孔祥宇

【摘 要】近年來(lái)，我國(guó)的機(jī)械制造水平顯著提升，間接帶動(dòng)了其他行業(yè)的發(fā)展，并且極大的促進(jìn)了社會(huì)的現(xiàn)代化與自動(dòng)化進(jìn)程，在提升我國(guó)的綜合國(guó)力與競(jìng)爭(zhēng)力等方面做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。本文分析了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的特點(diǎn)、自動(dòng)化設(shè)計(jì)原則以及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計(jì);制造;自動(dòng)化;設(shè)計(jì)原則;發(fā)展趨勢(shì)

新時(shí)期下，我國(guó)正處于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制深入改革、創(chuàng)新的關(guān)鍵階段，機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)在迎來(lái)新的發(fā)展契機(jī)的同時(shí)，也面臨行業(yè)內(nèi)的激烈競(jìng)爭(zhēng)。如今，機(jī)械設(shè)備的實(shí)用性、可靠性有了極大提升。尤其是自動(dòng)化技術(shù)的引入，更為機(jī)械制造行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展注入了鮮活的生命力。

1.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化特點(diǎn)與設(shè)計(jì)原則

1.1特點(diǎn)

隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展與應(yīng)用，機(jī)械制造行業(yè)的整體水平也得到了飛速提升。而且機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化也是整個(gè)行業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向。機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化是一個(gè)綜合性的概念，設(shè)計(jì)自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)，需要滿足輸入端對(duì)輸出值的要求，樹立“一體化”的觀念，將機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、功能看成一個(gè)不可分割的整體。

1.2設(shè)計(jì)原則

1.2.1實(shí)用性原則

自動(dòng)化設(shè)計(jì)的根本目的是提高機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率，以更好的滿足社會(huì)生產(chǎn)所需，節(jié)約人工勞動(dòng)力，提高生產(chǎn)和制造效率。設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備時(shí)，應(yīng)該充分考慮到實(shí)際的生產(chǎn)需求，讓產(chǎn)品能夠真正服務(wù)于工業(yè)生產(chǎn)，充分體現(xiàn)出機(jī)械設(shè)備的優(yōu)勢(shì)。

1.2.2便捷性原則

經(jīng)過多年的發(fā)展，機(jī)械設(shè)備早已與人類的生產(chǎn)、生活密不可分。從設(shè)計(jì)之初，機(jī)械設(shè)備的核心價(jià)值便是解放人工勞動(dòng)力，節(jié)約人力資源。為了方便人們的使用和操作，機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)也應(yīng)該充分體現(xiàn)出便捷性的特點(diǎn)。

1.2.3廣泛性原則

與人工勞動(dòng)力相比，機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率更高，當(dāng)然也有一定的操作難度。即便如此，在各行業(yè)領(lǐng)域中，機(jī)械設(shè)備都有著極為廣泛的應(yīng)用。作為技術(shù)人員，不僅應(yīng)該熟悉機(jī)械設(shè)備的基本構(gòu)造、功能，還應(yīng)詳細(xì)了解各項(xiàng)參數(shù)，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，增加機(jī)械設(shè)備的功能，以更好的投入到不同行業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)中。

1.2.4環(huán)保性原則

機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過程需要消耗大量能源，而我國(guó)的能源正處于日益緊張的形勢(shì)，隨著工業(yè)化進(jìn)程速度的加快，環(huán)境污染問題日益嚴(yán)峻。作為社會(huì)生產(chǎn)、生活不可或缺的機(jī)械設(shè)備，必須秉持“綠色環(huán)?！钡脑O(shè)計(jì)理念，這既是企業(yè)義不容辭的責(zé)任，更是促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展的必要條件。

1.2.5效率性原則

在沒有機(jī)械設(shè)備的時(shí)代，人工生產(chǎn)最大的不足之處便是精確性太差。機(jī)械設(shè)備的廣泛應(yīng)用，極大的提高了產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的精準(zhǔn)度。對(duì)于企業(yè)而言，生產(chǎn)效率直接關(guān)系到經(jīng)濟(jì)效益，在人工勞動(dòng)被機(jī)械設(shè)備替代后，生產(chǎn)效率獲得了質(zhì)的提升，這既是機(jī)械設(shè)備最大的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，也是必須遵循的設(shè)計(jì)原則，否則，機(jī)械設(shè)備將會(huì)失去其自身價(jià)值。

2.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

2.1數(shù)字化趨勢(shì)

全新的信息化、數(shù)字化時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，機(jī)械設(shè)備的制造和設(shè)計(jì)同樣要緊跟時(shí)代步伐，盡快在技術(shù)層面實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，包括圖紙存儲(chǔ)、設(shè)備參數(shù)的數(shù)字化，以提高設(shè)計(jì)圖紙的科學(xué)性、準(zhǔn)確性，讓人們可以根據(jù)自己的個(gè)體需求來(lái)儲(chǔ)存、調(diào)取圖紙。數(shù)字化技術(shù)還能在各種生產(chǎn)故障中起到預(yù)警作用，讓機(jī)械設(shè)備始終保持良好、穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，消除工業(yè)生產(chǎn)中的安全隱患，提高生產(chǎn)的可靠性與安全性。此外，運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)，還能保證各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有序開展，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作。

2.2網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)

如今，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)滲透到各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了信息的實(shí)時(shí)、快速傳遞和共享，為人們的日常工作中提供了諸多便利。機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)同樣如此，正朝著網(wǎng)絡(luò)化、微型化的方向發(fā)展，并且和各種先進(jìn)的技術(shù)手段結(jié)合在一起，構(gòu)建了全球生產(chǎn)的一體化發(fā)展模式，極大的提升了企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。機(jī)械生產(chǎn)制造出的各種類型的產(chǎn)品，可以直接利用互聯(lián)網(wǎng)推廣，進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)，滿足不同客戶的個(gè)體化需求。網(wǎng)絡(luò)化是隨著計(jì)算機(jī)水平不斷提高應(yīng)運(yùn)而生的一種嶄新的發(fā)展趨勢(shì)，在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制技術(shù)已經(jīng)基本普及，企業(yè)在生產(chǎn)過程中，也全面樹立了機(jī)械自動(dòng)化理念。然而，如果機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障，同時(shí)又沒有技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，不得已只能暫停設(shè)備運(yùn)行，等待技術(shù)人員維修。如果采用計(jì)算機(jī)模擬人類的生產(chǎn)方式，便可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)、自動(dòng)處理一些小失誤，不必等人員到場(chǎng)，不僅降低了故障發(fā)生率，還能提高故障的處理效率。

2.3微型化趨勢(shì)

微型化指的是，生產(chǎn)不同類型的產(chǎn)品時(shí)，能夠大幅度提高產(chǎn)品的精準(zhǔn)性，比如各類型機(jī)械設(shè)備的零部件尺寸能夠更小、更精細(xì)，甚至還可以向微米、納米的趨勢(shì)發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)也必然會(huì)朝著更加低耗、靈活、微小、便利的方向去改進(jìn)，從而節(jié)約儲(chǔ)存空間，降低人力搬運(yùn)的強(qiáng)度。站在企業(yè)的角度，投入資金用來(lái)改造體積大、靈活性差的機(jī)械設(shè)備，可以避免啊資源浪費(fèi)，節(jié)約生產(chǎn)成本，通過優(yōu)化機(jī)械設(shè)備來(lái)提高生產(chǎn)效率。微型化調(diào)整機(jī)械設(shè)備，是機(jī)械制造行業(yè)未來(lái)發(fā)展的全新途徑，也正是因?yàn)闄C(jī)械設(shè)備越來(lái)越精細(xì)和微小，所以需要更高端、更先進(jìn)的技術(shù)支持。

2.4綠色化趨勢(shì)

近年來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)良好，人們的物質(zhì)水平得到極大改善，環(huán)境保護(hù)意識(shí)也越來(lái)越完善，上到國(guó)家政府，下至普通百姓，都普遍意識(shí)到環(huán)境污染對(duì)人類生存、發(fā)展以及日常生活、生產(chǎn)造成的嚴(yán)重危害，因此越發(fā)重視環(huán)境保護(hù)。環(huán)保已經(jīng)成為各行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，更是長(zhǎng)期生產(chǎn)中必須堅(jiān)守的原則。人們保護(hù)環(huán)境的愿望越強(qiáng)烈，就越能自發(fā)性的糾正可能給自然環(huán)境造成破壞的行為，營(yíng)造良好、健康的環(huán)保氛圍，從根本上遏制環(huán)境惡化以及自然能源的日益枯竭?？v觀現(xiàn)階段機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)行業(yè)內(nèi)都普遍對(duì)環(huán)境保護(hù)非常重視，而且正朝著綠色化的趨勢(shì)發(fā)展。在制造環(huán)節(jié)，盡可能選擇綠色、無(wú)污染材料，在滿足生產(chǎn)需求的同時(shí)，還能進(jìn)行回收再利用。制造出的產(chǎn)品也有綠色標(biāo)志，在大規(guī)模綠色產(chǎn)品的生產(chǎn)中，可以有效控制成本投入，間接提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。站在現(xiàn)實(shí)的角度，綠色化生產(chǎn)也能滿足社會(huì)大眾的需求，充分開發(fā)、利用綠色環(huán)保技術(shù)，可以節(jié)約大量生產(chǎn)材料，提高機(jī)械設(shè)備的整體利用率。

2.5整合性趨勢(shì)

這也是機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)呈現(xiàn)的最突出的一種發(fā)展趨勢(shì)，“整合性”主要指的是將各種中能夠不同的信息技術(shù)類型有機(jī)的融合在一起，合理利用與實(shí)際需求相符的機(jī)械技術(shù)，并將技術(shù)同步到相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備中，充分滿足實(shí)際生產(chǎn)所需。大部分情況下，機(jī)械設(shè)備都處于比較復(fù)雜的工作環(huán)境中，但多種技術(shù)的相互結(jié)合，可以保證機(jī)械設(shè)備高質(zhì)量、高效率的完成生產(chǎn)制造任務(wù)。機(jī)械設(shè)備在發(fā)展過程中，必然會(huì)跟隨時(shí)代步伐，朝著智能化、自動(dòng)化、數(shù)字化的趨勢(shì)轉(zhuǎn)變，無(wú)論是運(yùn)營(yíng)還是管理，都可以立足于智能化技術(shù)，提高機(jī)械生產(chǎn)的精準(zhǔn)性，構(gòu)建自動(dòng)化的監(jiān)管體系，逐漸取代人工管理模式，彌補(bǔ)人工管理的不足，減輕工作人員的負(fù)荷。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，機(jī)械制造行業(yè)引入自動(dòng)化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化等技術(shù)，能夠優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與資源配置，減少能源消耗，促進(jìn)行業(yè)的健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]董正偉.信息化背景下機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)分析[J].科學(xué)與財(cái)富，2021，13（2）：109.

[2]韓小佩.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)初探[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2021（05）：156-157.

[3]張軒銘，宋瀟，李新科，任新宇，路澤明.淺析機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)、趨勢(shì)和發(fā)展前景[J].品牌與標(biāo)準(zhǔn)化，2021（01）：65-67.

（作者單位：黑龍江龍煤礦業(yè)工程設(shè)計(jì)研究院有限公司鶴崗分院）