Вы абсолютно правы. Действительно, на письме часто не различают двойную фамилию и соединение двух фамилий, принадлежащих разным людям, хотя дефис и тире такую возможность нам дают, ср.: законы Гей-Люссака, закон Вант-Гоффа и закон Джоуля — Ленца, уравнение Навье — Стокса, комета Шумейкеров — Леви 9, комета Шайн — Шалдеха. Некоторые подобные названия по фамилиям ученых закреплены в академическом орфографическом словаре, а правило сформулировано, например, в академическом справочнике «Правила русской орфографии и пунктуации» под ред. В. В. Лопатина (М., 2006 и след.).

Пунктуация зависит от строя предложения и смысловых связей между словами. Если Иван – подлежащее, а фермер – сказуемое (об Иване сообщается, что он фермер), между этими словами ставится тире: Иван – фермер. Если слово фермер выступает как приложение, оно выделяется запятыми: С Иваном, фермером, наш корреспондент поговорил о жизни в деревне. Что касается дефиса: после собственного имени лица дефис ставится только в случае слияния определяемого существительного и приложения в одно сложное интонационно-смысловое целое. Дефис возможен в таком, например, контексте: Его все знали как Ивана-фермера.

Применительно к специальной литературе крайне странно говорить о неожиданном присоединении — такой «спецэффект» органичен только для художественных текстов, а потому в приведенном контексте тире неуместно. Представляется также необходимым оформить фрагмент как единое предложение: После наполнения бака водой реле уровня срабатывает и закрывается задвижка подачи воды, автоматически включается компрессор и открывается задвижка подачи сжатого воздуха (если всё перечисленное действительно происходит после наполнения бака водой; если же компрессор включается и задвижка открывается в какой-то другой момент, нужно указать, что это за момент).

Если Вы имеете в виду часть наименования после тире, то слово филиал следует использовать в том же падеже, что и слово мастерские.
И. п.: Механические мастерские – филиал федерального государственного казенного учреждения.
Р. п.: Механических мастерских – филиала федерального государственного казенного учреждения.
Д. п.: Механическим мастерским – филиалу федерального государственного казенного учреждения.
В. п.: Механические мастерские – филиал федерального государственного казенного учреждения.
Т. п.: Механическими мастерскими – филиалом федерального государственного казенного учреждения.
П. п.: (О) механических мастерских – филиале федерального государственного казенного учреждения. 

В нормативных словарях русского литературного языка существительное буянка не зафиксировано, однако в художественных и публицистических текстах оно (как окказионализм) изредка встречается: Преполовенская легонечко усмехалась, посматривала искоса на буянку, а сама притворялась, что глядит на улицу [Ф. К. Сологуб. Мелкий бес (1902)]; Но, если вы думаете, что в современном мире все извратилось, в том числе и отношения между мужчиной и женщиной, и парни стали предпочитать милым, робким, кротким девушкам неистовых буянок, то глубоко ошибаетесь [- Кать, не плачь! // Аргументы и факты, 2004.01.27]. 

1. После слова туапсинец перед обстоятельством в память об отце запятая не требуется. Если у автора есть намерение сделать это обстоятельство разъясняющим добавочным сообщением, акцентировов слово туапсинец, можно использовать тире: Раритет принес туапсинец — в память об отце, советском моряке. 2. С союзного слова который начинается определительная придаточная часть сложноподчиненного предложения; в данном случае эта часть относится к существительному моряк. В принципе главную и придаточную часть можно разделить точкой, то есть использовать парцелляцию как особый художественный прием, однако далеко не всегда это уместно.

Объективная причина всегда одна: знаки препинания (в том числе кавычки разного вида, тире и дефис) служат своего рода кодом, при помощи которого пишущий стремится зафиксировать на письме свою мысль таким образом, чтобы максимально точно донести ее до читателя. О том же Чехов говорил, что знаки препинания служат нотами при чтении. Хрестоматийные примеры: казнить нельзя помиловать, поставить статую золотую пику держащую и т. п. Ср. Наташина подруга  — отличница и Наташина подруга-отличница. В первом случае перед нами предложение, а во втором только словосочетание. 

В этом случае между двумя частями предложения нужен знак препинания, потому что они не объединены вопросительной интонацией (то есть случай отличается от приводимых в справочниках примеров типа Где будет собрание и кто его председатель?). Первое из них повествовательное, оно может быть оформлено с помощью знака конца предложения, как иногда и делают, например: Ну сообщат они... И что дальше? Если требуется объединить два простых предложения в одно сложное, рекомендуем поставить между ними тире как знак неожиданного присоединения: Ну сообщат они — и что дальше?

Типичные фразы — напечатано в «Новом мире», опубликовали в «Звезде», появилось в «Знамени» — свидетельствуют о том, что названия журналов склоняются, если в предложении отсутствует родовое слово журнал. Но в этих случаях речь идет и о типичной ситуации — печатании печатных произведений в печатном издании. В иных случаях лаконичные предложения стоит оценивать не только с грамматической точки зрения, но и с точки зрения смысловой ясности и полноты (если автору важно, чтобы его верно поняли).