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公路工程機械設計制造與自動化發展方向論文
【摘要】機械制造及其自動化屬于一類綜合性技術學科，主要研究工業機械裝備及機電產品的設計、制造、控制和生產過程，隨著計算機技術的進步，制造業與信息技術逐漸融合，但機械行業自身存在的問題阻礙了制造業的轉型升級。本文就公路施工領域中我國機械設計制造及其自動化的特點及發展的相關問題做了簡要分析。
【關鍵詞】公路施工；機械制造；自動化；發展
機械設計是一種傳統的工科專業，在國家經濟與技術的發展中占據著重要地位。隨著社會發展與時代進步，科技水平在不斷上升，械設計制造的技術水平也得到了提升，但是外界經濟環境的高速發展也給機械設計制造帶來了新的挑戰和壓力，需要通過不斷的更新發展來滿足社會發展的需求，避免被時代所淘汰。由于當時的科技限制，傳統的機械設計制造技術存在著一定的缺陷和不足，不能更好的適應現代工業水平的發展需求，近年來出現的自動化技術融合了計算機技術、信息技術等多個學科，可以彌補傳統機械設計制造技術存在的不足，更好的適應現代工業的發展需要。自動化技術的應用，提升了機械制造產品高度的變量精確性，賦予了機械制造行業一些新的內容與定義，突破了傳統機械設備的技術限制，通過信息處理實現了更多的功能。自動化技術的應用同時實現了高效的無人化管理，可以有效提升生產效率，降低生產成本，在很大程度上提升了機械產品的安全性，并提高了機械產品設備的自身具備的價值[1]。
1機械制造技術的特點
機械制造技術主要具備五個特點：
①具備系統性的特點，制造屬于集成活動，制造環節從產品的概念形成一直到最終生產，現今的系統逐漸向著集成、柔性化方向發展；
②具備工程性的特點，機械制造技術融合了計算機技術、信息技術、傳感技術、管理技術與自動化技術；
③具備綜合性的特點，機械制造技術包括產品自身的制造過程和壽命周期內的其他內容，包含了調研、開發、設計、生產、加工制造與售后服務等多個環節，有機的形成一個整體推動制造業的持續發展；
④具備統一性的特點，相關企業將發展的重點從傳統的提升勞動生產率逐漸轉變為以時間、成本和質量為中心的產業提升，實現了各要素應用的統一性；
⑤具備全球性的特點，全球經濟的一體化建設進程不斷深入，資本主義國家的市場占有份額不斷擴大，市場的競爭日益激烈，為機械制造業帶來了機遇與挑戰。
2公路工程中機械設計制造及其自動化的應用
2.1可以實現基于電子控制的機械自動化自檢
機械自動化在公路施工中最為明顯的具體應用就是實現了機械設備在實際使用過程中的具體自檢。可以在公路工程的施工建設進行動態化管理，加強施工監管，保障機械操作的合理性。此外，在操作過程中可以及時發現問題并提出解決方案。公路工程的電子控制主要是進行相應設備整體的動態化監管，包括發動機等具體設備和相關的電子系統等，主要基于電子技術傳感器的原理運行。公路工程的機械化監管系統包括主監控系統和和信息處理系統等，一旦公路作業中發生潛在的危險，機械化監管系統會發出警報，有效提醒作業人員及時消除隱患，保障整體作業的順利完成[2]。
2.2降低公路施工的能源消耗
傳統的公路工程的進度主要通過人力來推進，隨著科技發展與社會進步，傳統的較為粗獷的人力發展方式已經不能滿足社會發展的需要。機械設計制造機器自動化的應用可以有效降低能源消耗，提升公路施工的整體效率。利用機械制造技術與自動化技術還可以提升原料的使用效率，避免主要原料的浪費，在一定程度上也與降低了能耗。
2.3提高了作業精度
現代化的公路建設對其具體等級的建設提出了更高的要求，加強公路的質量建設十分重要。對于某些施工工藝，人為操作難以達到具體的設計標準，而機械自動化設備儀器的使用可以有效解決該問題。因此，機械設計及其自動化技術的應用在具體的施工作業中可以提升的作業精度，并通過實時自檢保障自身的安全性。
2.4機械自動化實現了公路施工自動化
機械設計制造及其自動化不僅實現了公路施工相關工藝的改造和具體精度的提升，而是促進公路施工整體向著更加自動化的形勢發展。在具體的施工過程中將機械自動化進行整合，促進整體公路建設的有序施工，利用遠程化的作業控制和自動化的電子控制，可以有效促進公路的具體施工建設，具備十分重要的現實意義。
3公路工程機械制造及其自動化的發展方向
3.1智能化發展方向
智能化代表了未來的機械設計制造及其自動化行業的發展趨勢，在公路施工領域的應用可以極大的將人力資源從繁重的勞動中解放出來。智能化技術融合了人工智能、運籌學和計算機技術等學科，通過智能算法等模仿人類行為，使其具備一定的邏輯思維和判斷能力。智能化使得機械設備能夠代替人類開展一系列危險系數較高的工作，保證了施工人員的人身安全，降低了人工事故的產生概率。智能化是機械設計制造及其及自動化最主要的發展方向，在公路施工中具有很廣闊的發展前景和實際使用價值。相關企業在發展智能化技術的同時，也要注重保護知識產權，防止技術外流。
3.2網絡化發展方向
現階段，計算機技術的不斷發展使得網絡技術被應用于政治、經濟、文化等各個領域，極大的改變了人民群眾的日常生活。隨著網絡技術應用范圍的擴大，其應用不僅僅局限在信息交流方面，在機械自動化的工業生產領域也有了普遍的應用。網絡技術中的遠程控制與監測技術逐漸成熟，突破了傳統領域的技術壁壘。在公路的施工作業中，網絡技術使得遠程監控得以實現，可以在監控工作站對施工的各個環節進行監控，準確發展實際施工過程中存在的問題，實現統籌控制，使得工程整體的施工管理更加更有條理性，極大提升了效率。
3.3模塊化的發展方向
機械設計制造及其自動化具備豐富的產品種類，在機械接口、電氣接口、動力接口等單元式的模塊化研究和制作力度方面缺乏統一性，導致多功能的集成設備開發困難。適用于公路施工的集成視覺、圖像處理和識別測距功能的模塊，很難實現有機整合，但是相關企業應當意識到模塊化發展帶來的技術優勢。無論針對機械設計制造及其自動化產品生產的企業，還是針對自動化單元結構的生產企業來說，模塊化的發展是必然的，并且其應用前景也十分廣闊，具備巨大的研究價值。
3.4微型化發展方向
微型化指的是機械自動化向著微觀領域進行發展的趨勢，微型設備具有大型設備不具備的優點，這類設備體積小、能耗低、運輸攜帶方便，可以完成公路施工過程中一些精細化的工作。微型化的機械設備的加工工藝很復雜，需要使用精密的儀器，并且要求高素質的加工人員。微型化的發展方向是可以保證機械自動化產品在未來取得巨大的競爭力，提升公路施工的水平和操作精度。
3.5綠色化發展方向
我國大力貫徹實施科學發展觀，綠色觀念也逐漸深入人心。綠色化代表著無污染，避免出現危害人體和環境的產品和技術，機械設計制造及其自動化的發展也要向這方面靠攏。在公路施工方面，機械自動化的應用應當是無污染的，只有這樣才能保證人們最根本的利益，得到社會的認可，促進我國公路施工的現代化發展，在未來的市場競爭中占據優勢[3]。
4結語
機械制造及其自動化是一項綜合性的技術，在公路施工中占據著重要的地位。未來公路工程機械自動化技術將向著智能化、網絡化、模塊化、微型化、綠色化方向發展，相關企業采取措施推動其順利發展。
參考文獻
[1]謝寧.機械自動化技術發展的要點分析[J].創新科技，2014（14）：101.
[2]馬軍委，昊紅彬.市政道路工程質量控制要點[J].中國新技術新產品，2010（10）：33~34.
[3]王娜.機械設計制造及其自動化發展方向的研究[J].世界有色金屬，2016（09）：76~77.
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