智能制造時代機(jī)械設(shè)計技術(shù)思考

祁文波

摘要：現(xiàn)在，我國已經(jīng)進(jìn)入信息化時代，在信息化時代的作用下，人們的生活方式得到改變，信息化技術(shù)的出現(xiàn)，帶動了各個行業(yè)，其中機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)發(fā)展比較速度。將信息技術(shù)運用到機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)當(dāng)中，能夠滿足機(jī)械設(shè)計制造的需求，完善機(jī)械設(shè)備的各項功能，在信息技術(shù)的作用，相關(guān)人員要對機(jī)械設(shè)計制造進(jìn)行深入研究，研究新的制造技術(shù)，將新的設(shè)計理念運用到機(jī)械設(shè)計制造當(dāng)中。信息技術(shù)的應(yīng)用，雖然能夠滿足機(jī)械設(shè)計制造的需求，但在實際應(yīng)用當(dāng)中，仍存在一些問題，為此，相關(guān)人員開始將智能技術(shù)運用其中，智能技術(shù)的加入，能夠彌補(bǔ)信息技術(shù)中的不足，在使用時，工作人員要明確智能技術(shù)的價值以及智能技術(shù)在機(jī)械設(shè)計制造中的作用，這樣才能在機(jī)械設(shè)計制造當(dāng)中，體現(xiàn)出智能技術(shù)的價值。

關(guān)鍵詞：智能制造;機(jī)械設(shè)計;技術(shù)

引言

目前，是智能化、信息化時代，在這個時代背景下，我國研發(fā)出許多高科技設(shè)備，這些設(shè)備的出現(xiàn)，改變了人們的生活方式，也改善了人們的生活水平。將這項技術(shù)運用到機(jī)械設(shè)計制造當(dāng)中，能夠使機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)向智能化、自動化方向發(fā)展，機(jī)械設(shè)備在設(shè)計和制造過程中，可以使用智能技術(shù)，控制機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量，運用內(nèi)部的自動化系統(tǒng)，可以控制機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率，在生產(chǎn)過程中，不會耗費過多的資金。運用自動化設(shè)備進(jìn)行機(jī)械設(shè)計制造，在設(shè)計制造期間，不會消耗過多的能源，在生產(chǎn)時，可以進(jìn)行能源轉(zhuǎn)化，大大增加能源的利用率。在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備安裝、調(diào)試過程中，也可以利用智能技術(shù)，這樣能夠節(jié)省安裝、調(diào)試的時間，在設(shè)計制造過程中，如果出現(xiàn)問題，智能系統(tǒng)能夠及時報警，并進(jìn)行應(yīng)對處理，將損失降到最低。

一、機(jī)械設(shè)計制造期間出現(xiàn)的問題

最近幾年，我國在機(jī)械設(shè)計制造方面，取得一些成就，但是，我國的機(jī)械設(shè)計制造技術(shù)不夠成熟，在機(jī)械設(shè)計制造期間，還會出現(xiàn)一些問題，這些問題會影響機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)的發(fā)展。現(xiàn)在，大部分的機(jī)械設(shè)備都是自動化設(shè)備，自動化機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用，能夠減少工人的工作量，但這類設(shè)備在使用時，會存在一些弊端。自動化機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)過程中，工人無法控制生產(chǎn)的質(zhì)量，我國在機(jī)械設(shè)計制造方面，起步較晚，所使用的制造技術(shù)，都是從別的國家引進(jìn)的，缺乏創(chuàng)新性，會影響機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)的發(fā)展速度。目前，我國已經(jīng)進(jìn)入信息化、智能化時代，在時代的作用下，我國研發(fā)出一些先進(jìn)的技術(shù)，將這些技術(shù)運用到機(jī)械設(shè)計制造當(dāng)中，會存在一些弊端。我國大部分企業(yè)在生產(chǎn)制造過程中，并沒有使用智能技術(shù)，而且一些企業(yè)內(nèi)部的設(shè)備不符合智能技術(shù)的使用要求，如果強(qiáng)行將智能技術(shù)運用到機(jī)械設(shè)備當(dāng)中，可能會引發(fā)安全事故。企業(yè)內(nèi)部的設(shè)備，缺乏精密性，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備制造時，需要用到大量的零件，在進(jìn)行零件加工時，如果工人的技術(shù)不到位，會影響零件的精密性，如果零件的精密性達(dá)不到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，會影響機(jī)械設(shè)備的適應(yīng)時間。機(jī)械設(shè)備在運行期間，零件與零件之間，會產(chǎn)生較大的噪音，這些噪音會影響工人工作的心情，工人長期在這種環(huán)境下工作，聽力會減弱。由于零件缺乏精密性，會加快機(jī)械設(shè)備老化的速度，影響機(jī)械設(shè)備到的使用時間。

二、智能制造時代機(jī)械設(shè)計技術(shù)

（一）綠色化

現(xiàn)在，我國能源消耗過快，綠色節(jié)能成為我國首要發(fā)展目標(biāo)，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計制造時，相關(guān)人員要采用綠色化設(shè)計原則。所謂綠色化設(shè)計，其實就是對機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)過程、原材料以及生產(chǎn)方式進(jìn)行完善，將綠色化設(shè)計理念融入到整個生產(chǎn)過程當(dāng)中，這樣在生產(chǎn)時，就不會對環(huán)境造成污染。在進(jìn)行綠色化設(shè)計時，相關(guān)人員要注意，不要影響到機(jī)械設(shè)備的功能，也不要改變機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)原理，不然會影響機(jī)械設(shè)備的運行效率。在機(jī)械設(shè)計制造過程中，會涉及焊接環(huán)節(jié)，在焊接過程中，會產(chǎn)生污染物，為了解決這一問題，在設(shè)計制造時，工作人員，要采用綠色環(huán)保的材料，這樣能夠減少污染物的產(chǎn)生。在進(jìn)行綠色化設(shè)計時，設(shè)計人員要明確機(jī)械設(shè)備的運行方式以及原理，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計，從而達(dá)到綠色化設(shè)計的目的。在紡紗行業(yè)的清梳聯(lián)設(shè)備中，吸風(fēng)系統(tǒng)是很重要的動能。在吸風(fēng)系統(tǒng)中，維持住風(fēng)壓，不讓風(fēng)壓減少，才能保證設(shè)備的正常有效的運行。對于這些風(fēng)壓管道的設(shè)計除了采用一些減少污染的材料以及驗證過程中采用3D打印技術(shù)外，還要優(yōu)化管道的設(shè)計減少風(fēng)壓的流失，從而節(jié)省電能，達(dá)到綠色化設(shè)計的目的。

（二）系統(tǒng)功能

在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計制造過程中，要注意設(shè)備的系統(tǒng)功能，要根據(jù)機(jī)械設(shè)備的運行狀態(tài)，進(jìn)行人機(jī)交互。在機(jī)械制造期間，工作人員可以運用智能技術(shù)，控制機(jī)床上/下料單元，由上/下料單元，進(jìn)行工件運輸，運輸完畢后，會由檢測系統(tǒng)，對工件進(jìn)行檢測，并將檢測的結(jié)果，傳動到相關(guān)平臺，在檢測過程中，系統(tǒng)會自動排除不合格的工件，在排除過程中，內(nèi)部的數(shù)控系統(tǒng)，會進(jìn)行誤差補(bǔ)償，將不合格的工件重新傳送到機(jī)床當(dāng)中，進(jìn)行二次加工。在原材料、成品以及不合格產(chǎn)品進(jìn)入到工廠當(dāng)中，內(nèi)部系統(tǒng)就會對運送過來的產(chǎn)品進(jìn)行自動檢測，在檢測過程中，會對產(chǎn)品進(jìn)行清洗、烘干，內(nèi)部的機(jī)器人會監(jiān)督整個過程，并將不合格的產(chǎn)品挑出，進(jìn)行二次加工。在監(jiān)督時，機(jī)器人會對產(chǎn)品進(jìn)行維護(hù)，減少機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障的次數(shù)，內(nèi)部的機(jī)械人會對加工過程進(jìn)行監(jiān)管，確保二次加工的質(zhì)量。

（三）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

在智能化時代的作用下，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的得到快速發(fā)展，相關(guān)人員可以將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)運用到機(jī)械設(shè)計制造當(dāng)中，加快數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?，保障?shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，間接帶動智能技術(shù)的發(fā)展，運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計制造，能夠彌補(bǔ)以往加工方法的不足。工作人員可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，控制機(jī)械設(shè)計制造的流程，同時，還能實時監(jiān)督機(jī)械設(shè)計制造的過程，工作人員可以運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，向系統(tǒng)發(fā)布指令，將指令快速傳遞到機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)當(dāng)中，加快機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。機(jī)械設(shè)計制造的流程比較復(fù)雜，在設(shè)計制造期間，工作人員可以運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，收集大量的數(shù)據(jù)和資料，供技術(shù)人員參考，技術(shù)人員可以運用智能技術(shù)，從大量數(shù)據(jù)、資料當(dāng)中篩選出有用的數(shù)據(jù)和資料，結(jié)合篩選出來的內(nèi)容，進(jìn)行機(jī)械設(shè)計制造。例如在整個紡紗工廠，大規(guī)模的集成了很多紡紗設(shè)備，這時候就需要使用網(wǎng)絡(luò)來控制整個工廠，把所有設(shè)備的信息反饋給中央系統(tǒng)。這就必須要在每臺設(shè)備里面安置足夠多的傳感器。通過這些傳感器來監(jiān)測所有功能，最后通過這些反饋來調(diào)整設(shè)備，這樣就能實現(xiàn)智能化生產(chǎn)。

（四）做好創(chuàng)新工作

在智能技術(shù)的作用下，工作人員要做好創(chuàng)新工作，對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行升級，在機(jī)械設(shè)計制造過程中，要減少人工操作的次數(shù)，全部使用智能化操作技術(shù)，能夠避免失誤，在設(shè)計制造過程中，可以引入先進(jìn)自動化技術(shù)，加快機(jī)械設(shè)計制造的效率。此外，工作人員要對智能技術(shù)進(jìn)行升級，提升智能技術(shù)的使用價值，帶動機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)的發(fā)展。例如在紡紗系統(tǒng)的梳棉機(jī)里面增加金屬傳感器等新的技術(shù)，可以有效防止梳棉機(jī)的針布因微小金屬顆粒而損壞。除此以外還有很多傳感器，類似檢測棉條尺寸、檢測落花、檢測風(fēng)壓等傳感器，這些傳感器的反饋經(jīng)過系統(tǒng)的運算，再調(diào)整設(shè)備就可以有效減少人員對設(shè)備的干涉，并且棉條產(chǎn)品的質(zhì)量保持穩(wěn)定。

結(jié)束語

根據(jù)上文可知，將智能技術(shù)和信息技術(shù)運用到機(jī)械設(shè)計制造當(dāng)中，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計制造中的不足。如果使用以往的方式進(jìn)行機(jī)械設(shè)計制造，在設(shè)計制造過程中，會出現(xiàn)一些無法避免的問題，這些問題會影響機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)速度和效率，為此，工作人員要采用新的技術(shù)，進(jìn)行生產(chǎn)。智能技術(shù)的運用，能夠減少人力的投入，能夠為企業(yè)節(jié)省部分資金，在智能技術(shù)的作用下，機(jī)械設(shè)計制造的效率不斷加快，在使用過程中，工作人員要做好智能分類工作，將智能技術(shù)、自動化技術(shù)結(jié)合到一起。在設(shè)計制造過程中，設(shè)計人員要具有創(chuàng)新思維，采用新的設(shè)計理念，優(yōu)化機(jī)械設(shè)備的各項功能，體現(xiàn)出智能機(jī)械設(shè)計制造技術(shù)的價值，使機(jī)械設(shè)計制造技術(shù)向智能化方向發(fā)展。

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