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      智能制造時代背景下機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)探討

      2021-09-10 03:43:17李奎雷雨田
      科技研究 2021年19期
      關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)

      李奎 雷雨田

      摘要:新世紀(jì)以來,我國經(jīng)濟(jì)水平得到很大發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用普及,智能化設(shè)備得到推廣。智能技術(shù)應(yīng)用推動機(jī)械制造行業(yè)邁向新的發(fā)展征程。當(dāng)前社會處于多元化發(fā)展時代,人們對機(jī)械制造水平提出更高的要求,隨著新冠疫情來襲時,世界各國政府開始認(rèn)識制造業(yè)的重要性,尤其是在醫(yī)療設(shè)備、電子元件和原材料領(lǐng)域,因此只有不斷創(chuàng)新技術(shù)才能適應(yīng)社會的發(fā)展。智能技術(shù)應(yīng)用下,制造符合大眾審美的產(chǎn)品,符合節(jié)能環(huán)保理念的產(chǎn)品,大大減輕工作人員勞動壓力,實(shí)現(xiàn)自主產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展目標(biāo)。智能制造機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)普及,代替?zhèn)鹘y(tǒng)制造技術(shù)。本文對智能制造特征與應(yīng)用意義進(jìn)行分析,提出智能制造下我國機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)問題,提出有效的應(yīng)對措施?;诖耍酒恼聦χ悄苤圃鞎r代背景下機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行研究,以供參考。

      關(guān)鍵詞:智能制造時代;機(jī)械設(shè)計(jì);技術(shù)

      引言

      我國現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)以及機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)現(xiàn)如今正處在熱門的探究階段,包括普通人民群眾以及機(jī)械制造學(xué)家在內(nèi)的社會各界人員都對智能制造下機(jī)械設(shè)計(jì)有著非常高的期望,并予以機(jī)械制造技術(shù)以及機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)高度的重視。我們都知道,機(jī)械制造行業(yè)的進(jìn)展可以給人們?nèi)粘I顜肀憷?,所以社會各界人事都希望我國的機(jī)械制造行業(yè)可以實(shí)現(xiàn)更為優(yōu)異的進(jìn)展?,F(xiàn)如今,國家對機(jī)械制造技術(shù)以及機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)極為重視,在科學(xué)研究以及資金等方面都予以了極大程度的支持。自改革開放以來,我國機(jī)械制造行業(yè)已經(jīng)得到了極大程度的發(fā)展,并在2015年成功躍居世界前列。

      1智能制造的概念

      智能制造概念的提出已有近30年歷史,最初是由日本在1990年倡導(dǎo)的“智能制造系統(tǒng)IMS”國際項(xiàng)目中提出的,可以被認(rèn)定為一種由智能機(jī)器和人類專家系統(tǒng)共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng),其通過運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)等智能算法對制造過程中的人的各項(xiàng)工作活動進(jìn)行取代,完成對事件的分析、推理、判斷構(gòu)思和決策。智能制造的提出和應(yīng)用,極大地延伸了人類專家在制造過程中的腦力勞動,推動著智能技術(shù)的概念向柔性化、智能化和集成化方向發(fā)展。

      2我國現(xiàn)階段機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展現(xiàn)狀

      2.1自主創(chuàng)新能力弱,科技成果轉(zhuǎn)換低

      自主創(chuàng)新能力弱,科技成果轉(zhuǎn)換率低是我國現(xiàn)階段機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展面臨的問題。據(jù)統(tǒng)計(jì),從21世紀(jì)初,我國國家知識產(chǎn)權(quán)局授權(quán)的發(fā)明專利已經(jīng)連續(xù)數(shù)年位居世界第一,但由于我國各項(xiàng)生產(chǎn)工藝和母機(jī)產(chǎn)品對國外依賴性強(qiáng),導(dǎo)致科技成果轉(zhuǎn)換不完全,對于設(shè)備的關(guān)鍵零部件、系統(tǒng)軟件及高端設(shè)備產(chǎn)品,我國還未具備自主的生產(chǎn)和加工能力,這也是限制我國機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展的關(guān)鍵因素。

      2.2高端產(chǎn)品少,信息技術(shù)應(yīng)用不全面

      高端產(chǎn)品少,信息化技術(shù)應(yīng)用不全面是我國現(xiàn)階段機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)面臨的一大難題。改革開放40年,對我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了重大影響,如何減少生產(chǎn)過程對于生產(chǎn)資源的過度消耗,提高我國機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過程的信息化智能化水平成為當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的一大瓶頸。在經(jīng)濟(jì)全球化背景下,推動信息化技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用是未來工業(yè)發(fā)展的主要內(nèi)容,加快我國在產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、管理和服務(wù)過程中的信息化技術(shù)應(yīng)用是解決我國當(dāng)前產(chǎn)品不夠高端的主要途徑。

      3機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的改革措施

      3.1凸顯智能技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的融合作用

      在智能制造時代的大背景下,機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)該有效地融合智能技術(shù),將這些設(shè)計(jì)技術(shù)的作用得以最大化發(fā)揮。為了使機(jī)械制造達(dá)到智能化以及自動化的目的,需要采用多元化的機(jī)械技術(shù)應(yīng)用模式,對技術(shù)進(jìn)行定期升級。這樣機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用效率得到提高,同時技術(shù)層面也更為精湛。一般而言,在設(shè)計(jì)正能化技術(shù)時,需要考慮到產(chǎn)品的性能以及質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)。對已經(jīng)投入到市場的產(chǎn)品,可以派工作人員對這些產(chǎn)品的故障產(chǎn)生情況進(jìn)行記錄,并將數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析,從而為智能化的生產(chǎn)工作帶來更多的數(shù)據(jù)支持。到下次進(jìn)行新產(chǎn)品的研發(fā)時,就能將這些問題進(jìn)行合理規(guī)避。

      3.2加大技術(shù)的優(yōu)化力度

      我國在機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展的過程中對國外先進(jìn)的機(jī)械設(shè)計(jì)成果進(jìn)行了參考和借鑒,隨著我國科技水平不斷進(jìn)步,我們需要減少對國外技術(shù)的依賴。因此,機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)需要根據(jù)我國的發(fā)展情況制定具體的設(shè)計(jì)項(xiàng)目,設(shè)計(jì)更多符合我國國情的機(jī)械產(chǎn)品,從而實(shí)現(xiàn)資源的有效整合。這就需要從提高機(jī)械設(shè)計(jì)工作人員的行業(yè)素養(yǎng)以及優(yōu)化機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)兩大方面入手。首先,加強(qiáng)相關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)工作人員的理論知識的學(xué)習(xí)以及提高他們具體的實(shí)踐操作能力和操作靈活化,這樣在一定程度上節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本。在進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)時,設(shè)計(jì)師要從創(chuàng)造的角度出發(fā),研發(fā)出更多的新型產(chǎn)品,既可以保障企業(yè)的功能性,也可以控制設(shè)計(jì)成本。在具體設(shè)計(jì)時,設(shè)計(jì)師可以采取最優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限元設(shè)計(jì)等方式簡化設(shè)計(jì)難度,使機(jī)械設(shè)計(jì)工作更為簡單高效。其次,在對機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化時,要從產(chǎn)品的性能和質(zhì)量等多方面入手加強(qiáng)管理力度。最后,根據(jù)市場的發(fā)展趨勢,設(shè)計(jì)出全新的生產(chǎn)模式,使得機(jī)械設(shè)計(jì)的步驟更加完善和智能化。

      3.3資源分類

      智能制造中,產(chǎn)品制造與技術(shù)應(yīng)用有著十分緊密的聯(lián)系,智能制造在資源分類方面有著十分重要的作用。在智能系統(tǒng)運(yùn)行時,能采集相關(guān)設(shè)計(jì)信息,再根據(jù)信息要求對模擬制造流程進(jìn)行監(jiān)督,構(gòu)建基于機(jī)械的資源共享,在控制器中顯示機(jī)械標(biāo)識的部分,進(jìn)而把信息存儲在制造鏈中,再結(jié)合材料商提供數(shù)據(jù),從而有效掌控機(jī)械制造活動。比如,在機(jī)械制造時,當(dāng)信號指示燈出現(xiàn)變化后,設(shè)計(jì)和制造均需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,若沒有變化則不用調(diào)整和改變。且在智能家居機(jī)械制造中,智能系統(tǒng)與傳統(tǒng)制造系統(tǒng)存在不同,因此在對其精準(zhǔn)性判斷時,應(yīng)安裝電子機(jī)械控制軟件,從而及時有效地進(jìn)行檢測和分析,并通過選擇重要信息,對材料使用情況及時地掌握,再針對性地進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,且利用智能化制造系統(tǒng)選擇材料時,還要計(jì)算其重復(fù)使用率,同時結(jié)合現(xiàn)有環(huán)境為基本,對產(chǎn)品生產(chǎn)周期進(jìn)行計(jì)算,并通過科學(xué)分類,滿足智能機(jī)械制造的需要。

      3.4網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

      將信息技術(shù)引入到機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中,一個最為顯著的發(fā)展特征就是智能化。在當(dāng)今的信息技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)的不斷發(fā)展中,傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)和制造的局限性被一一打破,機(jī)械設(shè)計(jì)和制造模式也實(shí)現(xiàn)了自動化和智能化的發(fā)展。智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在機(jī)械制造過程中的應(yīng)用,旨在促進(jìn)傳統(tǒng)制造工藝的完善和優(yōu)化。所以,在制造時利用智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控,使得機(jī)械制造現(xiàn)場得到更加完善和提高。同時,應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)確保產(chǎn)品能及時地得到監(jiān)控,使得整個設(shè)計(jì)過程更加科學(xué)。

      結(jié)束語

      總的來說,智能制造下機(jī)械設(shè)計(jì)的有關(guān)技術(shù)探究對人們的日常生活工作有著極為重要的作用,我們必須要充分重視其中存在的問題,認(rèn)真探究智能制造下機(jī)械設(shè)計(jì)的有關(guān)技術(shù)解析,認(rèn)真探索機(jī)械制造以及機(jī)械設(shè)計(jì),進(jìn)一步的剖析機(jī)械制造以及機(jī)械設(shè)計(jì)的進(jìn)展現(xiàn)狀以及存在的主要問題,進(jìn)而根據(jù)這些實(shí)際狀況對機(jī)械制造以及機(jī)械設(shè)計(jì)的技術(shù)探究進(jìn)展提出科學(xué)合理的優(yōu)化策略,進(jìn)一步增強(qiáng)智能制造下機(jī)械設(shè)計(jì)的有關(guān)技術(shù)進(jìn)展,為人們的日常生活生產(chǎn)提供最大程度的便利,有效地推進(jìn)我國社會經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展。

      參考文獻(xiàn)

      [1]黃少華.智能制造時代背景下機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)問題及措施研究[J].世界有色金屬,2019(01):189+192.

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