智能制造時代背景下機械設計技術問題及措施研究

孫永忠

（甘肅機電職業(yè)技術學院，甘肅 天水 741001）

隨著科學技術的不斷發(fā)展，機械制造的技術水平也在不斷的提升，從總體來看，我國的智能機械設計的水平以及智能機械制造業(yè)的生產(chǎn)水平也都取得了很大的提高。盡管還不能從技術上趕超發(fā)達國家，但我國的機械設計技術和機械制造水平與之前相比已經(jīng)有了很明顯的進步，可以說在一定程度上已經(jīng)實現(xiàn)了高度的智能自動化，并且從長遠角度看，我國的機械設計技術具有很大的發(fā)展空間和廣闊的發(fā)展前景。因此，解決機械設計的技術性難題是當前機械制造業(yè)面臨的重大問題。

1 智能制造時代背景下機械設計技術應用現(xiàn)狀

隨著社會經(jīng)濟與科技水平的不斷發(fā)展，我國的機械設計制造行業(yè)也隨之興起,由此，機械設計技術業(yè)得到了越來越大的重視[1]。之所以出現(xiàn)上述局面主要是因為機械設計技術在為機械設計制造行業(yè)提供了更廣闊的發(fā)展空間的同時,業(yè)給機械設計制造行業(yè)的工作者們帶來了工作與生產(chǎn)等方面的極大的便利條件。

現(xiàn)如今的很多設計方式都是在傳統(tǒng)的設計方式的基礎上進行的改革和創(chuàng)新，在保留傳統(tǒng)操作的優(yōu)良之處的基礎之上，將現(xiàn)代的高新科技成分融入其中。其目的是為了從根本上推動新技術的發(fā)展，同時使新技術能夠適應實際情況，同時也保留了傳統(tǒng)技術的可取之處。目前，機械設計已經(jīng)在人們的努力下逐漸發(fā)展成了成熟的新技術，機械設計技術由于它的突出性技術水平逐漸被人們熟知。優(yōu)秀的機械能夠為企業(yè)帶來更大的利潤，也能幫助提高社會生產(chǎn)率。雖然目前智能機械設計已被廣泛推廣和應用，并被多數(shù)大公司所接受，并加以重用。但是，盡管如此還是有一部分人不了解智能機械設計究竟是什么。這給智能機械設計的推廣帶來了一定的阻礙。為了有效解決上述問題,促進機械設計水平的發(fā)展與進步是非常重要并且是十分必要的。

2 智能制造時代背景下機械設計技術問題研究

雖然我國的機械設計水平已經(jīng)能夠與西方發(fā)達國家比肩，但在細節(jié)的把控方面，以及提高精尖技術方面仍然存在不足。目前來看還有許多需要改進的地方。由于高智能機械設計的技術含量較高,同時，機械加工也屬于流程性工作。因此,在機器進行生產(chǎn)工作時極易發(fā)生故障、卡頓等不同問題。為了更好的推動機械設計技術的健康反正，結(jié)合智能制造時代背景對機械運行中的常見問題進行研究[2]。發(fā)現(xiàn)機械運行過程中常見問題如下。

表1 機械故障及設備損壞形式

為了保證機械能夠在工作過程中避免這些問題，順利的完成工作任務，結(jié)合上表研究信息對機械設備常見問題進行分析。以便最大限度上提高工作質(zhì)量和效率,需要設計人員對機械的系統(tǒng)和工作流程進行優(yōu)化,設計師要始終把提高機械設計加工水平作為設計的重中之重[3]。確保機械設計水平得到質(zhì)量上與技術上的全面的改善，進而促進中國制造業(yè)的發(fā)展與壯大。更好的利用機械設計技術，按照工作要求，遵循工作的基本原理、工作流程、以及結(jié)構(gòu)體系等對機械運行問題進行有效處理，通過一系列的方式將每個機械、每個機械上的零部件，以及機械需要的材料、機械的形狀及零部件的尺寸，還包括器械保養(yǎng)方法等一些方面的設計[4]。此外，還需要將機械設計的分析以及機械設計的計算方法轉(zhuǎn)變成具體的描述的方式，然后根據(jù)這一方式進行具體的機械設計。

3 機械設計技術優(yōu)化方法

由于我國的自主機械設計行業(yè)起步較晚，很多技術都不成熟，只能借助于向國外購買先進的設備，但是，由于發(fā)展水平存在差距，外國的技術并不完全適合我國的社會和經(jīng)濟需求，這導致在生產(chǎn)和生活過程中，我國現(xiàn)有的智能機械經(jīng)常發(fā)生故障，這就需要我們積極的了解我國自身情況，將生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題解決掉，設計出更優(yōu)秀的智能機械設備。

機械設計是指在傳統(tǒng)的機器上加入滿足市場需求的某些特定功能，總的來說，機械設計是一個具有創(chuàng)造性的設計過程。設計的形式靈活多變。

設計師們可以對一些新的原理和方法加以利用，從而開發(fā)、創(chuàng)造出完全不同于傳統(tǒng)設備的新型機械產(chǎn)品,也可以對能夠運轉(zhuǎn)的舊的機械設備進行技術方面的改進與提高。對于不同的情況，設計師們需要做出不同的設計方案，把損失和成本降到最低，同時也要保證設計出來的機械適合生產(chǎn)需求。

機械設計水平的落后會直接的造成機械產(chǎn)品的性能差、質(zhì)量不達標，從而導致產(chǎn)品質(zhì)量不過關,這樣,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品就會失去市場競爭力。因此,為了提高利潤，設計出合格的智能機械,而機械設計技術的提高就顯得尤為重要。

但近年來，智能機械方面的安全隱患層出不窮，這給機械設計技術人員帶來了不小的壓力，如何提高機械設計技術水平，解決技術性問題，使智能機械充分滿足社會和經(jīng)濟對其的要求，成為了機械設計制造業(yè)必須要解決問題，指責也決定了未來智能機械設計行業(yè)的發(fā)展方向。

在解決機械設計技術的問題方面，我認為，首先要全面提高設計師的個人素質(zhì)，從根本上提高機械的質(zhì)量和技術含量。其次，在積極引進國外先進機械設計技術的同時還要注重立足于本國國情，了解國內(nèi)的市場需求，設計出符合我國制造業(yè)要求的國產(chǎn)機械設備，這樣能夠很大程度的減少機械的損壞，從而提高生產(chǎn)效率，增加企業(yè)利潤。

4 機械設計技術應用建議

隨著科技水平的不斷發(fā)展，智能產(chǎn)品已經(jīng)成為日常生活中必不可少的一部分，無論是工作還是生活，智能機械產(chǎn)品都給我們帶來了極大的便利。

與此同時，人們對于智能機械的技術水平和使用感受的要求也越來越高，作為機械設計人員，要始終把握時代脈搏，以市場需求為主導，積極創(chuàng)新，并對機械設計方面存在的問題進行不斷的修改與完善。

智能制造時代背景下的機械設計技術已經(jīng)成為機械制造行業(yè)的核心領域,因此加強機械設計技術水平的研究至顯得關重要。就目前的狀況來看，我國的智能機械設計技術還存在很多問題，針對這一現(xiàn)狀，國家應當盡快出臺相關對策。企業(yè)要制定出明確的戰(zhàn)略發(fā)展方案、創(chuàng)建多元化的技術人才的培養(yǎng)基地、將引進的國外的先進技術與國內(nèi)情況相結(jié)合,全面推動機械設計技術的整體優(yōu)化改革。

二十一世紀，全球制造業(yè)都正處于集中轉(zhuǎn)型、優(yōu)化升級、高速發(fā)展的新階段。在這一階段，我國需要牢牢跟進智能制造的發(fā)展腳步，抓住因階段的發(fā)展機遇。爭取早日實現(xiàn)我國工業(yè)水平的提升，有望在新時期趕超西方制造強國?？偠灾?，智能制造行業(yè)目前在全球范圍內(nèi)仍處于不斷的實驗階段，未來還有很廣闊的發(fā)展空間。

智能制造時代背景下的機械設計制造發(fā)展過程中，我們要堅持將多種高科技含量的技術手段有效的融入其中，促進智能機械的廣泛應用，推進智能機械在基礎教育、科研、居民醫(yī)療等社會生活服務等方面發(fā)揮突出性作用。

人類社會步入信息時代之后，智能制造背景下的機械設計制造業(yè)高速發(fā)展起來，逐漸被推廣到各行各業(yè)，已經(jīng)成為各領域中最基本的技術要求。因此致力于提高智能機械設計水平是未來機械制造業(yè)的必然選擇。

第一，在進行機械設計的時候需要考慮節(jié)能環(huán)保設計。該技術充分考慮到了低耗能、高效率、環(huán)境保護等因素，具有非常高的應用價值。我國在不斷的發(fā)展，造成環(huán)境的嚴重污染和能源的大量消耗，必須要加強對這兩種理念的宣傳，應用到各個行業(yè)中，對我們國家堅持走可持續(xù)發(fā)展道路具有重要的意義。設計中要求將能源利用率提高到最大化，在設計階段要充分考慮重復使用性和材料選擇，以滿足節(jié)能要求，在產(chǎn)品的生命周期內(nèi)，是否可以回收，對環(huán)境和人類身體健康有沒有損害等等。

第二，要加入智能技術。這項技術能夠保證機械設計具有很高的產(chǎn)品綜合性能，具有很高的應用價值，能檢測產(chǎn)品和系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障，對故障進行檢測分析，研究預防故障和處理事故方法，保證可靠性，能夠防止破壞的能力等等，保證產(chǎn)品不會被腐蝕，要選擇材料、防腐蝕結(jié)合。

5 結(jié)語

智能制造行業(yè)的興起是人類社會發(fā)展的必經(jīng)之路，同時也是為了滿足社會和經(jīng)濟需求的必然選擇。盡管當前的科學發(fā)展水平下機械設計技術方面尚且存在許多問題，一些技術性問題還難以解決。此外還有一些主觀性因素難以滿足機械設計的要求，但是，這些問題都不能影響智能機械設計技術的整體發(fā)展方向。為了從根本上促進智能機械制造業(yè)的發(fā)展，必須要始終堅定不移的提高智能機械設計水平。