機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向

王春華?何佳岐

摘 要：機(jī)械設(shè)計(jì)制造生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率的提高由機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向決定。隨著社會(huì)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的內(nèi)容被不斷的豐富和更新。優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)必須從多功能、高質(zhì)量和低消耗的基礎(chǔ)上綜合利用多種種技術(shù)。近年來(lái)，設(shè)計(jì)更加智能化和自動(dòng)化的各種機(jī)械設(shè)施為機(jī)械制造及其自動(dòng)化的發(fā)展注入了新的活力。本文將對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向進(jìn)行介紹和探究。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造；機(jī)械自動(dòng)化；發(fā)展方向

對(duì)完善我國(guó)工業(yè)體系發(fā)揮重要作用的機(jī)械設(shè)計(jì)制造是制造業(yè)的重要組成部分之一。為了促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，必須對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造進(jìn)行進(jìn)一步的研究。然而，機(jī)械自動(dòng)化的出現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)生了巨大的推動(dòng)作用。它能有效的提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的生產(chǎn)能力及生產(chǎn)效率，是具有強(qiáng)大綜合性的一門新技術(shù)。

1.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)

自動(dòng)化和智能化是是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化比傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的先進(jìn)之處。這些特點(diǎn)使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造更加精確，提高了生產(chǎn)的質(zhì)量與效率，減輕了員工的負(fù)擔(dān)。

1.1自動(dòng)化

自動(dòng)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及機(jī)械技術(shù)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的基礎(chǔ)。這些技術(shù)的結(jié)合使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造更加精細(xì)，以往需要員工負(fù)責(zé)的部分被機(jī)器承包，機(jī)器自動(dòng)化的參與既減少了勞動(dòng)力也提高了機(jī)械制造的精度，同時(shí)，也加快了制造進(jìn)度。因此，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化是機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)向現(xiàn)代化邁出的嶄新一步。

1.2智能化

計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)及軟件編程技術(shù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化智能化的核心技術(shù)。機(jī)械的設(shè)計(jì)制造比較復(fù)雜，工作人員難免會(huì)在設(shè)計(jì)制造過(guò)程中產(chǎn)生差錯(cuò)，影響整個(gè)設(shè)計(jì)制造流程，降低了生產(chǎn)效率，產(chǎn)生不必要的經(jīng)濟(jì)損失。實(shí)現(xiàn)智能化后，通過(guò)軟件編程技術(shù)預(yù)先設(shè)計(jì)好程序來(lái)控制整個(gè)設(shè)計(jì)制造流程。這樣，既減少了工作流程中的失誤，也提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)解放了生產(chǎn)力和勞動(dòng)力，大大提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。智能化是現(xiàn)代科技的產(chǎn)物，推動(dòng)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的進(jìn)步。

自動(dòng)化與智能化的實(shí)現(xiàn)，是設(shè)計(jì)制造每一個(gè)環(huán)節(jié)共同提高的產(chǎn)物。充分考慮功能需求是機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程的核心，有了需求才能制造出滿意的成品。

2.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向

隨著現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展也出現(xiàn)了嶄新的一幕。復(fù)雜、繁瑣、污染的問(wèn)題也將有一定的解決。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化正朝著一體化、數(shù)字化、智能化、虛擬化及綠色化發(fā)展。

2.1一體化

一體化作為現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的主要趨勢(shì)之一，也成為機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展的主要趨勢(shì)。一體化的出現(xiàn)提高了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)，也促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化系統(tǒng)的升級(jí)。將各種設(shè)備與機(jī)械結(jié)合起來(lái)的一體化原理是實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化一體化的主要依據(jù)。一體化簡(jiǎn)化了工作流程，減少了機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化系統(tǒng)的工作，提高了生產(chǎn)效率。因此，一體化必然成為機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的重要發(fā)展方向。

2.2數(shù)字化

數(shù)字化作為計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及制造技術(shù)的融合結(jié)果，是現(xiàn)代制造技術(shù)的核心。所謂數(shù)字化是將各種復(fù)雜信息轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化模型，再將其引入計(jì)算機(jī)中。企業(yè)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)字化處理的信息進(jìn)行傳遞，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)計(jì)資料的搜集、重組和規(guī)劃。因此，數(shù)字化能提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率。對(duì)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展有重要作用。通過(guò)數(shù)字化模型可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化流程的仿真模擬，找出每一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問(wèn)題及有待提高之處，從而避免了生產(chǎn)失誤，提高設(shè)計(jì)效率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)力和生產(chǎn)效率的目標(biāo)。

2.3智能化

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的智能化是由智能機(jī)器和人類專家組成，智能地操控著機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化系統(tǒng)的每一個(gè)流程，是人機(jī)一體化的基礎(chǔ)。同時(shí)，智能化是機(jī)械設(shè)計(jì)制造與傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的本質(zhì)區(qū)別。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)需要大量的勞動(dòng)力資源，同時(shí)在設(shè)計(jì)過(guò)程中容易出現(xiàn)人為失誤，造成產(chǎn)業(yè)損失。實(shí)現(xiàn)智能化能夠解放勞動(dòng)力，降低了生產(chǎn)制造成本。智能化涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能，甚至涉及生理學(xué)，心理學(xué)等知識(shí)。智能化的產(chǎn)生者智能機(jī)器代替設(shè)計(jì)制造專家的腦力勞動(dòng)，智能地通分析數(shù)據(jù)，并作出最準(zhǔn)確的結(jié)論。雖然現(xiàn)代的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化也存在智能化的特點(diǎn)，但那還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以跟隨社會(huì)的發(fā)展速度，許多方面都有待于提高。因此，智能化是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的活力，是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展核心。

2.4虛擬化

現(xiàn)代的機(jī)械設(shè)計(jì)制造都由畫圖開(kāi)始，工作人員將每個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)在圖紙上展示，實(shí)現(xiàn)之后再投入生產(chǎn)。這個(gè)過(guò)程中必然會(huì)浪費(fèi)大量的資源，提高產(chǎn)業(yè)成本。虛擬化便能避免當(dāng)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造的這種弊端。隨著科技的發(fā)展，電子計(jì)算機(jī)設(shè)備越來(lái)越先進(jìn)，功能也隨之強(qiáng)大。企業(yè)可以通過(guò)此設(shè)備進(jìn)行即時(shí)的數(shù)據(jù)交流與溝通，從而節(jié)省了大量的試驗(yàn)時(shí)間。因此，虛擬化也將成為機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的主要發(fā)展方向之一。

2.5綠色化

工業(yè)的進(jìn)步推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，同時(shí)也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。為了防止全球污染的日益加重，工業(yè)發(fā)展必會(huì)趨于綠色無(wú)污染化。因此，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的綠色化也成為未來(lái)發(fā)展的主要方向之一。減少污染必須滲透在生產(chǎn)制造的每一個(gè)環(huán)節(jié)之中，資源的回收利用，有毒氣體的處理排放等都是實(shí)現(xiàn)綠色化的重要措施。環(huán)境問(wèn)題已是人類面臨的重要問(wèn)題，綠色化必然成為各行各業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

3.結(jié)束語(yǔ)

自動(dòng)化與智能化是當(dāng)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的主要特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)一體化、數(shù)字化、智能化、虛擬化及綠色化是其未來(lái)發(fā)展的主要目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)才能緊跟社會(huì)進(jìn)步的步伐，才能提高生產(chǎn)力和生產(chǎn)效率，才能創(chuàng)造機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的嶄新未來(lái)，開(kāi)闊更寬廣的領(lǐng)域。

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