淺談機械設(shè)計制造及其自動化應(yīng)用探究

陳春陽

摘 要：隨著國家經(jīng)濟的快速發(fā)展，工業(yè)的崛起速度在逐漸加快。在此發(fā)展背景下，對機械設(shè)計及其自動化設(shè)計提出的要求也越來越高。而這些高要求的表現(xiàn)主要是在設(shè)計的過程中需要滿足的要求越來越多。與此同時，正是由于機械設(shè)計制造及其自動化的設(shè)計逐漸多樣化，使得機械設(shè)計的應(yīng)用范圍也日漸廣泛。本文首先對機械設(shè)計制造及其自動化概念及現(xiàn)狀進行了解析，并提出了相關(guān)建議，最后對其未來發(fā)展趨勢進行了闡述。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計制造;自動化;技術(shù)融合;生產(chǎn)效率;網(wǎng)絡(luò)模塊化

隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展，現(xiàn)今我國的機械設(shè)計制造正經(jīng)歷著由傳統(tǒng)低效能向自動化高效能轉(zhuǎn)變，如何提高效率、降低人力成本及生產(chǎn)成本也成為急需解決的問題，我國大多數(shù)機械制造企業(yè)都應(yīng)用了自動化的技術(shù)，但由于機械制造自動化技術(shù)融合了多門學(xué)科，技術(shù)較為復(fù)雜，我國對機械設(shè)計制造及其自動化的應(yīng)用還不夠成熟，因此，這些問題能否被及時地解決是事關(guān)我國發(fā)展的重要問題。

1 機械設(shè)計制造及其自動化概念

機械設(shè)計制造及其自動化是指由機器按照計算機程序設(shè)定代替人工自動進行各項工作，從而解放人的雙手，這種機械制造自動化技術(shù)融合了多門學(xué)科，隨著科技的迅猛發(fā)展，機械制造自動化已經(jīng)不僅僅指機器可以完成各種重復(fù)繁冗的工作，機器還可以根據(jù)計算機的程序設(shè)計按照其設(shè)定的步驟快速高效地完成各項工作和任務(wù)，在一定程度上可以避免工人發(fā)生危險的可能性^[1]。

2 機械設(shè)計制造及其自動化的現(xiàn)狀分析

在管理方面，我國在機械設(shè)計制造及其自動化方面受傳統(tǒng)思想的影響，思想不夠先進，在管理方法方面處于落后方面，管理機制不夠成熟，部分企業(yè)在機械設(shè)計制造方面尚未進入自動化階段，仍處于半自動階段，過分依賴人工管理，未能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)外部化;在設(shè)計方面，雖然現(xiàn)今我國的技術(shù)發(fā)展迅猛，但是我國在機械設(shè)計制造方法仍然無法與國外先進的技術(shù)相媲美，在一些核心技術(shù)方面一直不能取得突破性成就，通過依靠引進國外先進技術(shù)來支撐，一直未能擁有自己的核心技術(shù)，在核心技術(shù)的發(fā)展和設(shè)計上缺乏提升;在自動化技術(shù)方面，我國雖然在機械設(shè)計制造及其自動化方面取得了一定的成就，但我國的機械設(shè)計制造自動化較為呆板，缺乏靈活性和多樣性，無法實現(xiàn)完全的自動化，在某些機械的運行中仍然需要進行人工操作，總體技術(shù)水平處于較低水平^[2]。機械的制造和設(shè)計是一個國家工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，而工業(yè)發(fā)展是國家發(fā)展的基礎(chǔ)保障，只有機械設(shè)計制造發(fā)展處于較高水平，國家的經(jīng)濟發(fā)展才能處于穩(wěn)步增長階段，我國有著世界工廠的美稱，但是我國的機械設(shè)計制造發(fā)展卻處于落后階段，在過去的幾十年里我國依靠著人口紅利的優(yōu)勢，機械設(shè)計制造得到了長足的發(fā)展，但是仍然無法離開人工操作，加之工人的技術(shù)水平的差異，導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量差異較大，同時制造企業(yè)的人力成本較高，因此，對機械設(shè)計制造及其自動化的研究具有重大的意義。

3 解決問題的對策方法

3.1 增加資金投入，提升設(shè)計技術(shù)

我國的機械設(shè)計制造自動化較為呆板，缺乏靈活性和多樣性，無法實現(xiàn)完全的自動化，在核心技術(shù)的發(fā)展和設(shè)計上缺乏提升，我國要想改善機械設(shè)計制造及其自動化，就必須提升設(shè)計技術(shù)，增強我國的自主研發(fā)能力，在機械設(shè)計制造方面擁有自己的核心競爭力。政府應(yīng)當有大量的資金注入機械設(shè)計制造，對現(xiàn)有的機械設(shè)計制造技術(shù)進行提升，積極引進國外先進的技術(shù)，并在其基礎(chǔ)上進行大力研發(fā)，研發(fā)核心技術(shù);鼓勵企業(yè)更換新的自動化設(shè)備，在提高效率的基礎(chǔ)上保障產(chǎn)品的質(zhì)量，降低資源的浪費，減少人力資本和生產(chǎn)成本的輸出;應(yīng)當鼓勵機械設(shè)計制造自主研發(fā)，注重研發(fā)人才的培養(yǎng)，增強研發(fā)人員的創(chuàng)造力。

3.2 提升機械生產(chǎn)制造的效率

隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，機器24小時不停歇式生產(chǎn)必將替代工人的手工生產(chǎn)，機器生產(chǎn)的效率在同等條件下是人工生產(chǎn)的4倍以上，在這種情況下，機械制造的潛力被無限發(fā)揮，生產(chǎn)效率極大提高，產(chǎn)品質(zhì)量有保障，機械自動化生產(chǎn)必將成為發(fā)展的潮流。柔性化生產(chǎn)，利用計算機程序?qū)ζ溥M行控制，使其可以高效有序地進行工作，加強加工對象和設(shè)備之間的磨合性，有效協(xié)調(diào)設(shè)備和數(shù)據(jù)信息之間的關(guān)系^[3]。

3.3 進行技術(shù)融合

現(xiàn)今我國的機械設(shè)計制造及其自動化仍然需要人工對一些機器設(shè)備進行定期的檢測和維修，以確保機器的正常運行，可以運用AI技術(shù)或智能機器人對其進行掃描檢測，檢測其問題并制定詳細的解決方案，然后利用維修機器人按照程序化操作對機器進行維修處理，并對維修過程及問題進行備份存儲，為以后的維修提供參考，并對其數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，研究其發(fā)生問題的概率及如何解決問題更高效，降低機器發(fā)生故障的概率。

3.4 技術(shù)要適應(yīng)社會的發(fā)展

技術(shù)必須適應(yīng)時代發(fā)展的潮流，技術(shù)是順應(yīng)時代而生，它必須與時代的發(fā)展相契合。技術(shù)必須滿足當代人民的需求，以解決人民的需求為根本，切不可脫離現(xiàn)實，毫無現(xiàn)實作用;現(xiàn)階段的機械自動化技術(shù)必須滿足可持續(xù)發(fā)展和綠色發(fā)展的需求，絕不能以破壞生態(tài)環(huán)境為代價來提高機械參數(shù)的精密度。

4 未來發(fā)展趨勢

4.1 多樣化發(fā)展

現(xiàn)今，我國機械設(shè)計制造及其自動化有了一定的發(fā)展，在未來，其會向著多樣化的方向發(fā)展，最終機器制造和維修將會完全替代手工操作，在未來，會有更多的技術(shù)融入機械設(shè)計制造，生產(chǎn)不再是單一的，生產(chǎn)會向著自動集中化靠攏，生產(chǎn)效率和智能程度會大大提高，生產(chǎn)體系更加健全，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品將會更加多元化。

4.2 智能化發(fā)展

現(xiàn)今人們的生活方式越來越趨向于簡單和高效，智能化是社會發(fā)展的方向，將AI技術(shù)和計算機程序與機械設(shè)計制造相結(jié)合，大大提高了人們的生產(chǎn)效率，利用機械操作的簡易性，可以極大地減少人力成本。智能化技術(shù)作為一種復(fù)合計算機技術(shù)，安全性和穩(wěn)定性較高，可以代替人工做一些危險系數(shù)較高的工作，降低工人工作危險的可能性。

4.3 綠色化發(fā)展

技術(shù)的發(fā)展不應(yīng)以破壞環(huán)境為代價，未來的機械設(shè)計制造及其自動化必將以可持續(xù)化生產(chǎn)和綠色生產(chǎn)為前提，對資源的利用率大大提升，在機械制造生產(chǎn)自動化方面爭取對資源進行最大程度的利用，在技術(shù)發(fā)展的同時爭取做到零污染，在保護和環(huán)境的同時協(xié)調(diào)技術(shù)的發(fā)展，努力做到生產(chǎn)和環(huán)境保護共存。

4.4 網(wǎng)絡(luò)模塊化發(fā)展

隨著現(xiàn)今計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，先進的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進入了各行各業(yè)中，極大地豐富了人民的生活，在機械設(shè)計制造及其自動化方面，網(wǎng)絡(luò)模塊化可以對生產(chǎn)的各個過程進行監(jiān)督管理，可以及時地發(fā)現(xiàn)問題，并對問題進行智能化模塊化地處理，便于工作人員對問題進行規(guī)范處理，使產(chǎn)品的質(zhì)量得到有效保障^[4]。

5 結(jié)語

機械的制造和設(shè)計是一個國家工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，而工業(yè)發(fā)展是國家發(fā)展的基礎(chǔ)保障，只有機械設(shè)計制造發(fā)展處于較高水平，國家的經(jīng)濟發(fā)展才能處于穩(wěn)步增長階段，現(xiàn)今我國機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)應(yīng)用于各行各業(yè)中，但是其存在發(fā)展不足的問題，本文針對其問題提出了一系列的方法對策并對未來機械設(shè)計制造的發(fā)展方向進行了預(yù)測，旨在幫助機械設(shè)計制造業(yè)實現(xiàn)飛速發(fā)展。

參考文獻：

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[4]閆梅.計算機技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化中的實踐應(yīng)用分析[J].河北農(nóng)機，2019（09）：61.