機械自動化設(shè)計與制造中的問題及對策

王 勇

（江蘇甬金金屬科技有限公司，江蘇 南通 226300）

在我國科學(xué)技術(shù)水平的推動下，工業(yè)生產(chǎn)水平有了很大的提高。同時由于社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們對產(chǎn)品的要求也在不斷提高，這也對工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)提出了新的挑戰(zhàn)。對于工業(yè)生產(chǎn)來說，機械自動化設(shè)計與制造技術(shù)具有極高的價值和意義，能夠推動工業(yè)生產(chǎn)向自動化和智能化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變。為了進一步提高機械自動化設(shè)計與制造的效率和質(zhì)量，就要對現(xiàn)有問題進行深入的研究和分析，并通過合理的技術(shù)手段進行針對性的改進和完善。

1 機械自動化設(shè)計與制造概述

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，機械自動化技術(shù)也有了新的發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)過程中得到了廣泛的運用。在機械設(shè)計與制造行業(yè)中有效融合自動化技術(shù)，能夠有效提高我國的機械水平，也能推動我國機械設(shè)計與制造行業(yè)向智能化方向發(fā)展。社會經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提高，既為機械行業(yè)帶來了新的機遇，同時也對機械行業(yè)提出了更高的要求。因此從事機械行業(yè)的工作人員也需要具有更加豐富的專業(yè)知識和更高水平的專業(yè)技能，保障機械設(shè)計與制造的效率和質(zhì)量，推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康的發(fā)展，為我國社會經(jīng)濟的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)[1]。

早在2015年的時候，我國有關(guān)部門就專門針對制造業(yè)，制定了“中國制造2025”戰(zhàn)略目標(biāo)，旨在推動制造業(yè)進行相應(yīng)的科技革命和產(chǎn)生革命，實現(xiàn)轉(zhuǎn)型?！爸袊圃?025”和德國的“工業(yè)4.0”有一定的相似之處。但是相較于我國的戰(zhàn)略舉措而言，德國“工業(yè)4.0”的內(nèi)涵更加全面，范圍更加廣泛，涵蓋了整個工業(yè)生產(chǎn)，最終目的是推動德國工業(yè)的高速發(fā)展。而“中國制造2025”則將重心放在了制造業(yè)上，主要目的是推動制造業(yè)向智能化和自動化方向轉(zhuǎn)變，并且實現(xiàn)高度柔性制造。

在機械產(chǎn)業(yè)中有效運用柔性自動化技術(shù)，不僅能夠有效提高零件加工的效率，還可以對零件質(zhì)量進行自動檢測。通過工作人員和自動化系統(tǒng)的協(xié)調(diào)配合，能夠極大的提高機械制造的整體效率和質(zhì)量，滿足市場不斷提高的產(chǎn)品需求。除此之外，柔性制造系統(tǒng)能夠讓機械設(shè)計與制造環(huán)節(jié)的配合更加緊密，極大的提升了機械生產(chǎn)的自動化水平。現(xiàn)階段，我國自動化技術(shù)雖然有了一定的發(fā)展，但依然有許多不足之處亟待改進，所以擁有著較大的發(fā)展空間，需要相關(guān)人員對此進行深入研究，不斷提升自動化水平?？偠灾?，機械自動化設(shè)計與制造能夠有效提高生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中有著重要的價值，能夠保障企業(yè)的經(jīng)濟效益，幫助企業(yè)在日益增大的市場壓力中保持自身的競爭力。

2 我國機械自動化設(shè)計與制造現(xiàn)狀剖析

2.1 技術(shù)與需求之間的發(fā)展不平衡矛盾

就現(xiàn)階段而言，我國的機械自動化技術(shù)還處于初步發(fā)展階段，仍有較多的不足有待完善，和發(fā)達國家相比存在著較大的差距。近年來，我國社會經(jīng)濟發(fā)展十分迅速，對工業(yè)產(chǎn)品的需求量也在不斷提升。但是機械自動化設(shè)計與制造水平卻沒有跟上時代的發(fā)展，除此之外，由于忽視了對相關(guān)人才的培養(yǎng)，導(dǎo)致現(xiàn)在機械自動化設(shè)計與制造人才比較匱乏，發(fā)展較為緩慢，機械自動化設(shè)計與制造技術(shù)和需求之間的發(fā)展呈現(xiàn)了不平衡的局面[2]。

2.2 技術(shù)人員綜合素質(zhì)水平有待提高

相較于西方發(fā)達國家而言，我國現(xiàn)階段的機械自動化設(shè)計與制造水平還比較落后，高素質(zhì)專業(yè)人才的匱乏是造成這一問題的主要原因之一。機械自動化設(shè)計與制造具有一定的復(fù)雜性，對技術(shù)的要求較高，同時涵蓋了眾多的環(huán)節(jié)，因此相關(guān)技術(shù)人員需要對專業(yè)理論知識進行深入的了解和掌握，并且要積累豐富的實踐經(jīng)驗。但是在實際生產(chǎn)過程中，暴露出了相關(guān)工作人員整體素質(zhì)偏低的問題，高級技術(shù)人才不足，雖然有著較好的發(fā)展環(huán)境，機械自動化設(shè)計與制造技術(shù)也沒法得到快速的發(fā)展。因此，國家有關(guān)部門需要重視高素質(zhì)專業(yè)人才的培養(yǎng)，并出臺相關(guān)政策積極引進優(yōu)秀人才，為機械自動化設(shè)計與制造水平的提高打下堅實的人才基礎(chǔ)。

2.3 加工精度不高，影響產(chǎn)品的質(zhì)量

機械加工配件的結(jié)構(gòu)具有較高的復(fù)雜性，在生產(chǎn)機械加工產(chǎn)品的時候，相關(guān)人員必須確保零件尺寸以及形狀的準(zhǔn)確性，保障機械自動化設(shè)計與制造的效率和質(zhì)量。但就目前而言，我國機械加工產(chǎn)品的精度還不夠，時常會出現(xiàn)一定的誤差。例如加工機床刀具會受到溫差的影響而出現(xiàn)變形問題，進而影響機械加工的精度。因此，為了盡可能地提高機械加工產(chǎn)品的質(zhì)量，相關(guān)人員必須對生產(chǎn)過程進行嚴(yán)格的把控，確保生產(chǎn)流程的合理性和操作的規(guī)范性，避免產(chǎn)品出現(xiàn)誤差，提高加工精度，生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品[3]。

2.4 缺乏先進設(shè)備與領(lǐng)頭企業(yè)

近年來，我國機械生產(chǎn)行業(yè)得到了快速的發(fā)展，制造企業(yè)層出不窮。但是縱觀整個行業(yè)，就會發(fā)現(xiàn)各個企業(yè)的發(fā)展是非常不均衡的。部分大企業(yè)有著雄厚的資金和深厚的實力，能夠自主進行產(chǎn)品研發(fā)，保持行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)水平。但是市場中還有諸多的中小企業(yè)，這些企業(yè)為了生存，很難將大量資金投入在技術(shù)研究上，隨著時間的推移，企業(yè)間的技術(shù)差距就會越來越大，部分中小企業(yè)就會淘汰，不利于機械自動化設(shè)計與制造行業(yè)的整體發(fā)展。除此之外，部分企業(yè)單純追求經(jīng)濟效益，對自動化水平的提高和機械設(shè)備的更新沒有給予足夠的重視，在長時間的運行中，設(shè)備出現(xiàn)了老化和質(zhì)量損壞，也對機械自動化設(shè)計與制造產(chǎn)生了不利的影響。相較于發(fā)達國家而言，我國機械自動化設(shè)備的數(shù)量偏少，而且種類不夠豐富，發(fā)展進度上非常不平衡，難以適應(yīng)我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，無法有效滿足社會的實際需求。

2.5 設(shè)計與制造相分離的技術(shù)矛盾

機械設(shè)計和制造雖然在技術(shù)屬性上有所不同，但都被包含在工業(yè)生產(chǎn)流程里面，因此設(shè)計和制造是存在一定聯(lián)系的，在技術(shù)上也有共通的點。但是在實際生產(chǎn)活動中，設(shè)計和制造往往被割裂開來，兩者互相獨立存在，導(dǎo)致機械設(shè)計和制造現(xiàn)實出現(xiàn)較大的差異，無法有效的提高生產(chǎn)活動的效率和質(zhì)量，也浪費了大量的人力和物力。

3 我國機械自動化設(shè)計與制造工作的創(chuàng)新研究

3.1 制定明確的發(fā)展目標(biāo)

機械制造行業(yè)的競爭壓力在不斷增大，企業(yè)要想持續(xù)健康的生存和發(fā)展，就需要明確自身的發(fā)展目標(biāo)。企業(yè)需要結(jié)合市場和自身的實際發(fā)展情況，對發(fā)展目標(biāo)進行科學(xué)合理的規(guī)劃。除此之外，要積極引進先進的技術(shù)和設(shè)備，提高企業(yè)生產(chǎn)水平。在實際運用過程中，要針對現(xiàn)有問題進行相應(yīng)的改進和處理，推動機械自動化設(shè)計與制造水平的提高[4]。

3.2 提高員工的綜合素養(yǎng)

機械自動化設(shè)計和制造技術(shù)能夠減少對人力的依賴，但這并不意味著整個生產(chǎn)活動就不需要人的參與。工作人員的素質(zhì)直接決定了生產(chǎn)活動的效率和質(zhì)量，對企業(yè)的行業(yè)競爭力有著重要的影響。因此企業(yè)需要通過培訓(xùn)等手段，夯實員工的理論基礎(chǔ)知識，提高員工的專業(yè)能力。同時要組織實踐演練，積累操作經(jīng)驗。除此之外，企業(yè)要提高人才選拔的要求，并積極引進高素質(zhì)的專業(yè)人才，打造合格的專業(yè)團隊。

3.3 注重核心技術(shù)

在機械自動化設(shè)計與制造過程中，相關(guān)企業(yè)需要加強核心技術(shù)的研發(fā)，提高機械自動化設(shè)計與制造的水平，追趕發(fā)達國家，在激烈的市場競爭中保持自己的發(fā)展優(yōu)勢。企業(yè)管理層在制定發(fā)展目標(biāo)的時候，不能只關(guān)注企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營目標(biāo)，還要重視技術(shù)發(fā)展水平的提高，積極引進和學(xué)習(xí)先進的技術(shù)成果，為企業(yè)發(fā)展提供更加豐富的技術(shù)資源。同時要適當(dāng)加大研發(fā)的投入比例，鼓勵企業(yè)員工進行自主研發(fā)，對現(xiàn)有技術(shù)進行優(yōu)化升級。

3.4 控制加工精度，減免誤差率

現(xiàn)階段，受到技術(shù)工藝不夠精湛等原因的影響，加工制造產(chǎn)品的精度還不夠理想。因此，國家有關(guān)部門和企業(yè)要重視技術(shù)的改進和革新，對誤差率進行有效的控制。同時，要對機械加工制造流程進行科學(xué)合理的規(guī)范，提高產(chǎn)品的合格標(biāo)準(zhǔn)，對生產(chǎn)活動進行嚴(yán)格的把控，確保機械加工產(chǎn)品的質(zhì)量。除此之外，要使用多種有效技術(shù)手段對已經(jīng)出現(xiàn)的誤差及時進行處理，常見的修繕技術(shù)包括誤差補償以及原始誤差轉(zhuǎn)移法等等[5]。

3.5 國家加大扶持力度，產(chǎn)業(yè)不斷追求創(chuàng)新

機械制造行業(yè)要想持續(xù)不斷的發(fā)展，就必須重視機械自動化設(shè)計與制造技術(shù)的創(chuàng)新。近年來，我國科學(xué)技術(shù)水平不斷提高，這為很多行業(yè)帶來了新的改革動力，科技創(chuàng)新能夠有效推動機械自動化設(shè)計與制造行業(yè)的發(fā)展，為其打下堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。因此，國家有關(guān)部門和企業(yè)需要提高科技創(chuàng)新能力，增強自身的行業(yè)競爭力，促進整個行業(yè)的發(fā)展和轉(zhuǎn)型。除此之外，還需要組建高水平的科研團隊，對機械自動化設(shè)計與制造技術(shù)進行深入的研究，并針對現(xiàn)有問題進行有效改進，提高機械生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。同時，國家應(yīng)該出臺相關(guān)政策，對企業(yè)的技術(shù)研發(fā)給予充分的支持和鼓勵，調(diào)動企業(yè)自主進行技術(shù)研發(fā)的積極性。

首先，國家可以加大政策扶持的力度，給相關(guān)企業(yè)提供研發(fā)經(jīng)費，并給予配套設(shè)施上的支持，減輕企業(yè)技術(shù)研發(fā)的經(jīng)濟壓力。同時，國家有關(guān)部門要建立健全相應(yīng)的政策法規(guī)，對技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新進行相應(yīng)的指導(dǎo)和規(guī)范。最后，我國要加大宣傳力度，對技術(shù)人員的思想觀念進行轉(zhuǎn)變，使其意識到創(chuàng)新的重要性。推動技術(shù)人員努力學(xué)習(xí)，豐富自己的專業(yè)知識，提高自己的專業(yè)能力，同時要時刻關(guān)注市場的最新變化和技術(shù)的最新發(fā)展，積極吸收先進的理論知識和技術(shù)，將自己塑造成高素質(zhì)的專業(yè)人才，更好的推動我國機械自動化設(shè)計與制造行業(yè)的發(fā)展。

3.6 發(fā)展領(lǐng)軍企業(yè)

雖然我國有眾多的機械設(shè)計與制造企業(yè)，但是企業(yè)之間的規(guī)模和自動化水平非常不均衡，擁有較高技術(shù)水平和生產(chǎn)力的企業(yè)數(shù)量較少，沒有形成良好的競爭氛圍。因此，政府有關(guān)部分可以結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況，制定相應(yīng)的政策措施，鼓勵和推動企業(yè)對資源進行整合，并且積極引導(dǎo)企業(yè)發(fā)展自動化技術(shù)，提高自動化生產(chǎn)水平，不斷提高企業(yè)自身的實力和競爭力，最終成為具有較大影響力的領(lǐng)軍企業(yè)，帶動機械自動化設(shè)計與制造恒業(yè)的整體發(fā)展。在經(jīng)濟允許的前提下，企業(yè)要盡可能的增加科研的投入，同時積極吸收先進的思想理念，包括智能化理念以及集成化理念等等，推動企業(yè)的發(fā)展。

3.7 發(fā)展機械自動化設(shè)計與制造要結(jié)合實際國情

現(xiàn)階段而言，我國機械自動化設(shè)計與制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平還比較落后，和發(fā)達國家存在一定的差距，因此，國家有關(guān)部門和企業(yè)單位應(yīng)該認(rèn)識到這一客觀問題，根據(jù)我國的行業(yè)現(xiàn)狀和實際情況，走獨具特色的發(fā)展路線。在對相關(guān)技術(shù)進行研發(fā)升級時，不僅要借鑒其它國家的先進技術(shù)，也要將其和企業(yè)自身發(fā)展?fàn)顩r相融合，提高機械自動化設(shè)計與制造技術(shù)的適用性和有效性。

3.8 加強機械自動化設(shè)計技術(shù)與制造技術(shù)的融合

在工業(yè)生產(chǎn)活動中，機械設(shè)計與制造是不可分割的兩個部分，發(fā)揮著同樣重要的作用，對工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量都產(chǎn)生著重要的影響，只有加強機械自動化設(shè)計技術(shù)與制造技術(shù)的融合，才能夠提高生產(chǎn)的效率，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。因此，相關(guān)企業(yè)要想提高生產(chǎn)的水平，就要促進設(shè)計人員與制造人員的交流和合作，在技術(shù)上進行有效融合，實現(xiàn)互補，推動機械自動化設(shè)計與制造行業(yè)的蓬勃發(fā)展。

4 結(jié)語

伴隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進步，機械自動化設(shè)計與制造的研究也必須更加深入，對相關(guān)技術(shù)進行創(chuàng)新，使其能夠適應(yīng)時代的發(fā)展和市場的需求。同時，在實際生產(chǎn)活動中，相關(guān)企業(yè)必須針對現(xiàn)有問題和不足，進行針對性的解決。企業(yè)需要積極引進和研發(fā)新的技術(shù)和設(shè)備，提高機械生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，通過培訓(xùn)等手段打造高素質(zhì)的技術(shù)團隊，為我國工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。