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

潘旭輝

(洛陽電光設(shè)備研究所，河南 洛陽 471009)

1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展意義

機(jī)械設(shè)計(jì)制作及其自動(dòng)化的發(fā)展，可以說在現(xiàn)代社會(huì)中，是必不可少的技術(shù)，有其重要的發(fā)展意義?，F(xiàn)代社會(huì)是信息社會(huì)，其對(duì)于科技的發(fā)展有一定的作用力，也使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化與科技進(jìn)行有效結(jié)合，為之后的機(jī)械設(shè)計(jì)制造發(fā)展起著良好的鋪墊效果。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制作無論是在工作效率還是質(zhì)量上都與社會(huì)發(fā)展存在著一定的差異，其工作中的單一性及復(fù)雜性也與自動(dòng)化的機(jī)械設(shè)計(jì)制造存在一定差異，自動(dòng)化的機(jī)械設(shè)計(jì)制造應(yīng)用更加多元化，其內(nèi)部的構(gòu)造也更加科學(xué)合理、更加簡潔化，使得工作人員可以清晰地了解其中的工作原理，可以快速地上手開展相關(guān)工作[1]。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化在現(xiàn)在社會(huì)的發(fā)展中已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用到相關(guān)的企業(yè)中，對(duì)相關(guān)工作內(nèi)容提供一定程度的便利條件，提高工作效率及產(chǎn)品質(zhì)量，也對(duì)現(xiàn)在社會(huì)發(fā)展有著重大的影響，所以需要對(duì)其加大研究力度，更好地促進(jìn)社會(huì)發(fā)展。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用

2.1 柔性自動(dòng)化技術(shù)

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用中，柔性自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用從字面含義來說，其技術(shù)的柔和型，其實(shí)際含義是關(guān)于柔性自動(dòng)化，是指機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合，即機(jī)電一體化的新一代自動(dòng)化，其在相關(guān)的加工程序中靈活可變，也可以稱其為可變化性自動(dòng)化技術(shù)。是指在實(shí)際運(yùn)用中，將計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)以及機(jī)械制造生產(chǎn)線進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，利用信息科技時(shí)代計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，需要將機(jī)械制造生產(chǎn)線上的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入，對(duì)應(yīng)到生產(chǎn)線的各項(xiàng)設(shè)備中，并且運(yùn)用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的自動(dòng)管控，來實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造業(yè)的自動(dòng)化技術(shù)。在柔性自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)狀中來看，企業(yè)要將柔性自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行機(jī)械制造生產(chǎn)，則需要根據(jù)實(shí)際情況，科學(xué)合理地對(duì)相關(guān)程度進(jìn)行設(shè)置，需要正確無誤的將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行輸入，一旦發(fā)生錯(cuò)誤則會(huì)引發(fā)較大的生產(chǎn)事故，所以需要在對(duì)柔性自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用中防止數(shù)據(jù)輸入的錯(cuò)誤。

2.2 集成自動(dòng)化技術(shù)

集成自動(dòng)化技術(shù)有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，可以對(duì)機(jī)械制造系統(tǒng)的信息進(jìn)行相對(duì)的信息共享，再通過相關(guān)信息的數(shù)據(jù)分析以及對(duì)比來進(jìn)行的生產(chǎn)技術(shù)，具有精密度較高的優(yōu)勢(shì)，也就使得集成自動(dòng)化技術(shù)可以在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中被有效地運(yùn)用。集成自動(dòng)化技術(shù)相較于其它技術(shù)而言，其被應(yīng)用程度相對(duì)廣泛，使用較為深入，一切都?xì)w因于其良好的精密度優(yōu)勢(shì)，可以有效地提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造的精度以及效率問題，在一定程度上減少錯(cuò)誤的發(fā)生，降低生產(chǎn)事故的發(fā)生[2]。

2.3 智能自動(dòng)化技術(shù)

智能自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用是目前機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)中的主要應(yīng)用內(nèi)容，其將柔性自動(dòng)化技術(shù)以及集成自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，并且將應(yīng)用功能進(jìn)行了一定的擴(kuò)展，把生產(chǎn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集、輸入以及分析等都進(jìn)行有效地融合，使其形成為一體化的系統(tǒng)控制，有效地提高了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的智能化程度。智能自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用還可以根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的要求，對(duì)其中出現(xiàn)的環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)，將傳統(tǒng)人工操作的環(huán)節(jié)也進(jìn)行智能化的改進(jìn)，對(duì)其中出現(xiàn)的故障及數(shù)據(jù)錯(cuò)誤進(jìn)行智能識(shí)別，及時(shí)地進(jìn)行處理，在一定程度上將機(jī)械設(shè)計(jì)制造的可靠性以及安全性進(jìn)行有效提高。

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

3.1 機(jī)電一體化

關(guān)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造以及自動(dòng)化的機(jī)電一體化發(fā)展方向，其機(jī)械技術(shù)可以說是機(jī)電一體化的基礎(chǔ)，機(jī)械技術(shù)利用其高技術(shù)以及新技術(shù)來更新自己的概念，并且實(shí)現(xiàn)從結(jié)構(gòu)上、材料商以及性能上的變更，來滿足減小重量、縮小體積、提高精度、提高剛度以及有效地改善性能的要求，逐漸運(yùn)用經(jīng)典的機(jī)械理論與計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)形成新一代的機(jī)械制造技術(shù)。在其進(jìn)行自動(dòng)化的發(fā)展過程中，逐漸得到了普遍地應(yīng)用，機(jī)電一體化不僅可以在較為復(fù)雜的環(huán)境中進(jìn)行工作，同時(shí)還具有較高的經(jīng)濟(jì)效益以及較強(qiáng)的適應(yīng)能力，是機(jī)械設(shè)計(jì)制造快速發(fā)展的良好基礎(chǔ)。

3.2 虛擬化

虛擬化在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展中，可以有效地減少工業(yè)生產(chǎn)過程中所出現(xiàn)的能源消耗問題，還可以在機(jī)械設(shè)計(jì)制造相關(guān)工作的完成中產(chǎn)生較高的真實(shí)度。研判未來的發(fā)展趨勢(shì)不難看出，都與計(jì)算機(jī)有著密不可分的關(guān)系，所有的工作都將在計(jì)算機(jī)的操控下進(jìn)行完成。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)來說，在制造工作開始之前，需要相關(guān)的工作人員利用計(jì)算機(jī)中相關(guān)的技術(shù)進(jìn)行項(xiàng)目圖形的繪制，并對(duì)其進(jìn)行討論分析，修改其中不合理以及不足之處，最終使用計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行虛擬生產(chǎn)，使得工作人員直觀地了解相關(guān)內(nèi)容是否合理以及是否可行[3]。對(duì)于計(jì)算機(jī)虛擬生產(chǎn)的產(chǎn)品還需要進(jìn)行三維立體模型的建立，在整個(gè)工作中，其他人員都可以直觀地了解到設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的問題以及差錯(cuò)，并且及時(shí)地對(duì)其進(jìn)行修改。虛擬化的發(fā)展方向可以使生產(chǎn)成本進(jìn)行有效地降低，運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行各項(xiàng)設(shè)計(jì)的操作，虛擬化地將所要生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行展示，從生產(chǎn)過程到成品，相關(guān)工作人員可以及時(shí)根據(jù)其中相關(guān)的問題進(jìn)行修改，也在一定程度上提高了機(jī)械生產(chǎn)的效率，有效地提高了工作的發(fā)展水平，是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向中必不可少的內(nèi)容。

3.3 數(shù)字化

在信息技術(shù)快速發(fā)展的過程中，除去機(jī)電一體化以及虛擬化的發(fā)展方向，還逐漸地趨于數(shù)字化，更多的相關(guān)工作將與計(jì)算機(jī)的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行高效結(jié)合，運(yùn)用數(shù)學(xué)技術(shù)的支持，在計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)中進(jìn)行信息數(shù)字化的處理，對(duì)于數(shù)字化的方向發(fā)展，可以使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的整體效率得到提高，并且對(duì)于產(chǎn)品的綜合競爭實(shí)力可以有效提高，數(shù)字化的內(nèi)容更加精密及精準(zhǔn)，可以更加快速及準(zhǔn)確地開展工作，其靈活性可以有效滿足用戶的多項(xiàng)需求，從而提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。

4 結(jié)語

對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向進(jìn)行有效探究，了解其跟隨信息技術(shù)的發(fā)展逐漸地趨于數(shù)字化，將機(jī)械設(shè)計(jì)制造相關(guān)的技術(shù)與計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，在數(shù)字化的發(fā)展背景中，有效地提高相關(guān)企業(yè)的整體效率以及產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)品的綜合競爭實(shí)力，也在一定程度上提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平。