摘要:机械设计制造及自动化发展是提高工业生产能力与效率的重要措施方法,随着当前相关科学技术手段的快速化发展以及有关工业技术的持续促进影响,机械设计制造与自动化取得了较大的发展成就,被广泛的应用在了工业生产领域中,与此同时也呈现出了机电一体化、微型化、智能化、网络化、虚拟化、绿色化等发展趋势。
关键词:机械设计制造;自动化;应用
1机械设计制造及其自动化的理论概述
在机械设计和制造发展的早期阶段,我们对自动化的理解是用机器代替原本应该手动完成的工作,主要是做一些简单无趣的工作或者需要不断重复的工作。然而,随着人类科学技术的进步,机械设计和制造已经发展到我们今天需要的复杂程度。我们需要的自动化水平不仅仅是简单重复一些动作。相反,我们应该按照人们事先为它设定的步骤,一步一步地完成一些复杂的机械设计和制造,比如计算机程序。机械设计和制造在人类历史上已经存在了相当长的时间,但是自从自动化技术被应用到这个领域仅仅半个世纪。大约在1960年,计算机技术以极快的势头崛起和发展。计算机技术也是一种自动机器,主要区别在于计算机控制电子元件。如果将计算机技术与机械设计和制造中的控制系统相结合,使机器能够根据预设程序执行一系列命令,机械设计和制造的效率将大大提高。因此相关技术人员朝这个方向探索,最终找到了一种将计算机技术应用于机械设计和制造的合适方法。经过长期的发展和完善,机械设计和制造自动化的概念逐渐形成,在现代社会的生产行业中占据着不可或缺的地位。
2机械设计制造及自动化的特点
机械设计制造及自动化的发展,与传统的机械设计制造有着十分显著的差异性,即实现了自动化与智能化。这一方面的发展,不但极大地减小了相关工作人员的工作压力,同时也在很大程度上实现了对机械设计制造的精准性与效率水平的全面提升,机械设备的生产效率和性能水平有了大幅度的提高。机械设备制造与自动化是基于现代化科学技术发展所新产生出的一种时代产物,是通过将多种现代化高新技术的有机结合所产生出的一种具有更加典型性系统化、智能化及高度精细化的技术手段。基于对此项技术手段的充分运用,能够促使传统机械设计制造所面临着的产能不足、效率低下问题得以迎刃而解,并由此使得机械设计制造能够更加有效地满足于现代工业发展对生产力提升所提出的新要求。
3机械设计制造以及自动化应用现状
3.1设计方面
事实上,早在上世纪20年代,许多领域已经开始推广机械设计和制造的应用。该行业使用先进的管理理念和技术来提高工业生产效率和产品质量。因此,许多行业重视机械设计和制造技术的引进,并促进其快速发展。在设计方面,机械设计制造和自动化应用技术不能达到西方国家的先进水平,导致机械设计制造和自动化不能满足设计要求。此外,一些设计思想和方法没有被改革,导致自动化技术没有发挥自己的作用。
3.2管理方面
目前,我国在机械设计和制造的管理方法上还相对落后。基本上没有一家企业在运营过程中采用现代管理方法和数字技术。因此,我国的机械设计制造和自动化应用缺乏相应的专业性和科学性,从而降低了它们的应用效果。
3.3自动化技术方面
在当前的市场经济环境下,企业面临着越来越大的竞争压力。许多企业已经开始推广和应用机械设计、制造和自动化。为了提高他们的综合竞争力,他们也在这个过程中取得了相应的成绩。然而,在机械设计、制造和自动化方面仍然缺乏多样化,总体技术水平和技术含量需要进一步提高。
4机械设计制造自动化应用
4.1生产过程自动化应用
在机械设计和制造中及时引入自动化技术可以提高产品的智能交叉和连续运行。特别是,该过程可以在设计和制造机械的过程中自动完成。在一定程度上,它可以减少机械制造过程中人为因素造成的各种不安全和不确定因素。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆它还可以减少机械设计和制造中的人工成本投资,提高生产效率和产品质量。自动化生产完成后,产品损耗明显降低,对优化企业经济效益、增强企业综合实力具有促进作用。
4.2信息自动化应用
近年来,随着计算机技术的不断发展,其内容也有了更广阔的空间,逐渐吸收了更多的技术。例如,包括在机械设计中的工艺流程技术和辅助设计技术,可以说在机械设计、制造和自动化应用中具有相当大的优势。在产品设计中采用相关的计算机辅助设计技术可以有效地提高工作效率,同时借助预设程序技术可以提高产品在整个工艺过程中的质量和生产水平。
4.3检测自动化应用
毫无疑问,科技进步可以在一定程度上有效地促进生产材料的创新,并在技术发展过程中不断开发和更新大量新材料。但在这种材料的应用中仍然存在相关的问题。例如,普通的机械设计和制造没有在新材料检验中学习的方法和技术等领域的更新,传统的技术方法不能检测新材料的性能和相关质量。针对这种情况,我们可以直接采用激光技术、计算机技术、人工智能技术等对新材料进行正确、科学的检测,这不仅可以提高工作效率,还可以缩短材料检测时间。
5机械设计制造及自动化发展方向
5.1机电一体化
机电一体化发展方向是目前机械设计制造及其自动化发展的一个主流趋势,可被视作是对技术系统的升级。目前,在部分工业生产领域内机电一体化技术已经得到了十分广泛性的应用,且效果十分显著。机电一体化是基于原本的机械设计制造与自动化技术基础上,利用机电一体化理论,来促使各种类型的机械与电子设备组合起来,并产生出一项通过电子控制的机械系统,可实现自动化与智能化的运行。甚至可以说机电一体化便是对机械设计制造及其自动化技术的进一步发展,因而,机电一体化发展必将是未来机械设计制造及其自动化技术发展的主要目标和方向。
5.2微型化
机械设计制造与自动化系统也越来越向微型化的趋势所发展。以微电子机械系统为代表,其尺寸通常在1cm3以下,甚至还不断向着微米、纳米等更加微型化的级别所发展。微型机械自动化产品具有能耗低、体积小、运动灵活等众多优势特性,目前多被用于信息、军事、医疗等领域当中。微型机械自动化发展所面临的主要问题为技术不够成熟和产品精细加工技术不达标,主要包括了蚀刻与光刻两种技术手段。
5.3智能化
智能化是机械设计制造与自动化技术所具备的一项关键性特征,同时也是机械设计制造自动化与智能化和传统机械设计制造的根本差异所在。目前,在机械设计制造及其自动化技术领域内,智能化的特征表现的越来越明显,但仍未能够满足于设计标准要求,距离对人力资源的解放还有很长的一段路要走。然而,能够基本确定的一点是,智能化即为机械设计制造与自动化发展的一项主流趋势,在未来必将会实现机械设计制造的完全智能化,将人力资源彻底解放出来,自动实现对机械的设计、制造与生产。
6结论
目前,机械设计、制造和自动化应用也正逐步走向人工智能、大规模集成、数字信息化和绿色环保的发展方向。特别是随着未来科学技术的普及,机械设计和制造将更广泛地使用自动化方法,从而提高企业生产的产品质量,降低人工操作的强度,为企业创造更多的经济效益,同时在日益激烈的竞争环境中为企业提供更广阔的发展空间。
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论文作者:田雨龙
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/25
标签:机械设计制造论文; 机械设计论文; 技术论文; 及其自动化论文; 机电一体化论文; 方法论文; 计算机技术论文; 《基层建设》2018年第34期论文;