機械設(shè)計制造及自動化發(fā)展研究
時間:2022-09-21 08:46:02
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摘要:機械制造自動化的概念、自動化的優(yōu)勢,預測機械自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢。
關(guān)鍵詞:機械設(shè)計制造;自動化;發(fā)展方向
隨著計算機技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,極大地推動了機械制造及其自動化技術(shù)的發(fā)展和應用,為社會各行各業(yè)的發(fā)展提供了強大動力。除此之外,機械設(shè)計及其自動化的發(fā)展和應用,也為機械設(shè)備智能化、網(wǎng)絡(luò)化、人性化以及一體化等功能的實現(xiàn),奠定了堅實的基礎(chǔ)。
1機械設(shè)計制造自動化的概念闡述
目前,我國機械設(shè)計制造自動化技術(shù)的應用,主要是指在先進科學技術(shù)運用的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)機械生產(chǎn)的自動化,目的是在提升機械生產(chǎn)效率的同時,減少人力和資金的投入。相比于傳統(tǒng)的機械設(shè)計和制造技術(shù),自動化技術(shù)不但能簡化機械生產(chǎn)流程,還能有效減少生產(chǎn)企業(yè)成本支出,在提升生產(chǎn)效率和質(zhì)量的同時,提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。在傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造行業(yè)中,機械生產(chǎn)往往需要大量人員參與,很多生產(chǎn)流程的操作都需要生產(chǎn)人員親自監(jiān)督和完成,難以提升生產(chǎn)的效率和質(zhì)量,消耗大量人力資源。通過自動化技術(shù)的應用,在進行機械生產(chǎn)之前,生產(chǎn)人員可以通過相關(guān)自動化程序?qū)C械生產(chǎn)設(shè)備進行全面檢查,減少設(shè)備在生產(chǎn)過程中的故障,保證生產(chǎn)正常進行。生產(chǎn)過程中,一旦生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)異常,自動化程序會進行及時預警,避免安全問題出現(xiàn)。此外,通過機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)的應用,還能有效提升環(huán)保效益,減少機械生產(chǎn)過程中對環(huán)境的破壞,符合我國可持續(xù)發(fā)展的基本方針。
2機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)應用的優(yōu)勢分析
2.1大大提升機械生產(chǎn)的效率。隨著社會發(fā)展的速度越來越快,社會各行各業(yè)的發(fā)展和人們的生活對于機械制造行業(yè)有著更高的需求。機械制造行業(yè)想要滿足社會發(fā)展的需求,不但要努力的提升機械生產(chǎn)的效率,還要實現(xiàn)機械生產(chǎn)的精細化。通過引信自動化技術(shù),機械生產(chǎn)一方面能夠滿足生產(chǎn)企業(yè)對生產(chǎn)效率的需求,另一方面還能節(jié)省人力資源,避免生產(chǎn)過程中的人為操作錯誤,提升機械生產(chǎn)的質(zhì)量。機械生產(chǎn)自動化技術(shù)的應用,還能適應很多惡劣的生產(chǎn)環(huán)境,從而在實現(xiàn)生產(chǎn)目標的同時,避免對生產(chǎn)人員的健康損害。2.2提升機械生產(chǎn)制造的安全性。在過去的機械生產(chǎn)制造過程中,大部分的生產(chǎn)環(huán)節(jié)都需要生產(chǎn)人員進行操作和控制。在實際的生產(chǎn)過程中,一旦機械出現(xiàn)故障,往往需要操作人員憑借維修經(jīng)驗對機械故障進行判斷和維修,這樣的處理方式不但低效,而且缺乏科學性。自動化技術(shù)能夠利用電子元件對各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行遠程操控,還能夠?qū)ιa(chǎn)設(shè)備的運行狀態(tài)、設(shè)備故障進行實時的監(jiān)測和診斷。不但能在一定程度上確保生產(chǎn)設(shè)備的正常運行,還能為設(shè)備故障的診斷和維修提供大量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。另外,應用自動化技術(shù),能實現(xiàn)對機械生產(chǎn)設(shè)備安全性的全面監(jiān)測與實時監(jiān)控,一旦設(shè)備運行出現(xiàn)異常,就會及時向操作人員預警,從而避免安全事故的出現(xiàn)。機械生產(chǎn)安全監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。2.3優(yōu)化機械生產(chǎn)流程。機械設(shè)計與制造自動化技術(shù)的應用,可對傳統(tǒng)機械生產(chǎn)工序進行有效優(yōu)化,能結(jié)合實際機械生產(chǎn)的特點和需求,簡化生產(chǎn)程序,降低生產(chǎn)周期和難度。同時,通過簡化生產(chǎn)流程,也能節(jié)省生產(chǎn)企業(yè)的人力資源,在保障操作人員人身安全的同時,避免傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中人為操作造成的失誤,從而提升生產(chǎn)的質(zhì)量和水平。自動化技術(shù)的應用,不僅僅有利于生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟效益的提升,對于整個機械制造行業(yè)的發(fā)展都有著巨大的推動作用。2.4自動化技術(shù)應用的局限性較小。機械設(shè)計生產(chǎn)及其自動化技術(shù)是一項具有非常強的綜合性和系統(tǒng)性的技術(shù),由智能技術(shù)、信息技術(shù)以及計算機技術(shù)等多種技術(shù)融合而成,因此自動化產(chǎn)品并不會受到功能單一的局限。在實際應用過程中,自動化技術(shù)能夠通過電子控制實現(xiàn)生產(chǎn)過程中自動補償和調(diào)節(jié),同時還能對生產(chǎn)過程中的安全性進行有效保障,在提升機械產(chǎn)品質(zhì)量的同時,豐富機械產(chǎn)品的功能,滿足社會發(fā)展的需求。2.5實現(xiàn)機械生產(chǎn)的節(jié)能化。相比于傳統(tǒng)的機械化產(chǎn)品,機械自動化產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)和用料上都趨向于輕便化和微型化,因此在材料使用以及能源消耗方面具有較強的節(jié)能型。機械自動化產(chǎn)品的這一特點與現(xiàn)階段機械制造行業(yè)發(fā)展的趨勢相符合,能夠有效降低生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)成本,實現(xiàn)經(jīng)濟效益的提升。
3機械制造及其自動化發(fā)展的趨勢分析
3.1機械制造實現(xiàn)機電一體化。在計算機技術(shù)和信息技術(shù)的不斷推動下,機電一體化逐漸的成為了機械制造行業(yè)發(fā)展的重要趨勢之一。機電一體化的實現(xiàn),主要是依靠對數(shù)控技術(shù)的應用。在數(shù)控技術(shù)的幫助下,不但能夠推動機械生產(chǎn)的精細化和高效化,還能夠通過建立具有信息化和智能化的數(shù)控系統(tǒng),來改變過去的半自動化生產(chǎn)模式,實現(xiàn)機械生產(chǎn)的全面自動化。在這種生產(chǎn)模式之中,針對不同的機械產(chǎn)品和生產(chǎn)特點,都能夠通過數(shù)控系統(tǒng)進行遠程控制生產(chǎn),從而進一步減少企業(yè)在人力資源方面的投入,進一步優(yōu)化生產(chǎn)結(jié)構(gòu),為生產(chǎn)設(shè)備的正常運行提供一個安全穩(wěn)定的生產(chǎn)環(huán)境。3.2機械制造實現(xiàn)智能化。機械制造智能化的實現(xiàn)主要是指通過將智能技術(shù)和自動化技術(shù)的融合,對數(shù)控系統(tǒng)和設(shè)備進行完善和優(yōu)化,進一步提升機械生產(chǎn)的水平和效率。在實際的應用過程中,智能化的生產(chǎn)系統(tǒng)能夠從機械產(chǎn)品的設(shè)計到機械產(chǎn)品的生產(chǎn)完成進行全面的覆蓋。首先,機械設(shè)計人員通過智能化系統(tǒng)對機械產(chǎn)品進行虛擬設(shè)計,然后在針對設(shè)計的產(chǎn)品的各方面性能進行檢測,結(jié)合檢測的各項參數(shù)對產(chǎn)品的設(shè)計進行優(yōu)化和完善。確保虛擬設(shè)計產(chǎn)品的各項性能參數(shù)滿足生產(chǎn)要求之后,投入到生產(chǎn)線進行大批量生產(chǎn)。這樣的機械設(shè)計和生產(chǎn)方式,不但能減少企業(yè)生產(chǎn)成本,還能彌補產(chǎn)品設(shè)計的不足,進一步保障機械產(chǎn)品的質(zhì)量。3.3機械制造實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。在計算機技術(shù)和信息技術(shù)的幫助下,機械制造網(wǎng)絡(luò)化的實現(xiàn),不但能夠?qū)C械生產(chǎn)過程中各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行遠程控制,還能夠在各個部門以及各個工作人員之間搭建一個高效的信息交流平臺。除此之外,機械制造網(wǎng)絡(luò)化的實現(xiàn)能夠有效的提升機械生產(chǎn)過程中的生態(tài)和環(huán)境效益,減少對環(huán)境的破壞和能源的消耗,推動機械制造行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展。3.4機械制造模塊化的實現(xiàn)?,F(xiàn)階段,盡管機械制造具有非常明顯的模塊化發(fā)展趨勢,但是在發(fā)展的過程中存在一定的障礙。這是因為,現(xiàn)階段機械產(chǎn)品的種類繁多,各個生產(chǎn)廠家在對機械產(chǎn)品進行生產(chǎn)的過程中缺乏規(guī)范性和標準化,造成不同型號的機械產(chǎn)品在電源接口以及其他配件方面難以統(tǒng)一,進而導致機械生產(chǎn)模塊化存在障礙。3.5機械生產(chǎn)實現(xiàn)微型化。機械生產(chǎn)微型化的實現(xiàn)不但能夠有效節(jié)省產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的材料用量,還能夠在產(chǎn)品使用的過程中實現(xiàn)降低能耗、提升操作靈活性目的。特別是在軍事、醫(yī)學以及信息等領(lǐng)域,微型化的機械產(chǎn)品具有非常廣闊的市場前景。近些年來,隨著納米技術(shù)和微米技術(shù)的不斷發(fā)展,機械產(chǎn)品微型化的趨勢更加顯著。3.6機械產(chǎn)品實現(xiàn)人格化。信息技術(shù)和計算機技術(shù)的不斷完善,為機械產(chǎn)品實現(xiàn)人格化提供了可能。在未來,機械產(chǎn)品不但能夠滿足不同行業(yè)的生產(chǎn)需求,還能夠在一定程度上具備人類的情感和智能,從而實現(xiàn)生產(chǎn)力的巨大飛躍。除此之外,機械產(chǎn)品人格化的實現(xiàn),還能對人類的生理機能進行模仿,這對于醫(yī)學領(lǐng)域和軍事領(lǐng)域有著重要意義。
4結(jié)語
隨著社會發(fā)展速度越來越快,各行各業(yè)的發(fā)展對于機械產(chǎn)品都有不同程度的依賴。在這樣的背景下,機械制造行業(yè)既面臨著機遇,也要應對巨大的挑戰(zhàn)。因此,機械生產(chǎn)企業(yè)必須要充分認識到自動化技術(shù)應用的重要性,加強對機械設(shè)計制造自動化技術(shù)的研究和應用,通過自動化技術(shù)來實現(xiàn)生產(chǎn)工序的優(yōu)化,實現(xiàn)企業(yè)和人力的節(jié)約,提升企業(yè)經(jīng)濟效益,推動企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。同時,機械生產(chǎn)的技術(shù)人員,必須要具備積極的心態(tài),加強對自動化技術(shù)的學習和應用,努力提升自己的專業(yè)技能和理論素養(yǎng),滿足機械行業(yè)發(fā)展對于人才的需求。
參考文獻
[1]王長春,褚鵬.機械設(shè)計制造及其自動化的設(shè)計原則及發(fā)展趨勢[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2017(13):125-126.
[2]梁喜佳,張洪偉.淺析機械設(shè)計制造及其自動化的特點與優(yōu)勢及發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)新與應用,2016(6):126.
[3]甘志鵬.機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)體系的探索與創(chuàng)新[J].亞太教育,2016(1):252-253.
[4]陳銳友.我國機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展前景[J].農(nóng)業(yè)技術(shù)與裝備,2015(2):26-27.
作者:覃鈺東 單位:廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學院