機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向

楊成 楊有山 劉博

摘要：由于經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，我國在機(jī)械設(shè)計(jì)方面的研究也在不斷進(jìn)步，為人們的生活帶來了十分便利的條件。在機(jī)械的設(shè)計(jì)制造方面也在隨著科技的進(jìn)步不斷改進(jìn)，其中自動(dòng)化、智能化的技術(shù)正在慢慢成熟。隨著我國的機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)在自動(dòng)化的方向不斷發(fā)展，給我國的農(nóng)業(yè)及工業(yè)帶來了有利的影響，不僅僅提升了我國的生產(chǎn)效率。制造企業(yè)加大內(nèi)燃機(jī)新技術(shù)的研制，提高生產(chǎn)制造的技術(shù)水平，并引入新技術(shù)智能技術(shù)來提高整體內(nèi)燃機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)制造專業(yè)化水平，逐步推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)向智能化自動(dòng)化方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化;特點(diǎn);優(yōu)勢

引言

我國的機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)來源的重要頂梁柱，不僅為我國的工業(yè)制造帶來了強(qiáng)硬的技術(shù)支持，還整體提升了我國的生產(chǎn)產(chǎn)率。工業(yè)體系隨著我國的機(jī)械設(shè)計(jì)制造在不斷的完善著，但隨著時(shí)代的快速發(fā)展，在工業(yè)體系中的要求也在不斷改進(jìn)，因此在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中必須順應(yīng)時(shí)代的變化，朝著更先進(jìn)的技術(shù)不斷改進(jìn)。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造雖在勞動(dòng)力的投入、勞動(dòng)疲勞的減輕等方面得到了很有效的解決，但相應(yīng)的也存在不足之處。如：用來生產(chǎn)的設(shè)備生產(chǎn)效率過低、能源消耗過大、有些設(shè)備還需要投入很龐大的人力資源維持正常運(yùn)作等問題。特此在機(jī)械設(shè)計(jì)制造方面進(jìn)行自動(dòng)化、智能化的探索是十分重要的，近年來雖然我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)對自動(dòng)化技術(shù)的研究得到了不小的進(jìn)步，但是相較于技術(shù)成熟的國家而言還是存在著一定的差異。

1機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化的概述

機(jī)械制造自動(dòng)化其本質(zhì)就是對機(jī)械裝備以及相關(guān)的產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造。在整體的制造過程當(dāng)中，全部都是進(jìn)行智能化自動(dòng)化的控制。這種自動(dòng)化的技術(shù)和傳統(tǒng)制造有著很大的區(qū)別，不再是通過簡單的大型機(jī)械來進(jìn)行產(chǎn)品的制造，在機(jī)械制造的基礎(chǔ)之上，我們還融入了一些信息技術(shù)及自動(dòng)控制技術(shù)等許多高精尖的全新技術(shù)。在實(shí)際的生產(chǎn)過程當(dāng)中，通過精密的算法和先進(jìn)的儀器來對全部的工程進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)和實(shí)施。當(dāng)前，自動(dòng)化和機(jī)械制造兩者的相互融合，讓制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展得到了快速的提升和增強(qiáng)，不管是效率還是工藝方面，有了極大的提升和飛躍。當(dāng)前隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和革新，機(jī)械制造自動(dòng)化的發(fā)展會(huì)越來越完善，得到更好的發(fā)展和體現(xiàn)。我國改革開放已有30多年，在這30多年當(dāng)中，制造產(chǎn)業(yè)得到了較快的發(fā)展，和之前的制造產(chǎn)業(yè)相比，不管是制造的工藝或者是技術(shù)上都有了很大的提高。但是和許多發(fā)達(dá)國家相比，我們的技術(shù)還相對比較落后，因此很多全新的高科技技術(shù)都是從外國引進(jìn)的，因此在這方面我們也要加強(qiáng)追趕和努力的步伐。

2機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展具有的優(yōu)勢

2.1更高的工作穩(wěn)定性和可靠性

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程中，企業(yè)需要先設(shè)計(jì)相應(yīng)圖紙，接著依圖紙制造產(chǎn)品，最后采用數(shù)控技術(shù)、信息處理技術(shù)等相關(guān)技術(shù)手段制造出產(chǎn)品，在這個(gè)流程下設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品才能滿足用戶（企業(yè)）的要求。自動(dòng)化技術(shù)可以使機(jī)械操作更加接近智能化，更好地按照我們的要求實(shí)施生產(chǎn)活動(dòng)。明確機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化的發(fā)展趨勢和方向，對整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的未來具有重要意義。每種自動(dòng)化設(shè)備都需要保證該設(shè)備保有一定的存儲(chǔ)功能，并且對其中所有存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)都要上傳至云端備份。如果應(yīng)用程序發(fā)生了故障，就可以調(diào)用云端所存儲(chǔ)的內(nèi)容來自動(dòng)修復(fù)設(shè)備。實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的人工智能化、自動(dòng)化，將有助于避免設(shè)計(jì)制造中錯(cuò)誤事件的發(fā)生。如果將傳輸線轉(zhuǎn)換成電話線，則只需將電信號轉(zhuǎn)化為模擬信號，接著再轉(zhuǎn)換回來即可，這樣就可以使用傳輸線。對于所有節(jié)點(diǎn)完全并發(fā)且沒有網(wǎng)絡(luò)競爭的最佳情況。在所有節(jié)點(diǎn)的通信序列發(fā)生的最壞情況下，等效串行通信的數(shù)量等于每個(gè)節(jié)點(diǎn)中實(shí)際通信的總和。

2.2效率性

對制造公司來講，提高生產(chǎn)效率，可以為公司帶來很多的經(jīng)濟(jì)效益。傳統(tǒng)式的手工操作中，生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊，而且生產(chǎn)效率偏低。工作人員在操作大型機(jī)械設(shè)備時(shí)，會(huì)有一些安全隱患，生產(chǎn)制造期間，制造人員遵守操作規(guī)定，并按照步驟來實(shí)施。由于生產(chǎn)時(shí)間較長，生產(chǎn)作業(yè)環(huán)節(jié)比較復(fù)雜，在任何時(shí)間段內(nèi)，某一個(gè)制造環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，那將對整個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生很大影響，這類生產(chǎn)制造的模式就會(huì)造成原料與能源浪費(fèi)，而增加更多的制造成本。自動(dòng)化技術(shù)要通過電腦終端來控制，可以減少制造人員的數(shù)量，降低生產(chǎn)勞動(dòng)力的成本，同時(shí)可以進(jìn)一步壓縮生產(chǎn)制造的時(shí)間，確保了各制造流程通暢，能夠提高產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量水平，也能夠促使制造公司向智能化方向發(fā)展。

2.3環(huán)保性

由于機(jī)械生產(chǎn)制造流程比較復(fù)雜，技術(shù)人員要具備更強(qiáng)專業(yè)技能。在生產(chǎn)制造期間，使用自動(dòng)化技術(shù)能減少制造材料浪費(fèi)、能量浪費(fèi)。利用自動(dòng)化設(shè)施設(shè)備，實(shí)現(xiàn)整體制造環(huán)節(jié)程序的科學(xué)，有效降低產(chǎn)品生產(chǎn)的錯(cuò)誤率，而且能夠提高生產(chǎn)制造的科學(xué)性。應(yīng)用電腦控制生產(chǎn)線設(shè)施，避免使用大量的人工，而且也會(huì)使生產(chǎn)效率得到顯著地提升，綠色產(chǎn)品技術(shù)含量較高、質(zhì)量較高，因此就應(yīng)該應(yīng)用更多的環(huán)保型技術(shù)、綠色技術(shù)和生產(chǎn)智能技術(shù)，減少能源和材料的消耗。

3機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展方向

3.1結(jié)合現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)

現(xiàn)如今我國在各個(gè)方面的發(fā)展都十分迅猛，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)中若將這些技術(shù)很好的融入其中就能使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化發(fā)展的更快速。現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)有：網(wǎng)絡(luò)科技技術(shù)、高速數(shù)據(jù)技術(shù)，現(xiàn)代通信技術(shù)等，這些技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新中都能充分發(fā)揮其的功能。如：①網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化中能夠通過網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行一些簡單的觀測制造過程和聯(lián)通機(jī)械部件，除此之外若在機(jī)械設(shè)計(jì)制作自動(dòng)化生產(chǎn)過程中出現(xiàn)設(shè)計(jì)不合理或系統(tǒng)故障等問題，并且技術(shù)人員不能及時(shí)的進(jìn)行維修時(shí)候會(huì)造成生產(chǎn)效率大大降低并造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失。這時(shí)候網(wǎng)絡(luò)技術(shù)就能發(fā)揮其作用實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控，來對設(shè)備進(jìn)行維修確保設(shè)備能夠順利運(yùn)轉(zhuǎn)，不出現(xiàn)停機(jī)狀態(tài)。②現(xiàn)代通信技術(shù)。結(jié)合現(xiàn)代通信技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)進(jìn)行監(jiān)控，減低機(jī)械運(yùn)行時(shí)候出現(xiàn)的故障率，并能及時(shí)將問題所在之處精確的反饋給技術(shù)人員，這就能很好的完善機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化系統(tǒng)。

3.2網(wǎng)絡(luò)化趨勢

由于當(dāng)前信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速的發(fā)展，使用高端的網(wǎng)絡(luò)化通信技術(shù)會(huì)使整體生產(chǎn)制造變更加高效，將所有生產(chǎn)設(shè)備都連接起來。通過利用后臺(tái)的計(jì)算機(jī)終端控制前端的生產(chǎn)線，應(yīng)用遠(yuǎn)程的監(jiān)控對于執(zhí)法線作出全面監(jiān)控，如果在生產(chǎn)線上，有些設(shè)備出現(xiàn)故障，這時(shí)后臺(tái)的管理人就能夠及時(shí)通過遠(yuǎn)程終端，采取有效的措施來處理故障，避免在生產(chǎn)制造中，出現(xiàn)一些人身傷亡事故。當(dāng)某些生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生問題，能夠被工作人員及時(shí)地檢查，而且也可以告知相關(guān)修理人員來修理。

4結(jié)束語

機(jī)械制造的自動(dòng)化是提高產(chǎn)業(yè)效率的最優(yōu)選擇。并且，在現(xiàn)有技術(shù)不斷完善和工業(yè)信息化水平不斷提升的助推下，機(jī)械制造的自動(dòng)化也在不斷前進(jìn)且日臻完善。對于機(jī)械設(shè)計(jì)、制造和自動(dòng)化的發(fā)展而言，其具有長板優(yōu)勢，與傳統(tǒng)機(jī)械制造相比效率更高，產(chǎn)品質(zhì)量更穩(wěn)定。要成功破解機(jī)械制造的難題，明確機(jī)械制造自身特點(diǎn)，確保機(jī)械設(shè)計(jì)及制造過程符合人們的先前預(yù)期。隨著人們不斷進(jìn)步，未來運(yùn)用這門學(xué)科的知識將創(chuàng)造更強(qiáng)大的機(jī)器設(shè)備，為人類的發(fā)展和繁衍做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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