機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化應(yīng)用之我見

劉鑫　魯曉秀

摘要：隨著科技的不斷進(jìn)步，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用有效提高機(jī)械加工生產(chǎn)的效率與效益。制造業(yè)不斷的發(fā)展，促進(jìn)機(jī)械工程行業(yè)的健康、穩(wěn)定、長效發(fā)展。目前機(jī)械制造業(yè)已經(jīng)取得十分可觀的成就，基于此，本文探討分析了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的理論、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用現(xiàn)狀。并提出一些關(guān)于其應(yīng)用的觀點(diǎn)，旨在促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)械；設(shè)計(jì)；制造；自動(dòng)化；應(yīng)用

中圖分類號：P655 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）05（a）-0000-00

隨著自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械工程中的應(yīng)用，我國制造行業(yè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。自動(dòng)化的技術(shù)水平已經(jīng)不僅僅停留在單一重復(fù)呆板的機(jī)械動(dòng)作，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化應(yīng)用已取得了長足的進(jìn)步。加快機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的學(xué)科建設(shè)，使機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化成為當(dāng)前機(jī)械制造的發(fā)展方向。

1機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化概述

隨著科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)成為一種結(jié)合機(jī)械技術(shù)、電子技術(shù)、信息技術(shù)等眾多技術(shù)原理的一項(xiàng)技術(shù)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用能夠很大程度地提高生產(chǎn)效率，是當(dāng)前機(jī)械制造的一個(gè)重要的發(fā)展方向。使企業(yè)在市場競爭中更具有優(yōu)勢，整體開始趨向于智能化。

（1）機(jī)械制造自動(dòng)化發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)有 50 多年的歷史，對我國的工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、乃至全國的經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展都存在著重要意義。機(jī)械制造的自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用極大的促進(jìn)了制造業(yè)的發(fā)展，擁有了可以自主思考的“大腦”。傳統(tǒng)的制造業(yè)是靠大量的勞動(dòng)力進(jìn)行的，完成一些可以重復(fù)操作完成的勞動(dòng)或工作任務(wù)。需要耗費(fèi)大量的勞動(dòng)力，因此誕生了用機(jī)器代替人手。但是當(dāng)前原始簡單的機(jī)械制造已經(jīng)不夠滿足人們的要求，機(jī)械系統(tǒng)需要在出現(xiàn)問題的第一時(shí)間進(jìn)行自我診斷和維護(hù)。智能化、微型化成了機(jī)械制造新的發(fā)展方向，以此來改善我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)水平較為落后的現(xiàn)實(shí)狀況。

（2）機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化為制造行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步創(chuàng)造了十分有利的條件，根據(jù)相關(guān)程序的設(shè)定準(zhǔn)確完成既定任務(wù)。極大的促進(jìn)了制造業(yè)的發(fā)展，使整體操作更趨向于智能化。能過提升生產(chǎn)效率，完成由簡單到復(fù)雜，由局部到整體的發(fā)展過程。減少勞動(dòng)力的投入，終于將電子計(jì)算機(jī)及其控制技術(shù)成功結(jié)合在一起。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中能夠大幅度的提升效率，也會將我國的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)水平推向一個(gè)新的高峰。通過技術(shù)專家們的不斷嘗試和長時(shí)間探索又經(jīng)過了半個(gè)世紀(jì)的探索和完善，極大的減少了制造行業(yè)中勞動(dòng)力的投入與人工制造的過程。發(fā)展高新科技，減少了中間中轉(zhuǎn)的消耗。真正將自動(dòng)化運(yùn)用到整個(gè)生產(chǎn)過程中，大幅度的提升制造行業(yè)的生產(chǎn)效率。

2機(jī)械制造及其自動(dòng)化應(yīng)用的發(fā)展趨勢

由于電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展人們開始思考將電子計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械控制，機(jī)械制造及其自動(dòng)化應(yīng)用是制造行業(yè)不斷探索進(jìn)行研究應(yīng)用的一個(gè)發(fā)展方向。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化經(jīng)歷了由無到有，目前我國正處于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用的初始階段。水平也一直在以極其迅速的速度發(fā)展，對于整個(gè)社會影響也十分的重大。在當(dāng)今社會生產(chǎn)生活中發(fā)揮著越來越重要的作用，向著科技化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化、綠色化發(fā)展。

（1）將數(shù)控技術(shù)，納米技術(shù)，激光整合技術(shù)等先進(jìn)的科技手段融入機(jī)械的設(shè)計(jì)制造中，使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化更加智能化。機(jī)械智能化可以追溯到二十世紀(jì)六十年代，也是當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)制造研究和發(fā)展的新方向。將機(jī)械自動(dòng)化的理念引入了產(chǎn)品的生產(chǎn)之中，針對于機(jī)械的行為實(shí)施機(jī)械設(shè)計(jì)制造的智能化?，F(xiàn)今我國大多數(shù)的機(jī)械制造工廠，在實(shí)現(xiàn)機(jī)械智能化的過程中都需要運(yùn)用控制理論。通過幾代人的努力，并應(yīng)用人工智能、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、混合動(dòng)力學(xué)等一系列知識。學(xué)習(xí)模仿其他先進(jìn)國家技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)更高目標(biāo)的控制。

（2）從機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化最原始的概念出發(fā)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化應(yīng)用將向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展?？v觀全球，近年來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛快的發(fā)展不斷的應(yīng)用于人們的生活中。機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用，成為了人們生活必不可少的一部分。在很多工業(yè)發(fā)展領(lǐng)先的國家，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了很多難以解決的問題。由于我國的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)水平還相對比較落后，但是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)過關(guān)就能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作的效果。通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)研究最新的技術(shù)發(fā)展，充分的理論知識教育和良好的高新技術(shù)培訓(xùn)。在不久的將來機(jī)械的設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化建設(shè)將會向著網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程溝通。

（3）鑒于我國目前在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)水平上的現(xiàn)狀，很多工廠由于技術(shù)水平的限制使生產(chǎn)出來的產(chǎn)品粗糙，因此機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化需要更加微型化。我國的工業(yè)產(chǎn)業(yè)目前正處于新舊交替的時(shí)候，機(jī)械設(shè)計(jì)制作及其自動(dòng)化更加微型化是新的機(jī)械制造發(fā)展趨勢之一。通過不斷地磨合發(fā)展，以及各種新材料的發(fā)現(xiàn)和發(fā)明。增加相應(yīng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并通過微信電子系統(tǒng)微型自動(dòng)化的系統(tǒng)應(yīng)用，在市場經(jīng)濟(jì)環(huán)境下增加競爭能力。降低生產(chǎn)成本，并提高企業(yè)效益。吸收國外先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，使機(jī)械制造朝著微型化的方向發(fā)展。

（4）為了實(shí)現(xiàn)國際接軌，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化需要更加綠色化。我們首先應(yīng)該學(xué)習(xí)先進(jìn)國家的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，給人們帶來了很大的經(jīng)濟(jì)效益和物質(zhì)上的豐富。越來越多的外國企業(yè)進(jìn)入了中國的市場，同時(shí)也帶來了大量的污染。實(shí)現(xiàn)我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)水平的全球化，在不久的將來首先需要實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造的綠色化。在提高自身產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，呼吁綠色生活、綠色發(fā)展。與相關(guān)人員進(jìn)行技術(shù)探討，模擬機(jī)械的制造和運(yùn)行。減少產(chǎn)生的浪費(fèi)，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)的漏洞和不足互相切磋學(xué)習(xí)，使機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)向著綠色化方向發(fā)展。

3機(jī)械制造及其自動(dòng)化應(yīng)用的意義

我國是制造業(yè)大國，自我國加入世貿(mào)組織以來，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)深入了我國的各行各業(yè)。其有效減少安全隱患，為迅速提高機(jī)械制造的自動(dòng)化技術(shù)水平提供了可能。將制造工人與生產(chǎn)的第一線直接分開，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的綠色節(jié)能性發(fā)展。一定程度上保障了工人的人生安全，降低生產(chǎn)過程對環(huán)境的污染。

（1）在工業(yè)迅速發(fā)展的同時(shí)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化應(yīng)用使得機(jī)械能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題。提升機(jī)械制造的自動(dòng)化技術(shù)水平，使機(jī)械更加容易調(diào)整和維修。技術(shù)專家們利用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并減少問題對于機(jī)械的損壞。切實(shí)加速機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和傳播，解決傳統(tǒng)機(jī)械制造過程中對于機(jī)械進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整以及檢修的過程。實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造的自動(dòng)化技術(shù)全球化和網(wǎng)絡(luò)化，使機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)通過外部的設(shè)備對機(jī)械進(jìn)行調(diào)整。在發(fā)展工業(yè)的同時(shí)，降低了制造行業(yè)的安全隱患。

（2）通過科技手段減少廢氣污水的排放，提升了工人的安全度。利用綠色能源進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)，節(jié)約公司成本。合理轉(zhuǎn)化工業(yè)廢料，能夠減少材料損失，實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。通過對制造行業(yè)各個(gè)進(jìn)程的整合，減少甚至更換有害于環(huán)境的原材料使用等都是現(xiàn)實(shí)對機(jī)械設(shè)計(jì)制造提出的要求。使得機(jī)械的產(chǎn)品功能更加的齊全，是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化未來的研究方向。有減少中轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)品以及材料的損失，實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)。在一定的程度上節(jié)約了材料與資源，對于制造行業(yè)影響極大。

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