淺析機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展

劉德波 山東技師學(xué)院

一、引言

在機(jī)械生產(chǎn)制造過程中，在各方面工藝變量上都有著較為嚴(yán)格的要求，其中部分工藝變量是在生產(chǎn)過程中表現(xiàn)出來(lái)的，在產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量等方面發(fā)揮出了重要的作用。通過使用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)に囎兞窟M(jìn)行合理控制，不僅提升了機(jī)械制造的精度，也能夠擁有更高的制造效率，對(duì)于整個(gè)行業(yè)的發(fā)展而言能夠起到非常重要的作用。下面就對(duì)機(jī)械自動(dòng)化的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)闡述，清楚認(rèn)識(shí)到機(jī)械自動(dòng)化自身的優(yōu)勢(shì)以及其未來(lái)發(fā)展方向，使其能夠得到普遍使用，并進(jìn)一步改善人們的生活。

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

機(jī)械自動(dòng)化在實(shí)際應(yīng)用過程中所具有的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為：（1）環(huán)保性。機(jī)械自動(dòng)化是通過電腦程序?qū)ιa(chǎn)進(jìn)行控制，而這能夠有效降低生產(chǎn)出錯(cuò)率，促使機(jī)械操作具有更高準(zhǔn)確性。但是，工業(yè)化生產(chǎn)常常會(huì)產(chǎn)生“三廢”，對(duì)自然環(huán)境造成嚴(yán)重污染。機(jī)械自動(dòng)化通常會(huì)與降噪、空氣凈化等技術(shù)相結(jié)合，在一定程度上減少“三廢”，擁有較強(qiáng)的環(huán)保性。在機(jī)械自動(dòng)化當(dāng)中，由于其自身較為節(jié)約，再加上擁有良好環(huán)保特點(diǎn)，不僅能夠減少污染，也能夠保障生產(chǎn)效率與質(zhì)量，達(dá)到綠色企業(yè)要求[1]。（2）安全性。在傳統(tǒng)機(jī)械制造中通常是以人工的方式進(jìn)行操作，但在實(shí)際操作過程中存在很大的危險(xiǎn)性，如果企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，使用到大型設(shè)備，若是依然利用人工手段進(jìn)行操作，那么便會(huì)存在巨大安全隱患。將機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)用其中，相關(guān)工作人員僅僅只需要借助電腦程序便能夠完成生產(chǎn)操作。和傳統(tǒng)機(jī)械制造進(jìn)行當(dāng)對(duì)比，機(jī)械自動(dòng)化擁有更高的精度，降低因?yàn)槿藶槌霈F(xiàn)的操作不當(dāng)?shù)葐栴}，進(jìn)一步提升了制造安全性。

三、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展方向

由于機(jī)械自動(dòng)化本身所具有的優(yōu)勢(shì)，將其應(yīng)用于機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中擁有良好的前景，而且還能夠獲得良好的效益。如今，機(jī)械自動(dòng)化依然在不斷更新和發(fā)展，主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面。

（一）微型化

在工業(yè)不斷進(jìn)行改革和發(fā)展的過程中，當(dāng)前所生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品已經(jīng)逐漸朝向微型化的方向發(fā)展，在外觀方面體現(xiàn)的最為明顯[2]。例如計(jì)算機(jī)，世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)需要占用一間房子的空間，進(jìn)入到21世紀(jì)以后開始出現(xiàn)了液晶電腦、筆記本電腦，尤其是筆記本電腦自身重點(diǎn)非常輕，大小能夠達(dá)到14寸，甚至更小。但是，因?yàn)樵诩夹g(shù)上的限制，如今微型機(jī)械發(fā)展速度已經(jīng)變得非常緩慢，在如今機(jī)械行業(yè)整體發(fā)展情況就能夠清楚了解到。然而，世界上有很多專家和學(xué)者不斷研究大型機(jī)械，致使機(jī)械設(shè)備改變了以往笨重的形態(tài)，生產(chǎn)技術(shù)也得到了明顯的改善，所生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量也變得更高，所以機(jī)械自動(dòng)化在未來(lái)一定是朝向微型化方向發(fā)展，將機(jī)械設(shè)備或是產(chǎn)品變得越來(lái)越小，并降低占地面積。

（二）虛擬化

通過觀察機(jī)械制造的全部流程，主要是先進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，然后對(duì)其自身的可行性和科學(xué)性進(jìn)行評(píng)估，然后再對(duì)其加以驗(yàn)證，最后在進(jìn)行設(shè)備調(diào)試與生產(chǎn)，然而該過程需要的時(shí)間太久，通常需要向其中投入大量的物力與人力，也會(huì)使得機(jī)械制造出現(xiàn)滯后的問題[3]。但是，在技術(shù)不斷發(fā)展過程中，現(xiàn)階段可以通過使用很多軟件，在機(jī)械產(chǎn)品上能夠完成虛擬設(shè)計(jì)與調(diào)試，也就人們所說的仿真技術(shù)，當(dāng)經(jīng)過模擬以后，便能夠有效掌握具體的生產(chǎn)情況，能夠有效規(guī)避由于具體生產(chǎn)調(diào)試而出現(xiàn)的費(fèi)用問題。從前期評(píng)估的角度來(lái)看，能夠使得設(shè)計(jì)工作變得更加合理與直觀，也擁有非常大的針對(duì)性，所以對(duì)于機(jī)械自動(dòng)化未來(lái)的發(fā)展方向也是一定朝向虛擬化方向發(fā)展。

（三）智能化

機(jī)械自動(dòng)化與信息技術(shù)會(huì)在未來(lái)發(fā)展過程中逐漸融合在一起，人們只需要利用手機(jī)軟件便能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程操控，而且還能夠使機(jī)械設(shè)備擁有“大腦”，有效執(zhí)行人的行為，該過程便稱之為智能化。簡(jiǎn)而言之，相關(guān)工作人員通過編寫程序使機(jī)械擁有人的行為，當(dāng)面對(duì)問題時(shí)也能夠像人一樣進(jìn)行思考，如此才能夠時(shí)機(jī)械制造實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)生產(chǎn)。在智能技術(shù)高速發(fā)展過程中，想要達(dá)到完全自動(dòng)化是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，但只需要人們加強(qiáng)算法優(yōu)化，在未來(lái)一定可以利用智能機(jī)械替代如今的機(jī)械，彌補(bǔ)當(dāng)下機(jī)械自動(dòng)化存在的不足和缺陷，所以對(duì)于未來(lái)機(jī)械而言主要是朝向智能化的方向發(fā)展[4]。

（四）綠色化

在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展中，人類生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞，而這也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展所付出的巨大代價(jià)，對(duì)于當(dāng)前我國(guó)而言也是需要不斷解決的問題。如今，人們對(duì)環(huán)境保護(hù)德方面給予了高度重視，綠色理念也深入人心，對(duì)于機(jī)械制造行業(yè)來(lái)說也應(yīng)當(dāng)遵守該原則，從設(shè)計(jì)到使用都應(yīng)當(dāng)考慮到環(huán)境保護(hù)問題，避免其在使用過程中出現(xiàn)環(huán)境污染問題?，F(xiàn)階段，在機(jī)械自動(dòng)化上開始朝向環(huán)境保護(hù)方面發(fā)展，在未來(lái)還應(yīng)當(dāng)滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，將可持續(xù)發(fā)展觀充分體現(xiàn)出來(lái)。

四、結(jié)束語(yǔ)

總之，機(jī)械自動(dòng)化是利用自動(dòng)化技術(shù)完成生產(chǎn)制造，實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)生產(chǎn)，提升生產(chǎn)效率與質(zhì)量。對(duì)于機(jī)械制造行業(yè)來(lái)說，整個(gè)行業(yè)的發(fā)展情況與機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)有著非常緊密的聯(lián)系，也是機(jī)械制造非常重要的發(fā)展方向。機(jī)械制造自動(dòng)化水平將會(huì)對(duì)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生巨大影響，也會(huì)影響到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。所以，通過發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，需要充分考慮到我國(guó)在此方面上的具體情況，做出相關(guān)基礎(chǔ)工作，為機(jī)械自動(dòng)化未來(lái)的發(fā)展奠定良好，也促使機(jī)械制造行業(yè)能夠獲得進(jìn)一步發(fā)展。