摘要:机械设计制造已经与自动化相互融合,并不断向人工智能的方向发展,且在不断聚集和形成更大规模与绿色环保的技术。科学技术进步对推动机械设计制造提供自动化的技术保障,对优化企业生产效率,提高产品质量,降低企业工人劳动强度方面效果明显,因此对社会经济发展具有重要进步意义。
关键词:机械设计制造;自动化;发展方向
1概述机械设计制造及其自动化
机械制造及其自动化是一门综合技术学科,主要是对各种各样的工业机械装备及机电产品自设计阶段开始,贯穿整个制造、运行控制及生产全过程的研究,其发展水平体现了该国家工业发展水平及综合国力的高低。由于人们的生产活动与机械设计制造紧密相连,所以机械设计制造技术也在人类社会的不断发展过程中得以发展和完善。尤其是在西方工业革命完成以后,该行业才开始以大机器进行生产,其专业化才有所提高,其自动化也有所体现。
在上世纪六十年代开始研究机械设计制造及自动化,这是对其进行研究最早的阶段,随着电子计算机技术的不断进步,在机械设计制造过程中也逐渐加入计算机程序的应用,其优势在于既有利于生产效率的大力提高,又使劳动力成本随之下降。当今社会,计算机技术水平越来越高,也为机械制造行业开辟了新的道路。
2机械设计制造及其自动化蕴含的价值
2.1减少工作时间,增加工作效率
在传统的机械制造过程中,都会使用人工的操作方式,即使生产少量的产品也会花费大量的时间与精力。与此同时,还无法确保生产过程的精准性,无法确保产品质量。利用机械设计及其自动化,可以采用多种十分先进的科学技术,使技术与设备互相融合、统一,逐渐替代传统的人工操作方式,不仅可以减少产品的生产时间,还可以增强产品的生产效率与质量。
2.2增强生产过程的安全性
在传统人工机械生产的过程中,经常会发生各种安全问题。近几年来,我国机械故障造成的安全问题较多,造成这些事故的主要原因就是在机械生产过程中由于设备、工人疏忽等因素,不仅会对工人的生命财产安全造成威胁,也会大幅减少企业的综合效益。机械设计制造及其自动化可以利用更加智能的方式进行生产,还可以构建更加完整、高效的生产体系。通过设定正确的机械设计制造及其自动化系统,在实际生产过程中,系统可以完成自我监控与探测,将设备存在的问题及时发现并修复,还可以避免由于工人疏忽造成的安全隐患,从而对生产的安全性提供全面保障。
2.3降低操作难度
在传统的机械制造过程中,会使用十分复杂的操作与生产工序,操作人员的工作压力较大,难免会发生错误,从而造成事故发生。机械设计制造及其自动化可以对机械自动化系统进行控制,从而实现各项操作,操作难度很低,不容易发生错误,同时更加安全、高效。通常来讲,在机械设计制造及其自动化系统中都具备十分完善的相关功能,工作人员只需要输入系统的控制程序就可以完成多种机械设备的生产过程,降低生产难度,革新生产方式。
3 机械设计制造自动化的技术应用分析
3.1生产过程的自动化
实践证明,机械设计制造之中结合自动化技术可以极大程度上提升产品职能交叉以及连续作业,也就是提升生产效率。尤其在过程中融合自动化。某种意义上看,自动化技术的融合可以降低机械作业中人为因素产生的各种不确定性因素。自动化更加可以节约企业经济成本,降低在人工方面的投入,不断优化企业生产效率。经过自动化生产方式,企业产品损耗也会大幅度降低。可以极大程度上提升企业综合经济实力。
3.2信息自动化
计算机技术的应用范围不断扩大,在内容上其也能够更多技术之间产生交集。在机械设计阶段工艺流程技术以及辅助设计方面都可以通过与计算机结合,并完成自动化应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆产品设计环节,利用计算机可以进行辅助设计,并可以极大程度上优化工作效率。利用计算机,可以实现企业信息自动化升级,对产品所有环节的工艺进行优化。
3.3检测自动化
科技进步对实现材料创新方面同样具有重要意义,新技术、新工艺、新材料的使用能够极大程度上结合成本。此类材料的使用当然也存在一定问题。假设,普通机械设计以及制造工艺中未对新材料检验相关技术进行更新,采取传统工艺方法无法针对新材料实施检验,则可能造成产品质量与性能受到影响。结合此类情况,需要采用激光技术、计算机智能化技术手段,针对新材料等进行科学检验,目的是为了节约时间成本,提升检测准确性。
4机械设计制造自动化的发展趋势
4.1 智能化
在新时期,物联网技术、大数据技术以及网络技术已经被广泛应用机械行业发展的各个环节。而且传统机械行业在设计生产环节存在着很多问题,比如加工精度不够,设计周期长。但是智能化的技术的可以很容易解决这些问题,通过智能化设计以及先进的EDA工具进行设计,使得设计的误差远远降低,这样使得设计的产品性能得到了很大的提高。智能化技术应用需要从政府到企业的大力支持,只有这些技术不断被应用机械行业,才能更好地提高机械行业的生产效率。另一方面,随着我国机械工程智能化水平不断发展,它为行业的发展提供了更多的解决方案,它能够解决环境和生产的矛盾、以及能耗和效率之间的问题,同时它还能够提高机械生产的自动化水平,提高智能技术的控制效率,从而保证生产线运行效率和平稳性。
4.2 绿色发展原则
随着我国五位一体的战略格局的提出,我国要求各个行业要把可持续发展的理念贯彻在行业发展的各个环节。绿色环保原则是未来机械行业发展的一个重要方向,在设计、生产的各个环节充分体现着绿色的理念,在满足产品性能的基础上,最大程度实现产品和环境的统一,最大程度减少产品对于环境的破坏。另外绿色原则的提出不仅能够最大程度节省我国的不可再生能源,同时能够有效降低企业的生产成本,从而实现企业经济的最大化。
4.3 模块化方向发展
我国的机械设计和制造行业在过去几十年取得了巨大的发展,现在成为世界制造大国,但是我国在一些机械制造技术方面还存在着很大的不足,造成这样的原因有很多。一方面是由于我国机械制造的人才储备不够,另外一方面是行业标准不规范导致的,这样就是各个行业在交流过程中存在着很大的技术壁垒,这样不利于行业的模块化和规范的形成过程,从而对于机械行业的发展存在着很大的障碍。另外一些电气设备的接口、电机的接口、电源接口的功能部件没有形成统一的规范,这样就会造成没法进行大规模的批量开发,对于用户来说也是一件很麻烦的事情。对于我国的大型机械设计制造企业以及电子元器件的加工制造来说,模块化都将是未来的发展趋势,而且行业之间制定统一的技术标准,对于促进各个行业的发展至关重要。在未来机械设计制造的发展中,一定会解决这些问题,并在国内乃至全球范围内建立标准的模块化机械产品规格。只有这样,机械设计制造领域才能更快地实现工业化发展,更大规模地提高生产效率。
结束语
机械行业的发展关系到我国制造的发展,目前我国制造行业取得很大的发展,成为了世界重要的制造大国,但是在大型设备和机床的制造方面和发达国家有着很大的差距,同时我国有制造大国向创新强国发展还是很长的路要走的。机械设计制造以及制造化一直是我国发展的重要方向,随着人工智能、物联网技术以及大数据技术的发展,未来的机械行业一定朝着智能化、模块化以及绿色化的方向发展。
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论文作者:陈宁
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/30
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