機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的發(fā)展方向分析

王然 劉璽慶 王保平

摘要：機(jī)械制造技術(shù)在每一個國家都是一個重要科研創(chuàng)新的技術(shù)發(fā)展內(nèi)容，無論是發(fā)達(dá)還是發(fā)展中國家都在這一領(lǐng)域不斷探索，它作為衡量國家工業(yè)發(fā)展指標(biāo)的范疇，也是各國競爭的中心，在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)當(dāng)中基本上都是靠著人力維持，這需要在成本和資源方面進(jìn)行大規(guī)模投入，但現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造已經(jīng)結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)，在自動控制上的運(yùn)用已然達(dá)到了省時省力以及節(jié)省資金資源。目前中國的機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)發(fā)展正處于關(guān)鍵階段，制造業(yè)作為國家發(fā)展的支柱性產(chǎn)業(yè)還是存在著很多問題，有些企業(yè)當(dāng)中還是依靠著人力，這顯然無法支撐行業(yè)的創(chuàng)新，甚至與國際有所脫軌。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造;自動化;優(yōu)勢;發(fā)展趨勢

引言

隨著技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新，越來越多的技術(shù)被引入到機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化當(dāng)中，融合智能技術(shù)、信息技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)等，進(jìn)一步提升了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的生產(chǎn)質(zhì)量，技術(shù)性、智能性等特征更加明顯，在諸多行業(yè)領(lǐng)域中都得到了甚為廣泛的應(yīng)用。而在這樣一種大發(fā)展背景下，未來機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化還會發(fā)生怎樣的改變，又會走向什么樣的發(fā)展趨勢，還需結(jié)合技術(shù)和市場發(fā)展實(shí)況開展全面、綜合的分析和探究。

1我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化發(fā)展歷程概述

通過對我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程的分析發(fā)現(xiàn)，由于受到社會環(huán)境以及其他內(nèi)外部因素的影響，失去了雄厚經(jīng)濟(jì)支撐的機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)長期以來都處在相對緩慢的發(fā)展階段，對我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展造成了非常嚴(yán)重的影響?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)水平的全面提升，為我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展提供了新的契機(jī)。此外，自動化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的普及和應(yīng)用，不僅促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造效率的有效提升，簡化了工作人員的操作步驟，減輕了工作人員的工作負(fù)擔(dān)。為我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)的長期可持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2自動化在機(jī)械制造當(dāng)中運(yùn)用的優(yōu)勢

現(xiàn)如今自動化技術(shù)的優(yōu)勢已經(jīng)顯而易見，它的出現(xiàn)對于機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)而言也是一種機(jī)遇。在實(shí)際生產(chǎn)制造的過程中使用自動化最明顯的就是可以降低人工工作量和提高工作效率，同時也能減少操作上的失誤使制造變得更高質(zhì)量。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)當(dāng)中無論是對時間還是資源的分配都不能達(dá)到最佳效果，而且還會耗費(fèi)大量的成本、資源和工作量，但自動化技術(shù)則可以把這些弊端都有效解決。還有將其投入到機(jī)械制造業(yè)以后可以改變整體結(jié)構(gòu)，它在技術(shù)設(shè)計(jì)的學(xué)科范圍上較為廣泛，除了能夠作用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)基礎(chǔ)上，也能與其它的相關(guān)技術(shù)性企業(yè)上也能有所運(yùn)用，計(jì)算機(jī)是機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)當(dāng)中各方面生產(chǎn)的輔助工具，也是核心技術(shù)，兩者之間相結(jié)合能夠在很大程度上對我國未來的諸多產(chǎn)業(yè)發(fā)展有推動作用。

3機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化應(yīng)用現(xiàn)狀分析

對于自動化技術(shù)盛行的如今，機(jī)械設(shè)計(jì)制造中也在不斷應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)，來提升機(jī)械設(shè)備的性能，對于應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行一下分析：①技術(shù)起步較為落后。我國對自動化技術(shù)的研究應(yīng)用相較于其他國家而言處于一個較為落后的階段。總的來說我國雖然在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中只引用了一部分自動化技術(shù)并沒有將自動化技術(shù)運(yùn)用到生產(chǎn)過程中，但由于技術(shù)不成熟等問題產(chǎn)生了很大的局限性。除此之外對于一部分中小型企業(yè)而言技術(shù)水平的不全面、資金的不充足等問題導(dǎo)致自動化設(shè)備生產(chǎn)的質(zhì)量過低。導(dǎo)致這些現(xiàn)狀主要是由于自動化應(yīng)用不廣泛導(dǎo)致的。②技術(shù)人才的缺少。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中技術(shù)人員是十分重要的參與者，若一味的依賴設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)很容易產(chǎn)生偏差。若在企業(yè)中技術(shù)人員不足會導(dǎo)致整個制造過程停滯不前。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中引入先進(jìn)技術(shù)，這對于技術(shù)人員而言也是一種挑戰(zhàn)，先進(jìn)的技術(shù)無論是對于老練的技術(shù)人員還是新手都有著一定的困難，并需要大量的實(shí)操來進(jìn)行熟練技術(shù)，這使得我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動化技術(shù)及水平不能夠得到很好的提升。

4機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的發(fā)展趨勢

4.1節(jié)能性

隨著社會各界越來越重視能源消耗問題對人類社會發(fā)展產(chǎn)生影響，機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)也加大了節(jié)能降耗措施研究應(yīng)用的力度，但就目前來說，機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)存在的能耗消耗過大問題仍然未能得到徹底改觀。針對這一問題，機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)該在積極推動機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動化技術(shù)的研究時，嚴(yán)格按照節(jié)約、環(huán)保設(shè)計(jì)理念的要求，將綠色環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)理念融入到機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中，同時加大可再生資源利用研究的力度，充分發(fā)揮綠色節(jié)能技術(shù)的優(yōu)勢，促進(jìn)機(jī)械制造企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的有效提升。

4.2數(shù)字化趨勢

從信息化時代到數(shù)字化時代，從消費(fèi)的相互聯(lián)系到產(chǎn)業(yè)的相互聯(lián)系，從互聯(lián)網(wǎng)信息時代到數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展時代，可以說，機(jī)械制造行業(yè)的重要發(fā)展方向是數(shù)字化轉(zhuǎn)型。隨著信息時代的快速到來，傳統(tǒng)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展目標(biāo)不再是信息化發(fā)展和數(shù)字經(jīng)濟(jì)，而是借助信息化技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)幫助企業(yè)重塑企業(yè)發(fā)展模式，當(dāng)我們重新對數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行思考的時候，我們發(fā)現(xiàn)，即技術(shù)應(yīng)用發(fā)展本身也可以推動業(yè)務(wù)變革，這就說明業(yè)務(wù)驅(qū)動不是唯一的一種方法，也就是說，在傳統(tǒng)的發(fā)展模式下，需要借助數(shù)字化技術(shù)，讓我們思考加入在生產(chǎn)中使用全新的業(yè)務(wù)場景是否可以成為現(xiàn)實(shí)。一旦生產(chǎn)中使用全新的業(yè)務(wù)場景，就可以達(dá)到場景催化生產(chǎn)的目標(biāo)。

4.3虛擬化

這是未來機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動化所體現(xiàn)出來的一種性能，對它加以利用能夠?qū)C(jī)械設(shè)計(jì)制造各環(huán)節(jié)包括細(xì)節(jié)都還原并建立真實(shí)的產(chǎn)品模型，這樣在工作當(dāng)中有很強(qiáng)的作用?，F(xiàn)階段機(jī)械設(shè)計(jì)制造和計(jì)算機(jī)之間的融合度很高，他可以借助于計(jì)算機(jī)中的各種繪圖功能軟件進(jìn)行圖紙繪畫，然后加入各種真實(shí)數(shù)據(jù)并修改，從而呈現(xiàn)出三維虛擬動態(tài)圖像，這對于日后的生產(chǎn)制造而言就能打下良好的鋪墊，因?yàn)樘崆邦A(yù)測可以把細(xì)節(jié)考慮到位，也能體現(xiàn)出那些不利因素并作出解決方案，這樣一來就會避免風(fēng)險出現(xiàn)且減少資源和成本等方面投入。從根本上分析，虛擬化技術(shù)是離不開計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助的，同時也需要互聯(lián)網(wǎng)作為載體，這三者之間互相結(jié)合才能實(shí)現(xiàn)虛擬化。

4.4機(jī)電一體化

隨著各項(xiàng)高科技技術(shù)的成熟和發(fā)展，機(jī)械自動化技術(shù)也在不斷突破和進(jìn)步，不僅提高了資源的使用率，而且生產(chǎn)了更多的優(yōu)質(zhì)化產(chǎn)品。對于機(jī)械設(shè)計(jì)和制造而言，自動化發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。在這樣的情況下，機(jī)電一體化應(yīng)運(yùn)而生。同時，機(jī)電一體化也是一個至關(guān)重要的發(fā)展方向。從科學(xué)角度而言，機(jī)電一體化是自動化與智能化結(jié)合發(fā)展的重要系統(tǒng)，通過把豐富多樣的科技使用到機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過程中，從而促進(jìn)機(jī)械的發(fā)展。同時，機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行也有一套固定的算法和程序，減少了工作人員的操作，降低了操作的失誤率。

結(jié)束語

總體上來說機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化技術(shù)的發(fā)展對工業(yè)生產(chǎn)制造都會帶來很大的益處，能在生產(chǎn)制造中減少人力及財力的投入，并且提升生產(chǎn)效能及質(zhì)量。如今的自動化機(jī)械設(shè)計(jì)制作在安全性、可靠性、穩(wěn)定性方面都有著很突出的效果，并結(jié)合了自動化技術(shù)增加了生產(chǎn)產(chǎn)率，因此在機(jī)械設(shè)計(jì)制作中朝著自動化方向發(fā)展是必須的創(chuàng)新途徑。除此之外隨著信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，也可將其融入到機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動化中，實(shí)現(xiàn)更精確的智能、自動化控制。

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