智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)研究

馬春玲

摘要：機(jī)械設(shè)計(jì)是自動(dòng)化制造的核心，機(jī)械設(shè)計(jì)水準(zhǔn)的高低對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量有著直接影響，與過去傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造不同，現(xiàn)代化的自動(dòng)化制造更加智能與效率化，能夠極好的滿足大家需求，在我國各行各業(yè)中廣泛應(yīng)用。機(jī)械設(shè)計(jì)作為衡量一個(gè)國家自動(dòng)化發(fā)展程度高低的標(biāo)準(zhǔn)以及未來發(fā)展趨勢(shì)的指向，針對(duì)其開展深入研究有極大價(jià)值。

Abstract： The mechanical design is the core of automated manufacturing， mechanical design level of high and low for the product quality has a direct effect， different from the traditional mechanical design and manufacturing， modern automation manufacturing more intelligent and efficiency， can very good to meet you needs， all walks of life are widely used in mechanical design in our country as a measure of a country's development in automation level of standards and the future development trend， are of great value for its conduct in-depth research.

關(guān)鍵詞：智能機(jī)械;設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化特點(diǎn);發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：TH122;TH16? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ?   ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2020）20-0165-02

0? 引言

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，使得世界各國實(shí)力都隨之不斷增強(qiáng)，衡量一個(gè)國家的實(shí)力，其中無可替代的標(biāo)準(zhǔn)就是工業(yè)技術(shù)，工業(yè)技術(shù)所體現(xiàn)出來的核心競(jìng)爭(zhēng)力不但時(shí)刻影響著發(fā)達(dá)國家，對(duì)于發(fā)展中國家來說也是十分重要的，其中最關(guān)鍵的就是機(jī)械制造技術(shù)及其自動(dòng)化。從過去機(jī)械制造設(shè)計(jì)上說，現(xiàn)代制造技術(shù)是一種綜合性技術(shù)，它的“綜合性”表現(xiàn)在集計(jì)算機(jī)、信息、自動(dòng)化控制等各方面于一體。身為國家經(jīng)濟(jì)支柱的制造業(yè)，對(duì)于處于關(guān)鍵發(fā)展階段的中國來說，并沒有得到全面發(fā)展，從大局來說，我國必須對(duì)制造業(yè)有足夠的重視，把握機(jī)會(huì)更新理念，實(shí)現(xiàn)通過制造業(yè)的發(fā)展來促進(jìn)人類與社會(huì)的發(fā)展，使得我國成為制造業(yè)強(qiáng)國。

1? 機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化特點(diǎn)及其優(yōu)勢(shì)

與傳統(tǒng)的機(jī)械制造相比較，自動(dòng)化引進(jìn)了現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)，具備極高的科學(xué)性以及智能性。而機(jī)械制造及其自動(dòng)化更是通過信息化設(shè)計(jì)理念以及許多設(shè)計(jì)手段，充分發(fā)揮了自身的優(yōu)點(diǎn)，提升了機(jī)械制造生產(chǎn)效率以及質(zhì)量。機(jī)械設(shè)計(jì)制造最基礎(chǔ)的就是研究自動(dòng)化技術(shù)，所以，需要對(duì)自動(dòng)的設(shè)計(jì)理念有更加深入的探究，使得自動(dòng)化能夠推動(dòng)機(jī)械生產(chǎn)效率，提升產(chǎn)品的功能性，使得產(chǎn)品能夠滿足大家的日常所需。機(jī)械制造的自動(dòng)化就是在傳統(tǒng)機(jī)械制造的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化改革，使得傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備能夠滿足現(xiàn)代使用需求。現(xiàn)階段，機(jī)械設(shè)計(jì)制造使得我國機(jī)械領(lǐng)域有了新的機(jī)遇，因?yàn)槠渲兴邆涞淖詣?dòng)化技術(shù)能夠?qū)τ嘘P(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。人工智能與人工相比較，人工智能的失誤率明顯比人工低。機(jī)械制造及其自動(dòng)化在智能化的基礎(chǔ)上還引進(jìn)了其他現(xiàn)代化信息技術(shù)，使得自動(dòng)化水準(zhǔn)得到不小的提升，對(duì)機(jī)械制造的生產(chǎn)效率以及質(zhì)量都帶來了一定的技術(shù)支持，使得產(chǎn)品更加全面，更加精密。從某種程度上來說，信息技術(shù)的應(yīng)用給未來機(jī)械化的發(fā)展帶來了一定的技術(shù)支持。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化具備許多優(yōu)勢(shì)，最為顯著的就是操作環(huán)節(jié)，自動(dòng)化能夠簡(jiǎn)化操作環(huán)節(jié)，同時(shí)還能夠提升生產(chǎn)的安全性。因?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化會(huì)運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)以及計(jì)算機(jī)信息技術(shù)等，所以，在生產(chǎn)過程中，通過計(jì)算機(jī)信息技術(shù)就能夠完成生產(chǎn)，從而完成機(jī)械伸長(zhǎng)制造，提升生產(chǎn)效率的同時(shí)，充分體現(xiàn)了自動(dòng)化以及智能化的優(yōu)勢(shì)。許多高新技術(shù)的引進(jìn)，使得生產(chǎn)的穩(wěn)定性得到極大的保證，減少了安全事故發(fā)生的幾率，極大程度上保障了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的高效運(yùn)轉(zhuǎn)，使得產(chǎn)品生產(chǎn)趨于穩(wěn)定。我國傳統(tǒng)的機(jī)械制造之中沒有全面的監(jiān)督控制體系，也缺乏其他預(yù)防措施，因此，假如在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)了事故，這極有可能會(huì)使得工作人員無法及時(shí)注意到系統(tǒng)生產(chǎn)問題，最后導(dǎo)致生產(chǎn)效率以及質(zhì)量都會(huì)被影響，甚至對(duì)工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全也會(huì)造成威脅。科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及市場(chǎng)激烈的競(jìng)爭(zhēng)，使得傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)無法滿足時(shí)代發(fā)展需求。因此，機(jī)械設(shè)計(jì)制造應(yīng)當(dāng)加快發(fā)展步伐，與高新技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)成新的自動(dòng)化生產(chǎn)。在自動(dòng)化應(yīng)用過程中，它能夠滿足大家的日常所需，此外，還彰顯出了極強(qiáng)的生產(chǎn)力以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。與傳統(tǒng)機(jī)械制造不同的是機(jī)械制造及其自動(dòng)化能夠?qū)ο到y(tǒng)內(nèi)部控制系統(tǒng)隨時(shí)進(jìn)行檢查，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，使得工作人員能夠及時(shí)處理故障，從根本上降低了故障所帶來的影響，進(jìn)一步提升機(jī)械制造生產(chǎn)的穩(wěn)定安全性。另外，機(jī)械設(shè)計(jì)制造還能夠提升生產(chǎn)效率以及質(zhì)量，減少不必要的資源浪費(fèi)，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用周期。機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)的結(jié)合在各行各業(yè)中被廣泛應(yīng)用，并且得到了充分體現(xiàn)。人力生產(chǎn)方式已經(jīng)慢慢成為一個(gè)時(shí)代的標(biāo)志，而新的自動(dòng)化設(shè)施使得機(jī)械生產(chǎn)的效率以及安全穩(wěn)定性得到了保證[1]。

2? 我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造的發(fā)展情況

我國機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，從伊始其一直都處于變化之中。以手工制造為起點(diǎn)，這是一種技術(shù)工藝上的本質(zhì)變化。目前，現(xiàn)代化機(jī)械制造技術(shù)主要有五種方式，分別是勞動(dòng)密集型生產(chǎn)、設(shè)備密集型生產(chǎn)、信息密集型伸長(zhǎng)、知識(shí)密集型生產(chǎn)以及智能密集型生產(chǎn)。生產(chǎn)方式從手工制造發(fā)展至智能化，可以說是一種本質(zhì)上的改變。每種生產(chǎn)方式所帶來的效率，充分說明機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)發(fā)展的必然性。從最初的勞動(dòng)密集型生產(chǎn)只是被單純的分為工業(yè)生產(chǎn)與手工制造，發(fā)展到設(shè)備密集生產(chǎn)之后，給我國汽車制造等大型流水線式工業(yè)生產(chǎn)帶來了極大的效率提升，使得工業(yè)生產(chǎn)迎來了大幅度的提升。當(dāng)信息密集生產(chǎn)被開發(fā)出來以后，它的運(yùn)轉(zhuǎn)使得工作人員的工作量有所下降，加快了生產(chǎn)速度，實(shí)現(xiàn)了人與機(jī)械之間的溝通。當(dāng)知識(shí)密集型生產(chǎn)出現(xiàn)后，一種全新的制造理念誕生，最具代表性的就是計(jì)算機(jī)集成制造與柔性制造系統(tǒng)。而智能密集型生產(chǎn)，這種模式雖然仍在研發(fā)中心可是卻給大家無限期待，它的高效率、高水準(zhǔn)、便捷性正是滿足這個(gè)時(shí)代發(fā)展需求的最佳生產(chǎn)方式[2]。

3? 現(xiàn)代機(jī)械制造的實(shí)際情況

在慢慢意識(shí)到制造技術(shù)對(duì)于我國發(fā)展的價(jià)值之后，有關(guān)部門不但從各個(gè)方面引進(jìn)其他發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)技術(shù)，而且實(shí)現(xiàn)了與國際接軌的目的。在這種情況下，我國的制造技術(shù)雖然有所發(fā)展，可是與其他發(fā)達(dá)國家相比較來說，仍舊處于低水平。機(jī)械系統(tǒng)的自動(dòng)化在國外已經(jīng)擁有了頂尖的技術(shù)，且系統(tǒng)能夠做到全面化、成熟化，其中最具代表性的就是計(jì)算機(jī)集成敏捷制造系統(tǒng)與并行工程?？墒沁@兩種技術(shù)我國都還未掌握。除了這兩種基礎(chǔ)，還有納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、復(fù)合加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)以及超塑加工技術(shù)等。追求高精的技術(shù)已經(jīng)被發(fā)達(dá)國家所官方應(yīng)用，可是在我國的制造行業(yè)中，推廣不足、應(yīng)用效率低下，仍舊處于開發(fā)階段，在當(dāng)代社會(huì)之中，在發(fā)達(dá)國家中，智能化自動(dòng)化已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于大家日常生活需求之中，但是我國自動(dòng)化的普及率不足，柔性制造單位以及系統(tǒng)只具備初級(jí)應(yīng)用的能力。發(fā)展到現(xiàn)如今，制造行業(yè)在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上不斷改革，使得制造業(yè)發(fā)展成為了一種綜合性技術(shù)。這種綜合性技術(shù)想要實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的目的，務(wù)必將時(shí)間作為提升市場(chǎng)技術(shù)生產(chǎn)力的重點(diǎn)，將時(shí)間、成本、質(zhì)量作為生產(chǎn)的核心。學(xué)習(xí)借鑒發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)技術(shù)，開發(fā)創(chuàng)新提升技術(shù)水準(zhǔn)，通過綜合性技術(shù)的不斷研發(fā)使得制造業(yè)的發(fā)展速度不斷加快，借此來推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展?？梢灶A(yù)見在未來，制造技術(shù)的水準(zhǔn)將成為世界各個(gè)國家之間國力最突出的象征[3]。

4? 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的未來發(fā)展趨勢(shì)

根據(jù)機(jī)械技術(shù)的發(fā)展實(shí)際情況，我國制造技術(shù)朝著自動(dòng)化發(fā)展是一條必經(jīng)之路，然而怎么朝著自動(dòng)化發(fā)展是大家需要認(rèn)真對(duì)待的問題。因?yàn)樽詣?dòng)化的水準(zhǔn)發(fā)展?jié)摿σ约翱臻g十分巨大，所以，可以從以下幾個(gè)方面著手。

4.1 綠色化

工業(yè)制造中往往最難應(yīng)對(duì)的問題就是環(huán)境污染，這些年來，工業(yè)不斷發(fā)展的同時(shí)我國自然環(huán)境也受到了極大的污染。環(huán)境污染對(duì)自然資源的消耗造成了極大的影響。所以，環(huán)境保護(hù)與自然資源保護(hù)變得格外重要，綠色產(chǎn)品不但要滿足大家對(duì)于健康的需求同時(shí)也要實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的保護(hù)，綠色化將是未來時(shí)代發(fā)展必需重視的問題。

4.2 微型化

在機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展行業(yè)中，微型技術(shù)極其專業(yè)化。在醫(yī)療、軍事、信息等方面，微觀領(lǐng)域更是有著不可替代的價(jià)值。微型化的機(jī)械產(chǎn)品具備體積小、資源消耗低、運(yùn)動(dòng)靈活的優(yōu)點(diǎn)。微型產(chǎn)品有著兩種加工制造技術(shù)，一種是光刻技術(shù)，一種是蝕刻技術(shù)。

4.3 網(wǎng)絡(luò)化

在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代下，網(wǎng)絡(luò)給控制與檢測(cè)技術(shù)帶來了便捷且有效的溝通途徑。將各類電器鏈接在一起，使得家用設(shè)備呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，終端控制的是機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化產(chǎn)品，這種模式讓大家在享受便捷與舒適的同時(shí)，也構(gòu)造了未來機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化產(chǎn)品呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的場(chǎng)景。

4.4 智能化

從21世紀(jì)初，世界各國自動(dòng)化技術(shù)慢慢朝著智能化發(fā)展，且這已經(jīng)是未來機(jī)械發(fā)展的重要方向。智能化是通過控制理論基礎(chǔ)，與人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、心理學(xué)、模糊數(shù)學(xué)以及運(yùn)籌學(xué)等思維與方式，使其智能化更加貼近人類，其中包含邏輯判斷能力、推理能力、自主決斷能力等，使機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化產(chǎn)品能夠更加高效的進(jìn)行目標(biāo)控制。

4.5 機(jī)電一體化

在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上延伸與發(fā)展，慢慢朝著機(jī)電一體化方向發(fā)展，這條路才是機(jī)械發(fā)展的唯一出路[4]。

5? 結(jié)語

總的來說，機(jī)械制造技術(shù)是一種具備計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)、人工智能，且在生產(chǎn)加工過程中有著不可替代的位置的技術(shù)。這種技術(shù)直接影響到生產(chǎn)效率與制造業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，且對(duì)提升產(chǎn)品質(zhì)量有著不小的幫助。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化來說，應(yīng)當(dāng)從大局出發(fā)，在設(shè)計(jì)與制造過程中重視質(zhì)量、功能性以及低資源消耗，使其系統(tǒng)全面應(yīng)用機(jī)電一體化系統(tǒng)。不但要在技術(shù)與設(shè)備上有序提升，對(duì)于設(shè)計(jì)工作人員以及有關(guān)工作人員進(jìn)行針對(duì)性培訓(xùn)，使得工作人員全面認(rèn)知到機(jī)械設(shè)計(jì)制造的未來發(fā)展前進(jìn)。最后不斷提升自身實(shí)力，將重心放在研發(fā)與開發(fā)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)上面。不斷學(xué)習(xí)借鑒發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)理念與高新技術(shù)，且在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新改革，使得伸長(zhǎng)制造的鏟平有助于國家、企業(yè)、人民，產(chǎn)品更加符合大家的需求，更加環(huán)保。使得大家在日常生活中享受到高新技術(shù)帶來的便捷，使得我國機(jī)械設(shè)計(jì)與自動(dòng)化技術(shù)能夠取得更長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展，給國家、社會(huì)的發(fā)展提供支持。

參考文獻(xiàn)：

[1]王潮忱.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)及發(fā)展形勢(shì)[J].科學(xué)與財(cái)富，2019（18）：125.

[2]李磊.芻議機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)[J].環(huán)球市場(chǎng)，2019（7）：394.

[3]李萌.機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化的特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2019，9（2）：116-117.

[4]閆朝陽，郭超.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)探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018（32）：811.