以培养学生独立分析问题，解决问题的能力，提高学生的学习主动性。同时，教师在教学的过程中要做好角色的转换工作，将灌输知识改变为引导学生自主学习知识，从讲台上走向学生中间，与学生一起讨论、一起进步。
（四）理论课程教学体系的改革
机械设计制造专业本科教育培养的主要是从事机械设计、机械制造、生产管理、机械产品售后服务以及销售的应用型技术人才，因此人才的培养要符合市场的需求[4]。为了实现培养的人才能满足市场这一需求，有必要对机械设计制造及其自动化理论课程体系进行相应的改革，通过改革使学生实现不同的就业方向。在此，将理论课程分成公共基础课，专业基础课、专业选修课和公共选修课四大类，其中教学过程中学生所学的公共基础课、专业基础课和公共选修课一致，而不同的专业选修课确定不同的就业方向。公共基础课包括马克思主义、英语、体育等课程，主要培养学生的德、智、体、美综合能力。专业基础课包括数学，理论力学、材料力学、机械制图、机械原理、机械设计和机械制造等课程，主要培养学生专业理论知识。公共选修课则可根据个人兴趣爱好进行。专业选修课可分为三个方向。机电方向，主要开设的专业选修课程有：机电一体化系统设计、机电传动控制和可编程控制原理及应用;现代制造技术方向，主要开设的专业选修课有：先进制造技术、现代制造工艺学和计算机辅助分析与制造。车辆方向，主要开设的专业选修课有：车辆电传动与控制技术、内燃机构造原理和车辆结构设计及计算。
（五）充分运用现代教育手段
当前的教育特点决定了课堂教学只不过是整个教学整体的一小部分，这就对教师有了新的要求，在最少的时间内教给学生更多的知识，并且可以被学生吸收。机械类专业的课程都是实践性非常强的，枯燥的语言教学并不能很好地使学生接受和理解，因此，以计算机技术为基础，制作与开发一些多媒体教材和CAI课件，并将这些对媒体、视频和CAI课件等一些先进的教育手段引入到课程中，使学生能够享受到优质的教学资源，提高教学效率[5]。如在教授机械设计课程时，讲解课程中连杆机构的运动时，学生只能通过想象不易理解，通过flas来演示机构的运动后，老师讲课轻松，学生容易理解，提高了学生学习的兴趣与效率。
四、结语
教育改革的道路是光明的，但也是曲折的，在社会不断发展的今天，我们在继承一些好的传统教学模式的时候，也要摒弃那些不好的教学方式，以此来适应当前教育的改革之路。在机械设计制造及其自动化专业的理论教学改革中，应适应21世纪人才培养的要求，通过课程教学体系、教学方式和教学内容的不断改革来不断提高教师的教学水平，探索出一条适合培养具有实践能力与创新能力的应用型高级人才的新途径。
参考文献：
[1]蒋强，米林，冯文杰、杨翔宇.地方高等院校机械设计制造及其自动化专业建设探讨[J]. 教育教学论坛2011，（18）：164-165.
[2]杨俊茹，张悦刊.《机械制造技术基础》课程理论教学与实践教学的结合探索[J].高教论坛，2010，（4）：86-88.
[3]王生泽， 吴良等.机械工程及自动化专业的工程实践教育体系改革[J]. 实验室研究与探索， 2005，21（2）：77- 79.
