摘要:对于机械设计及其自动化技术,其包含的技术内容非常多,因此能够为生产提供多功能的服务,且该技术在使用过程中的可靠性较高,是我国经济发展的重要促进因素。在本文中对我国当前机械设计及其自动化技术的特点进行了简单的分析,并对其未来的发展趋势进行了简单的分析。
关键词:机械设计及其自动化;自动化;发展
一、概述机械设计制造及其自动化的简介
1. 机械设计制造业及其自动化的定义
机械设计制造及其自动化指的是以机械设计与制造为基础,以实现产品智能化的设计与制造为目标,在机械制造企业研究各种工业机械装备及机电产品从设计、制造、运行控制到生产过程的一项综合技术,通过自动化技术让机械设计制造变得更加自动化、人性化和智能化。当前科学技术的快速发展,经济市场的扩大及人工劳力成本的增加,众多行业都希望实现工作过程机械化,提高工作效率,降低成本,增强企业的市场竞争力。机械设计制造及其自动化是实现机械化的的核心,对其他科学技术的发展具有奠基作用,在国民经济发展中的起着重要作用,成为各行各业经济发展的基础。
2.我国机械设计制造及其自动化发展方向的具体特点
对于机械设计制造及其自动化技术,其同传统的机械设计相比最大的特点就是其能够实现生产的自动化和智能化,通过自动化技术能够大大提高机械制造企业的生产效率。在机械设计制造及其自动化技术中,包含了很多其他的技术,像微电子技术、自动控制技术以及转换技术等,但对于该技术,其不单单是其他技术的简单整合,而是通过各种技术的综合研究总结不同技术之间的互补点,然后将其进行有机的组合,实现机械设计制造及其自动化技术的整体一致性,通过这种技术能够使现代设计的机械设备具有更强的智能化特点,在生产的过程中能够更加有效的对遇到的各种问题进行有效的解决。
机械设计制造及其自动化技术在发展的过程中还有一个主要的特点就是满足当前我国各种制造机器的内在需求,对于任何一种产品,其被开发出来就具备着其特定的目的,因此,在进行机械设计制造自动化系统设计时,需要对其目的和要求进行满足,这样才是机械设计制造及其自动化技术的主要应用目的。而通过机械设计及其自动化技术的应用,能够使产品满足输入条件,完成对应的输出目的,实现其最终的要求。对于机械设计及其自动化系统,其中还包含着机电一体化产品的相关含义。
二、我国机械设计制造及其自动化发展方向
1.模块化
机械设计制造及其自动化在模块化设计的推动下,能够适应时代的需要加速发展。鉴于机械自动化产品分为不同的类别,那么在设计机械自动化产品单元接口的时候,要充分考虑到产品的符合产品类别的各项接口,模块化设计就是为了适应这一需求。特别是对于新产品的研发,在扩大生产规模的同时,还要对于产品单元进行标准化设计。机械自动化产品的单元包括机械接口、环境接口、电气接口以及动力接口等等,那么在进行接口设计的时候,要充分地考虑到通用性,以促进机械产品的系列化发展。比如,新研制的机械设备要实现包括控制单元,如测距、图形处理以及图像的识别;动力单元,如智能减速、电动机减速等等;以及各项典型操作,就要设计保准单元,以利于各项单元的有效实施。可见,模块化能够突出产品的巨大优势,以利于机械自动化产品的技术创新。
2.机电一体化
机电一体化是机械自动化的发展和延伸,机电一体化研究的开展和应用,才能有效保障机械工业的可持续发展,为其发展提供源源不断的支撑和动力。
3.智能化
智能化是在控制理论基础上,吸收多种新思想和方法,模拟人类智能,提高机器行为的推理判断能力、逻辑思维能力和自主决策等能力,以实现更高的控制目标,推动其智能化的不断提升。
4. 网络化
20世纪90年代,网络技术飞速发展,机械自动化产品也不断走向网络化。网络技术促进了经济全球化的发展,只要具备良好性能和质量,机械自动化的新产品必将在全球推广应用。
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目前,基于网络的各种远程控制和监测技术发展迅猛,机械自动化产品在其中发挥着至关重要的作用。例如利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的集成家电系统,使人们不出门便可充分利用各种高科技生活和娱乐,丰富人们的日常生活。
5. 虚拟化
在当前世界各国的机械制造企业中,其产品的图纸主要是通过相关设计人员根据客户的要求进行构思,而在这一过程中,细节处的问题处理往往采用的是设计人员自身的工作经验,在整体设计图纸完成之后在对其中存在的一些问题进行处理,通过最终的审核才能完成整
个项目的设计工作。通过这种工作模式,大大增加了设计和生产的时间,对企业的经济效益造成了较大的损害,此外,产品在制造完成之后,由于一些重要部位的设计采用的是设计人员的工作经验进行决定的,因此,其往往会和实际情况之间存在着一定的差距,为此,在进
行批量生产之前,需要对设计图纸进行试产,然后对制造完成的实验样品进行实际的操作,发现问题后在对其进行处理,通过这种设计模式不仅浪费了大量的人力物力,同时还对企业的生产效益造成了较大的损失,特别是材料等的浪费。
随着计算机技术和网络通讯技术的不断完善,各种新进的电子技术也在逐渐进入到各行各业中,这对人类社会的发展起到了巨大的促进作用。通过计算机技术等的发展,人们已经能够对很多的工作进行模拟化操作,通过计算机技术的各种模型能够对数据进行模拟,然后通过计算机技术的高速计算能力对其中存在的问题进行发现,并提供对应的解决办法。另外,高效的通讯技术还能够将得到的数据第一时间进行传输,从而减少机械制造过程中的能源和财力浪费。随着我国机械设计制造及其自动化技术的不断发展,计算机技术的应用将越来越广泛,其能够通过模拟技术对产品的设计进行有效的模拟,这种虚拟化的技术在机械设计制造及其自动化中的应用将越来越广泛。
6. 绿色化
当期环境污染越来越严重,保护环境是一件长期工作且永远不会落时,特别是当前经济水平的提高,大到国家,小到个人都对环境保护越来越重视,追求人和环境的和谐相处,避免对环境的污染和浪费,机械制造当然也不例外,因此绿色化是机械设计制造及其自动化的发展趋势。这就要求机械制造业在材料的选择,材料的使用以及材料的回收上都要将绿色化纳入考虑范围,生产出绿色化的产品,除此之外,在发展和采用每一项技术时不能仅仅从经济利益出发,需要全面进行考虑新技术是否可性。机械制造的设计要面向社会,从群众的实际需求出发进行设计,提高机械的使用率,避免浪费的发生,实现机械制造的绿化。
7. 人格化
机械自动化未来的发展应更加注重产品与人的关系,即实现机械自动化的人格化。机械自动化产品的最终使用对象是人,因此应该赋予其智能、情感和人性。另外,人格化还体现在可以模仿生物机理,研制各种机械自动化产品,人格化的发展并将有力推动机械设计制造及其自动化的发展。
机械设计制造及其自动化增强了机械设备的稳定性和可靠性,使现代机械不断走向智能化和人性化,我们应清醒的认识到机械自动化设计制造的重要性,不断创新和探索,不断拓宽机械设计制造及其自动化的新发展方向,为其发展提供源源不断的动力支持。
8. 数字化
对于数字化技术,其实计算机技术以及网络技术等多门学科的交叉部分,主要是通过数字化的高效传输和处理方法来实现机械设计制造及其自动化技术的高效发展,这是当前制造技术发展的重要内容。对于机械制造企业来说,其在发展的过程中采用数字化技术能够将各种信息,像图形和数据等通过数字信息的形式进行传输,这种传输方式所需要消耗的能源较少,且其能够在企业的内部进行快速的传输,从而对产品的各项数据等进行迅速的收集。此外,通过数字化技术还能够将各种收集到的信息进行分析和处理,从而得到产品的功能和加工过程等,这样能够使企业在面对市场变化的过程中进行快速的发展,满足客户的各种需求,促进企业的快速发展。伴随着世界网络技术的应用和普及,用户能够通过网络技术将自身需要的产品信息等公布在网络上,然后制造企业根据自身的能力选择对应的客户,通过数字化技术的应用,企业能够开拓更加广阔的市场,而电子商务等商务形式的出现,则使企业之间形成了良好的优势互补,形成一种世界性的联盟,这是未来机械设计制造及其自动化技术发展的必然趋势之一。
结语:
总体来说,机械设计制造及其自动化技术随着科学技术的发展,其在各个领域中都得到了广泛的运用,并取得了一定的成果。机械设计制造及其自动化技术具有自身的优势,并且在逐步走向智能化和人性化,其领域也在不断的扩大,因此我们应该认识到机械设计制造及其自动化的重要性,并不断的创新和探索,不断的拓宽其发展方向,以便于能够更好的提升工业产业的生产效率,促进工业产业的快速发展。
参考文献
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论文作者:黄勇
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/22
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