自動化機械設備設計研發與機械制造創新研究

摘 要：在社會主義市場經濟的浪潮下，計算機信息技術迅猛發展，各行各業都發生巨大的變革。機械行業面臨著巨大的機遇與挑戰。機械行業的自動化是不可逆轉的趨勢，而自動化機械設備設計與研發與機械制造是機械行業發展的重要保障。因此，對機械設備設計研發與機械制造的創新思考研究具有重要意義。

關鍵詞：自動化；機械設備；設計研發；機械制造

中圖分類號：TH122 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）9-0018-02

1 自動化機械設備設計研發的過程

1.1 自動化機械設備設計研發的意義

機械設備設計研發是機械行業發展的靈魂。機械設備設計研發就是指企業要根據實際用途與需要設計研發出能滿足企業發展所需的設備，一個企業只有能設計研發出企業發展所遇的設備，使之能高效、高質地生產出滿足消費者需求的產品才能實現企業的經濟效益，保證企業的發展。

1.2 自動化機械設備設計研發的步驟

1.2.1 前期設計研發

一個機械設備的設計研發首先需要企業根據實際需要，提出需要研發的機械設備申請；當申請通過后，先需要制定一個研發計劃，包括預算、研發人員的名單，需要的技術支持等方面；計劃制定并通過審核后，將任務下發到各個部門，明確分工，確保各部門協調合作；部門最后將任務分配給個人，各司其職，高效和諧地完成任務。

1.2.2 中期加工制造

當各部門協調有序的完成前期設計研發圖紙的準備工作后，就可以將圖紙交付給加工單位進行設備的加工制作了。加工制作的過程中，首先設計部門與加工部門需要進行良好的溝通，確保加工單位深入理解圖紙設計，制造出完美的設備。其次，加工過程中需要及時監督與反饋，保證設備制造方向正確。

1.2.3 后期設備交付

加工部門完成設備制造后，先由設計人員對設備外觀等方面進行驗收，驗收無誤則可以調試、試運行設備，觀察設備的運作情況，確保設備在技術、性能、安全等方面達到標準。當設備各方面都達到要求則完成交付工作，設備可以正式投入使用了。在機械設備投入使用的過程中需要注意一下幾點：首先，定期對設備進行檢查，確保設備良好運行；其次，及時處理設備出現的問題事故并做好記錄日志；最后，從設備反復使用過程中積累經驗，不斷完善創新設備。

1.3 自動化機械設備設計研發過程中需注意事項

1.3.1 研發計劃的科學性

一個科學的研發計劃是機械設備設計研發的前提。研發計劃必須根據實際需要制定，對社會上已存在的同類型設備需要細心考查后再決定是否有必要制造，制定的計劃必須具有科學性與可行性。例如，科學的研發計劃必須考慮到技術需求，要特殊技術需要交代清楚，確保加工人員能不打折扣地完成設備制造。

1.3.2 加工制作的準確性

在進行機械設備加工制造的時候，一定要保證制造機械設備的各種零件的質量，確保各項工作程序的正確化、準確化。根據設計人員的設計圖紙，加工單位必須無錯誤，小誤差的完成機械設備制造。制造出來的設備除了要符合設計者的需要，還需要符合國家有關規范標準的規定。

1.3.3 工作人員的協調性

企業是一個大家庭，只有家庭成員和睦相處，企業才能優良發展。一個設備設計研發需要幾個部門共同的努力。設備研發設計時可以廣泛聽取員工的意見，合理、民主地制定計劃。設備加工時除了要做好研發部與加工部的溝通工作外，還需要處理好研發部與加工部內部員工間的關系。

2 自動化機械制造的發展

2.1 自動化機械制造的類型

2.1.1 自動化制造單元

隨著計算機信息技術的廣泛運用，FMC隨之問世。FMC是規模最小的FMS技術，因而具有靈活性。它由1-2臺工業機器人、加工中心、數控機床以及物料運輸存貯設備組成，可以完成多種任務，其主要向小型化與低廉化方向發展，在自動化機械制造中得到廣泛的運用。

2.1.2 自動化制造系統

相比FMC，這個系統由4臺或以上數量的加工中心、數控機床與車削中心組成，在集中物料運輸系統與控制系統進行連接基礎上，可以不停機的實現多種中小產品的生產與加工。

2.1.3 自動化制造線

自動化制造線工廠是介于自動化制造單元與自動化制造系統中間的一種制造模式，處在單一或者少品種的非自動化生成線與多種中小產品生產線之間。相比前兩種模式，FML生產效率高，在自動化生產線方面取得巨大的進步，標志著自動化機械制造技術的成熟。

2.1.4 自動化制造工廠

FMF實現了機械制造的全自動化。它是用計算機系統將多個自動化制造系統聯系起來，建立自動化立體倉庫，實現訂貨、設計、加工、裝配、檢驗、運送、發貨，一條龍生產。這種模式，較大的提高了生產效率，使企業的生產、經營、管理實現了工廠的自動化。自動化制造工廠的出現標志著機械制造步入了一個新臺階。

2.2 自動化機械制造的關鍵

2.2.1 加強技術革新

計算機技術是機械制造自動化的核心。目前基于自動化技術的機械制造技術主要包括以集成性、精細化以及以數字化為主導的機械制造工藝三類，這三類機械制造技術都離不開計算機信息技術。因此機械行業必須重視計算機技術，研發人員熟練的掌握了計算機技術，才能將實現機械的自動化創新設計，機械使用人員熟練的掌握了計算機技術才能更順利、高效的進行產品生產。

2.2.2 培養高素質人才

隨著機械行業自動化的不斷推進，進行產品生產的手工工作人員需求愈來愈少，同時對高素質、專業化人才的需求越來越多。隨著自動化機械設備設計研發與機械制造工作的迅速發展，企業需要大量能熟練使用計算機信息技術與機械數控技術的人才。所以，企業除了從社會上直接招聘到這方面的工作人員，還需要企業大力培養高素質的人才，確保機械制造業的長足發展。

2.2.3 生產觀念的變革

自動化機械制造技術的發展，根本目的是為了企業能更好的發展，只有生產滿足消費者的需求，且具有較好的使用價值，企業才能獲得相應的利益。因此企業的自動化機械制造必須以市場為導向，消費者需要什么樣的產品，企業就發展哪方面的技術，生產哪方面的產品。此外還應注意，從世界范圍來說，中國的制造業能源利用率是很低的，企業在進行機械自動化過程中，要將提高資源利用率作為一個重要目標長期堅持。

3 結 語

隨著經濟全球化趨勢不斷加強，企業間競爭也不斷加劇。機械行業要想在激烈的競爭中保持優勢地位，必須革新企業觀念，創新生產技術尤其重視計算機技術的發展，加強培養數控人才，不斷提高勞動生產率，降低生產成本，搶占行業市場，適應機械自動化的浪潮。只有這樣，才能抓住機遇，迎接挑戰，使企業在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

參考文獻：

[1] 劉海松.自動化機械設備設計研發與機械制造思路探索[J].硅谷，2013，（24）.

[2] 張月雷.機械系統可監測性設計理論及在船舶機械中的應用研究[D].武漢：武漢理工大學，2011.

[3] 徐造坤.不銹鋼薄壁材料工件自動化機械拋光技術研究及工藝優化[D].武漢：華中科技大學，2013.