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機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展前景

  【摘要】我國眾多行業(yè)逐漸將機械設(shè)計制造及其自動化應(yīng)用在生產(chǎn)當(dāng)中,使生產(chǎn)過程實現(xiàn)智能化與人性化,同時使生產(chǎn)過程能夠節(jié)省更多的資源。推動機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展,對企業(yè)發(fā)展有著非常重要的作用。論文從智能化、虛擬化、微型化、數(shù)字化和綠色化五個方面對機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展前景進行分析。

 

  1引言

 

  隨著我國制造行業(yè)和科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展,特別是機械自動化技術(shù)得到普遍應(yīng)用后,推動了我國傳統(tǒng)機械制造行業(yè)實現(xiàn)技術(shù)完善,顯著提高了機械制造效率,對機械制造行業(yè)的快速發(fā)展有著至關(guān)重要的作用??萍嫉牟粩噙M步,機械自動化水平也將隨之向高效能和低耗能方向發(fā)展,通過在機械設(shè)計和制造過程中不斷應(yīng)用自動化技術(shù),將會擁有更多的發(fā)展空間,自動化技術(shù)所具備的價值與作用也能夠充分的展現(xiàn)出來。

 

  2機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展現(xiàn)狀

 

  2.1機械設(shè)計制造及其自動化優(yōu)勢

 

  首先,能提升生產(chǎn)效率,傳統(tǒng)機械制造行業(yè)采用大量人力實現(xiàn)生產(chǎn),而且生產(chǎn)過程中無法保障人員安全、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。機械設(shè)計制造及其自動化能夠大量減少人力操作,生產(chǎn)過程主要由生產(chǎn)設(shè)備進行自動生產(chǎn),而且機械制造逐漸實現(xiàn)智能化使產(chǎn)品更為的精確,能夠降低更多的生產(chǎn)成本,增加經(jīng)濟收益。其次,機械生產(chǎn)過程中,機械運轉(zhuǎn)將會對操作人員造成危害,一旦操作中出現(xiàn)失誤便會造成嚴(yán)重的傷害事故,而且設(shè)備出現(xiàn)故障,也是根據(jù)自身經(jīng)驗進行檢修,無法做到對設(shè)備隱患的排除。機械設(shè)計制造及其自動化能夠?qū)崿F(xiàn)對生產(chǎn)設(shè)備自動檢測,對生產(chǎn)過程進行自動保護與診斷,能夠顯著的延長機械運行時間,進而節(jié)省大量的成本。

 

  2.2機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展現(xiàn)狀

 

  機械設(shè)計制造及其自動化已在眾多發(fā)達國家有著非常好的應(yīng)用,多數(shù)國家尚處于發(fā)展階段。隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,國內(nèi)也逐漸意識到機械自動化擁有非常好的應(yīng)用前景,在諸多領(lǐng)域不斷的應(yīng)用了機械自動化,諸如武器研發(fā)、航空航天、教育事業(yè)等。經(jīng)過多年應(yīng)用取得的效果來看,企業(yè)已經(jīng)意識到在機械制造當(dāng)中運用自動化技術(shù)能夠帶來更好的經(jīng)濟效益和社會效益。自動化水平的提升能夠?qū)C械制造行業(yè)帶來更好的發(fā)展,推動機械設(shè)計制造及其自動化不斷的進步,其他行業(yè)才能實現(xiàn)更好的發(fā)展。

 

  3機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展前景

 

  3.1智能化

 

  智能化已然成為當(dāng)前時期的重點發(fā)展方向,能夠有效實現(xiàn)人和機械間的深度交互,進而使機械可以像人一般的進行“思考”,使機械擁有構(gòu)思、判斷和學(xué)習(xí)等功能,對機械生產(chǎn)領(lǐng)域而言是非常必要的。實現(xiàn)智能化發(fā)展,能夠使機械生產(chǎn)根據(jù)人們輸入的指令進行自主的判斷與分析,進而生產(chǎn)出符合人們需求的產(chǎn)品[1]。并且,機械擁有智能化能夠?qū)θ祟惔嬖诘牟蛔氵M行彌補,比方說生產(chǎn)制造機械設(shè)備時,人們會利用大量的時間與精力進行數(shù)據(jù)的整理與分析,通過機械智能化分析能夠很好的彌補這一不足,同時在計算結(jié)果上也比人類計算的結(jié)果更加的精準(zhǔn),所以使機械制造及其自動化進行智能化發(fā)展有著非常好的現(xiàn)實作用。

 

  3.2虛擬化

 

  隨著虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)與完善,其在多領(lǐng)域中取得了很好的發(fā)展,不但能夠?qū)嶋H操作當(dāng)中的人力和物力加以節(jié)省,而且時間成本也得到了節(jié)約。特別是在機械制造行業(yè),傳統(tǒng)機械制造一般要經(jīng)過多個步驟才能最終制造出相應(yīng)的產(chǎn)品,從圖紙設(shè)計到產(chǎn)品檢測過程中,會消耗大量的時間與精力,這也是傳統(tǒng)機械制造一個顯著缺陷[2]。要是機械設(shè)計、制造過程中能夠有電子設(shè)備自動完成,便可以節(jié)省大量的人力、物力。利用電子設(shè)備對圖紙設(shè)計進行模擬后,電子設(shè)備能夠及時對其穩(wěn)定性進行測試,將設(shè)計中存在的不足加以完善,能夠有效的節(jié)約時間成本,并且設(shè)計者和客戶溝通也能夠更加的快捷,虛擬化發(fā)展已經(jīng)成為機械設(shè)計當(dāng)中非常重要的發(fā)展方向之一。

 

  3.3微型化

 

  通過多次的工業(yè)革命與發(fā)展可以得到一個規(guī)律,即任何生產(chǎn)工具均會經(jīng)歷由大到小的發(fā)展歷程。比方說電子計算機,其大小在最開始時如同一間屋子,在經(jīng)過多年的發(fā)展后,現(xiàn)在已經(jīng)縮小至筆記本電腦,可見,機械制造過程也會逐漸實現(xiàn)微型化。在上世紀(jì)末期,人們便產(chǎn)生了發(fā)展微型機械的思想,但由于當(dāng)時生產(chǎn)水平的限制,對其中一些門類部件制造中的精密度沒有很好的保障,原料供給也存在不足,造成無法實現(xiàn)大規(guī)模的制造和應(yīng)用,最終導(dǎo)致機械制造微型化的發(fā)展相對緩慢[3]。隨著科技的進步與發(fā)展,現(xiàn)在科技已經(jīng)能夠?qū)Υ笮蜋C械中的構(gòu)造進行改良,使其部件愈發(fā)的精密,體積也在不斷的縮小,進而能耗也有所降低,使機械生產(chǎn)設(shè)備逐漸具有靈活性和輕便性,易操作已經(jīng)成為當(dāng)前時期機械設(shè)計與制造當(dāng)中的研究熱門。

 

  3.4數(shù)字化

 

  對于機械設(shè)計制造及其自動化而言,實現(xiàn)數(shù)字化也是其今后的重要發(fā)展方向。特別是進入21世紀(jì)以來,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)取得了快速發(fā)展與應(yīng)用,實現(xiàn)機械制造領(lǐng)域的素質(zhì)化更顯的重要。數(shù)字化制造能夠?qū)⒅圃爝^程中的信息以數(shù)字形式加以展現(xiàn),即對知識數(shù)據(jù)、技能和圖形等實現(xiàn)數(shù)字化處理,并通過制造企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)進行傳播。對于我國市場經(jīng)濟來說,實現(xiàn)對市場的快速反應(yīng),對企業(yè)的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。數(shù)字化技術(shù)能夠?qū)蛻粜枨笙嚓P(guān)資料信息進行快速的收集,并對信息實現(xiàn)分析、規(guī)劃、整理和重組,整個過程中對多媒體技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和制造技術(shù)等均有所涉及,最終實現(xiàn)對機械生產(chǎn)和制造過程進行重組。機械設(shè)計制造企業(yè)發(fā)展數(shù)字技術(shù),能夠?qū)⑵髽I(yè)產(chǎn)品發(fā)布至互聯(lián)網(wǎng)中銷售,滿足不同客戶的需求,而且能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)間的交流與合作,共同推動機械制造行業(yè)的發(fā)展。

 

  3.5綠色化

 

  可持續(xù)發(fā)展作為科學(xué)發(fā)展觀中最基本的一項要求,是保證經(jīng)濟長足發(fā)展的重要舉措。特別是在霧霾問題嚴(yán)重之后,國家和人民對環(huán)保愈發(fā)的重視。當(dāng)前社會中多數(shù)產(chǎn)品均以“綠色”作為宣傳口號,市場也對綠色環(huán)保產(chǎn)品更加的青睞。因此,機械制造企業(yè)應(yīng)該事先綠色化發(fā)展,對機械設(shè)計、機制過程中實現(xiàn)降低廢品率,并且改善運輸污染性、包裝性和拆卸性等。對于工業(yè)發(fā)展而言,對于環(huán)保更加的重視,國家多次對超標(biāo)排放的石油化工行業(yè)進行處罰,并要求其污染排放滿足標(biāo)準(zhǔn)方可繼續(xù)生產(chǎn)。機械設(shè)計、制造及其自動化同樣要重視綠色發(fā)展,近年來,我國高校多次舉辦了機械專業(yè)的環(huán)保比賽,可見綠色化發(fā)展已經(jīng)成為今后機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢之一[4]。今后國家也將對環(huán)保制定更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī),要想實現(xiàn)可持續(xù)健康發(fā)展,環(huán)保是保證其發(fā)展的基礎(chǔ)。

 

  4結(jié)論

 

  總而言之,在機械設(shè)計和制造中運用機械自動化技術(shù),能夠使產(chǎn)品具有更好的質(zhì)量和更快的生產(chǎn)效率。隨著近年來我國機械生產(chǎn)不斷擴大其規(guī)模,機械設(shè)計制造及其自動化將會擁有更為廣闊的發(fā)展前景,目前的實際應(yīng)用中依舊存在一定的不足,使機械設(shè)計制造及其自動化向智能化、虛擬化、微型化、數(shù)字化和綠色化等方向不斷的發(fā)展,將會使其向更好的方向發(fā)展,對我國經(jīng)濟水平的提升有著非常好的推動作用