探索機械設計制造及其自動化的特點與優(yōu)勢及發(fā)展趨勢

葛銳

摘要；隨著國家經濟的快速發(fā)展，現代化程度不換更新，加上頂尖的科技，機械設計制造行業(yè)的自動化水平也越來越高，這種自動化技術的特點和優(yōu)勢遠遠高于傳統(tǒng)的機械制造模式，受到了人們的關注和重視。機械設計制造是實現我國工業(yè)化的前提，更是我國綜合經濟實力的體現，只有不斷的提高機械設計制造的自動化程度，才能為機械界的未來發(fā)展奠定堅實的基礎。

關鍵詞：機械設計；制造；自動化；特點；優(yōu)勢；發(fā)展趨勢

1機械設計制造及自動化特點

在新形勢下，以往的機械設計制造在逐步被時代所摒棄，而替代傳統(tǒng)機械設計制造的是機械制造自動化。機械設計制造及其自動化具備一定的特征，比如運用范疇的拓展、安全性與自動化特征。首先，運用范疇拓展化是對綜合技術的使用，在性能的體現上尤為凸顯，有著非常普遍的適用性，在機械設計制造之外的生產發(fā)展行業(yè)中得到非常好的使用，充分滿足生產的需要；其次，安全性的特點。在自動化生產制造中，因為很多的操作均是經過機械自動化進行的，生產產品的質量與生產安全均可以得到有效保證，且還可以合理控制好生產制造中的不良問題；最后，自動化特點，其經過使用智能化信息技術，融合信息化設計觀念把多種設計方式相結合，讓各種方式在此過程中充分發(fā)揮出優(yōu)勢，提升機械生產制造質量與效率。機械設計制造及自動化的優(yōu)勢：①將機械操作步驟簡化了，減少復雜的操作程序，從而降低了生產過程中不良問題產生的幾率。簡化了操作部分環(huán)節(jié)，減小了操作難度，失誤率也得到了合理的控制。除此以外，在機械設計制造及自動化之中，因為引進了計算機技術等先進技術，在生產過程中，可以經過計算機有關功能操作完成任務指令，達到制造自動化與智能化的目的，提高生產制造的效率；②機械設計制造自動化可以實時監(jiān)測生產系統(tǒng)，且定位出問題產生的具體方位，快速分析出問題產生的主要原因，且采取相應的舉措處理問題，確保生產安全與機械制造的穩(wěn)定性；③機械設計制造及其自動化有著非常好的環(huán)境保護性。

2當代機械自動化系統(tǒng)在工業(yè)化大生產中的優(yōu)勢

2.1生產力大幅提高

當今機械制造系統(tǒng)，由于設計上計算機技術的應用，極大的縮短了項目的設計周期，簡化了設計過程，在生產制造過程中，可編程控制系統(tǒng)的及柔性制造的應用，提高了加工效率，促進了生產力的大幅提升。傳統(tǒng)的自動控制系統(tǒng)只能生產單一，固定的產品，遇到尺寸，工位的變化需要生產系統(tǒng)的調整與工藝改變，生產效率相對低下，而現代的制造系統(tǒng)由于引入了軟件編程與中央處理器對數據信息的處理與控制，可以適應多品種小批量的產品加工，生產系統(tǒng)及工藝條件不需要做太大的調整，簡化了操作過程，提升了生產效率。

2.2可編程控制系統(tǒng)已經取代了部分人工操作

現代的自動控制系統(tǒng)，可以部分或完全替代人工的操作，尤其以汽車行業(yè)為代表。高度的自動化不需要更多的人員操作，生產員工僅僅進行數據信息的采集，對設備的監(jiān)控，異常問題的處理等工作，機械設備按照中央處理器下達的指令按順序自動的完成生產與操作，機器替代人是當代制造與控制系統(tǒng)的主要優(yōu)勢。

2.3自動檢測與質量控制

質量是產品的生命，傳統(tǒng)的產品檢驗與監(jiān)控需要操作人員通過人工操作的方式加以完成，而現代的制造系統(tǒng)，質量檢驗與產品的加工過程監(jiān)控是通過電腦與網絡實現的，與可編程控制系統(tǒng)相對應，生產過程中的質量控制也是中央處理器工作的一部分，自動檢驗與質量控制是當前制造業(yè)的又一優(yōu)勢。

3機械設計制造及其自動化發(fā)展的趨勢研究

在網絡信息化得到人們認同和肯定的今天，為了適應新時代的發(fā)展，提高機械設計制造業(yè)的市場競爭力，作為企業(yè)管理者和負責人必須要具有與時俱進的精神，而且還要善于借助互聯網平臺的優(yōu)勢，把現代化的科學技術合理的融入到機械設計制造及其自動化的過程中，在增強企業(yè)生產效益的同時，提高生產過程的安全性能，降低生產成本，為機械制造業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展服務。

3.1智能化的發(fā)展

機械設計制造向著智能化的方向發(fā)展已經成為當前機械制造業(yè)的一個方向和趨勢，而且智能化機械設計可以在很大程度上弱化人為因素，增強機械制造過程的系統(tǒng)化、標準化和規(guī)范化，達到整個操作過程的自動化生產，還可以通過機械設計制造的智能化，而解放工作人員的手工操作，把嚴密的電腦程序與自動化技術結合到一起，實現機械設備的智能控制，達到生產效率和質量的最佳化。比如說可以在車床加工的程序中設計多個智能化的模塊，利用自動化裝置來完成各個生產環(huán)節(jié)的自動化控制，這樣就可以規(guī)避由于工作人員的疏忽大意而出現的尺寸偏差等等問題，實現整個機械設計制造程序的智能化管控。再比如說，可以在進行機械設計的時候，利用現代化的科學技術來開發(fā)一種全新的、先進的智能化控制體系，使機械設備能夠實現自動打螺絲，進而來代替人工操作。

3.2網絡化的控制

互聯網的發(fā)展不僅可以讓人們打破地域的限制，而且還可以使各個區(qū)域聯系成為一個整體，所以機械設計制造及其自動化一定要能夠充分發(fā)揮網絡的優(yōu)勢，實現整個生產制造環(huán)節(jié)的網絡化控制，而且也可以減輕工作人員的勞動量，他們完全可以通過電腦控制來進行機械設計制造過程的操控，而且還能夠通過互聯網來發(fā)現工作過程中所出現的問題，并加以合理的預防和解決，保證生產過程的連續(xù)性、穩(wěn)定性和安全性。比如說，當機械制造過程中某一環(huán)節(jié)發(fā)生故障時，工作人員就可以通過網絡與維修人員進行溝通，并為他們提供必要的信息扶持和基礎資源，不僅可以減少故障排除的時間，還能夠有效的提高工作效率，為機械制造企業(yè)的更快發(fā)展創(chuàng)造條件。

3.3虛擬產品的開發(fā)

電子化、數字化、虛擬化是機械設計制造及其自動化發(fā)展的必然趨勢，雖然這個發(fā)展過程會非常的艱難，但卻可以為企業(yè)節(jié)約大量的資源，可以推動機械制造業(yè)自動化程度的進一步加深，而且未來的機械設計必然是要通過電腦軟件的操作來實現的，而機械繪圖的專業(yè)技術人員只要通過電腦設計就可以把完整的電子圖呈現到人們面前，這種虛擬化程度的實現，不但可以讓圖紙變得更加完善，而且修改的過程也會變得簡單、易操作，再加上通過電腦軟件還可以把機械產品的三維空間圖展示出來，進一步為企業(yè)節(jié)約了生產成本，提高了經濟效益。另外，在機械設計制造虛擬化發(fā)展的基礎上，還能夠利用網絡資料來達到人們的需求，實現產品與人類需求的和諧統(tǒng)一，使機械產品更具有人性化、智能化，而從設計的理念上也更加具有實用性，達到機械設計制造及其自動化發(fā)展的理想化狀態(tài)。

結語

我國是制造業(yè)大國，當前正朝著工業(yè)現代化的目標而前進，機械制造與自動化作為工業(yè)自動化的基礎，有著設計上的智能化，制造系統(tǒng)的柔性化，可編程與數字控制方面的特點，在替代人，提高生產率，自動檢測與質量控制上有著自身的優(yōu)勢，機械制造系統(tǒng)未來會向著以機器人為代表的智能制造系統(tǒng)而發(fā)展，從根本上替代人，促進生產力的大幅提高。