信息時代機(jī)械設(shè)計制造及自動化研究

周天明

安徽天長市經(jīng)濟(jì)協(xié)作中心 安徽 天長 239301

引言

進(jìn)入信息化時代以來，隨著互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的不斷普及信息，對于整個社會的發(fā)展產(chǎn)生的重要意義，一方面，海量的信息以及信息傳遞的速度和對數(shù)據(jù)的處理都呈現(xiàn)出幾何級的方式增長。信息技術(shù)的快速發(fā)展在一定程度上對人們的知識學(xué)習(xí)和知識應(yīng)用帶來了巨大的挑戰(zhàn)，學(xué)習(xí)速度不斷加快，管理模式持續(xù)創(chuàng)新。另一方面，在全球進(jìn)入信息時代以來，信息產(chǎn)業(yè)逐漸成為歷史發(fā)展的新趨勢和新潮流，越來越多的發(fā)達(dá)國家產(chǎn)業(yè)也在從制造經(jīng)濟(jì)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字經(jīng)濟(jì)，進(jìn)而實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的改革與優(yōu)化。與此同時，生產(chǎn)方式也在發(fā)生深刻的變革，由規(guī)?；?jīng)濟(jì)逐步轉(zhuǎn)向非規(guī)模經(jīng)濟(jì)，這種思想轉(zhuǎn)變也進(jìn)一步促進(jìn)了信息時代的發(fā)展。就機(jī)械制造而言，信息化時代背景下自動化設(shè)計進(jìn)一步實現(xiàn)了機(jī)械設(shè)計制造以及自動化的發(fā)展，所謂的機(jī)械自動化技術(shù)，主要是機(jī)械制造中通過針對自動化技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)和電子集成技術(shù)等合理利用實現(xiàn)人機(jī)一體的制造系統(tǒng)，對加工對象進(jìn)行連續(xù)批量且高速的自動化生產(chǎn)，從而推動生產(chǎn)的效率，因此，機(jī)械自動化方向逐漸成為信息化時代的重要發(fā)展方向。

1 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化設(shè)計應(yīng)遵循的原則及特點(diǎn)

1.1 信息時代機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展的原則

在信息化時代，機(jī)械制造設(shè)計及其自動化研究中，首先要探討其應(yīng)遵循的原則，這樣才能找到明確的發(fā)展方向，從而更好地推動信息化時代背景下機(jī)械設(shè)計制造自動化發(fā)展。具體來說應(yīng)遵循如下兩個方面的原則。

一是應(yīng)當(dāng)遵循安全第一的原則。在機(jī)械設(shè)計已經(jīng)使用中融入自動化技術(shù)時，應(yīng)當(dāng)將安全第一的要求作為應(yīng)用的中心和重點(diǎn)，同時確保機(jī)械設(shè)計制造和自動化技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量，只有確保安全才能保證機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行，促進(jìn)且效率的提升，從而成功的實現(xiàn)機(jī)械設(shè)計及制造的自動化技術(shù)應(yīng)用。

二是應(yīng)當(dāng)遵循環(huán)境優(yōu)化的原則。對于企業(yè)來說，通過機(jī)械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)的發(fā)展，不僅能夠提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，更要幫助企業(yè)起到節(jié)能環(huán)保的作用，從而促進(jìn)企業(yè)的綜合效益發(fā)展[1]。因此，在信息化時代背景下，機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展的過程中，要選擇有實用性先進(jìn)性和安全的材料，確保產(chǎn)品使用的過程中能夠遵循綠色可持續(xù)發(fā)展。例如在機(jī)械設(shè)計與制造的過程中，不僅要考慮環(huán)保，節(jié)能還要考慮減少環(huán)境的污染，持續(xù)改進(jìn)能源的回收利用。只有這樣才能夠體現(xiàn)信息時代機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展的意義。

1.2 信息時代機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展的特點(diǎn)

探討信息時代機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展的特點(diǎn)，能夠抓住發(fā)展中的重點(diǎn)保障機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展的應(yīng)用。具體來說有以下3個方面的特點(diǎn)。

一是應(yīng)當(dāng)有效提高生產(chǎn)的效率。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計與制造中進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)時，需要耗費(fèi)大量的人力資源和物力資源，也需要企業(yè)投入海量的財力資源，即使這樣也很難保障產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量，因此影響了企業(yè)的效益。而在信息時代背景下，通過融入互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)強(qiáng)化機(jī)械設(shè)計與制造，并且加強(qiáng)自動化技術(shù)的應(yīng)用，一方面能夠減少人力資源以及物力資源的支出，也能夠幫助企業(yè)降低生產(chǎn)的成本，節(jié)省生產(chǎn)的時間，因此提高了生產(chǎn)的效率，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，使企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益和利潤空間。

二是具有操作簡單安全的特點(diǎn)。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計及制造技術(shù)中，操作過程相對復(fù)雜，并且要求操作人員具備較強(qiáng)的工作經(jīng)驗和處理問題的能力即使如此，工作人員在實際操作中也容易出錯，這進(jìn)一步影響了生產(chǎn)過程導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)難以達(dá)到要求，更嚴(yán)重的情況會對企業(yè)的安全生產(chǎn)有巨大的危險。而在信息化時代，通過自動化技術(shù)的應(yīng)用能夠帶來更為簡便的操作，保證了安全的生產(chǎn)環(huán)境。

三是具有能耗較低且環(huán)?？沙掷m(xù)的特點(diǎn)。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計以及制造中具有能耗高，污染嚴(yán)重等諸多問題，極大地影響了綠色可持續(xù)發(fā)展。而在信息時代下，通過改進(jìn)設(shè)計方案優(yōu)化制造技術(shù)，能夠極大的降低能耗，體現(xiàn)環(huán)保的特征，與此同時也保證了產(chǎn)品的高質(zhì)量，因此，更符合當(dāng)前的時代發(fā)展。

2 信息時代下機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展的重要意義及發(fā)展方向

2.1 信息時代下機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展的重要意義

在信息化時代背景下，機(jī)械設(shè)計制造及自動化實現(xiàn)具有重要的現(xiàn)實意義，首先機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展注重現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，通過先進(jìn)的信息技術(shù)和生產(chǎn)制造技術(shù)，為機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)與生產(chǎn)創(chuàng)新提供了重要的技術(shù)支持和根本保障。對于企業(yè)來說，企業(yè)可以根據(jù)市場的需求考慮用戶對產(chǎn)品需求情況的基礎(chǔ)上，結(jié)合各種先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，使研發(fā)人員和技術(shù)人員進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展，這極大地推動了行業(yè)的變革。

其次，信息時代下促進(jìn)機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展能夠提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，鑒于機(jī)械設(shè)計與制造生產(chǎn)方式的固有特點(diǎn)，能夠保證產(chǎn)品研發(fā)與生產(chǎn)的穩(wěn)定性和連續(xù)性，具體來說可以實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，與此同時也極大地避免了各類不安全事故的發(fā)生，在提高產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，促進(jìn)了企業(yè)生產(chǎn)效率的提升。

最后，在生產(chǎn)過程中發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的優(yōu)勢，極大地落實了綠色環(huán)?？沙掷m(xù)發(fā)展的理念，具體來說，通過信息化時代背景下諸多互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢?？梢赞D(zhuǎn)變傳統(tǒng)的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，因此也降低了生產(chǎn)的能耗，降低環(huán)境污染的同時，實現(xiàn)了生態(tài)環(huán)保的理念。

2.2 信息時代下機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展的方向

首先，在信息化時代下機(jī)械設(shè)計制造及自動化向著機(jī)電一體化方向發(fā)展。機(jī)械設(shè)計與制造自動化發(fā)展過程中，作為整個技術(shù)的重點(diǎn)和中心，強(qiáng)化制動企業(yè)自動化技術(shù)的創(chuàng)新，極大地實現(xiàn)了機(jī)電一體化發(fā)展的目標(biāo)，與此同時保障和相應(yīng)的生產(chǎn)活動有序有效開展，從而幫助企業(yè)提高生產(chǎn)的效率和質(zhì)量[2]。信息時代下機(jī)械設(shè)計與制造技術(shù)創(chuàng)新生產(chǎn)中充分考慮市場的需求，能夠使企業(yè)根據(jù)市場的需要對產(chǎn)品進(jìn)行針對性的創(chuàng)新，使得企業(yè)能夠增強(qiáng)市場競爭力，從而提高核心競爭力，因此企業(yè)在發(fā)展中要明確機(jī)電一體化的發(fā)展方向，強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新和完善，逐漸轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，合理的對自動化技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，這樣才能夠幫助企業(yè)提高制造的水平，同時借助互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)由制造實現(xiàn)“智造”。

其次，智能化發(fā)展是其發(fā)展的又一個重要方向。信息時代的到來，行業(yè)逐漸強(qiáng)化互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的應(yīng)用，在機(jī)械設(shè)計與制造領(lǐng)域中，通過自動化技術(shù)的應(yīng)用，使得生產(chǎn)與制造過程更加智能，并且逐漸代替了傳統(tǒng)的人工操作模式，因此可以在降低人力資源和物力資源投入的基礎(chǔ)上，提高工作的效率，從而使機(jī)械設(shè)計制造自動化技術(shù)功能更加完善，滿足了實際需求。對于企業(yè)來說，為了更好地發(fā)揮企業(yè)經(jīng)營效益，拉動企業(yè)經(jīng)濟(jì)增長，將互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)以及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與生產(chǎn)過程深度結(jié)合提升了整體的生產(chǎn)水平。

再次，機(jī)械生產(chǎn)活動中需要運(yùn)用一些大型設(shè)備，這些設(shè)備通常占地面積較大，因此在一定程度上增加了機(jī)械設(shè)備安裝移動工作，而這些必要的工作，也為企業(yè)帶來了巨大的成本支出，更是增加了工作人員的工作負(fù)擔(dān)。而在信息時代通過機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展，能夠使一些原本占地較大的設(shè)備微小化發(fā)展縮小及體積，這樣一來不僅可以幫助企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn)空間，也可以減少一些設(shè)備操作及移動安裝等工作的成本支出，同時也極大地降低了操作人員的工作負(fù)擔(dān)，相較于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計制作模式這樣的發(fā)展更加體現(xiàn)出來時代發(fā)展的特征。例如，通過數(shù)字芯片的應(yīng)用在減小設(shè)備質(zhì)量和體積的同時，更能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制，提高了生產(chǎn)的效率。

最后，生態(tài)化發(fā)展是信息時代機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展的必然趨勢。信息化時代一下，環(huán)保意識也在不斷增強(qiáng)，在機(jī)械設(shè)計與制造領(lǐng)域中，要更加注重環(huán)境保護(hù)，而通過互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的應(yīng)用能夠極大的降低能耗，改進(jìn)生產(chǎn)方式，優(yōu)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，通過現(xiàn)代技術(shù)運(yùn)用融入生態(tài)環(huán)保理念，既減輕了生態(tài)環(huán)境負(fù)擔(dān)，也使得企業(yè)在這一過程中能夠產(chǎn)生更多的綜合效益，從而增強(qiáng)了企業(yè)的綜合競爭力，使企業(yè)能夠更好地立足于當(dāng)下的經(jīng)濟(jì)環(huán)境。

3 信息時代下機(jī)械設(shè)計制造及自動化的應(yīng)用探索

總的來說機(jī)械設(shè)計制造及自動化對生產(chǎn)工藝的要求較高，這導(dǎo)致機(jī)械設(shè)計制造自動化需要進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新才能滿足生產(chǎn)需要，因此需要進(jìn)行深入的探討，才能夠提出具體的應(yīng)用路徑。具體來說信息時代下，機(jī)械設(shè)計制造及自動化的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

3.1 農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

我國作為傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國，推動農(nóng)業(yè)的發(fā)展才能更好地為社會發(fā)展提供基礎(chǔ)。我國人口眾多，對于也是需求提高，因此在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中要更好地推動農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，這樣才能滿足基本的生活增長需要。在這一過程中，基于信息時代在機(jī)械設(shè)計制造中促進(jìn)自動化發(fā)展能夠極大的提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率，更能夠推動農(nóng)業(yè)的信息化，自動化和現(xiàn)代化發(fā)展。例如在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)業(yè)灌溉是保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)，在灌溉的過程中，通過使用先進(jìn)的機(jī)械化自動技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動化控制，根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的情況進(jìn)行自主控制，這樣不僅能夠節(jié)約水資源，也能夠確保農(nóng)作物能夠得到及時的澆灌，這樣的自動化發(fā)展技術(shù)體現(xiàn)了其具體運(yùn)用。

3.2 工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用

工業(yè)是我國社會發(fā)展的血液和脊梁，現(xiàn)階段社會不斷發(fā)展的過程中，工業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)和工業(yè)發(fā)展技術(shù)越來越成熟，這也對工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)提出了更高的要求，只有切實提高工業(yè)生產(chǎn)水平，優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，才能滿足當(dāng)下時代發(fā)展的需要。在信息時代，工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中也開始實現(xiàn)了機(jī)械制造及其自動化發(fā)展的應(yīng)用，具體來說，工業(yè)領(lǐng)域中機(jī)械設(shè)計及自動化的有效應(yīng)用主要體現(xiàn)在集成化和虛擬化兩方面。

為了使自動化技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域中發(fā)揮出更大的價值和作用，有效避免技術(shù)單一的缺陷，需要進(jìn)一步增強(qiáng)集成技術(shù)[3]。企業(yè)在生產(chǎn)的過程中企業(yè)與企業(yè)之間可能會存在技術(shù)差異，而自動化技術(shù)可以在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)各方之間的協(xié)調(diào)，這樣一來可以提高產(chǎn)品的整合度，進(jìn)而提高產(chǎn)品的質(zhì)量，通過整合上下游資源，使企業(yè)能夠更好地降低成本，整合資源，促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)。

虛擬化的應(yīng)用則主要體現(xiàn)在機(jī)械設(shè)計與制造過程中圖紙優(yōu)化等方面，以往的機(jī)械設(shè)計與制造過程中，圖紙主要有手工繪制，圖紙必須充分描述以及解釋產(chǎn)品的功能和特性，然后工作人員按照圖紙對產(chǎn)品進(jìn)行制造，在這一整個過程中涉及諸多環(huán)節(jié)，而由于各個環(huán)節(jié)主要以人力為基礎(chǔ)可能會出現(xiàn)各種不可避免的錯誤，針對這樣的現(xiàn)狀，借助互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)，通過設(shè)計軟件以虛擬方式呈現(xiàn)所需要生產(chǎn)的產(chǎn)品，這樣能夠提前發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計中可能存在的問題，并且進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化，通過優(yōu)化與應(yīng)用改進(jìn)圖紙設(shè)計，從而更好地保證產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量。

3.3 工程建設(shè)中的應(yīng)用

社會的不斷發(fā)展使我國城市化進(jìn)程不斷加快，這在一定程度上刺激了工程建設(shè)領(lǐng)域的發(fā)展。在工程建設(shè)領(lǐng)域中涉及大量的危險性操作，針對這一現(xiàn)狀采用機(jī)械設(shè)計與制造的自動化技術(shù)，能夠更加合理地使用各類機(jī)械，既能夠防止故障的出現(xiàn)，與此同時也能夠提高工程建設(shè)的進(jìn)度，確保了建筑的質(zhì)量從而更好地保障城市化的發(fā)展。

4 結(jié)束語

綜上所述，進(jìn)入信息化時代以來各個行業(yè)和領(lǐng)域發(fā)生了深刻的變革，機(jī)械設(shè)計制造淺色文化發(fā)展成為時代潮流，相較于傳統(tǒng)的生產(chǎn)具有較強(qiáng)的優(yōu)勢，因此，應(yīng)當(dāng)積極探索明確其優(yōu)勢，探討其特點(diǎn)，分析其應(yīng)用，這樣才能更好地通過機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展，推動社會的進(jìn)步，保障社會的發(fā)展。