机械工程及自动化在铜矿中的应用方式探讨

曹闻天　李美玲　高枫

摘要：随着经济水平的持续上升，我国的社会技术领域得到了良好的发展空间，有力推动了矿工程机械的发展，铜矿企业对铜矿机械产生了新的期望。铜矿机械的发展与整体产业水平和现代科学技术的高低具有直接的关系，尤其是与采矿学科和机械工程科学的发展联系更为密切。我国各行各业都受到经济环境的影响，面临巨大改革，传统的人工劳动模式逐渐被现代化机械工程的自动化技术所取代，这不仅是我国科技水平的进步，也是人类文明的最好证明。机械工程及自动化技术在现代化各领域得到应用，并成为我国经济发展中重要措施。怎样才能合理运用机械工程及自动化技术，满足当前市场需求，是当前自动化领域面临的一个难题。下面主要对机械工程及自动化技术的发展和应用展开分析，在自动化等新技术发展的背景下，铜矿机械将会不断朝着生态化、生命化、微型化、精密化、智能化和数字化方向发展，有利于推动铜矿机械工程的自动化发展。文章就关于铜矿机械工程及自动化进行分析和探讨。

关键词：铜矿机械工程；自动化；研究

随着人们生活水平的提高，工程机械及自动化技术为人们更丰富的技术条件。通过自动化技术的运用能够降低人工成本的投入，提高企业生产效率，减少过程中不必要的风险损失。自动化技术已经成为我国重要的新技能。现阶段科技发展很快，信息技术也紧随其后，对于自动化技术可以将其电子信息技术融入到其中，这样可以使自动化技术更全面更完善，操作起来更简单更省力。机械工程不同于其他的技术应用，要想实现其更好更快的发展就要根据机械工程的特点，不断的深入研究与分析，为机械工程的发展贡献更多的力量。至此自动化技术得到了广阔的发展空间，自动化设备被广泛应用在各个行业中。一般在机械工程领域中，自动化技术是其基础和核心，对机械工程的生产和设计具有十分重要的作用，能够在很大程度上保证机械工程的稳定持续发展。将自动化技术应用于铜矿机械工程中行业，有利于实现机械工程与自动化技术的完美结合，延长自动化设备的使用寿命，增强生产效率和收益，提高铜矿企业的社会效益与经济效益。

一、机械自动化及其发展历程

机械自动化主要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，加快生產投入物的加工变化和流动速度。

机械自动化技术的应用与发展，是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化技术从 20 世纪 40 年代首先在机械制造冷加工的大批量生产过程中开始发展应用，20 世纪 70 年代至今为适应市场的需求和变化，为提高机械制造业对市场灵活快速反应的能力，开始建立起可变性自动化生产系统，即围绕计算机技术的柔性自动化。

它是在制造系统不变或变化较小的情况下，使机器设备或生产管理过程通过自动化测、信息处理、分析判断自动地实现预期的操作或某种过程，并能够自动地从制造一种零件转换到制造另一种不同的零件。

改革开放以来，我国虽然在机械制造业方面投入了很大的精力，但是因为缺乏先进的科学技术，原有工业基础也相对薄弱，致使我国的机械制造行业的发展缓慢，我国的机械制造业在国际上始终处于低水平状态。近年来，计算机的高度集成化，即计算机集成制造系统的开发，虽然大大加快了发达国家机械自动化的发展，但在我国仍处于机械自动化的初级阶段。因此要大力引进和学习国外机械制造技术，逐步增强科研实力，使我国的机械制造业逐渐发展壮大。

二、铜矿机械工程自动化技术发展现状

当前我国工业化水平处于初级发展阶段，机械化水平不高，刚性自动化和单子自动化是我国自动化的主要特点，而发达国家已经实现机械自动化技术的柔性化、智能化和集成化发展。我国铜矿企业在发展过程中，领导层仍然采用传统的管理理念，不够重视铜矿机械工程自动化技术的运用，无法从机械的管理、工业组织和生产模式等方面进行创新升级，影响铜矿机械工程自动化技术的发展。

（一）机械工程及自动化管理应用现状

目前我国机械制造业有11.8万多个企业，发展很不平衡，有大量落后于现代水准的产业，手工劳动占有相当大的比重，且企业中自动化装备少，水准低，不仅在数量上同世界先进国家有较大的差距，而且在品种上、质量上、使用上同世界水准也存在阶段性差距。因此，在我国推广机械自动化技术是一个长期的过程，必须实事求是，一切从我国的具体国情出发，做好各项基础工作，走中国的机械自动化技术发展之路，机械工程及自动化是当前先进技术的象征和代表，在工业生产不断进步的同时，自动化技术发挥了重要作用。但是在具体的应用中，对于自动化系统的管理还面临很多问题，人们的管理水平已经逐渐落后于自动化技术的发挥在那，在实际的应用中没有得到重视，随着科技的进步，我国的自动化技术应用和管理处于落后阶段。

（二）机械工程自动化人才培养现状

机械工程自动化技术虽然在不断向着智能化、柔性化、网络化等方向进步，但是仍然要依托于相关技术人员的操作和管理，如果要想充分发挥出自动化技术应用的实际效益，必须提高技术人员的专业知识和基础能力。自动化技术在我国的发展还处于初期阶段，在逐渐的融合中还存在很多问题，人员问题是发展中的关键因素，结合目前我国的教育形式来看，对于自动化技术的培训和教育都不够完善，缺乏理论与现实的结合，技术人员实际动手操作能力不够强，对子工程机械及自动化技术的发展形成阻碍。

此外，铜矿机械工程自动化技术在发展过程中还存在诸多问题，如技术落后、专业人才缺乏、自动化应用范围有限等，导致铜矿机械工程自动化技术应用价值不高。铜矿企业在采用自动化技术与自动化设备进行生产工作时，由于缺乏长远发展规划和技术支持，部分人员由于缺乏专业知识，不了解自动化技术应用的重要性，致使自动化技术发展的实际价值不高，影响铜矿机械工程自动化技术的发展。可以说，只有提高铜矿企业的创新意识，加大专业化人才的培养力度，将理论与实践相结合，才能充分发挥出自动化技术的应用价值，促进机械工程的自动化与智能化发展，实现铜矿企业的效益。

三、铜矿机械工程及自动化的应用

（一）具体应用

自动化技术在铜矿机械工程中的应用具体表现为以下几点：

1.开发过程。目前国内外采用的采掘机设备逐步朝着自动化、智能化和电气化的方向发，以往的机械设备撞击容量也不断提升，有效提高了采矿工作效率。当前大部分铜矿企业在采掘过程中都开始采用采用自动化设备，许多机械设备的总功率已超过1000kW，这些设备具有维护简单、工作效率高和功能强等优势，能够保证采掘工作的顺利开展。

现阶段的采掘技术核心为计算机技术，过重传感器的使用已经成为可能，有利于及时解决出现的故障，保证生产的高效性与安全性；同时高效率与大功率的实现需要以自动化技术和控制技术为依据，而铜矿开采中采用自动化技术，能够逐渐向重承运输和多样化方面转变，有效保证铜矿的生产。

2.运输过程。我国铜矿企业在上世纪80年代就已经有所发展，大部分大中型铜矿企业开始利用胶带运输设备来进行井下作业，以此保证铜矿运输的高效性与安全性。后期 PLC 技术与计算机技术等技术被广泛应用于铜矿生产和运输工作中，在一定程度上提升了铜矿企业的生产效率，有利于推动铜矿事业的发展。国内铜矿企业在运输过程中多采用新型的脉冲调速装置，该装置的斩波器主要构件为晶闸管器件，并采用PLC技术，有效运用变频同步拖动系统，从而提高铜矿运输设备的生产效率与安全性能。当前随着国内铜矿企业生产技术的成熟化，提升机的安全保护技术也不断规范化与标准化；同时铜矿企业通过安全部件方式与計算机监控系统来进行回路设计，以此促进铜矿整体安全性能的提升。

3.安全系统。国内许多铜矿企业安装了监控安全系统，同时还有红外线自动喷雾设备、风电闭锁装置、断电仪器、瓦斯遥测仪器等，这些自动化设备能够保证铜矿企业运输的安全性，有效满足企业的实际生产需求。但是由于这些设备的配套传感器相对较少，并且安全稳定性较差，使用寿命相对较短，不利于日常维护，这样会严重威胁到生产过程的安全性，无法保证企业内监控控制系统的正产运行，降低系统的利用率。铜矿企业在今后的发展过程中，需要高度重视自动化设备的改造发展，注重生产过程中传感器的开发使用与系统可靠性，以此保证安全生产，为今后的工作提供一定的技术支持。

（二）应用策略

1.提高自动化技术水平

相较于发达国家而言，我国铜矿机械工程在应用自动化技术方面还存在许多的不足，这就要求铜矿企业在实际的生产经营过程中，积极结合自身的发展情况，借鉴国外的丰富经营与发展模式，进行技术的创新，不断提高自动化技术的水平。这样才能有效提高铜矿生产的效益，实现自身的社会效益和经济效益，促进铜矿机械工程的发展。

一般在铜矿采掘与运输过程中进行自动化操作时，必须要以不同产品的特点为依据，积极引进先进的生产设备，对产品进行优化生产。目前，由于信息化的发展，使得自动化技术结构更趋于开放式，并且其驱动装置更为数字化，这为机械化技术的智能化和自动化发展打下了坚实的基础，有利于自动化技术水平的提高，促进铜矿事业的可持续发展。

2.明确发展战略

铜矿企业在生产过程中可以合理科学运用自动化技术，明确发展的方向与目标，从实际的情况出发，将信息技术与自动化技术进行有机融合，采取合理的应对策略，从而提升经营管理的效率，促进产业链的不断完善与发展，实现铜矿机械制造的自动化。

同时铜矿企业应积极引进和宣传先进的自动化技术，优化市场发展的方向，有效弥补自身的不足，并培养工作人员的创新意识，促使其理论知识的丰富。另外，政府部门可以对铜矿企业进行资金支持以及政策扶持，便于自动化技术产业链的形成与发展。

3.加强技术型人才的培养

铜矿企业应加强技术型人才的培养，打破传统的人才培养模式，加强理论与实际的联系，加大培训力度，让工作人员能够将理论知识与实际情况进行结合，丰富其实践经验。同时铜矿企业可以与教育机构进行联合，积极开展相应地专业课堂，充分挖掘出人员的潜能，并对其进行适当引导，全面强化企业人才队伍，积极推广和应用自动化技术，从而提高机械制造的水平，促进我国自动化技术的发展。

四、机械工程及自动化技术的应用

（一）进行质量检测

随着科技术平的提高，新型材料在建筑、化工等领域得到应用，由于传统的设备机械化程度已经不能满足当前社会发展需求，在对于设备仪器精密度、准确度等高标准要求的同时，新型的机械工程自动化得到推广，自动化技术摒弃了传统人工检测中方法与工作效率的不足。

（二）机械加工生产

在生产加工行业，将机械工程及自动化技术应用于生产线，能够充分发挥出机械自动化所具有的的高效率生产，实现产品生产过程中的循环处理以及自动拆装等操作，提高产品质量，为企业创造更多的经济价值。另外，机械工程自动化能够消除产品生产作业中存在的不足，提高生产加工水平，实现高质量、

高产量的加工生产要求。

（三）进行农业生产

农业生产是我国经济发展的重要产业支柱，当前机械自动化技术已经逐渐发展到农产品的存储、加工及运输等环节，随着农产品质量的提升，机械自动化的应用也得到人们重视。一方面可以运用机械自动化实现农业生产的数据控制，提高产量、降低产本。另一方面可以利用自动化机械装置实现机械灌溉、耕作、收割等工作，降低农民的生产压力，提高生产效率和生产质量。

（四）零配件装配

零配件装配是工业生产中比较常见的一项工作，机械工程及自动化技术能够利用智能化、网络化等优势，实现人工模拟操作，对零配件的装配工序实现自动控制和组合，同时还能够完成零配件的调试和检验等方面的需求，更好的确保生产质量，将机械工程及自动化技术应用到零配件的装配工序中，能够提升工作效率，促进装配工序的稳定进行，降低过程中的安全事故发生率。

五、结束语

综上所述，随着科技术平的提高，在工业、农业、制造业等多方面机械工程与自动化技术都得到了广泛应用，在不断的发展中对机械自动化来说是一个机遇同时也是一种挑战。如果能够做到有效利用，就能够促进企业生产效率及社会整体生产力的提升，还能够大大降低人工劳动力的使用，提高企业经济效益，自动化技术作为机械制造业技术中的重要内容，其在铜矿机械工程中的科学应用，对铜矿企业和社会的发展具有十分重要的意义。当前我国铜矿企业在机械工程自动化技术的应用方面尚不成熟，需要积极借鉴与引进先进的技术，强化专业人才培养，使机械工程自动化技术朝着更加精密化、微型化和智能化的方向发展，促进铜矿事业的可持续发展。

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