試論機械設計制造及其自動化特點和優(yōu)勢

杜心一

中鐵九局集團第六工程有限公司

試論機械設計制造及其自動化特點和優(yōu)勢

杜心一

中鐵九局集團第六工程有限公司

近年來，我國機械設計制造及其自動化得到快速發(fā)展，已成為由“制造大國”向“智造大國”的重要基石，其所起到的作用不言而喻。筆者在調(diào)研中了解到，機械設計制造及其自動化，主要是指將互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)融入到機械設計制造的過程中，使得自動化技術(shù)和網(wǎng)絡技術(shù)結(jié)合，由此進行多樣技術(shù)的交融，從而提高機械制造自動化的水平，加快工作效率，從而使機械制造過程更加智能化。本文對當前機械設計制造的自動化特點進行了調(diào)研，著重對其優(yōu)勢進行了分析，對未來發(fā)展趨勢進行了調(diào)研展望。

機械設計制造及其自動化；特點；優(yōu)勢

機械設計和機械制造水平的自動化反映了工業(yè)生產(chǎn)的活力，開啟了全球工業(yè)“革命”前奏。 在傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)過程中，主要依靠人工來滿足各種加工和生產(chǎn)需求，質(zhì)量差，效率低，生產(chǎn)效果不是很好。 但是機械設計制造和自動化可以在機械制造，信息技術(shù)，自動化技術(shù)，計算機科學等方面入手，在智能機械中實現(xiàn)加工和生產(chǎn)，從根本上提高工業(yè)效率，這已成為新興人們關(guān)注的重點。

1 機械設計制造及其自動化的優(yōu)勢

1.1 提高效率

機械設計制造自動化的實現(xiàn)，改變了傳統(tǒng)的大部分人工操作，既沒有工作效率，也沒有生產(chǎn)水平的模式。大大減少了工人的工作量和勞動強度，有助于機械產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量，縮短機械制造的時間。同時，自動化的機械生產(chǎn)模式在很大程度上提高了機械制造的精密度，降低不合格產(chǎn)品的概率。

1.2 提高安全性

電子技術(shù)在機械設計制造自動化中的運用，有效提高了機械設備的靈敏度。在生產(chǎn)過程中，如果出現(xiàn)故障，設備會立刻發(fā)出警報，并能夠及時采取一些措施進行自我保護，從而方便工作人員及時解除故障，減少生產(chǎn)過程中事故的發(fā)生率，提高機械生產(chǎn)過程的安全性，保障工人的人身安全，要本著以人為本，安全生產(chǎn)的機械制造原則。

1.3 提高環(huán)保型

環(huán)保一直是人們口中的一個重要的話題，隨著近幾年，我國環(huán)境不斷的遭到污染和破壞，霧霾和硫酸雨等惡劣天氣的出現(xiàn)為我們的生活帶了消極的影響。在全民素質(zhì)有所提高的今天，人們開始注意到環(huán)保是個多么重要的話題。而機械設計制造及其自動化的出現(xiàn)，就是造福環(huán)保事業(yè)的標桿。

2 機械設計制造及其自動化應用

2.1 柔性自動化生產(chǎn)技術(shù)

柔性自動化生產(chǎn)技術(shù)是根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)信息來協(xié)調(diào)數(shù)字加工技術(shù)與設備、物料儲運系統(tǒng)，從而提高對不同加工與生產(chǎn)對象的適應能力。其中，在這一技術(shù)下，其信息控制的中心是計算機，即用計算機來監(jiān)管生產(chǎn)數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)動態(tài)調(diào)整生產(chǎn)計劃的目的；第二層計算機負責向上一層信息中心傳遞最底層計算機的工作狀況；最底層的計算機負責收集和監(jiān)測工藝設備接口運作狀況，并按上一層的指令實時調(diào)整生產(chǎn)行為。

2.2 自動檢測技術(shù)

自動檢測技術(shù)發(fā)展的基礎是傳統(tǒng)的儀器與傳感器。一般來講，在機械制造中，自動檢測技術(shù)的應用無需過多的人工參與生產(chǎn)，從而提高了產(chǎn)品的合格率。

2.3 計算機技術(shù)

采用新型自動化與管理理論、傳感器、計算機來控制生產(chǎn)，從而提高其生產(chǎn)效率。另外，機械設計制造流程的集成一般體現(xiàn)在并行工程上，其中并行工程強調(diào)站在生產(chǎn)需求的角度來考慮產(chǎn)品的生命周期，從而實現(xiàn)縮減研發(fā)與制造周期、降低設計與維護的重復率等目標。

3 發(fā)展趨勢

3.1 綠色化發(fā)展

機械設計制造及其自動化為我國機械制造的支柱和核心，對我國國民經(jīng)濟及社會的發(fā)展都發(fā)揮著重要的推動作用。但是，在推動經(jīng)濟發(fā)展的同時，也造成了環(huán)境的污染和破壞。為此，在今后機械設計制造及其自動化設計過程中需要將重心放在綠色環(huán)保方面上，追求以先進技術(shù)提升綠色環(huán)保效益，最大限度地減少制造對環(huán)境的負面影響，同時原材料和能源的利用效率能達到最高，真正實現(xiàn)高效、環(huán)保、科學的機械設備制造。

3.2 向虛擬化發(fā)展

機械設計制造的圖樣一般都是人工手繪，同時在產(chǎn)品的性能以及特性的闡釋中也是通過手繪圖樣來完成，并根據(jù)手繪的圖紙進行樣品的制造，確認樣品無誤后再投產(chǎn)。如果其中一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，需要設計師重新繪制圖樣，進而造成進度的嚴重拖延和成本的增加。虛擬化樣本設計能夠利用網(wǎng)絡技術(shù)和數(shù)據(jù)將樣品虛擬化的展示出來，如果存在問題，設計師只需要利用網(wǎng)絡進行簡單的數(shù)據(jù)修改即可，有效的節(jié)省了時間和人力資源，大大地提升了生產(chǎn)效率。

3.3 智能化發(fā)展

當前機械制造業(yè)市場競爭日益嚴峻，想要在激烈的競爭中搶奪更大的市場份額，擺脫產(chǎn)品的同質(zhì)化競爭，智能化是必然選擇。在上述背景下，機械設計制造及其自動化必將朝向智能制造方向發(fā)展，以智能化為核心，開展創(chuàng)新，形成高質(zhì)量、高效益的機械設計制造及其自動化體系。這種技術(shù)中主要將核心放在產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性、勞動生產(chǎn)效率等方面，要求在對品質(zhì)、品牌、服務、市場持續(xù)提升的同時，順應未來工程機械技術(shù)發(fā)展的趨勢，形成與社會發(fā)展相協(xié)調(diào)的智能化設計內(nèi)容，這樣才能夠從根本上提升機械設計制造及其自動化應用效果。

3.4 網(wǎng)絡化發(fā)展

網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展和成熟，以及計算機技術(shù)的發(fā)展和普及，網(wǎng)絡在自身發(fā)展的同時，也幫助應用它的產(chǎn)業(yè)加快生產(chǎn)進程，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟利益。網(wǎng)絡發(fā)展的遠程監(jiān)控技術(shù)可以幫助機械自動化制造出可以遠程操控的自動化機械設備。有了網(wǎng)路的自動化機械生產(chǎn)出的機械設備，可以最大程度的獲得網(wǎng)絡資源，增強通訊能力，實現(xiàn)機械制造工人可以遠距離的對機器進行操作。

綜上所述，為了讓我國機械制造的自動化取得更好的發(fā)展，我國應該投入更多的資金用來對機械制造的自動化進行建設，另外培養(yǎng)出更多的專業(yè)人才也是促進一個行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。機械設計及其自動化在我國乃至世界都有著十分可觀的發(fā)展情形，因為機械制造的自動化發(fā)展，我們可能將迎來一個新的自動化時代。

[1]梁喜佳，張洪偉.淺析機械設計制造及其自動化的特點與優(yōu)勢及發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)新與應用，2016，06：126.

[2]邊劉偉.試論機械設計制造及其自動化特點和優(yōu)勢及發(fā)展趨勢[J].科技風，2016，15：138.

[3]田愛華，關(guān)金貴，劉興德.機械設計制造及其自動化專業(yè)工程素質(zhì)人才培養(yǎng)探討[J].吉林化工學院學報，2011，04：13-15.