機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)以及發(fā)展趨勢(shì)

潘齊向

（貴州永貴機(jī)電制修有限公司，貴州 畢節(jié) 551500）

引言：

經(jīng)濟(jì)新常態(tài)以來，我國從高速發(fā)展步入高質(zhì)量發(fā)展的轉(zhuǎn)型時(shí)期，工業(yè)發(fā)展從以往的粗放型走向集約型，講究綠色生態(tài)、高效利用和創(chuàng)新改革，工業(yè)生產(chǎn)的要求也越來越高，傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造水平不再適用于現(xiàn)代化機(jī)械生產(chǎn)。機(jī)械行業(yè)發(fā)展將自動(dòng)化作為未來發(fā)展趨勢(shì)，在經(jīng)濟(jì)全球化和科技一體化背景下，機(jī)械行業(yè)作為工業(yè)的支柱，各種新技術(shù)的應(yīng)用，需要相互融合、相輔相成，發(fā)揮不同技術(shù)的價(jià)值。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)

國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要機(jī)械制造及自動(dòng)化的支撐，才能切實(shí)推動(dòng)我國工業(yè)發(fā)展，鞏固軍事實(shí)力。比對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造，現(xiàn)代化發(fā)展背景下機(jī)械設(shè)計(jì)制造更加講究自動(dòng)化和智能化，運(yùn)用更加先進(jìn)和科學(xué)的技術(shù)，促進(jìn)當(dāng)代的機(jī)械化生產(chǎn)，從而穩(wěn)固我國工業(yè)發(fā)展水平[1]。這里介紹一下機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化在經(jīng)濟(jì)新常態(tài)中的發(fā)展特點(diǎn)：

（一）品質(zhì)安全

現(xiàn)如今，機(jī)械生產(chǎn)是采用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，工作人員采用電腦程序控制，實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)，且隨著各種信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的引入，還能實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造的實(shí)時(shí)監(jiān)控，監(jiān)控可以在機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)出現(xiàn)意外時(shí)，對(duì)檢測(cè)到的安全隱患和意外采取有效的補(bǔ)救措施，使得意外發(fā)生時(shí)不會(huì)造成安全事故。同時(shí)改變工作人員的工作環(huán)境，減少人為因素影響，借助實(shí)時(shí)監(jiān)控體系保證機(jī)械生產(chǎn)的連續(xù)性，有效解決機(jī)械設(shè)計(jì)制造中存在的各種問題及不足，以確保生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)安全。

（二）高效利用

高效體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一個(gè)是生產(chǎn)效率；一個(gè)是生產(chǎn)材質(zhì)、資源和能耗。傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)中，工作人員需要花費(fèi)一定的時(shí)間來進(jìn)行生產(chǎn)操作，依據(jù)生產(chǎn)規(guī)則和規(guī)范對(duì)機(jī)械進(jìn)行操作和監(jiān)督；而現(xiàn)代的則采用機(jī)械和電腦程序控制生產(chǎn)，減少了人工成本，且保證生產(chǎn)操作的規(guī)范性，有效縮減了生產(chǎn)時(shí)間，提升了機(jī)械自動(dòng)化的生產(chǎn)效率[2]。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

要搞好機(jī)械設(shè)計(jì)制造，就必須以不斷提高其自動(dòng)化水平作為前提。而要想實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，則需要引入電子計(jì)算機(jī)技術(shù)來組織生產(chǎn)運(yùn)作，這也決定了機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)效益的好壞。因此，電子計(jì)算機(jī)先進(jìn)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)中的作用是十分重要的，具體如下：

（一）降低了傳統(tǒng)手工的復(fù)雜性和難度

機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)以現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)操作，有效解決了傳統(tǒng)手工操作復(fù)雜性的問題，同時(shí)有利于規(guī)避和降低由人工操作帶來的生產(chǎn)運(yùn)作的風(fēng)險(xiǎn)。除此之外，這項(xiàng)自動(dòng)化技術(shù)還能夠快速適應(yīng)外部環(huán)境的變化，極大的提高生產(chǎn)效率和效益，幫助業(yè)務(wù)目標(biāo)達(dá)成。

（二）完善了監(jiān)督系統(tǒng)

自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以節(jié)省大量的人力資源，在機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)制造的過程當(dāng)中同步進(jìn)行檢查，有效管理各種潛在風(fēng)險(xiǎn)，及時(shí)將風(fēng)險(xiǎn)控制在可接受的最低水平，提高整個(gè)生產(chǎn)制造流程的質(zhì)量安全水平[3]。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用保證了機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)在一定階段內(nèi)處于平穩(wěn)運(yùn)行狀態(tài)，其重要性不言而喻。

三、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

（一）實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造的發(fā)展史上，也曾遇到過生產(chǎn)危機(jī)，能夠讓其化險(xiǎn)為夷依靠的就是機(jī)電一體化技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)也成為機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)正常運(yùn)行必不可少的維護(hù)器。具體來講，機(jī)電一體化技術(shù)的核心是數(shù)控技術(shù)，而數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用使得機(jī)械生產(chǎn)顛覆傳統(tǒng)的半自動(dòng)化生產(chǎn)變得更加安全高效，對(duì)保持該行業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力有良好的推動(dòng)作用。除此之外，數(shù)控系統(tǒng)還能夠突破空間的限制實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)的遠(yuǎn)程操作，極大地促進(jìn)生產(chǎn)力的提升。由此可見，全自動(dòng)生產(chǎn)模式還可以不斷完善和升級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造原有的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，是該行業(yè)發(fā)展的原動(dòng)力。

（二）實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化

機(jī)械設(shè)計(jì)制造的生產(chǎn)效率水平高低，取決于該行業(yè)引入的科學(xué)技術(shù)水平，提高生產(chǎn)效率必須依靠科技進(jìn)步。因此，機(jī)械制造行業(yè)要改變傳統(tǒng)觀念，創(chuàng)造性地將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融入到機(jī)械設(shè)計(jì)制造當(dāng)中，建立一套科學(xué)完備的網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)系統(tǒng)和監(jiān)管機(jī)制，為生產(chǎn)、測(cè)驗(yàn)、監(jiān)督提供全方位支持，使機(jī)械設(shè)計(jì)制造網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化管理得以深入持久的開展下去。

（三）實(shí)現(xiàn)智能化

實(shí)現(xiàn)智能化和自動(dòng)化發(fā)展是機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的龍頭。當(dāng)前，投入到研究機(jī)械智能化領(lǐng)域的資金占據(jù)總成本的相當(dāng)一部分比例，因此智能技術(shù)的提升是不可忽視的。據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前大部分機(jī)械產(chǎn)品均是先由有關(guān)設(shè)計(jì)人員根據(jù)市場(chǎng)需求、車間生產(chǎn)特點(diǎn)和智能系統(tǒng)環(huán)境的變化進(jìn)行設(shè)計(jì)，在通過智能化系統(tǒng)對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)品進(jìn)行性能檢驗(yàn)，根據(jù)系統(tǒng)反饋的情況進(jìn)行針對(duì)性的有效調(diào)整，及時(shí)彌補(bǔ)缺陷，直到設(shè)計(jì)產(chǎn)品符合一系列有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)之后才可以實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，以減少不必要的、多余的附加流程造成的浪費(fèi)。

結(jié)束語：

基于工業(yè)4.0發(fā)展要求，機(jī)械設(shè)計(jì)要具有針對(duì)性和個(gè)性化，并且要減少環(huán)境污染，這就意味著設(shè)計(jì)中需要考慮其材質(zhì)、生產(chǎn)工序和功能施工，這種設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)內(nèi)涵，保證著機(jī)械設(shè)計(jì)制造的安全性、環(huán)保性和高效性，特別是自動(dòng)化技術(shù)和電子化技術(shù)的結(jié)合，能有效提高機(jī)械制造自動(dòng)化的生產(chǎn)質(zhì)量，促使機(jī)械制造過程更加柔性化、集成化和信息化。