機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化的未來發(fā)展思考關(guān)鍵研究

信東輝

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及城市化、工業(yè)化進(jìn)程的加快，我國的機(jī)械制造行業(yè)也得到了飛速的發(fā)展?，F(xiàn)階段，我國的機(jī)械設(shè)計(jì)制造基本上實(shí)現(xiàn)了與自動化的結(jié)合，大幅度的提升了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的效率。

關(guān)鍵詞：機(jī)械;設(shè)計(jì)制造;自動化;未來發(fā)展

1機(jī)械自動化系統(tǒng)的優(yōu)勢特點(diǎn)

1.1安全性穩(wěn)定性較高

機(jī)械自動化產(chǎn)品目前已經(jīng)具備自我檢測、自我診斷、預(yù)警以及自動保護(hù)等多樣化的功能。在進(jìn)行生產(chǎn)制造過程中如果遇到過載、過壓、短路等情況，能夠直接采取相應(yīng)的保護(hù)措施，最大程度的避免事故的發(fā)生。機(jī)械自動化產(chǎn)品主要采用電子元器件，要比以往傳統(tǒng)的可動構(gòu)件更加穩(wěn)定，避免了磨損和機(jī)械故障的產(chǎn)生，同時還提升了系統(tǒng)的靈敏度和準(zhǔn)確性。機(jī)械自動化系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性都得到了有效提升。

1.2調(diào)整和維修方便，使用性能改善

機(jī)械自動化產(chǎn)品由于其是以系統(tǒng)程序進(jìn)行控制，因此在需要進(jìn)行安裝調(diào)試過程中可以直接更改控制程序以達(dá)到改變工作方式的目的。通過數(shù)據(jù)參數(shù)的變化來滿足不同工作內(nèi)容的需求以及不同用戶的需求。在進(jìn)行控制系統(tǒng)調(diào)整時，只需要對控制程序進(jìn)行修改即可，不需要改變機(jī)械零部件，機(jī)械自動化有很強(qiáng)的便利性。此外，還可以將多套執(zhí)行程序一同存儲到機(jī)械自動化產(chǎn)品中，根據(jù)不同的生產(chǎn)工作需求進(jìn)行不同執(zhí)行程序間的切換，以達(dá)到生產(chǎn)自動化的效果。在進(jìn)行機(jī)械維修維護(hù)過程中，機(jī)械自動化產(chǎn)品帶有自檢和自動監(jiān)視等功能，能夠在機(jī)械發(fā)生故障時自動采取應(yīng)急措施，對機(jī)器設(shè)備進(jìn)行有效保護(hù)。機(jī)械自動化產(chǎn)品基本采用的是數(shù)字顯示和程序控制，簡化了很多復(fù)雜的操作，使生產(chǎn)工作更加方便快捷。隨著機(jī)械自動化產(chǎn)品性能的提升與改進(jìn)，先進(jìn)的機(jī)械自動化產(chǎn)品已經(jīng)能夠通過商品和工作的需求，在獲取被控對象數(shù)學(xué)模型及相關(guān)外界參數(shù)的同時，自行選擇最佳的工作程序內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)性能的改善和操作的進(jìn)一步優(yōu)化。

1.3提升作業(yè)速度和產(chǎn)品質(zhì)量

機(jī)械設(shè)備自動化生產(chǎn)過程中，由于其具有高效的信息處理能力，并實(shí)行自動化控制操作，智能化的操作流程能夠保證機(jī)械設(shè)備進(jìn)行連續(xù)的作業(yè)。不僅解放了勞動力，節(jié)約了人力成本，還提升了作業(yè)速度和產(chǎn)品質(zhì)量。并且在技術(shù)不斷創(chuàng)新的過程中，機(jī)械設(shè)備自動化生產(chǎn)作業(yè)能夠不斷的提升生產(chǎn)性能，進(jìn)一步提升生產(chǎn)作業(yè)速度和產(chǎn)品的多元化要求。

2機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1機(jī)械設(shè)計(jì)制造管理

在西方發(fā)達(dá)國家，他們將機(jī)械設(shè)計(jì)制造作為國家發(fā)展的重要部分，對于機(jī)械設(shè)計(jì)制造的管理一般采用計(jì)算機(jī)操作控制，對其管理的過程中，尤其重視機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)體制以及生產(chǎn)模式，并且不斷創(chuàng)新管理模式，不斷創(chuàng)新新型的管理理念，有助于不斷提高國家的工業(yè)化水平?？v觀我國現(xiàn)狀，我們不難發(fā)現(xiàn)我國的管理模式和生產(chǎn)模式都比較落后，只有部分大型企業(yè)才會使用計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，很多小規(guī)模公司都還是依照過去的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行管理。

2.2機(jī)械設(shè)計(jì)方法

西方發(fā)達(dá)國家更加重視機(jī)械設(shè)計(jì)方法，并且不斷進(jìn)行創(chuàng)新，通過對新型設(shè)計(jì)的探索試驗(yàn)，得到了很多新型的機(jī)械設(shè)計(jì)方法，逐漸由CAD技術(shù)過渡到無紙化設(shè)計(jì)生產(chǎn)。在這方面，我國還處于比較落后的階段，我國的設(shè)計(jì)主要手段一般是人力生產(chǎn)，與發(fā)達(dá)國家比較，差距較大。

2.3機(jī)械制造工藝

在西方工業(yè)化水平比較高的國家，他們都非常重視機(jī)械制造工藝，所以自然而然這些國家的機(jī)械制造工藝具有相當(dāng)高的水平，發(fā)展速度也比較快，包括激光技術(shù)，高精度加工技術(shù)等等。我國即使不斷努力，也在機(jī)械制造工藝方面迅速發(fā)展，但與其相比，還是有很大的距離。

2.4機(jī)械自動化

在發(fā)達(dá)國家，機(jī)械自動化已經(jīng)處于一個成熟的階段，具備了比較高的自動智能化，我國在機(jī)械自動化方面也和西方發(fā)達(dá)國家存在很大的距離，在這方面我國仍然處于初級剛性和單機(jī)自動化階段，很多企業(yè)的工業(yè)化水平比較低。

3機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的發(fā)展趨勢

3.1數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

數(shù)字化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造以及自動化方面有著越來越重要的作用。數(shù)字化制造技術(shù)是計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、管理、制造等多科學(xué)交叉融合的結(jié)果，其深度應(yīng)用和發(fā)展使機(jī)械設(shè)計(jì)制造連接更加緊密。制造企業(yè)應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)能夠?qū)⑸a(chǎn)制造過程中的圖形、數(shù)據(jù)、參數(shù)、技能、知識等等轉(zhuǎn)換為數(shù)字化資源信息，并通過網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)設(shè)備等進(jìn)行交流傳播。通過對資源信息的分析，進(jìn)行進(jìn)一步的規(guī)劃重組，并在數(shù)字化技術(shù)的支持下，對產(chǎn)品進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)，建立模型，并對生產(chǎn)制造進(jìn)行指導(dǎo)。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用能夠根據(jù)市場以及客戶的需求進(jìn)行產(chǎn)品的快速設(shè)計(jì)、重組、市場響應(yīng)等等。數(shù)字化技術(shù)推動了制造業(yè)的發(fā)展，通過網(wǎng)絡(luò)、電子商務(wù)使企業(yè)間形成更加緊密的聯(lián)系，給予企業(yè)間更多合作的可能，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)、動態(tài)聯(lián)盟。數(shù)字化技術(shù)在機(jī)械制造方面的應(yīng)用與發(fā)展是今后制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

3.2綠色化發(fā)展

綠色化發(fā)展是以環(huán)境保護(hù)為基礎(chǔ)要求，人類社會的發(fā)展需要與自然和諧相處。基于此，機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)全過程中考慮環(huán)境保護(hù)問題，實(shí)現(xiàn)綠色制造。在進(jìn)行機(jī)械制造生產(chǎn)過程中，要與生活環(huán)境相適應(yīng)，新技術(shù)新措施的應(yīng)用與創(chuàng)新，都需要以綠色制造為前提。生產(chǎn)作業(yè)過程中充分考慮可能造成的環(huán)境影響和污染問題，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動化的綠色化發(fā)展。

3.3智能化發(fā)展

這是未來制造自動化發(fā)展的重要方向。所謂智能制造系統(tǒng)是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在制造過程中能進(jìn)行智能活動，諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等。智能制造技術(shù)的宗旨在于通過人與智能機(jī)器的合作共事，去擴(kuò)大，延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動，以實(shí)現(xiàn)制造過程的優(yōu)化。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化具有深刻的內(nèi)涵和美好的發(fā)展前景。把握其發(fā)展趨勢可以更清楚的認(rèn)識機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的未來出路，開辟更廣闊的發(fā)展空間。智能化是在控制理論基礎(chǔ)上，吸收多種新思想和方法，模擬人類智能，提高機(jī)器行為的推理判斷能力、邏輯思維能力和自主決策等能力，以實(shí)現(xiàn)更高的控制目標(biāo)，推動其智能化的不斷提升。

3.4網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的迅猛發(fā)展?jié)撘颇母淖冎餍懈鳂I(yè)的生態(tài)模式，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化也在向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。新產(chǎn)品新技術(shù)的應(yīng)用隨時隨地可以經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行推廣和應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)方面的遠(yuǎn)程控制技術(shù)、監(jiān)測技術(shù)發(fā)展尤為突出，并對機(jī)械自動化產(chǎn)品有著深遠(yuǎn)的影響，也逐漸改變著人們的生活。

4結(jié)語

隨著科技的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化將會成為一個國家重要的工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)指標(biāo)，在未來的發(fā)展過程中，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化將會更多的融合計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，逐漸取代傳統(tǒng)生產(chǎn)方式為主的企業(yè)，推動我國工業(yè)化進(jìn)程的加快。

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