機械設(shè)計制造自動化特點和優(yōu)勢及發(fā)展趨勢探析

魏 強

（中車洛陽機車有限公司，洛陽 471002）

現(xiàn)今社會，高新科技正在全面發(fā)展，對于工業(yè)生產(chǎn)來說，未來的要求會越來越高，這就使得機械設(shè)計制造水平必須著眼未來，并緊跟時代發(fā)展。原有故步自封、得過且過的思想不能繼續(xù)用于機械設(shè)計制造中，不然就會致使工業(yè)實力隨著發(fā)展浪潮出現(xiàn)嚴(yán)重退步，也將嚴(yán)重?fù)p害我國工業(yè)發(fā)展。

1 機械設(shè)計制造自動化特點

機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展是離不開先進技術(shù)的。它可以具體表現(xiàn)為以下幾方面。首先，機械設(shè)計制造及其自動化需要不同類型的加工設(shè)備。其中，機床就是加工設(shè)備中最常見的一種加工設(shè)備。其次，機械設(shè)計制造及其自動化也離不開一些能量轉(zhuǎn)化機械設(shè)備，通過這些能量轉(zhuǎn)化機械設(shè)備可以滿足實際生產(chǎn)需求。最后，在機械設(shè)計制造及其自動化過程中的信息傳輸也是一個十分重要的內(nèi)容。總之，功能機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展在當(dāng)今社會起著十分重要的作用。

2 機械設(shè)計制造的自動化的優(yōu)勢

對于機械設(shè)計制造來說，面向未來發(fā)展，自動化是其能否跟上時代腳步的必由之路。自動化發(fā)展，主要指將計算機等具有先進生產(chǎn)能力的科學(xué)技術(shù)與機械設(shè)計制造相互結(jié)合，利用電子技術(shù)優(yōu)勢，實現(xiàn)在機械設(shè)計制造中的自動化。電子技術(shù)能夠?qū)⒍喾N設(shè)計融合，通過縮短工程實踐，實現(xiàn)機械設(shè)計制造的柔性化、集成化和智能化，這對傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造來說是翻天覆地的變化。

2.1 自動化發(fā)展降低了傳統(tǒng)手工的復(fù)雜性和難度

機械設(shè)計制造自動化就是利用計算機技術(shù)和電子科技，來實現(xiàn)機械的設(shè)計制造需求，相比傳統(tǒng)的手工技術(shù)，計算機技術(shù)的發(fā)展彌補了手工技術(shù)繁重復(fù)雜和操作難度大的不足。自動化所應(yīng)用的計算機信息技術(shù)可以對機械設(shè)計進行編程，利用程序執(zhí)行將復(fù)雜繁重的設(shè)計制造工作內(nèi)容進行簡化，減少了人工操作環(huán)節(jié)，降低了在人工作業(yè)過程中出現(xiàn)的危險性，保證了工程安全。例如，在工作過程中，計算機所利用的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，可以根據(jù)計算機功能預(yù)先進行指令輸入，提高了生產(chǎn)效率。

2.2 自動化完善了監(jiān)督系統(tǒng)

傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造通常依賴人力資源，生產(chǎn)過程中需要靠人工來完成操作作業(yè)，對于故障、警報等方面也需要人工來發(fā)現(xiàn)并處理。自動化發(fā)展很好地解決了這一難題。自動化機械設(shè)計制造有著良好的內(nèi)部監(jiān)督系統(tǒng)，利用內(nèi)部監(jiān)督，對工程中的細節(jié)進行檢查并管理，在最短時間內(nèi)找出故障位置以及原因，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，從而保障工程安全。

總的來說，自動化發(fā)展對于傳統(tǒng)機械設(shè)計來說具有重大意義和改革效應(yīng)，通過對比我們不難看出，自動化機械設(shè)計制造優(yōu)勢十分明顯。

3 機械設(shè)計制造自動化發(fā)展趨勢探析

3.1 機電一體化

機電一體化系統(tǒng)的主要功能如圖1所示。現(xiàn)階段，CAMELVIEW系統(tǒng)是當(dāng)前機械設(shè)計制造及其自動化市場中運用最為廣泛且較為完整的機電一體化系統(tǒng)。CAMELIEW 系統(tǒng)可以運用在一些比較復(fù)雜、困難的工作環(huán)境中，還可以大大提高生產(chǎn)效率，甚至對產(chǎn)品設(shè)計與驗證一體化實現(xiàn)都具有十分重要的作用。只要我們不斷更新機械設(shè)計和信息技術(shù)，就能推動機械設(shè)計制造及其自動化朝著機電一體化的方向發(fā)展。

圖1 機電一體化系統(tǒng)的主要功能

3.2 智能化發(fā)展

在現(xiàn)實生活中，機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)應(yīng)用十分廣泛。機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)的一個重要特征就是智能化，它可以在實踐活動中突出表現(xiàn)出來。隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，智能化也在進一步深化，對企業(yè)生產(chǎn)效率及質(zhì)量的提高具有深遠意義。

3.3 數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用

在現(xiàn)實生產(chǎn)活動實踐中，工作人員可以利用數(shù)字化技術(shù)將生產(chǎn)需要的圖像、聲音等各種不同形式的信息轉(zhuǎn)化成數(shù)字化。在此基礎(chǔ)上利用機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)就可以實現(xiàn)系統(tǒng)對產(chǎn)品的模擬，并逐步完成產(chǎn)品制造。隨著越來越多人開始關(guān)注以及追求數(shù)字化，數(shù)字化技術(shù)將進一步在生活和產(chǎn)品設(shè)計中得到推廣使用，大大節(jié)省時間。

3.4 綠色化發(fā)展

目前，在廣泛應(yīng)用機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)時，我們同樣會發(fā)現(xiàn)其也存在一些負(fù)面作用。正如“科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍”。那么，我們在現(xiàn)實生活中運用機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)要盡量避免它的負(fù)面影響。所以，在機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)的發(fā)展過程中要逐步趨向于綠色化發(fā)展，以促進機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)能夠長遠發(fā)展下去。

3.5 虛擬化發(fā)展

在過往的經(jīng)驗中，人工手繪機械圖樣是機械設(shè)計制造過程中必不可少的一環(huán)，即使在自動化大規(guī)模普及的機械制造業(yè)，依然延續(xù)著人工手繪圖的傳統(tǒng)。人工繪圖作業(yè)對于設(shè)計師要求非常高，容錯率就變得很低。在未來發(fā)展過程中，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)技術(shù)來實現(xiàn)虛擬化樣本設(shè)計成為主流趨勢。虛擬化樣本代替了手工繪圖的方式，實現(xiàn)智能繪圖設(shè)計，設(shè)計師只需要在網(wǎng)絡(luò)中進行簡單的數(shù)據(jù)操作和修改就可以實現(xiàn)圖紙設(shè)計的完整準(zhǔn)確，極大節(jié)省了生產(chǎn)時間，提高了生產(chǎn)效率。

4 結(jié)語

總而言之，機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)憑借自己的長處可以成為機械設(shè)計制造行業(yè)的一門重要技術(shù)。因此，我們在運用這個機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)時要綜合分析其優(yōu)缺點，并在這一基礎(chǔ)上探究其發(fā)展趨勢，不斷完善機械設(shè)計制造及其自動化，使機械設(shè)計制造行業(yè)得以健康發(fā)展。