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

丁維哲　尤龍

摘 要：21世紀以來，中國工業(yè)經(jīng)濟發(fā)展突飛猛進，機械設計制造及其自動化的應用空前。而隨著以計算機技術為基礎的自動化技術的應用，使得機械制造智能化程度越來越高。本文中，筆者就機械設計制造與自動化技術的應用現(xiàn)狀、技術優(yōu)勢等為出發(fā)點展開研究，并著眼于實際對其未來發(fā)展前景進行展望。

關鍵詞：機械設計；制造；自動化；優(yōu)勢；發(fā)展趨勢

近年來，我國高速發(fā)展的社會經(jīng)濟極大地帶動了機械制造相關技術的進步與提升，伴隨著“中國制造2025”戰(zhàn)略的實施，我國機械制造領域迎來又一輪發(fā)展的春風。機械行業(yè)的進步毫無疑問會帶動機械設計制造及其自動化的應用與推廣。相比于傳統(tǒng)的機械設計制造技術，自動化設計制造技術具有很多更加明顯的優(yōu)勢與特點，如極大地提升生產(chǎn)的安全性與效率、明顯改進產(chǎn)品質量與性能等。基于此，對機械設計制造及其自動化的應用、特點及未來發(fā)展前景展開分析非常必要。

一、機械設計制造與自動化的運用特征分析

1.能有效滿足機械制造設備運行的需求。相比起傳統(tǒng)的機械設計制造技術，機械設計制造自動化技術引入、結合了多項現(xiàn)代工業(yè)技術與自動化技術，令其機械制造生產(chǎn)帶有自動化與智能化的特點，以此推動機械制造設備生產(chǎn)效率與安全性的提升。對新技術的運用實踐，最終目標在于滿足人們對機械設計制造功能與運行的需求，相應的生產(chǎn)產(chǎn)品質量與效率的保證。就需要機械設計制造與自動化做技術支持，通過現(xiàn)代技術與產(chǎn)品制造之間的有機結婚統(tǒng)一，將現(xiàn)代機械設計制造各個環(huán)節(jié)、步驟整合為一個自動化作業(yè)的系統(tǒng)，實現(xiàn)人們所需的機械設計制造功能。

2.各類先進技術的運用實踐。機械設計制造與自動化的發(fā)展推廣與現(xiàn)代技術之間的聯(lián)系密不可分，首先機械設計制造及自動化技術就需要各類先進的加工制造設備支持，比如各類尖端數(shù)控機床的運用能有效推動機械設計制造與自動化技術的加工制造效率、質量的優(yōu)化。其次機械設計制造與自動化技術也需要能量轉換設備的支持，比如電動機、內(nèi)燃機等裝置的運用配合，將能通過能量轉換的方式為其產(chǎn)品制造生產(chǎn)提供所需的必要能量。此外機械設計制造與自動化的運用也離不開信息技術的支持，需要相應的信息技術對機械制造生產(chǎn)中的各類作業(yè)信息進行及時傳輸交互，保證自動化制造生產(chǎn)的信息處理力度。

二、機械設計制造與自動化的應用優(yōu)勢研究

1.能推動企業(yè)制造生產(chǎn)效率的優(yōu)化。機械設計制造與自動化技術在企業(yè)中的運用實踐手段，主要是生產(chǎn)制造的自動化改進。傳統(tǒng)的機械設計制造進程中，因含有大量的人工操作或處理環(huán)節(jié)，就會因為人為原因出現(xiàn)各類失誤或疏忽現(xiàn)象，進而這類失誤現(xiàn)象造成各類安全質量事故，并影響生產(chǎn)效率。而自動化系統(tǒng)在機械設計制造領域中的運用，能依托其系統(tǒng)自身精準運算、自動化處理的優(yōu)勢，相應避免人為操作因素可能出現(xiàn)的失誤、疏忽隱患，進而推動機械制造生產(chǎn)效率與安全性的有效提升。而使用事前設計好的生產(chǎn)作業(yè)流程，進行機械產(chǎn)品的自動化生產(chǎn)也能相應保證實際制造進度與產(chǎn)品質量。

2.能確保機械制造設備運行始終處于最佳狀態(tài)。對各類先進裝置與技術的引入結合，能保證機械設計制造與自動化技術能對各類生產(chǎn)設備進行及時的檢測調整，以維持其最佳的運行狀態(tài)保證機械產(chǎn)品生產(chǎn)效率與質量。在進行技術實踐運用時，機械設計制造與自動化技術一般經(jīng)由計算機系統(tǒng)程序來對各類生產(chǎn)制造設備進行檢測，并相應調整其設備作業(yè)方式和狀態(tài)。機械設計制造自動化技術運用下，能對每一條生產(chǎn)線上制造的機械產(chǎn)品信息進行收集存儲，并基于前一個產(chǎn)品的生產(chǎn)信息進行生產(chǎn)程序與作業(yè)方式的改進，并在后續(xù)同類產(chǎn)品的生產(chǎn)制造進程中使用改進后的制造程序。經(jīng)由此類對機械制造設備的不斷調整、優(yōu)化，令機械產(chǎn)品制造設備能始終處于最佳的運行狀態(tài)，確保產(chǎn)品生產(chǎn)效率與制造質量。而因生產(chǎn)程序本身就帶有一定的重復性特征，因此只需企業(yè)對其生產(chǎn)線提供足夠的制造原料并運用自動化技術做及時調整、改進，就能保證其機械制造設備始終是最佳運行狀態(tài)并生產(chǎn)出高質量的機械產(chǎn)品。

3.能消除企業(yè)機械制造生產(chǎn)進程中的安全問題。本身在運用機械設計制造技術時就存在一定的作業(yè)風險，其可能產(chǎn)生的安全隱患會影響企業(yè)的正常產(chǎn)品制造生產(chǎn)秩序與進步，以此有效管控企業(yè)產(chǎn)品制造生產(chǎn)與自動化技術運用中的安全隱患，就需相應對其安全問題進行事先評估。比如根據(jù)機械設計制造設備的性能狀況，運用自動化技術來設置不同安全程度下的警報等級。企業(yè)工作人員在得到設備警報消息后，就需立即做斷電處理，之后依據(jù)設備發(fā)出的警報等級進行排查檢驗，解決完設備安全問題后方可重新開始生產(chǎn)作業(yè)。

三、機械設計制造與自動化的未來發(fā)展趨勢探究

1.機電一體化。機電一體化系統(tǒng)是當前機械設計制造與自動化技術運用，以及未來技術發(fā)展最為重要的趨勢領域之一，機電一體化技術系統(tǒng)能在設備工作環(huán)境較為復雜、惡劣的情況下做運用。其技術也將對產(chǎn)品制造生產(chǎn)效率實現(xiàn)提升，以及產(chǎn)品設計、制造、驗證等環(huán)節(jié)一體化構建提供技術實現(xiàn)途徑。伴隨現(xiàn)代機械制造技術與信息技術的不斷進步發(fā)展，未來機電一體化將是機械設計制造與自動化技術發(fā)展的主流方向。

2.智能化趨勢。智能化是機械設計制造與自動化技術發(fā)展運用的核心之一，伴隨技術的進步當前我國機械制造領域的生產(chǎn)智能化特點已逐漸顯現(xiàn)。同時伴隨信息技術與自動化技術的進一步發(fā)展，未來我國機械制造生產(chǎn)方面的智能化程度也將不斷提高。機械制造生產(chǎn)高智能化的實現(xiàn)，就能極大推動我國機械產(chǎn)品生產(chǎn)效率的提升，并依靠其先進的智能自動化系統(tǒng)對各類安全隱患進行及時檢測處理，以保證整個產(chǎn)品生產(chǎn)進程的安全性。可以預見的是在未來機械制造生產(chǎn)智能化技術發(fā)展進程中，還會對人類的思維意識與行為習慣做智能化模擬，以此推動機械設計制造更加趨向擬人化與高度智能化方向進步。

3.數(shù)字化技術。數(shù)字化技術指的是將制造生產(chǎn)所需的各類圖像、文字、聲音等信息數(shù)據(jù)轉化為數(shù)字信息的技術手段，在企業(yè)機械設計制造與自動化技術運用進程中引入數(shù)字化技術。能通過對各類產(chǎn)品生產(chǎn)信息的數(shù)字轉換與信息處理，提高整個自動化系統(tǒng)對生產(chǎn)信息數(shù)據(jù)的分析、處理水平。進而依托于自動化系統(tǒng)對整個機械產(chǎn)品制造生產(chǎn)流程做模擬管控，推動機械產(chǎn)品生產(chǎn)質量與效率的優(yōu)化。在未來的發(fā)展趨勢中，機械制造企業(yè)對數(shù)字化技術的運用會更加廣泛與深入，同時也會令其所生產(chǎn)的機械產(chǎn)品更具精確性與高質量特點。

4.綠色化發(fā)展。伴隨我國社會與群眾對環(huán)境保護工作的重視，以及社會可持續(xù)發(fā)展意識的提高，國家逐漸將綠色環(huán)保作為社會發(fā)展的一大目標，相應的節(jié)能減排等要求也開始運用到機械制造等行業(yè)中。對此就需要各機械制造企業(yè)在未來的發(fā)展進程中，積極引入各類節(jié)能環(huán)保技術，比如對新能源的應用，來盡可能減少本企業(yè)對所在區(qū)域環(huán)境造成的污染與破壞。并通過各類教育培訓活動在整個企業(yè)員工中樹立起綠色環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的理念意識，令各位員工在實際工作進程中有效遵守相關環(huán)保制度，積極履行企業(yè)的節(jié)能減排措施。在推動企業(yè)制造生產(chǎn)效益與經(jīng)濟利益提升的同時，有效維護本地區(qū)生態(tài)環(huán)境促進當?shù)厣鐣目沙掷m(xù)發(fā)展。

四、結語

機械設計制造與自動化技術依托其獨特的優(yōu)勢特征，已逐漸成為當前我國機械制造企業(yè)生產(chǎn)技術的主要形式，各企業(yè)應對其技術做深入研究掌握其運用方法。并依據(jù)其未來的技術發(fā)展方向，著力研究并引入相應的先進技術，推動其生產(chǎn)效率提高以及整個企業(yè)的進步發(fā)展。

參考文獻：

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