機械設(shè)計制造領(lǐng)域中智能技術(shù)的發(fā)展

李旭亮 葛雪巖 董國強 仝婉奇 武佳穎

摘要：我國的各個工業(yè)行業(yè)都獲得了迅速的發(fā)展。在這些行業(yè)中，機械設(shè)計制造占據(jù)了十分重要的，不可或缺的一部分，應(yīng)用范圍十分廣泛。隨著社會的不斷發(fā)展，人們對生活的要求越來越高，對工業(yè)生產(chǎn)的水平也越來越來越重視，目前機械行業(yè)，機械設(shè)計制造自動化的發(fā)展已經(jīng)不能夠滿足了時代發(fā)展的速度，實現(xiàn)機械設(shè)計制造的智能化必將成為機械行業(yè)發(fā)展的主要趨勢。本篇文章根據(jù)機械設(shè)計制造的智能化現(xiàn)狀進(jìn)行分析，對智能化在機械設(shè)計的發(fā)展方向提出有利的建議。

關(guān)鍵字：機械設(shè)計;智能化;發(fā)展

1 引言

當(dāng)前社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)達(dá)到了前所未有的階段，人們的生活水平得到了最大程度的提升，為了不斷的滿足人們的需求，就要提高生產(chǎn)水平以及生產(chǎn)效率，這也為機械設(shè)計制造帶來了非常大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)機械設(shè)備應(yīng)用過程中，雖然使用了很少的人力物力及財力，但是效率低下的缺點仍然滿足不了當(dāng)前社會的發(fā)展，因此智能化技術(shù)必須應(yīng)用在機械設(shè)計制造中，用來提高社會機械產(chǎn)品的生產(chǎn)水平，提高生產(chǎn)效率，有利于機械制造工作的快速開展。

2機械設(shè)計制造智能化現(xiàn)狀

目前是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展時代，人們在日常生活中離不開對信息數(shù)據(jù)的總結(jié)與分析，在一些智能化技術(shù)幫助，人們對數(shù)據(jù)的處理能力越來越高。?智能化技術(shù)應(yīng)用在目前各行各業(yè)中與人們的日常生活息息相關(guān)，當(dāng)然機械設(shè)計制造也離不開智能技術(shù)。

當(dāng)前時代發(fā)展的風(fēng)口便是智能化。目前我國機械設(shè)備中智能化技術(shù)應(yīng)用并不全面，當(dāng)機械設(shè)備投入到生產(chǎn)中，無法做到完全智能化，需要進(jìn)行人力操作。由于科研人員沒有將智能化的理念，真正的融入到機械設(shè)備研發(fā)中，導(dǎo)致這些機械設(shè)備雖然具有很長的生產(chǎn)力，但是仍然達(dá)不到理想預(yù)期，并沒有很高的提高企業(yè)生產(chǎn)的效率。由于沒有一個合理的控制系統(tǒng)來對整個機械設(shè)備進(jìn)行調(diào)度，所以各零件之間的協(xié)同工作的處理相對不完善。機械設(shè)備的維修和操作工作都需要有相關(guān)的人員進(jìn)行監(jiān)管。

3機械設(shè)計制造中智能化的重要性

3.1工作效率和資源利用率高

智能計數(shù)的信息給機械行業(yè)帶來了一個新的歷史拐點，軍書。更加優(yōu)良的設(shè)備制作，更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，更高的工作效率，這以往是傳統(tǒng)技術(shù)所無法達(dá)到的巔峰。有了智能化技術(shù)的加入機械設(shè)計中，可以完成一些重要的指標(biāo)，可以提高工作質(zhì)量。自動化技術(shù)還可以實施大規(guī)模批量生產(chǎn)，智能化的加入可以使每一個環(huán)節(jié)更加嚴(yán)謹(jǐn)，就在程度上縮短了工作周期。而傳統(tǒng)的機械設(shè)備，如果想要提高工作質(zhì)量，將會造成大量的材料浪費人力資源浪費，這些將會會增加企業(yè)成本。而智能化的大規(guī)模控制技術(shù)，可以更加明確每一個環(huán)節(jié)，只通過減少了加工材料以及人力的使用，降低了作業(yè)成本。

3.2 操作便利以及能耗的減少

由于傳統(tǒng)的機械設(shè)備受到技能的約束，操作方式較為復(fù)雜，如果不能進(jìn)行合理的操作，將會引發(fā)安全事故。而智能化技術(shù)將能最大程度地減少這類風(fēng)險的發(fā)生的幾率，并且可以了解到每一道工序的運作，將產(chǎn)品的指標(biāo)控制在理想范圍內(nèi)，避免在生產(chǎn)制造過程中出現(xiàn)安全事故。智能自動化解放了勞動力，方便了機械設(shè)備操縱。對于承擔(dān)了世界范圍內(nèi)大部分能源加工制造，并以機械為主的重工業(yè)大國而言，由于部分能源是不可再生的，所以必須將節(jié)能減排的理念融入其中，智能化技術(shù)的加入，最大程度的節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高了機器效益，保護(hù)了社會生態(tài)環(huán)境。

3.3 可持續(xù)健康發(fā)展

只有實用性的技術(shù)才能夠打開市場的大門，智能化技術(shù)的實用性便是方便推廣和使用的優(yōu)點。在我國為了保護(hù)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，就要用適當(dāng)?shù)闹悄芑绞絹砩a(chǎn)產(chǎn)品，機械智能化不僅要有明確定位，還要以智能化為發(fā)展核心，與綠色環(huán)保概念相結(jié)合，使機械智能化與人力資源相互結(jié)合，既能夠凸顯機械制造自動智能化的優(yōu)勢，又可以進(jìn)行合理的監(jiān)管，只有兩者結(jié)合才能夠使得企業(yè)能夠可持續(xù)健康發(fā)展。

4機械設(shè)計智能化注意要點

生產(chǎn)技術(shù)人員和設(shè)計人員要在機械設(shè)計制造過程中，對機械產(chǎn)品的設(shè)計工作以及生產(chǎn)流程進(jìn)行全方位的綜合考慮，同時還要注重企業(yè)生產(chǎn)的各個方面的細(xì)節(jié)。在設(shè)計機械產(chǎn)品前，要制定完善的設(shè)計體系，技術(shù)人員要對設(shè)計過程進(jìn)行全面分析討論，對設(shè)計體系進(jìn)行研究探討，發(fā)現(xiàn)機器設(shè)計體系中存在的缺陷，并對其進(jìn)行解決優(yōu)化，促使設(shè)計體系更加完善，具有更高的產(chǎn)品生產(chǎn)效率。

當(dāng)前，機械設(shè)計制造企業(yè)中設(shè)計人員缺乏專業(yè)的智能技術(shù)，因此在設(shè)計方面很難符合企業(yè)在智能化方向發(fā)展的需求，達(dá)不到目前的生產(chǎn)需求。所以機械設(shè)計制造企業(yè)中需要建立人才招納機制，重視對技術(shù)人員的素質(zhì)能力的培養(yǎng)，同時還要開展有關(guān)的技能培訓(xùn)，使得設(shè)計制造人員可以更快的提升相關(guān)技術(shù)水平，加快生產(chǎn)效率，使得企業(yè)具有一定的科技競爭，具備可持續(xù)健康發(fā)展的資本。

5機械設(shè)計制造智能化發(fā)展趨勢

5.1 增加三位一體協(xié)調(diào)能力

由于未來的世界設(shè)計制造，需要滿足人們。對機械設(shè)備的高質(zhì)量高可靠性需求的同時還要減少能源損耗，所以機械設(shè)計制造智能化是必然的發(fā)展趨勢。此外智能化發(fā)展過程中還要實現(xiàn)機械運轉(zhuǎn)的系統(tǒng)性，所謂的系統(tǒng)化就是在實現(xiàn)機械設(shè)計制造智能化的基礎(chǔ)上，更加看重環(huán)境，操作人員和機械的三位一體協(xié)調(diào)能力。多少時間人機器環(huán)境協(xié)調(diào)一致，就需要智能化技術(shù)的加入。由于一些機械產(chǎn)品受到機械性和地域性的差別，很難在實際操作中進(jìn)行檢驗和測試，這就需要充分發(fā)揮智能化的優(yōu)點，在設(shè)計過程中通過機械的模型建立，對產(chǎn)品的能力進(jìn)行最優(yōu)化預(yù)測，并在人工模擬環(huán)境下實驗。

5.2增加人性化與綠色環(huán)保化

未來的機械智能化設(shè)計中，人性化和綠色環(huán)保理念也成為了開發(fā)重點，尤其是針對日用電器的設(shè)計上。產(chǎn)品使用的人性化與高性能以及綠色環(huán)保能力，在當(dāng)今競爭力空前激烈的如今成為宣傳日用電器的亮點。在早些年間，日本智能馬桶的設(shè)計正是著重凸顯了在人性化和能源環(huán)保化方面的有優(yōu)點，所以被人們爭先購買。由于該國的許多電器在使用能力上非常人性化，在考慮時間和空間上的節(jié)省的同時，還提供了高質(zhì)量的服務(wù)，便于維修和操作。所以我國未來的機械設(shè)計制造也必將在此方面表現(xiàn)出來足夠的優(yōu)勢。

5.3精英化設(shè)計人員管理

由于目前擔(dān)保企業(yè)已經(jīng)將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用在機械產(chǎn)品的設(shè)計工作中，也實現(xiàn)了智能化的設(shè)計生產(chǎn)，由于部分企業(yè)在生產(chǎn)過程中沒有掌握數(shù)字化技術(shù)，不能夠?qū)崿F(xiàn)機械產(chǎn)品的生產(chǎn)數(shù)字化與智能化。因此需要該企業(yè)對智能化技術(shù)進(jìn)行深層次的研究。為了促使機械行業(yè)共同進(jìn)步，企業(yè)之間應(yīng)該共享信息資源，充分利用智能化優(yōu)勢提升機械設(shè)計制造企業(yè)整體生產(chǎn)效率，加快機械行業(yè)整體發(fā)展。同時機械設(shè)計制造企業(yè)的基本人員，也應(yīng)該加強對數(shù)字化技術(shù)和智能技術(shù)的學(xué)習(xí)，大幅度提高設(shè)計效果，滿足產(chǎn)品的實用性要求。

結(jié)語：

智能化是如今社會發(fā)展的潮流，在機械設(shè)計制造中融入智能化元素是時代發(fā)展的成果。智能化技術(shù)融入到機械設(shè)計制造中，可以有效的提高機械企業(yè)的生產(chǎn)效率，為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)利潤，機械制造企業(yè)還可以利用智能化技術(shù)將實現(xiàn)資源的共享，同時企業(yè)應(yīng)該對相關(guān)技術(shù)人員加大培訓(xùn)力度，提升設(shè)計技術(shù)人員技術(shù)能力，增強企業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展能力。

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中北大學(xué) 山西太原 030051