探究自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

陽曉慶 / 廣西建工集團(tuán)第二安裝建設(shè)有限公司

探究自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

陽曉慶 / 廣西建工集團(tuán)第二安裝建設(shè)有限公司

現(xiàn)代機(jī)械是由計(jì)算機(jī)當(dāng)中的信息網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)與控制部分組成?，F(xiàn)代機(jī)械一般都應(yīng)用于對機(jī)械力、能量流、運(yùn)動(dòng)等有一定相關(guān)性機(jī)械系統(tǒng)當(dāng)中，其與機(jī)械一體化的要求是相呼應(yīng)的，所以也能將現(xiàn)代機(jī)械等同于機(jī)電一體化。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化是將機(jī)械和電子信息技術(shù)作為核心，并采用多種學(xué)科互相滲透、結(jié)合所形成的一種邊緣學(xué)科，也是現(xiàn)今所最新興起并逐步地發(fā)展、完善的一門學(xué)科。本文筆者對自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析探討，希望對相關(guān)從業(yè)人員具有借鑒意義。

機(jī)械設(shè)計(jì)；自動(dòng)化技術(shù)；機(jī)械設(shè)計(jì)；應(yīng)用

1.分析機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)

與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)和制造相比，機(jī)械設(shè)計(jì)和制造及其自動(dòng)化的最大的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)是也實(shí)現(xiàn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化和智能化，這樣不僅大大降低了工作人員的工作量，而且提高了機(jī)械設(shè)計(jì)和制造的準(zhǔn)確性和工作效率，提高機(jī)械生產(chǎn)效率和生產(chǎn)能力。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化是科學(xué)技術(shù)不斷地發(fā)展的產(chǎn)物，它也是在各種現(xiàn)代高科技技術(shù)的有效結(jié)合下誕生的一種更加系統(tǒng)化、智能化和精細(xì)化的新技術(shù)。通過這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，可以有效解決傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造生產(chǎn)效率低下、生產(chǎn)能力有限等問題，使機(jī)械設(shè)計(jì)制造更好的滿足于現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展對生產(chǎn)力增長的需求。在當(dāng)前，機(jī)械設(shè)計(jì)制造的重要任務(wù)是在滿足這些產(chǎn)品特點(diǎn)以及生產(chǎn)要求的前提下將產(chǎn)品順利地生產(chǎn)出來。任何產(chǎn)品都有其獨(dú)特的特點(diǎn)和生產(chǎn)要求，其也是產(chǎn)品被研發(fā)出來的最主要目的。在過去傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中，所有工作都需要生產(chǎn)工人親自對產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)新與處理，只有這樣，才能保證所生產(chǎn)出來的產(chǎn)品符合相關(guān)要求。畢竟人力資源有限，所有工作都要工人來完成，不僅會降低生產(chǎn)效率，還會降低生產(chǎn)能力，以及加大出錯(cuò)率，從而降低產(chǎn)品的質(zhì)量。但是，利用機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)就可以有效避免出現(xiàn)上述問題，機(jī)械自動(dòng)化可通過自動(dòng)化控制系統(tǒng)而對機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程進(jìn)行嚴(yán)格地控制，工人只需在控制程序中輸入相應(yīng)產(chǎn)品的規(guī)格、尺寸、特點(diǎn)以及生產(chǎn)要求，系統(tǒng)就會自動(dòng)地對機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的智能化、自動(dòng)化，既可以提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的生產(chǎn)能力、生產(chǎn)效率，又可以規(guī)避不必要的設(shè)計(jì)制造的失誤。

2.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的優(yōu)勢

2.1 有效提高工作效率，縮短工作時(shí)間

傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)主要都是采用人工生產(chǎn)，因此，生產(chǎn)出一件產(chǎn)品所耗費(fèi)的人工成本巨大，消耗時(shí)間也較長，花費(fèi)了較多的人力和物力，而且在生產(chǎn)的過程當(dāng)中，難以達(dá)到較高的生產(chǎn)率，以及生產(chǎn)的準(zhǔn)確性，往往一旦出錯(cuò)，全部都要重新來過。這種生產(chǎn)方式，使得產(chǎn)品的質(zhì)量無法得到有效的保障。而機(jī)械制造的自動(dòng)化的生產(chǎn)，可以大大縮減人們的生產(chǎn)時(shí)間和人力物力方面的成本，而且生產(chǎn)的精準(zhǔn)性也大大提高，產(chǎn)品和技術(shù)的質(zhì)量都可以得到有效的提升，因此采用機(jī)械化生產(chǎn)，對于解放生產(chǎn)力，提高生產(chǎn)效率的意義的重大的。

2.2 生產(chǎn)的安全性得以提高

機(jī)械生產(chǎn)的過程當(dāng)中，一定要注意安全性，其中安全性包括：產(chǎn)品質(zhì)量的安全以及人工操作過程中的人身安全。一直以來，我國由于機(jī)械原因?qū)е鹿と怂纻氖录r(shí)有發(fā)生，其中最主要的原因還是在于我國的機(jī)械生產(chǎn)的工具不夠發(fā)達(dá)，而且工人和公司沒能采取及時(shí)有效的防治措施，因此造成安全事故的隱患。機(jī)械制造能夠有效提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，形成較為完整的生產(chǎn)體系。而采用自動(dòng)化的機(jī)械制造生產(chǎn)體系，能夠?qū)崟r(shí)對運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)管，對于操作過程當(dāng)中出現(xiàn)的意外和突發(fā)情況采取適當(dāng)?shù)拇胧?，有效減少意外事故的發(fā)生，進(jìn)一步保證工作的安全性和有效性。

2.3 使得操作更加簡便

對于傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)來說，過程非常負(fù)責(zé)，并且耗時(shí)較長，生產(chǎn)質(zhì)量難以得到保障，在工作的過程當(dāng)中，一旦出現(xiàn)分神，極易引起安全事故的發(fā)生。機(jī)械設(shè)計(jì)的制造及其自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用，可以通過對機(jī)械設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行排查，對于出現(xiàn)問題的設(shè)施應(yīng)當(dāng)及時(shí)停止運(yùn)行，并且指派專門的技術(shù)人員進(jìn)行調(diào)休。機(jī)械制造及其自動(dòng)化可以通過系統(tǒng)進(jìn)行對機(jī)械的控制盒管理，操作方式簡單，出錯(cuò)率少且安全有效。機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化，從技術(shù)層面來說，一般具有較為成熟的技術(shù)，且出錯(cuò)率較少，不需要投入大量的勞動(dòng)力就可以實(shí)現(xiàn)較高的生產(chǎn)效率。同時(shí)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化的特性，能夠使機(jī)器在運(yùn)行的過程當(dāng)中自動(dòng)檢查和排除故障，從而使機(jī)器能夠有效的運(yùn)行，操作方式簡單快捷，對于提高生產(chǎn)效率，達(dá)到生產(chǎn)目標(biāo)有著積極地現(xiàn)實(shí)作用。

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

3.1 網(wǎng)絡(luò)化

目前，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化運(yùn)用的過程中，雖然已經(jīng)通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)控制的機(jī)械設(shè)計(jì)和制造的生產(chǎn)過程，但沒有實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化地生產(chǎn)控制。例如，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化設(shè)計(jì)在生產(chǎn)過程中的應(yīng)用，一旦系統(tǒng)設(shè)計(jì)出現(xiàn)細(xì)節(jié)性問題而影響產(chǎn)品的正常生產(chǎn)，同時(shí)專業(yè)的設(shè)計(jì)人員和技術(shù)人員都不在現(xiàn)場，因此生產(chǎn)管理人員只能停止生產(chǎn)，等待專業(yè)人員將問題解決后，方可將投入生產(chǎn)，這樣就嚴(yán)重影響了生產(chǎn)效率，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下。在以后，通過對機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，然后利用信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器技術(shù)和遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，可以有效解決上述問題，也可以通過互聯(lián)網(wǎng)的幫助，讓專業(yè)人士不在現(xiàn)場的問題能夠及時(shí)地解決，通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制現(xiàn)場，確保生產(chǎn)順利進(jìn)行。

3.2 機(jī)電一體化

機(jī)電一體化是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化進(jìn)一步發(fā)展的主要方向，它是對機(jī)電一體化技術(shù)和系統(tǒng)升級的改進(jìn)。目前，在一些工業(yè)生產(chǎn)中，機(jī)電一體化技術(shù)得到了應(yīng)用，并取得了良好的效果。機(jī)電一體化在機(jī)電一體化原理的指導(dǎo)下，基于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)，將不同的機(jī)械和設(shè)備有效地結(jié)合在一起，從而形成一個(gè)能夠自動(dòng)化、智能化操作的電子機(jī)械信息系統(tǒng)。在一定意義上說，機(jī)電一體化是機(jī)械設(shè)計(jì)和制造及其自動(dòng)化技術(shù)的延伸。所以，它是機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。

3.3 數(shù)字化

數(shù)字化、自動(dòng)化設(shè)計(jì)、制造的機(jī)械是提高生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率的基本保證。數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，在行業(yè)中有其獨(dú)特的意義，它將包括圖形、技巧、數(shù)據(jù)和語音等多種復(fù)雜的德爾統(tǒng)計(jì)信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信息，然后通過數(shù)字技術(shù)對數(shù)字信息的有效處理和分析，并通過對生產(chǎn)過程中的產(chǎn)品功能設(shè)計(jì)和加工數(shù)字仿真模型的建立、制造和產(chǎn)品樣機(jī)，在避免錯(cuò)誤的設(shè)計(jì)的前提下，全面提高生產(chǎn)能力、生產(chǎn)效率

3.4 智能化

智能化是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)所具有的主要特點(diǎn)，也是其與傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造相比最本質(zhì)的區(qū)別，也是未來制造自動(dòng)化發(fā)展的重要方向。當(dāng)前，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)中，智能化雖然也有所體現(xiàn)，但遠(yuǎn)沒有達(dá)到設(shè)計(jì)及實(shí)際生產(chǎn)的要求，也未能徹底解放勞動(dòng)力。智能自動(dòng)化制造技術(shù)的目的在于通過人與機(jī)器設(shè)備的協(xié)同合作，而部分地替代人在制造過程所付出的腦力以及體力勞動(dòng)，以致最終實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造過程的智能化。

4.結(jié)束語

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化是提升現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)力、生產(chǎn)效率的有效途徑，其具有良好的發(fā)展前景，掌握其發(fā)展方向能清晰地了解和認(rèn)識機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的出路。在科技、工業(yè)不斷發(fā)展進(jìn)步的帶動(dòng)下，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化也在不斷發(fā)展進(jìn)步，并形成了網(wǎng)絡(luò)化、機(jī)電一體化、數(shù)字化、智能化、綠色化等良性發(fā)展趨勢。

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