自動化設(shè)計(jì)與制造存在的問題及改進(jìn)方法研究

肖振興　孫特　梁慎揚(yáng)　趙真

摘? 要： 隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械自動化設(shè)計(jì)與制造逐步在各個行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，通過利用機(jī)械設(shè)備逐步取代人工在生產(chǎn)過程中的高 強(qiáng)度勞動是未來制造業(yè)基本發(fā)展方向。從概念出發(fā)，分析現(xiàn)階段機(jī)械自動化設(shè)計(jì)與制造發(fā)展中存在的問題，最后提出相應(yīng)的改善建議和方法。

關(guān)鍵詞： 機(jī)械自動化;設(shè)計(jì)與制造;存在問題;改進(jìn)方法

1 機(jī)械自動化設(shè)計(jì)與制造概述

機(jī)械自動化設(shè)計(jì)與制造指運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)、機(jī)械學(xué)、信息技術(shù)和自動 化控制技術(shù)來研究各種工業(yè)機(jī)械裝備及機(jī)電產(chǎn)品從功能需求分析到設(shè)計(jì)、 制造、運(yùn)維等生產(chǎn)過程的科學(xué)性。按照機(jī)械制造過程中人為干預(yù)程度可將 機(jī)械自動化設(shè)計(jì)與制造分為半自動化和全自動化。其中，半自動化指在設(shè) 備運(yùn)行過程中，需要大量的人工活動來進(jìn)行過程控制和加工精度保證，同 時(shí)對于操作者的專業(yè)技能也有較高要求。相對而言，全自動化加工對人工 的要求較低，操作便捷，工人只需按照預(yù)定的程序設(shè)定進(jìn)行指令輸入，設(shè) 備能按照要求自主完成機(jī)械制造過程。伴隨著《中國制造2025》計(jì)劃的不 斷實(shí)現(xiàn)，我國機(jī)械制造水平已有很大提升，但與部分發(fā)達(dá)國家相比，在機(jī) 械化、自動化程度上仍存在差距，具體體現(xiàn)在制造過程自動化水平、加工 精度和過程狀態(tài)控制等方面，這是實(shí)現(xiàn)智能制造2025、達(dá)到傳統(tǒng)制造加工 向智能化生產(chǎn)轉(zhuǎn)型升級過程中必須面對的問題。

2 機(jī)械自動化設(shè)計(jì)與制造存在的問題

2.1? 加工精度不高，影響產(chǎn)品的質(zhì)量

眾所周知，機(jī)械加工配件結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣化。我們必須嚴(yán)格遵守機(jī)械 加工產(chǎn)品各部位零件尺寸，形狀的規(guī)范性，這樣才能最大限度地保證機(jī)械 加工產(chǎn)品的質(zhì)量。但是縱觀目前機(jī)械加工制造產(chǎn)品，由于產(chǎn)品加工精度很 低，所以產(chǎn)品并不能保證“精益求精”。常常會有誤差存在。比如說，加 工機(jī)床刀具可能會因?yàn)闇夭钸^大而變形。對于這可能存在的風(fēng)險(xiǎn)，我們一 定要事先做好“研判”。要認(rèn)真檢查每一步操作流程。減少機(jī)械加工產(chǎn)品 的誤差率，爭取將誤差率降至最低。

2.2? 機(jī)械自動化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)創(chuàng)造能力不足

目前我國的大部分企業(yè)當(dāng)中，大多是采用的之前落后的、老舊的設(shè) 備，在這樣的條件下，對我國制造業(yè)生產(chǎn)力的提升是毫無作用的，原因則 是我國的目前現(xiàn)存的技術(shù)創(chuàng)新能力太差，不餓能夠很好的根據(jù)市場實(shí)際需 求去設(shè)計(jì)與市場相契合的專業(yè)自動化機(jī)械設(shè)備，放眼我國的機(jī)械自動化設(shè) 計(jì)發(fā)展歷史，是一部巨大的國外先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)史，將大量的人力、物 力、財(cái)力都投入到了國外先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)當(dāng)中，沒有做到痛定思痛，自力 更生，導(dǎo)致目前我國的機(jī)械自動化領(lǐng)域的創(chuàng)新能力較為薄弱，一貫引用他 人的技術(shù)勢必會對自身的創(chuàng)造能力產(chǎn)生影響，當(dāng)下我們應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識到這 一客觀事實(shí)，并且發(fā)揚(yáng)艱苦奮斗的精神，從上而下地開始改變，首先從國 家領(lǐng)域而言，相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)對機(jī)械自動化設(shè)計(jì)的研發(fā)投入，求人不如求 己，充分刺激市場中研發(fā)的活力能夠?qū)υ擃I(lǐng)域的發(fā)展起到?jīng)Q定性的作用。

2.3? 內(nèi)在創(chuàng)新驅(qū)動力不足

創(chuàng)新是第一發(fā)展力。我國的自動化起點(diǎn)低、發(fā)展限制因素多，導(dǎo)致同 樣的時(shí)間內(nèi)，我國制造行業(yè)整體自動化水平低。隨著市場競爭壓力逐漸增 大，大多數(shù)企業(yè)為快速提升企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，并不考慮結(jié) 合自身生產(chǎn)實(shí)際，在已有基礎(chǔ)上進(jìn)行自動化技術(shù)創(chuàng)新提升，而選擇直接購 買成熟的自動化技術(shù)。雖然能暫時(shí)提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，但長遠(yuǎn)來看，提 高了企業(yè)對購置技術(shù)的依賴性，麻痹了企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展思想，弱化了企業(yè) 的創(chuàng)新發(fā)展能力，不利于企業(yè)長期穩(wěn)定健康成長。

3 機(jī)械自動化設(shè)計(jì)與制造改進(jìn)辦法

3.1? 注重高素質(zhì)專業(yè)人才培養(yǎng)

把提高技術(shù)人員業(yè)務(wù)能力放在工作第一要務(wù)來抓要想促進(jìn)機(jī)械自動化 設(shè)計(jì)制造業(yè)的飛速發(fā)展，一定要做好技術(shù)人員的內(nèi)訓(xùn)工作。知識的學(xué)習(xí)是 無窮無盡，永無止境的。我們不能固守于現(xiàn)有的技術(shù)水平。要根據(jù)時(shí)代發(fā) 展的需要，打破常規(guī)，勇于創(chuàng)新與研究。要把提高技術(shù)人員的業(yè)務(wù)能力作 為企業(yè)發(fā)展的第一要務(wù)。只有企業(yè)員工不斷地創(chuàng)新實(shí)踐，用最新的前沿知 識武裝自己的頭腦，才能夠促進(jìn)企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。企業(yè)之間的競爭，歸根到底就是“人與人”的競爭。我們要盡可能地吸納更多的精英人士加入到 機(jī)械自動化設(shè)計(jì)與制造的大家庭中來。另一方面，我們不但要抓好自身的 業(yè)務(wù)能力學(xué)習(xí)，更要注重日常機(jī)械設(shè)備的維護(hù)與保養(yǎng)工作。

3.2? 加強(qiáng)對機(jī)械自動化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的創(chuàng)新能力

創(chuàng)新驅(qū)動促進(jìn)發(fā)展，我們的市場企業(yè)不能隨波逐流，而是要在國家 的鼓勵下艱苦奮斗，在一線的生產(chǎn)實(shí)際當(dāng)中深刻了解當(dāng)前生產(chǎn)中的痛點(diǎn)， 并且整合各個方面的資源，不斷從機(jī)械設(shè)備、技術(shù)、生產(chǎn)方式中尋找解決 方案。對于高校而言，培養(yǎng)具備創(chuàng)新能力的人才是機(jī)械行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的首 要條件，技術(shù)的創(chuàng)新要依靠理論的支撐，理論的創(chuàng)新需要充分了解社會實(shí) 際，以客觀事實(shí)為依據(jù)，根據(jù)這兩個根本出發(fā)點(diǎn)，要求我們在培養(yǎng)人才的 時(shí)候，要以實(shí)際需求為導(dǎo)向，培養(yǎng)學(xué)生打開思路，勇于創(chuàng)新的精神，不局 限于書本的內(nèi)容，而是要結(jié)合社會需求，在學(xué)習(xí)中找到為什么學(xué)習(xí)這一基 本問題的答案。對于社會和機(jī)械自動化設(shè)計(jì)與制造行業(yè)而言，創(chuàng)新是增加 企業(yè)生產(chǎn)力、核心競爭力的有力途徑，那么我們企業(yè)管理者要增加內(nèi)部的 研發(fā)投入，響應(yīng)國家相關(guān)鼓勵政策，切實(shí)落實(shí)好技術(shù)創(chuàng)新的任務(wù)，積極引 進(jìn)先進(jìn)人才，先進(jìn)技術(shù)，切實(shí)提高技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展速度，提升在市場中的 核心競爭力，為國家的現(xiàn)代化建設(shè)出一份力。除了深刻把握自身不足之處 這一內(nèi)因之外，還要積極向發(fā)達(dá)國家學(xué)習(xí)，不能固步自封，要善于利用客 觀條件，積極向機(jī)械行業(yè)較為發(fā)達(dá)的國家進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)別人的人才培養(yǎng) 方法、流程，對國內(nèi)外先進(jìn)的理論成果及時(shí)進(jìn)行研究，并且結(jié)合國內(nèi)現(xiàn) 狀，充分發(fā)揮中國機(jī)械行業(yè)的主觀能動性，走出一條具備中國特色的機(jī)械 自動化設(shè)計(jì)與制造創(chuàng)新發(fā)展之路。

3.3? 對機(jī)械自動化產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化

新時(shí)期，應(yīng)該將節(jié)能環(huán)保理念融入到機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，不斷提升 機(jī)械制造自動化領(lǐng)域環(huán)保性、節(jié)能性水平，在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面，具體優(yōu) 化體現(xiàn)在產(chǎn)品外形、產(chǎn)品功能兩個層面。一方面，機(jī)械產(chǎn)品外形往往決定 了在產(chǎn)品使用中消耗資源的情況。機(jī)械阻力小，則實(shí)際運(yùn)行中對燃油、燃 氣能源使用量更少，能夠降低負(fù)載能耗。例如輪胎阻力、風(fēng)阻等，長期使 用中會增加機(jī)械負(fù)載，所消耗能源也更大。另一方面，機(jī)械設(shè)計(jì)是確保機(jī) 械產(chǎn)品功能的基礎(chǔ)，應(yīng)該注重能耗節(jié)約，例如，小排量渦輪發(fā)動機(jī)和柴油 機(jī)、大排量發(fā)動機(jī)相比，相同動力基礎(chǔ)上排放更少，應(yīng)用前景更加廣泛。

結(jié)束語： 總而言之，當(dāng)下創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展自動化機(jī)械非常重要，關(guān)乎整 個國內(nèi)市場大局，我國的自動化領(lǐng)域還有很大的進(jìn)步空間，當(dāng)下還是要以 解決目前存在問題為基點(diǎn)，不能好高騖遠(yuǎn)。其次，科技改變的是整個人類 的生產(chǎn)方式，作為一個經(jīng)濟(jì)總量占據(jù)世界第二的大國，我國的特色發(fā)展之 路還應(yīng)當(dāng)站在全人類共同發(fā)展的角度，以生產(chǎn)制造國內(nèi)大循環(huán)為主，國際 國內(nèi)雙循環(huán)為輔，以創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展，不斷滿足國際國內(nèi)生產(chǎn)實(shí)際需要，在 逐步實(shí)現(xiàn)國內(nèi)現(xiàn)代化的同時(shí)，為全球發(fā)展建設(shè)的現(xiàn)代化拿出中國方案，為人類社會的進(jìn)步貢獻(xiàn)出中國力量。

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