提高機械設計制造及其自動化的有效途徑探討

武亮

摘 要：目前，隨著科學技術的進步，機械設計自動化已成為機械制造行業(yè)的主要發(fā)展方向。本文闡述了機械設計發(fā)展的現(xiàn)狀及在機械設計中自動化技術的應用情況，并對提高機械設計自動化水平的途徑進行了探究。

關鍵詞：機械設備；自動化；有效途徑

1 機械設計制造及自動化的設計原則

在機械設計制造中，應當遵循一定的設計原則，從而在最大程度上實現(xiàn)機械設備性能的有效發(fā)揮，從而促進對現(xiàn)代先進科學技術的有效應用。在機械設計過程中，應當在遵循設計原則的基礎上，充分滿足生產(chǎn)加工的實際需要，從而根據(jù)不同類型產(chǎn)品的實際需求，設計并生產(chǎn)出標準規(guī)格的產(chǎn)品，盡量縮小產(chǎn)品之間的差異，并進行小批量的生產(chǎn)。機械設計制造的過程中，應當不斷積累實踐經(jīng)驗，從而為后期大批量的生產(chǎn)提供堅實的實踐基礎。機械設計制造應當實現(xiàn)機械內部功能與電子科學技術進行有機的結合，從而有效的實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息與機械設備自動化功能的有機統(tǒng)一，促進機械自動化系統(tǒng)的完善，提高機械自動化水平的準確性和可靠性。

在機械設計制造的過程中，應當注重對先進科技進行合理應用，尤其是在信息處理方面以及產(chǎn)品加工方面，從而有效的提高機械處理信息的實際能力和準確程度，通過機械設備的自動化處理，將人類本身無法識別和分辨的系統(tǒng)語言轉換為人類可以識別的數(shù)據(jù)信息，從而提高機械的實際利用效率，促進機械自動化水平的提升。傳統(tǒng)的產(chǎn)品加工工序相對比較復雜，若能夠提高機械設計自動化的水平，集復雜的生產(chǎn)工序于一體，能夠在一定程度上降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)的經(jīng)濟效益，對于社會的現(xiàn)代化發(fā)展也具有重要意義。

2 機械設計自動化的特點

2.1 安全可靠

傳統(tǒng)的機械設備在出現(xiàn)故障時，無法通過合理的信號發(fā)送或者自動停止運行來傳達機械的故障問題，僅僅憑借專業(yè)機械操作人員的操作經(jīng)驗來對機械設備的運行情況進行評估和判定，一旦出現(xiàn)故障問題，維修存在復雜性和困難性。而機械自動化的有效應用，對于機械故障的問題能夠進行科學合理的解決，通過機械內部自動化控制系統(tǒng)能夠對機械設備的運行情況進行良好的監(jiān)測和自我檢查，從而能夠對出現(xiàn)故障問題的故障點進行合理的分析，針對部分簡單故障能夠自行進行修復，針對故障較為嚴重的，能夠及時發(fā)出故障信號，從而促進故障問題的到合理解決，從而有效的提高了機械設備運行的安全性和可靠性，一定程度上降低了安全隱患。

2.2 操作方便

機械設備自動化在操作過程中較為簡便，有效的實現(xiàn)了資源的有效利用。機械設計自動化能夠對機械設備的運行進行智能化操作，通過系統(tǒng)程序的設置可以實現(xiàn)操作模式和方法的轉變，從而如有效的提高了機械操作的工作效率。在機械設備內部系統(tǒng)或運行情況出現(xiàn)問題時，能夠及時進行科學有效的識別，從而使故障問題得到有效解決。

2.3 節(jié)約能源

機械設計自動化的設計理念和宗旨與當今社會可持續(xù)發(fā)展的理念相融合，機械設計自動化在實際運行過程中，在保證運行穩(wěn)定性的基礎上，實現(xiàn)了能源的有效利用，滿足了節(jié)約型社會的實際要求。機械設計自動化具有良好的設計特點，從而在未來社會發(fā)展中具有良好的發(fā)展趨勢。

2.4 適用范圍廣

從實際情況來看，機械設計自動化具有復雜性和多樣性，在實際應用過程中，想必能夠有不一樣的成效。機械設計自動化具有可靠性、安全性等優(yōu)勢，能夠廣泛適用于社會各領域內，通過自動化控制、自動化調節(jié)等，滿足不同領域內的多元化需求，從而在社會發(fā)展中的到良好的應用，是未來發(fā)展中不可缺少的一項內容。

3 提高機械設計自動化水平的有效途徑

3.1 要提高機械設計自動化水平必須彌補我國技術方面的劣勢，加強技術研發(fā)和創(chuàng)新

因此，我國要加強汽車等重點機械制造行業(yè)的自主創(chuàng)新力度，將有限的企業(yè)資金用到研發(fā)設計自己的發(fā)動機中；在一些關鍵地方，吸收、借鑒世界領先產(chǎn)品技術，以改變仿制帶來的弊端，并促使技術“消化”到位，達到技術“為我所用”的目的；要注意技術壁壘和知識產(chǎn)權給我國帶來的障礙，并通過自身的技術優(yōu)勢，形成有中國特色的機械設計自動化技術。

3.2 結合實際生產(chǎn)需求，提高我國機械設計自動化的應用水平

為增強機械制造業(yè)對市場靈活、快速的反應能力，需要建立可變式自動化生產(chǎn)系統(tǒng)，即實現(xiàn)圍繞計算機技術的柔性自動化。在機器設備或生產(chǎn)管理過程中，它能在系統(tǒng)不變或變化較小的情況下，經(jīng)過自動檢測、信息處理和分析判斷自動實現(xiàn)預期操作，并能夠從制造一種零件自動轉換到制造另外一種不同的零件。然而，社會實踐證明，這種制造系統(tǒng)自動化與當代大多數(shù)企業(yè)的實際不相容。除了少數(shù)工業(yè)發(fā)達國家的某些生產(chǎn)部門外，世界各國的機械自動化水平大多還處于操作自動化階段。因此，需要加大研發(fā)力度，提高機械設計自動化的應用水平。

3.3 發(fā)展投資少、見效快的低成本自動化技術

發(fā)展低成本機械設計自動化技術潛力大、前景廣、投資少、見效快，不僅符合我國社會主義初級階段的基本國情和機械生產(chǎn)發(fā)展的需要，而且還能獲得可觀的經(jīng)濟效益。因此，我國的機械設計自動化技術要向著網(wǎng)絡化、虛擬化方向發(fā)展。此外，信息和網(wǎng)絡通訊技術的飛速發(fā)展，也加速了技術信息的交流力度，加強了企業(yè)對產(chǎn)品開發(fā)合作和經(jīng)營管理的互相學習，優(yōu)化了產(chǎn)品的制造工藝，保證了產(chǎn)品的質量，縮短了生產(chǎn)周期，并推動了企業(yè)向著競爭與合作的方向發(fā)展。

3.4 我國在發(fā)展機械設計自動化的同時還應注意保護環(huán)境，從而實現(xiàn)機械設計的綠色化

具體而言，綠色制造是指通過綠色生產(chǎn)過程，利用綠色工藝、綠色設備、綠色工序、綠色管理和綠色包裝等手段生產(chǎn)綠色產(chǎn)品。產(chǎn)品在使用完成后，再通過綠色處理加以回收利用。該環(huán)方式能提高能源、資源的利用率，從而減少機械制造對環(huán)境的負面影響。

3.5 注重配套發(fā)展戰(zhàn)略

現(xiàn)代自動化技術在機械設計中的應用越來越廣泛，已涉及微電子技術、機械技術、自動控制理論和計算機技術等各個領域。提高機械設計自動化水平，要扎實抓好自動化技術應用項目的基礎性工作和從實際出發(fā)的推廣應用工作，既要發(fā)展主體，也要配套發(fā)展自動化控制系統(tǒng)。

結束語

從宏觀層面來看，機械設計自動化是現(xiàn)代社會發(fā)展的一項重要內容，機械設計自動化水平的而提升，對于社會生產(chǎn)的良性發(fā)展具有重要的意義，因而加強機械設計自動化水平的提升是勢在必行的，相關機械設計人員應當結合當今社會科技發(fā)展的實際情況進行分析，從而促進機械設計自動化的創(chuàng)新。

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