淺析機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的特點(diǎn)與優(yōu)勢及發(fā)展趨勢

丁維哲　尤龍

摘 要：21世紀(jì)以來，中國工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展突飛猛進(jìn)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的應(yīng)用空前。而隨著以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)的自動化技術(shù)的應(yīng)用，使得機(jī)械制造智能化程度越來越高。本文中，筆者就機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀、技術(shù)優(yōu)勢等為出發(fā)點(diǎn)展開研究，并著眼于實(shí)際對其未來發(fā)展前景進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；制造；自動化；優(yōu)勢；發(fā)展趨勢

近年來，我國高速發(fā)展的社會經(jīng)濟(jì)極大地帶動了機(jī)械制造相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步與提升，伴隨著“中國制造2025”戰(zhàn)略的實(shí)施，我國機(jī)械制造領(lǐng)域迎來又一輪發(fā)展的春風(fēng)。機(jī)械行業(yè)的進(jìn)步毫無疑問會帶動機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的應(yīng)用與推廣。相比于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)，自動化設(shè)計(jì)制造技術(shù)具有很多更加明顯的優(yōu)勢與特點(diǎn)，如極大地提升生產(chǎn)的安全性與效率、明顯改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量與性能等。基于此，對機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的應(yīng)用、特點(diǎn)及未來發(fā)展前景展開分析非常必要。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化的運(yùn)用特征分析

1.能有效滿足機(jī)械制造設(shè)備運(yùn)行的需求。相比起傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動化技術(shù)引入、結(jié)合了多項(xiàng)現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)與自動化技術(shù)，令其機(jī)械制造生產(chǎn)帶有自動化與智能化的特點(diǎn)，以此推動機(jī)械制造設(shè)備生產(chǎn)效率與安全性的提升。對新技術(shù)的運(yùn)用實(shí)踐，最終目標(biāo)在于滿足人們對機(jī)械設(shè)計(jì)制造功能與運(yùn)行的需求，相應(yīng)的生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量與效率的保證。就需要機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化做技術(shù)支持，通過現(xiàn)代技術(shù)與產(chǎn)品制造之間的有機(jī)結(jié)婚統(tǒng)一，將現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造各個(gè)環(huán)節(jié)、步驟整合為一個(gè)自動化作業(yè)的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人們所需的機(jī)械設(shè)計(jì)制造功能。

2.各類先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用實(shí)踐。機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化的發(fā)展推廣與現(xiàn)代技術(shù)之間的聯(lián)系密不可分，首先機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化技術(shù)就需要各類先進(jìn)的加工制造設(shè)備支持，比如各類尖端數(shù)控機(jī)床的運(yùn)用能有效推動機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)的加工制造效率、質(zhì)量的優(yōu)化。其次機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)也需要能量轉(zhuǎn)換設(shè)備的支持，比如電動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等裝置的運(yùn)用配合，將能通過能量轉(zhuǎn)換的方式為其產(chǎn)品制造生產(chǎn)提供所需的必要能量。此外機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化的運(yùn)用也離不開信息技術(shù)的支持，需要相應(yīng)的信息技術(shù)對機(jī)械制造生產(chǎn)中的各類作業(yè)信息進(jìn)行及時(shí)傳輸交互，保證自動化制造生產(chǎn)的信息處理力度。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化的應(yīng)用優(yōu)勢研究

1.能推動企業(yè)制造生產(chǎn)效率的優(yōu)化。機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)在企業(yè)中的運(yùn)用實(shí)踐手段，主要是生產(chǎn)制造的自動化改進(jìn)。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造進(jìn)程中，因含有大量的人工操作或處理環(huán)節(jié)，就會因?yàn)槿藶樵虺霈F(xiàn)各類失誤或疏忽現(xiàn)象，進(jìn)而這類失誤現(xiàn)象造成各類安全質(zhì)量事故，并影響生產(chǎn)效率。而自動化系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中的運(yùn)用，能依托其系統(tǒng)自身精準(zhǔn)運(yùn)算、自動化處理的優(yōu)勢，相應(yīng)避免人為操作因素可能出現(xiàn)的失誤、疏忽隱患，進(jìn)而推動機(jī)械制造生產(chǎn)效率與安全性的有效提升。而使用事前設(shè)計(jì)好的生產(chǎn)作業(yè)流程，進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品的自動化生產(chǎn)也能相應(yīng)保證實(shí)際制造進(jìn)度與產(chǎn)品質(zhì)量。

2.能確保機(jī)械制造設(shè)備運(yùn)行始終處于最佳狀態(tài)。對各類先進(jìn)裝置與技術(shù)的引入結(jié)合，能保證機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)能對各類生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的檢測調(diào)整，以維持其最佳的運(yùn)行狀態(tài)保證機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)效率與質(zhì)量。在進(jìn)行技術(shù)實(shí)踐運(yùn)用時(shí)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)一般經(jīng)由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)程序來對各類生產(chǎn)制造設(shè)備進(jìn)行檢測，并相應(yīng)調(diào)整其設(shè)備作業(yè)方式和狀態(tài)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動化技術(shù)運(yùn)用下，能對每一條生產(chǎn)線上制造的機(jī)械產(chǎn)品信息進(jìn)行收集存儲，并基于前一個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)信息進(jìn)行生產(chǎn)程序與作業(yè)方式的改進(jìn)，并在后續(xù)同類產(chǎn)品的生產(chǎn)制造進(jìn)程中使用改進(jìn)后的制造程序。經(jīng)由此類對機(jī)械制造設(shè)備的不斷調(diào)整、優(yōu)化，令機(jī)械產(chǎn)品制造設(shè)備能始終處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)，確保產(chǎn)品生產(chǎn)效率與制造質(zhì)量。而因生產(chǎn)程序本身就帶有一定的重復(fù)性特征，因此只需企業(yè)對其生產(chǎn)線提供足夠的制造原料并運(yùn)用自動化技術(shù)做及時(shí)調(diào)整、改進(jìn)，就能保證其機(jī)械制造設(shè)備始終是最佳運(yùn)行狀態(tài)并生產(chǎn)出高質(zhì)量的機(jī)械產(chǎn)品。

3.能消除企業(yè)機(jī)械制造生產(chǎn)進(jìn)程中的安全問題。本身在運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)時(shí)就存在一定的作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，其可能產(chǎn)生的安全隱患會影響企業(yè)的正常產(chǎn)品制造生產(chǎn)秩序與進(jìn)步，以此有效管控企業(yè)產(chǎn)品制造生產(chǎn)與自動化技術(shù)運(yùn)用中的安全隱患，就需相應(yīng)對其安全問題進(jìn)行事先評估。比如根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)制造設(shè)備的性能狀況，運(yùn)用自動化技術(shù)來設(shè)置不同安全程度下的警報(bào)等級。企業(yè)工作人員在得到設(shè)備警報(bào)消息后，就需立即做斷電處理，之后依據(jù)設(shè)備發(fā)出的警報(bào)等級進(jìn)行排查檢驗(yàn)，解決完設(shè)備安全問題后方可重新開始生產(chǎn)作業(yè)。

三、機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化的未來發(fā)展趨勢探究

1.機(jī)電一體化。機(jī)電一體化系統(tǒng)是當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)運(yùn)用，以及未來技術(shù)發(fā)展最為重要的趨勢領(lǐng)域之一，機(jī)電一體化技術(shù)系統(tǒng)能在設(shè)備工作環(huán)境較為復(fù)雜、惡劣的情況下做運(yùn)用。其技術(shù)也將對產(chǎn)品制造生產(chǎn)效率實(shí)現(xiàn)提升，以及產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、驗(yàn)證等環(huán)節(jié)一體化構(gòu)建提供技術(shù)實(shí)現(xiàn)途徑。伴隨現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)與信息技術(shù)的不斷進(jìn)步發(fā)展，未來機(jī)電一體化將是機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)發(fā)展的主流方向。

2.智能化趨勢。智能化是機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)發(fā)展運(yùn)用的核心之一，伴隨技術(shù)的進(jìn)步當(dāng)前我國機(jī)械制造領(lǐng)域的生產(chǎn)智能化特點(diǎn)已逐漸顯現(xiàn)。同時(shí)伴隨信息技術(shù)與自動化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，未來我國機(jī)械制造生產(chǎn)方面的智能化程度也將不斷提高。機(jī)械制造生產(chǎn)高智能化的實(shí)現(xiàn)，就能極大推動我國機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)效率的提升，并依靠其先進(jìn)的智能自動化系統(tǒng)對各類安全隱患進(jìn)行及時(shí)檢測處理，以保證整個(gè)產(chǎn)品生產(chǎn)進(jìn)程的安全性。可以預(yù)見的是在未來機(jī)械制造生產(chǎn)智能化技術(shù)發(fā)展進(jìn)程中，還會對人類的思維意識與行為習(xí)慣做智能化模擬，以此推動機(jī)械設(shè)計(jì)制造更加趨向擬人化與高度智能化方向進(jìn)步。

3.數(shù)字化技術(shù)。數(shù)字化技術(shù)指的是將制造生產(chǎn)所需的各類圖像、文字、聲音等信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息的技術(shù)手段，在企業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)運(yùn)用進(jìn)程中引入數(shù)字化技術(shù)。能通過對各類產(chǎn)品生產(chǎn)信息的數(shù)字轉(zhuǎn)換與信息處理，提高整個(gè)自動化系統(tǒng)對生產(chǎn)信息數(shù)據(jù)的分析、處理水平。進(jìn)而依托于自動化系統(tǒng)對整個(gè)機(jī)械產(chǎn)品制造生產(chǎn)流程做模擬管控，推動機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量與效率的優(yōu)化。在未來的發(fā)展趨勢中，機(jī)械制造企業(yè)對數(shù)字化技術(shù)的運(yùn)用會更加廣泛與深入，同時(shí)也會令其所生產(chǎn)的機(jī)械產(chǎn)品更具精確性與高質(zhì)量特點(diǎn)。

4.綠色化發(fā)展。伴隨我國社會與群眾對環(huán)境保護(hù)工作的重視，以及社會可持續(xù)發(fā)展意識的提高，國家逐漸將綠色環(huán)保作為社會發(fā)展的一大目標(biāo)，相應(yīng)的節(jié)能減排等要求也開始運(yùn)用到機(jī)械制造等行業(yè)中。對此就需要各機(jī)械制造企業(yè)在未來的發(fā)展進(jìn)程中，積極引入各類節(jié)能環(huán)保技術(shù)，比如對新能源的應(yīng)用，來盡可能減少本企業(yè)對所在區(qū)域環(huán)境造成的污染與破壞。并通過各類教育培訓(xùn)活動在整個(gè)企業(yè)員工中樹立起綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的理念意識，令各位員工在實(shí)際工作進(jìn)程中有效遵守相關(guān)環(huán)保制度，積極履行企業(yè)的節(jié)能減排措施。在推動企業(yè)制造生產(chǎn)效益與經(jīng)濟(jì)利益提升的同時(shí)，有效維護(hù)本地區(qū)生態(tài)環(huán)境促進(jìn)當(dāng)?shù)厣鐣目沙掷m(xù)發(fā)展。

四、結(jié)語

機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)依托其獨(dú)特的優(yōu)勢特征，已逐漸成為當(dāng)前我國機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的主要形式，各企業(yè)應(yīng)對其技術(shù)做深入研究掌握其運(yùn)用方法。并依據(jù)其未來的技術(shù)發(fā)展方向，著力研究并引入相應(yīng)的先進(jìn)技術(shù)，推動其生產(chǎn)效率提高以及整個(gè)企業(yè)的進(jìn)步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]沈健.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的發(fā)展方向研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016，04：10.

[2]梁喜佳，張洪偉.淺析機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的特點(diǎn)與優(yōu)勢及發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016，06：126.