智能制造時代機械設計技術(shù)思考

祁文波

摘要：現(xiàn)在，我國已經(jīng)進入信息化時代，在信息化時代的作用下，人們的生活方式得到改變，信息化技術(shù)的出現(xiàn)，帶動了各個行業(yè)，其中機械設計制造行業(yè)發(fā)展比較速度。將信息技術(shù)運用到機械設計制造行業(yè)當中，能夠滿足機械設計制造的需求，完善機械設備的各項功能，在信息技術(shù)的作用，相關人員要對機械設計制造進行深入研究，研究新的制造技術(shù)，將新的設計理念運用到機械設計制造當中。信息技術(shù)的應用，雖然能夠滿足機械設計制造的需求，但在實際應用當中，仍存在一些問題，為此，相關人員開始將智能技術(shù)運用其中，智能技術(shù)的加入，能夠彌補信息技術(shù)中的不足，在使用時，工作人員要明確智能技術(shù)的價值以及智能技術(shù)在機械設計制造中的作用，這樣才能在機械設計制造當中，體現(xiàn)出智能技術(shù)的價值。

關鍵詞：智能制造;機械設計;技術(shù)

引言

目前，是智能化、信息化時代，在這個時代背景下，我國研發(fā)出許多高科技設備，這些設備的出現(xiàn)，改變了人們的生活方式，也改善了人們的生活水平。將這項技術(shù)運用到機械設計制造當中，能夠使機械設計制造行業(yè)向智能化、自動化方向發(fā)展，機械設備在設計和制造過程中，可以使用智能技術(shù)，控制機械設備的生產(chǎn)質(zhì)量，運用內(nèi)部的自動化系統(tǒng)，可以控制機械設備的生產(chǎn)效率，在生產(chǎn)過程中，不會耗費過多的資金。運用自動化設備進行機械設計制造，在設計制造期間，不會消耗過多的能源，在生產(chǎn)時，可以進行能源轉(zhuǎn)化，大大增加能源的利用率。在進行機械設備安裝、調(diào)試過程中，也可以利用智能技術(shù)，這樣能夠節(jié)省安裝、調(diào)試的時間，在設計制造過程中，如果出現(xiàn)問題，智能系統(tǒng)能夠及時報警，并進行應對處理，將損失降到最低。

一、機械設計制造期間出現(xiàn)的問題

最近幾年，我國在機械設計制造方面，取得一些成就，但是，我國的機械設計制造技術(shù)不夠成熟，在機械設計制造期間，還會出現(xiàn)一些問題，這些問題會影響機械設計制造行業(yè)的發(fā)展。現(xiàn)在，大部分的機械設備都是自動化設備，自動化機械設備的應用，能夠減少工人的工作量，但這類設備在使用時，會存在一些弊端。自動化機械設備生產(chǎn)過程中，工人無法控制生產(chǎn)的質(zhì)量，我國在機械設計制造方面，起步較晚，所使用的制造技術(shù)，都是從別的國家引進的，缺乏創(chuàng)新性，會影響機械設計制造行業(yè)的發(fā)展速度。目前，我國已經(jīng)進入信息化、智能化時代，在時代的作用下，我國研發(fā)出一些先進的技術(shù)，將這些技術(shù)運用到機械設計制造當中，會存在一些弊端。我國大部分企業(yè)在生產(chǎn)制造過程中，并沒有使用智能技術(shù)，而且一些企業(yè)內(nèi)部的設備不符合智能技術(shù)的使用要求，如果強行將智能技術(shù)運用到機械設備當中，可能會引發(fā)安全事故。企業(yè)內(nèi)部的設備，缺乏精密性，在進行機械設備制造時，需要用到大量的零件，在進行零件加工時，如果工人的技術(shù)不到位，會影響零件的精密性，如果零件的精密性達不到規(guī)定的標準，會影響機械設備的適應時間。機械設備在運行期間，零件與零件之間，會產(chǎn)生較大的噪音，這些噪音會影響工人工作的心情，工人長期在這種環(huán)境下工作，聽力會減弱。由于零件缺乏精密性，會加快機械設備老化的速度，影響機械設備到的使用時間。

二、智能制造時代機械設計技術(shù)

（一）綠色化

現(xiàn)在，我國能源消耗過快，綠色節(jié)能成為我國首要發(fā)展目標，在進行機械設計制造時，相關人員要采用綠色化設計原則。所謂綠色化設計，其實就是對機械設備的生產(chǎn)過程、原材料以及生產(chǎn)方式進行完善，將綠色化設計理念融入到整個生產(chǎn)過程當中，這樣在生產(chǎn)時，就不會對環(huán)境造成污染。在進行綠色化設計時，相關人員要注意，不要影響到機械設備的功能，也不要改變機械設備的生產(chǎn)原理，不然會影響機械設備的運行效率。在機械設計制造過程中，會涉及焊接環(huán)節(jié)，在焊接過程中，會產(chǎn)生污染物，為了解決這一問題，在設計制造時，工作人員，要采用綠色環(huán)保的材料，這樣能夠減少污染物的產(chǎn)生。在進行綠色化設計時，設計人員要明確機械設備的運行方式以及原理，在此基礎上進行設計，從而達到綠色化設計的目的。在紡紗行業(yè)的清梳聯(lián)設備中，吸風系統(tǒng)是很重要的動能。在吸風系統(tǒng)中，維持住風壓，不讓風壓減少，才能保證設備的正常有效的運行。對于這些風壓管道的設計除了采用一些減少污染的材料以及驗證過程中采用3D打印技術(shù)外，還要優(yōu)化管道的設計減少風壓的流失，從而節(jié)省電能，達到綠色化設計的目的。

（二）系統(tǒng)功能

在進行機械設計制造過程中，要注意設備的系統(tǒng)功能，要根據(jù)機械設備的運行狀態(tài)，進行人機交互。在機械制造期間，工作人員可以運用智能技術(shù)，控制機床上/下料單元，由上/下料單元，進行工件運輸，運輸完畢后，會由檢測系統(tǒng)，對工件進行檢測，并將檢測的結(jié)果，傳動到相關平臺，在檢測過程中，系統(tǒng)會自動排除不合格的工件，在排除過程中，內(nèi)部的數(shù)控系統(tǒng)，會進行誤差補償，將不合格的工件重新傳送到機床當中，進行二次加工。在原材料、成品以及不合格產(chǎn)品進入到工廠當中，內(nèi)部系統(tǒng)就會對運送過來的產(chǎn)品進行自動檢測，在檢測過程中，會對產(chǎn)品進行清洗、烘干，內(nèi)部的機器人會監(jiān)督整個過程，并將不合格的產(chǎn)品挑出，進行二次加工。在監(jiān)督時，機器人會對產(chǎn)品進行維護，減少機械設備發(fā)生故障的次數(shù)，內(nèi)部的機械人會對加工過程進行監(jiān)管，確保二次加工的質(zhì)量。

（三）網(wǎng)絡技術(shù)

在智能化時代的作用下，網(wǎng)絡技術(shù)的得到快速發(fā)展，相關人員可以將網(wǎng)絡技術(shù)運用到機械設計制造當中，加快數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣龋Ｕ蠑?shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩＞W(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，間接帶動智能技術(shù)的發(fā)展，運用網(wǎng)絡技術(shù)進行機械設計制造，能夠彌補以往加工方法的不足。工作人員可以利用網(wǎng)絡技術(shù)，控制機械設計制造的流程，同時，還能實時監(jiān)督機械設計制造的過程，工作人員可以運用網(wǎng)絡技術(shù)，向系統(tǒng)發(fā)布指令，將指令快速傳遞到機械設備生產(chǎn)當中，加快機械設備生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。機械設計制造的流程比較復雜，在設計制造期間，工作人員可以運用網(wǎng)絡技術(shù)，收集大量的數(shù)據(jù)和資料，供技術(shù)人員參考，技術(shù)人員可以運用智能技術(shù)，從大量數(shù)據(jù)、資料當中篩選出有用的數(shù)據(jù)和資料，結(jié)合篩選出來的內(nèi)容，進行機械設計制造。例如在整個紡紗工廠，大規(guī)模的集成了很多紡紗設備，這時候就需要使用網(wǎng)絡來控制整個工廠，把所有設備的信息反饋給中央系統(tǒng)。這就必須要在每臺設備里面安置足夠多的傳感器。通過這些傳感器來監(jiān)測所有功能，最后通過這些反饋來調(diào)整設備，這樣就能實現(xiàn)智能化生產(chǎn)。

（四）做好創(chuàng)新工作

在智能技術(shù)的作用下，工作人員要做好創(chuàng)新工作，對機械設備進行升級，在機械設計制造過程中，要減少人工操作的次數(shù)，全部使用智能化操作技術(shù)，能夠避免失誤，在設計制造過程中，可以引入先進自動化技術(shù)，加快機械設計制造的效率。此外，工作人員要對智能技術(shù)進行升級，提升智能技術(shù)的使用價值，帶動機械設計制造行業(yè)的發(fā)展。例如在紡紗系統(tǒng)的梳棉機里面增加金屬傳感器等新的技術(shù)，可以有效防止梳棉機的針布因微小金屬顆粒而損壞。除此以外還有很多傳感器，類似檢測棉條尺寸、檢測落花、檢測風壓等傳感器，這些傳感器的反饋經(jīng)過系統(tǒng)的運算，再調(diào)整設備就可以有效減少人員對設備的干涉，并且棉條產(chǎn)品的質(zhì)量保持穩(wěn)定。

結(jié)束語

根據(jù)上文可知，將智能技術(shù)和信息技術(shù)運用到機械設計制造當中，能夠彌補傳統(tǒng)機械設計制造中的不足。如果使用以往的方式進行機械設計制造，在設計制造過程中，會出現(xiàn)一些無法避免的問題，這些問題會影響機械設備的生產(chǎn)速度和效率，為此，工作人員要采用新的技術(shù)，進行生產(chǎn)。智能技術(shù)的運用，能夠減少人力的投入，能夠為企業(yè)節(jié)省部分資金，在智能技術(shù)的作用下，機械設計制造的效率不斷加快，在使用過程中，工作人員要做好智能分類工作，將智能技術(shù)、自動化技術(shù)結(jié)合到一起。在設計制造過程中，設計人員要具有創(chuàng)新思維，采用新的設計理念，優(yōu)化機械設備的各項功能，體現(xiàn)出智能機械設計制造技術(shù)的價值，使機械設計制造技術(shù)向智能化方向發(fā)展。

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