機(jī)械設(shè)計制造及其自動化探究

崔凱

摘要：機(jī)械設(shè)計制造及其自動化是新興學(xué)科，結(jié)合了很多先進(jìn)技術(shù)。隨著工業(yè)生產(chǎn)對機(jī)械設(shè)計的要求不斷提高和電子技術(shù)的快速發(fā)展，這門學(xué)科也不斷創(chuàng)新，在各行各業(yè)都發(fā)揮著巨大作用。本文從機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展現(xiàn)狀入手，分析了機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的特點和優(yōu)勢，探討了機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計制造;自動化;優(yōu)點

中圖分類號：A 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

引言

機(jī)械制造通過與信息技術(shù)的結(jié)合，在實際應(yīng)用過程中體現(xiàn)出非常明顯的優(yōu)勢。不僅提高了機(jī)械制造的品質(zhì)，而且對生產(chǎn)效率有很強(qiáng)的促進(jìn)作用，可以有效減少生產(chǎn)時間。機(jī)械制造及其自動化技術(shù)的普及，其核心內(nèi)容是實現(xiàn)自動化。因此，在新時代的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，如何提高自動化水平尤其重要。這對我們廣大的研究人員提出了更高的要求，并且為機(jī)械制造和自動化的發(fā)展指明了方向，可以滿足國家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的需要。

1 機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展現(xiàn)狀

在歐美工業(yè)發(fā)達(dá)國家，機(jī)械設(shè)計制造及其自動化程度很高。中國很多機(jī)械制造企業(yè)主要參考國外的先進(jìn)經(jīng)驗和技術(shù)，缺乏自主創(chuàng)新的投入和自主知識產(chǎn)權(quán)。同時，由于技術(shù)水平的限制，消化吸收不全面，很少有企業(yè)將機(jī)械設(shè)計制造和自動化應(yīng)用于整個生產(chǎn)過程，產(chǎn)品粗糙、成本高、市場競爭力弱。因此，加快機(jī)械設(shè)計制造和自動化的發(fā)展已經(jīng)成為我國工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要途徑。

2 機(jī)械設(shè)計制造及自動化的特點

機(jī)械制造及其自動化與以往的制造業(yè)相比有著不同的特征。主要表現(xiàn)在以下四個方面。

2.1安全性

傳統(tǒng)的機(jī)械制造在生產(chǎn)過程中需要參加人工全過程。一旦發(fā)生事故，將危害操作者的生命安全，同時影響設(shè)備正常運(yùn)行，甚至損壞。在機(jī)器制造實現(xiàn)自動化控制后，通過先進(jìn)的控制技術(shù)可以有效防止此類事故的發(fā)生，使生產(chǎn)制造過程更加安全。

2.2節(jié)能性

以前的制造設(shè)備一般體型大，占有空間大，從其他的生產(chǎn)工序流出的空間被限制。機(jī)械制造及自動化體積小，占用空間小，可充分利用生產(chǎn)空間。同時，傳統(tǒng)的人工操作精度低，原材料浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重，自動化設(shè)備可以有效彌補(bǔ)這個弊病，使生產(chǎn)制造過程更節(jié)能。

2.3廣泛性

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”概念的提出，信息技術(shù)不僅在制造行業(yè)中被廣泛應(yīng)用。同時應(yīng)用于各行各業(yè)，具有廣泛性。

2.4簡化

傳統(tǒng)的機(jī)械制造設(shè)備的功能比較單一，加工過程比較復(fù)雜，對操作人員的能力要求較高。隨著自動化技術(shù)的實現(xiàn)，可以最大限度地改良以往的設(shè)備。設(shè)備的體積減少了，但功能越來越多，同時操作也越來越簡單了。可以為生產(chǎn)過程提供簡潔便利的生產(chǎn)條件。

3 機(jī)械制造和自動化的發(fā)展方向

3.1網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展

近年來，隨著網(wǎng)絡(luò)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，不僅影響了傳統(tǒng)的機(jī)械制造業(yè)，還影響了教育、軍事、政治等領(lǐng)域。隨著經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展，企業(yè)之間的競爭已經(jīng)發(fā)展成世界性的競爭模式。在網(wǎng)絡(luò)的影響下，開發(fā)了一系列基于網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程監(jiān)測技術(shù)，讓用戶體驗到新技術(shù)帶來的便利和喜悅。因此，機(jī)械自動化產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展是必然的趨勢。

3.2虛擬化的發(fā)展

在以往的機(jī)械設(shè)計行業(yè)中，首先設(shè)計圖紙，根據(jù)圖紙制造產(chǎn)品。因此，不僅周期長，人力和物力消耗過多，需要大量的資金投入。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，可以利用計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行模擬。使異地人員能夠順利配合。因此，虛擬化是機(jī)械自動化技術(shù)發(fā)展的必然方向。

3.3數(shù)字化的發(fā)展

對于制造企業(yè)來說，技能、知識、數(shù)據(jù)、圖形等一連串的信息都是以數(shù)字化的形式存在的。通過網(wǎng)絡(luò)在企業(yè)內(nèi)部傳輸，通過數(shù)字技術(shù)收集信息。借助多媒體、數(shù)據(jù)庫、虛擬現(xiàn)實等一系列數(shù)字化技術(shù)，對信息進(jìn)行分析、重組和規(guī)劃，模擬產(chǎn)品設(shè)計的功能和功能，模擬生產(chǎn)組織過程和加工過程，更好地滿足客戶的需要。

3.4智能化的發(fā)展

電子信息技術(shù)在智能化發(fā)展過程中起著非常重要的作用。智能化技術(shù)不僅融合了計算機(jī)信息技術(shù)，還對人工智能提出了更高的要求。智能化的發(fā)展使機(jī)器制造設(shè)備具有模仿人類的邏輯思考能力，在應(yīng)用過程中可以代替人類進(jìn)行工作。智能化對于機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的未來是非常重要的發(fā)展方向。

3.5綠化發(fā)展

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，環(huán)境問題越來越突出。在環(huán)保方面，國家越來越重視，向各行各業(yè)提出綠色發(fā)展要求。同樣，在機(jī)械制造和自動化發(fā)展過程中也要重視節(jié)能環(huán)保，堅持綠色生產(chǎn)的發(fā)展理念。生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物在充分利用的同時，要重視新技術(shù)和新材料的使用，促進(jìn)我國機(jī)械制造和自動化生產(chǎn)向環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展。

4 機(jī)械設(shè)計制造及自動化技術(shù)提高對策

4.1增加資金投入，提高技術(shù)水平

中國機(jī)械設(shè)計制造自動化起步較晚，缺乏靈活性和多樣性，無法實現(xiàn)完全自動化。要提高機(jī)械設(shè)計制造和自動化水平，必須加強(qiáng)自主研發(fā)能力，在機(jī)械設(shè)計制造方面要有自己的核心競爭力。因此，需要向機(jī)械設(shè)計制造注入大量資金，完善現(xiàn)有的機(jī)械設(shè)計制造技術(shù)。

4.2提高機(jī)械生產(chǎn)制造效率

隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，24小時不間斷的機(jī)械生產(chǎn)取代了工人的手工生產(chǎn)，機(jī)械生產(chǎn)效率是同等條件下人工生產(chǎn)的4倍以上。在這種情況下，機(jī)械制造的潛力是無限的，生產(chǎn)效率大幅提高，產(chǎn)品質(zhì)量得到保證，機(jī)械自動化生產(chǎn)在提高生產(chǎn)效率方面有著非常大的發(fā)揮空間。

4.3技術(shù)集成

目前，中國的機(jī)械設(shè)計制造和自動化需要對部分機(jī)器設(shè)備進(jìn)行人工檢查和維護(hù)，保證機(jī)器正常運(yùn)行。在實際生產(chǎn)線中，可以利用人工智能技術(shù)對設(shè)備進(jìn)行自動掃描檢測。發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的問題，及時解決，從而保證生產(chǎn)的連續(xù)性，提高工作效率。

結(jié)束語

科學(xué)技術(shù)促進(jìn)了電子信息技術(shù)的發(fā)展，同時促進(jìn)了機(jī)械制造向自動化方向的轉(zhuǎn)變。我國在自動化制造方面存在很多問題，但是有一定的優(yōu)勢。為了提高制造業(yè)的發(fā)展水平，需要不斷進(jìn)行技術(shù)革新，必須加大機(jī)械制造和自動化方向發(fā)展的投入，引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，同時提高研發(fā)人員的創(chuàng)新能力。促進(jìn)我國機(jī)械制造和自動化的進(jìn)一步發(fā)展，提高國家核心競爭力。

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