機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)

關(guān)瀚馳 馬若翔

摘要：新時(shí)期，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)化進(jìn)程也是逐漸推進(jìn)，讓現(xiàn)代化工業(yè)成為重要生產(chǎn)力，但是現(xiàn)代化工業(yè)對(duì)機(jī)械的設(shè)計(jì)以及制造提出了更高的要求，機(jī)械設(shè)備以及制作的自動(dòng)化發(fā)展成為主要的趨勢(shì)。機(jī)械自動(dòng)化已經(jīng)是一種時(shí)代的必然，其有著諸多的特點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)存在，明確這些特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，判斷機(jī)械設(shè)計(jì)制作自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展方向，這對(duì)國(guó)內(nèi)機(jī)械制造以及工業(yè)發(fā)展都是有著一定的促進(jìn)作用，希望本文的研究對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)以及制造行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展是有所借鑒的。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造；自動(dòng)化；優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)

引言

隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程不斷加快，經(jīng)濟(jì)的提升需要科學(xué)技術(shù)助力，其中機(jī)械制造就在科學(xué)技術(shù)中扮演著重要角色。作為開(kāi)展經(jīng)濟(jì)建設(shè)中最為基礎(chǔ)的行業(yè)，機(jī)械制造業(yè)在我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。機(jī)械制造及其自動(dòng)化指的是在進(jìn)行機(jī)械制造時(shí)，將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)用其中，讓二者進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，最終實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，能夠降低工人的工作強(qiáng)度與工作量，使產(chǎn)品質(zhì)量得到提升，減少產(chǎn)品出廠時(shí)間，使機(jī)械制造行業(yè)朝著智能化、便捷化的方向發(fā)展。

1機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

1.1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化的特點(diǎn)

實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)以及制造的自動(dòng)化，這和以往的機(jī)械設(shè)計(jì)是截然不同的。機(jī)械自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)是諸多技術(shù)結(jié)合，是先進(jìn)科技與理解的結(jié)合，并不僅僅是技術(shù)之間的地接，是多種高精密的機(jī)械以及控制系統(tǒng)，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造方面的一種完美應(yīng)用。主要的表現(xiàn)就是以往的機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程是需要人工操作的，其中涉及到大量的復(fù)雜流程以及人力成本，這對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)無(wú)論是資金還是人工都是嚴(yán)重的損失，但是機(jī)械自動(dòng)化則是可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人工成本的節(jié)約，其中自動(dòng)化的控制讓很多的人力操作都被減少，讓操作的準(zhǔn)確性得到了提升，操作起來(lái)更加便捷。從操作的效果以及質(zhì)量上看都是要比以往的人工操作更能體現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)[1]。如今國(guó)內(nèi)的科技在不斷更新，技術(shù)水平在快速提升，這就意味著不斷有相關(guān)的技術(shù)在出現(xiàn)，如紅外線技術(shù)、智能技術(shù)等。這些新手技術(shù)的引入到機(jī)械制造的整體水平再一次得到提升，不僅僅是在器械的制造可以可以體現(xiàn)出機(jī)械自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)，管理方面也是因?yàn)樽詣?dòng)化技術(shù)的運(yùn)用節(jié)約了大量的成本和時(shí)間，為了滿(mǎn)足現(xiàn)代化的發(fā)展要求以及自動(dòng)化管理的水平，機(jī)械自動(dòng)化方面的技術(shù)更新還在繼續(xù)，在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮出越來(lái)越重要的作用，促進(jìn)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力的提升。

1.2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

①機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化可以保證生產(chǎn)安全，正如上文中提到，自動(dòng)化下的機(jī)械設(shè)計(jì)制造可以有效減少生產(chǎn)過(guò)程中的人為操作，也可以減少由此產(chǎn)生的安全問(wèn)題。但是，這并不意味著機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程完全沒(méi)有人工操作；事實(shí)上，機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化除了能解放勞動(dòng)資源，還可以改變傳統(tǒng)的人工操作形式。在實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化后，生產(chǎn)人員將從一線操作轉(zhuǎn)為遠(yuǎn)程操作，這種操作方法可以強(qiáng)化生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性，同樣也可以使工作人員規(guī)避安全事故。由此可以認(rèn)識(shí)到，機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化對(duì)生產(chǎn)安全的重要作用。② 機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化可以極大地提高生產(chǎn)效率，機(jī)械設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)中起到的作用毋庸置疑，自動(dòng)化的機(jī)械設(shè)計(jì)制造更是將機(jī)械設(shè)備的作用推向了新的層次。自動(dòng)化下的機(jī)械設(shè)計(jì)制造無(wú)論是在生產(chǎn)時(shí)間、生產(chǎn)穩(wěn)定性、生產(chǎn)質(zhì)量方面都比人工操作具有優(yōu)越性。當(dāng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)部分生產(chǎn)環(huán)節(jié)自動(dòng)化后，可以騰出更多的人力、物力從事其他生產(chǎn)活動(dòng)，所以自動(dòng)化的應(yīng)用可以促進(jìn)企業(yè)整體生產(chǎn)效率的提高。

2機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

2.1機(jī)電一體化

從整個(gè)國(guó)家層面看，工業(yè)制造業(yè)未來(lái)的發(fā)展必將走向機(jī)電一體化，畢竟這種技術(shù)生產(chǎn)的各種機(jī)械、機(jī)床更符合未來(lái)高集約工業(yè)的發(fā)展。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造上看，機(jī)電一體化的大趨勢(shì)也必將影響自動(dòng)化設(shè)計(jì)市場(chǎng)。就以目前應(yīng)用最廣泛的CAMEL-VIEW系統(tǒng)為例，它可以解決很多復(fù)雜、困難的機(jī)械設(shè)計(jì)制造問(wèn)題，甚至可以針對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與驗(yàn)證一體化有不同的闡釋?zhuān)@對(duì)提高整體機(jī)械設(shè)計(jì)的效率是毋庸置疑的。并且在新機(jī)械設(shè)計(jì)和信息技術(shù)的更新上看，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造無(wú)法維系新技術(shù)的匹配，因此機(jī)電一體化必將成為未來(lái)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的發(fā)展趨勢(shì)。

2.2環(huán)?；?/p>

如今經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展中，但是環(huán)保問(wèn)題之間凸顯出來(lái)，人們的環(huán)保意識(shí)在逐漸加強(qiáng)，環(huán)保已經(jīng)是社會(huì)各界關(guān)注的重要問(wèn)題，在工業(yè)生產(chǎn)中也是如此，未來(lái)機(jī)械設(shè)備以及自動(dòng)化方面，也是要加強(qiáng)在環(huán)保技術(shù)方面的運(yùn)用。需要盡量使用無(wú)污染或者是少污染的材料來(lái)作為生產(chǎn)的材料，從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)一直到銷(xiāo)售的過(guò)程，都是要盡量實(shí)現(xiàn)無(wú)污染化，降低其中的能源消耗，減少各類(lèi)污染的制造和排放。讓資源利用率得到提升，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境更好地保護(hù)。我國(guó)對(duì)于綠色生產(chǎn)提出了更高要求，因此制造業(yè)也意識(shí)到了生態(tài)環(huán)境的重要性。在新時(shí)期，綠色設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造的全新要求，所以要在包裝、拆卸、運(yùn)輸?shù)确矫嬉哟笱芯苛Χ?，使其滿(mǎn)足綠色生產(chǎn)理念。在對(duì)成品進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到產(chǎn)品的環(huán)境屬性，不但要符合綠色生產(chǎn)理念，還要滿(mǎn)足實(shí)用性與經(jīng)濟(jì)性。機(jī)械工程制造及其自動(dòng)化要向綠色生態(tài)化方向不斷前進(jìn)，為構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展社會(huì)貢獻(xiàn)一分力量。

2.3實(shí)現(xiàn)發(fā)展智能化

智能化是機(jī)械制造自動(dòng)化主要特點(diǎn)之一，隨著信息技術(shù)的日益發(fā)展與普及，對(duì)機(jī)械制造自動(dòng)化的依賴(lài)也在不斷增強(qiáng)。機(jī)械自動(dòng)化的智能化可以大幅度地提升生產(chǎn)效率，能夠降低生產(chǎn)過(guò)程中的錯(cuò)誤率，加強(qiáng)生產(chǎn)制造的安全性。隨著智能化的增強(qiáng)，能夠?qū)θ藗兊乃季S方式與行為特點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)融合，還可以快速形成更便捷與安全的生產(chǎn)方式，對(duì)提升生產(chǎn)效率有著重大的促進(jìn)作用。

2.4虛擬化發(fā)展

虛擬化發(fā)展即虛擬仿真技術(shù)，以前在機(jī)械設(shè)計(jì)制造上人們只能依賴(lài)人工手繪圖紙、人工生產(chǎn)，在自動(dòng)化大規(guī)模普及之后，人們不再單純的利用紙張來(lái)展現(xiàn)設(shè)計(jì)，人工繪圖朝著更高層次進(jìn)步，利用電腦端的軟件進(jìn)行精準(zhǔn)度較高的測(cè)畫(huà)是目前設(shè)計(jì)的普遍現(xiàn)象?，F(xiàn)在利用電腦可以建立虛擬仿真技術(shù)，可以大大降低容錯(cuò)率，虛擬化樣本代替原有的手工測(cè)繪，設(shè)計(jì)師只要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單操作電腦就能自動(dòng)生成相應(yīng)的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。

2.5全面應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)

數(shù)字化技術(shù)是指將生產(chǎn)制造過(guò)程所需要的圖片、聲音、影像等信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息。系統(tǒng)在識(shí)別并分析這些信息之后，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，從而制造出多樣的產(chǎn)品。數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)⑿畔⑥D(zhuǎn)換為加工時(shí)所采用的信息，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的精確性，簡(jiǎn)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)，切實(shí)提高生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量。堅(jiān)持走科技化道路，如果科學(xué)技術(shù)停止了前進(jìn)的腳步，那么機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展將缺失強(qiáng)有力的后盾與戰(zhàn)略支持，這樣結(jié)果一定會(huì)令人失望，畢竟自動(dòng)化技術(shù)仍需要科學(xué)的方法來(lái)不斷完善。所以，必須不斷發(fā)展科學(xué)技術(shù)，將其應(yīng)用到機(jī)械自動(dòng)系統(tǒng)研究中，使生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題得到有效解決。

結(jié)語(yǔ)

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)在機(jī)械制造業(yè)方面已經(jīng)取得了很大的成就，不過(guò)，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍然有一些差距。機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有強(qiáng)勁的推動(dòng)作用，盡管機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的整體發(fā)展水平比較高，但這并不意味著沒(méi)有發(fā)展需要。智能、數(shù)字、綠色等重要發(fā)展趨勢(shì)無(wú)不昭示著機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化的廣闊發(fā)展空間。因此，相關(guān)行業(yè)及從業(yè)者應(yīng)當(dāng)立足現(xiàn)實(shí)需要，積極進(jìn)行各方面的探索，尋求適合自身的發(fā)展之道。因此，有必要通過(guò)加強(qiáng)高端技術(shù)和人才培養(yǎng)的融合，促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化的發(fā)展，并最終縮短與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距。

參考文獻(xiàn)

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