機械設計制造及其自動化的特點與優(yōu)勢探討
浙江恒業(yè)電子有限公司 黃亨
進入到21世紀以來,信息技術、通信技術、網(wǎng)絡技術得到快速發(fā)展,使得我國經(jīng)濟迅速提高。一個國家機械制造行業(yè)的高低,將直接決定了這個國家制造業(yè)水平的高低,文中將通過對機械設計制造的特點和優(yōu)勢進行探討,說明了我國發(fā)展機械設計制作及其自動化的必要性。
機械設計制造;自動化;優(yōu)勢
隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,越來越體現(xiàn)出機械制造業(yè)的重要性,通過發(fā)展機械制造業(yè)能夠大幅度提高生產(chǎn)效率,提高社會勞動生產(chǎn)率。從目前來看,我國對于機械制造業(yè)需求越來越大,為了能夠滿足市場的需求,直接設計制造與自動化,就成為推動生產(chǎn)制造業(yè)發(fā)展的核心動力。從根本上來說,機械設計制造與自動化,是一種新型的生產(chǎn)工藝,是提高機械生產(chǎn)效率的前提,同時也是產(chǎn)品質量的保證,因此對于整個工業(yè)來說就非常重要。這也是我國大力發(fā)展機械設計制造及其自動化的重要原因之一。
對于機械工業(yè)來說,機械設計制造及其自動化已經(jīng)逐取代了機械制造的發(fā)展。對于傳統(tǒng)的機械制造來說最為典型的特點就是由人工來操作機械設備,從而進行產(chǎn)品加工,這樣就形成了勞動密集型企業(yè),這種工作方式大大提高了企業(yè)的生產(chǎn)成本,降低了工作效率,為了進一步提升企業(yè)的生產(chǎn)效率,提高單位時間內創(chuàng)造的價值,因此就引入了機械設計制造及自動化。
傳統(tǒng)產(chǎn)品的制造過程就是在一條生產(chǎn)線上,產(chǎn)品的每一個步驟都需要大量的工人來進行操作,如在富士康等代工廠當中,經(jīng)常上千人在一條生產(chǎn)線上同時工作,只有這樣才能夠生產(chǎn)出一個合格的產(chǎn)品,由此可見,傳統(tǒng)的方式浪費了大量的人力物力財力,同時作為操作者還必須緊盯設備,如果出現(xiàn)設備故障很容易發(fā)生事故,這就需要我們盡快改善產(chǎn)品制造方式,提高機械產(chǎn)品的自動化。目前,在引入了先進的機械設計及自動化,從而大大提高了勞動者的生產(chǎn)效率。圖1是機械自動化生產(chǎn)線上的工作圖。
我們從上圖就可以看到在現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)當中,工人的數(shù)量大幅度下降,而且只需要操作者坐在操作中心就可以完成相關動作,從而大大提高了是生產(chǎn)效率,提高了公司的生產(chǎn)效率。
對于當前的機械設計及自動化來說,通過機械設計制造及其自動化所生產(chǎn)的產(chǎn)品特點如下所示:
傳統(tǒng)的機械制造當中,一直是采用手工方式,比如在機械加工當中,采用手工放置,手工控制等,但是由于機械制造當中涉及到各種機械設備,因此再生產(chǎn)過程中,稍有大意就會出現(xiàn)安全事故,例如在機械加工行業(yè),會出現(xiàn)頭發(fā)被卷入車床當中造成人身傷亡等各類事故時有發(fā)生,這些都是傳統(tǒng)機械設備的問題。由于我國勞動力成本較低,傳統(tǒng)的機械制造業(yè)之所以能夠快速發(fā)展,很大一部分原因是由于勞動力成本較低導致的,但是,隨著社會保障措施的不斷完善,人們對于生產(chǎn)制造環(huán)境當中的安全性越來越重視,同時產(chǎn)品的復雜程度越來越高,要求的精度也越來越高。所以,傳統(tǒng)的機械制造方式已經(jīng)不適合現(xiàn)代制造方法,隨著科技的不斷發(fā)展,越來越多的企業(yè)提高了自身的機械自動化水平,首先是針對機械設備進行重新設計,引入自動化控制系統(tǒng),提高了自動化水平,提高了設備的安全性,使得人們不會暴露在具有一定的風險的生產(chǎn)環(huán)境當中。使得操作者只需要在控制中心就可以全程監(jiān)控整個生產(chǎn)過程,從而就實現(xiàn)了機械自動化生產(chǎn)。
圖1 機械自動化生產(chǎn)線上的工作圖
從我國機械自動化水平來看,當前我國自動化水平并不高,相關操作人員并不能遠離具有一定安全風險的生產(chǎn)線,但是相比于傳統(tǒng)的機械制造來說,水平已經(jīng)得到了大幅提升,事故的發(fā)生率已經(jīng)大幅降低,提高了生產(chǎn)中的安全性,從而保證了勞動者的生命安全。從目前機械設計制造及其自動化系統(tǒng)中我們可以了解到,目前我國很多制造企業(yè)從生產(chǎn)到到處理,已經(jīng)實現(xiàn)了自動化檢測,從而避免了機械故障發(fā)生的概率,對于機械設備發(fā)生故障能夠提前進行預判,通過這種方式就能夠保證操作人員的安全性。
對于一個企業(yè)來說,生產(chǎn)效率是其獲得經(jīng)濟收益的根本,傳統(tǒng)的機械制造往往需要大量的人工操作機械設備,由于產(chǎn)品生產(chǎn)過程復雜,所以每一道生產(chǎn)工序都需要大量的人工勞動,在實際中不同的工人的熟練程度不同,因此使得生產(chǎn)效率無法得到有效控制,同時,由于生產(chǎn)設備結構非常復雜,導致生產(chǎn)過程中安全控制難度大。此外,在傳統(tǒng)的機械制造當中,工人在生產(chǎn)過程中需要花費大量的時間,而且在任何一個生產(chǎn)步驟當中出現(xiàn)問題都會導致整個產(chǎn)品生產(chǎn)質量出現(xiàn)問題,嚴重時會導致產(chǎn)品報廢,從而浪費了大量的時間和原料,這也是導致工人生產(chǎn)效率低下的一個原因。對于現(xiàn)代機械設計制造及自動化來說,通過電腦來進行控制每個生產(chǎn)工序,通過機械來保證各項生產(chǎn)的精度、質量、生產(chǎn)速度,對人的需求量大幅度下降,從而降低了勞動開支,提高了企業(yè)的凈利潤,而且通過機械自動化能夠精確的控制某一種產(chǎn)品的生產(chǎn)時間,從而大幅度提高機械制造生產(chǎn)的效率和進度,這也是機械制造業(yè)一個優(yōu)勢,同時也是未來機械制造業(yè)發(fā)展的一個必然趨勢。
隨著機械設計制造及其自動化的發(fā)展,當前機械設備越來越復雜,這就需要更加專業(yè)的技術人才對機械設備進行控制,更加了解機械設備的性能。從實際情況來看,目前大部分操作人員,其技能水平良莠不齊,而且會出現(xiàn)各種失誤,產(chǎn)品質量也得不到保證,其中很大一部分已經(jīng)生產(chǎn)的產(chǎn)品報廢,造成了大量的浪費,也使得企業(yè)承受大量的經(jīng)濟損失。當前,我國正在構建一個能源節(jié)約型社會,而傳統(tǒng)的機械制造,與我國當前的理念不符。為了促進了機械設計及其自動化的發(fā)展,需要大力計算機網(wǎng)絡技術,因為機械設計及其自動化發(fā)展就是通過計算機程序來做為基礎,通過計算機程序對生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)進行控制,才能大大的降低生產(chǎn)的錯誤率,對生產(chǎn)原料的節(jié)約也是環(huán)保理念的一個重要組成部分。
隨著科技的不斷進步,人們對于機械制造及其自動化的要求不斷提高,制造企業(yè)不僅追求產(chǎn)品質量的卓越,而且更注重生產(chǎn)的低能耗以及生產(chǎn)中污染物的控制,由于機械制造屬于工業(yè)化生產(chǎn),在加工過程當中會產(chǎn)生大量的廢料以及其他污染物,會對環(huán)境造成非常大的壓力,為了保護環(huán)境實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,必須要采取一定的措施,減少污染物的排放,控制污染物指標。例如,對于機械生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢水,需要經(jīng)過嚴格的處理,嚴禁直接排放和流入河流,破壞生態(tài)環(huán)境;在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有害氣體,也不能直接排放到大氣當中,需要通過一系列的廢氣處理工序,使工業(yè)氣體各項指標符合國家標準方可進行排放,從而達到保護大氣環(huán)境的目的。上述工業(yè)生產(chǎn)中面臨的環(huán)境問題是機械設計制造及其自動化發(fā)展過程中必須要面對的,而且只有在通過機械設計制造及其自動化去解決這些問題,才是機械設計制造及其自動化發(fā)展的最終目標。
進入到新世紀以來,人們對于機械自動化的要求越來越高,對此,應該在機械自動化高效生產(chǎn)的基礎上,不斷進行技術創(chuàng)新,使之不僅滿足高效生產(chǎn)的需求,更要節(jié)約資源、減少污染,如此才能符合我國構建節(jié)約型社會的理念,成為推動我國工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要力量。