探究機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化的發(fā)展

楊正樂 陳亞茹 河南理工大學(xué)

引言

由于我國是發(fā)展中國家，工業(yè)化水平相對(duì)于其他發(fā)達(dá)國家來講，還有很大的差距。所以為了彌補(bǔ)這種工業(yè)化水平上的差距，就必須在相應(yīng)的技術(shù)水平上下手。而機(jī)械設(shè)計(jì)制造作為工業(yè)建設(shè)中不可缺少的成分，起到了非常大的作用。良好的機(jī)械化生產(chǎn)會(huì)大大的提高我們整個(gè)國家的工業(yè)化水平。就目前形式來講，將機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合，是這一技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)。而我國的工業(yè)化正處于發(fā)展上升期，所以機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)有良好的發(fā)展前景。我們必須捉住這個(gè)時(shí)機(jī)，著力進(jìn)行有關(guān)于機(jī)械設(shè)計(jì)與自動(dòng)化相結(jié)合的研究。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化的概述

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)就是研究各種工業(yè)機(jī)械設(shè)備裝備及相關(guān)機(jī)電產(chǎn)品從設(shè)計(jì)，制造。運(yùn)行控制到生產(chǎn)過程中都是自動(dòng)化，智能化的。與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造不同，這不在只是大型機(jī)械化的簡單生產(chǎn)技術(shù)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)是在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的基礎(chǔ)上，融入包括計(jì)算機(jī)科學(xué)，信息技術(shù)，自動(dòng)控制技術(shù)等高新技術(shù)的綜合體。在實(shí)際運(yùn)用過程中，它主要是通過先進(jìn)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)和控制算法來對(duì)工程設(shè)計(jì)進(jìn)行研究和實(shí)施。伴隨著自動(dòng)化技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)的融合，機(jī)械化的制造加工業(yè)得到了快速發(fā)展。無論是在工藝技術(shù)方面，還是工作效率，工作質(zhì)量方面，都提到了極大的提高。且伴隨著科技發(fā)展與技術(shù)革新，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)將會(huì)越來越完善，得到更好的發(fā)展。

而在我國，自改革開放三十年來，我國的機(jī)械制造行業(yè)已經(jīng)有了顯著的發(fā)展。較以前而言，無論是在工藝技術(shù)還是設(shè)備裝備上都有了極大的進(jìn)步。但由于我國的機(jī)械制造業(yè)落后其他發(fā)達(dá)國家近三十年，許多高新的技術(shù)方法都是引進(jìn)外國國家，所以在發(fā)展與創(chuàng)新方面仍需努力和進(jìn)步，爭取有一天可以趕超發(fā)達(dá)國家。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化的特點(diǎn)

(一）智能化程度高

機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)不同。他不單單是機(jī)械化的生產(chǎn)與加工，而是在原本的技術(shù)基礎(chǔ)上，加入了先進(jìn)的自動(dòng)化控制手段。這使整個(gè)過程與計(jì)算機(jī)，自動(dòng)控制等先進(jìn)技術(shù)相融合，更具現(xiàn)代化與智能化。

(二）工作質(zhì)量高

在先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的控制下，整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程都更加準(zhǔn)確，由于計(jì)算機(jī)的控制，使工作過程不會(huì)出現(xiàn)太多的人為失誤。同時(shí)，機(jī)械化自動(dòng)化的設(shè)計(jì)，也使整個(gè)設(shè)計(jì)制造過程更迅速，效率更高。所以與傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)相比，機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)的工作質(zhì)量更高。

(三）優(yōu)化水平高

由于機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)與自動(dòng)化控制技術(shù)相結(jié)合，所以技術(shù)會(huì)隨著自動(dòng)化控制技術(shù)的改變與更新也不斷更新與優(yōu)化。并且在目前這種高新科技高速發(fā)展的浪潮中，機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)定會(huì)隨此不斷更新與優(yōu)化。所以他的優(yōu)化水平高。

三、機(jī)械設(shè)計(jì)與自動(dòng)化的作用與意義

(一）提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的質(zhì)量與效率

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中，如果僅是按照傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造手段，定會(huì)出現(xiàn)不可避免的人為誤差，不僅影響工作效率，甚至影響最后的質(zhì)量結(jié)果。這些都是傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)的弊端。但是在引入先進(jìn)的自動(dòng)化控制手段時(shí)，便會(huì)很容易的改變這一現(xiàn)象。在自動(dòng)化技術(shù)的控制下，機(jī)械設(shè)計(jì)制造會(huì)完全的按照計(jì)算機(jī)的控制指示來進(jìn)行有效規(guī)律的工作，極大的減少了人為的失誤與干擾，保證了工作質(zhì)量的同時(shí)，更提高了工作效率。

(二）實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測功能

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作過程中，對(duì)整體的工作進(jìn)程的監(jiān)測與管理都是必不可少的。但是，對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)來講，我們?cè)趯?duì)工作過程進(jìn)行監(jiān)測管理時(shí)只能通過人工來完成。包括對(duì)每一個(gè)最終產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)測也都是人工實(shí)時(shí)來審查。這不僅需要耗費(fèi)大量的人力和時(shí)間，同時(shí)在質(zhì)量監(jiān)測過程中也定會(huì)出現(xiàn)疏漏。但是機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)在引入自動(dòng)化技術(shù)后，便可很好的解決監(jiān)測的問題。自動(dòng)化技術(shù)會(huì)通過計(jì)算機(jī)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程來實(shí)時(shí)進(jìn)行控制，包括對(duì)它的監(jiān)測，即使工作期間出現(xiàn)了問題，計(jì)算機(jī)也會(huì)第一時(shí)間監(jiān)測出來，并做出相應(yīng)的處理。這樣大大節(jié)省了人力與時(shí)間，同時(shí)提高了整體的工作效率和工作質(zhì)量。

四、機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍十分廣闊，而且自身具有著很高的綜合性，它包含了計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子工程技術(shù)以及信息技術(shù)等，目前機(jī)械設(shè)計(jì)制造中已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到了自動(dòng)化技術(shù)，并且對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的發(fā)展起到了很大的作用，也提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

(一）數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

隨著數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代的來臨，越來越多的產(chǎn)業(yè)都開始像這一方向發(fā)展，數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化產(chǎn)品也逐漸曾為當(dāng)今的主流。機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)也應(yīng)該朝著這個(gè)方向大力發(fā)展下去。就現(xiàn)在的技術(shù)水平而言，我們已經(jīng)可以將機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化控制技術(shù)通過計(jì)算機(jī)聯(lián)系在一起，通過計(jì)算機(jī)作為媒介來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。同時(shí)也做到網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)監(jiān)控與管理。但對(duì)于數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的大范圍來說，這僅僅只是冰山一角。相比于真正完全實(shí)現(xiàn)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化的控制，我們?nèi)赃€有一大段距離。所以我們應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行技術(shù)革新，將機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)和數(shù)字網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系在一起，以實(shí)現(xiàn)技術(shù)水平的提高。

(二）機(jī)電一體化發(fā)展

對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)而言，如何將先進(jìn)的自動(dòng)化控制技術(shù)與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)良好的結(jié)合一直是我們所研究的重點(diǎn)。也就是真正的做到機(jī)電一體化。所以機(jī)電一體化也應(yīng)是我們發(fā)展的重點(diǎn)。機(jī)電一體化的良好應(yīng)用會(huì)使自動(dòng)化技術(shù)更好的融入到機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)中，做到完美的結(jié)合，從而提高生產(chǎn)效率與質(zhì)量。

(三）綠色安全化發(fā)展

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)制造在為人們帶來生活便利和城市發(fā)展的同時(shí)，也一定程度上的對(duì)周邊的環(huán)境帶來了危害。所以為了減少機(jī)械設(shè)計(jì)制造工程對(duì)環(huán)境的影響與危害，我們的發(fā)展方向也應(yīng)朝著綠色化進(jìn)行，并且作為發(fā)展的首位。只有保證了環(huán)境的綠色與安全，才能維持一切技術(shù)制造的可持續(xù)發(fā)展。不僅在環(huán)境保護(hù)方面，在資源利用方面，我們也應(yīng)注意節(jié)約，要將綠色安全化作為一切的發(fā)展基點(diǎn)。

五、結(jié)束語

綜上所述，隨著科學(xué)水平的進(jìn)步與越來越多的高新技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)不在是傳統(tǒng)的單一的機(jī)械化生產(chǎn)，而是有效的與先進(jìn)的自動(dòng)化控制技術(shù)相結(jié)合，形成嶄新的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)。相比原來的技術(shù)而言，機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)具有智能化，數(shù)字化等優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，能夠通過計(jì)算機(jī)將控制算法用于實(shí)際的設(shè)計(jì)制造過程中，大大提高了整體的工作效率和工作質(zhì)量。作為一項(xiàng)新興技術(shù)，它也被越來越多的運(yùn)用到現(xiàn)代化的工業(yè)建設(shè)中。所以我國應(yīng)大力發(fā)展機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)，使它為國家的工業(yè)發(fā)展做出更多的貢獻(xiàn)。