機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用研究

陳積銘

（哈爾濱市總工會(huì)職工技術(shù)協(xié)作服務(wù)中心，哈爾濱150001）

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用研究

陳積銘

（哈爾濱市總工會(huì)職工技術(shù)協(xié)作服務(wù)中心，哈爾濱150001）

機(jī)械設(shè)計(jì)制造對(duì)我國重工業(yè)領(lǐng)域的作用是非常明顯的，而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷變化，機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域也發(fā)生著巨大的變化，運(yùn)用多種技術(shù)手段讓機(jī)械設(shè)計(jì)制造實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，逐漸成為了當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的主要發(fā)展方向。本文主要從機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化這一角度入手，從機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的理論概述、現(xiàn)狀、研究及發(fā)展趨勢(shì)四個(gè)方面進(jìn)行分析。

機(jī)械設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)制造；自動(dòng)化；應(yīng)用；分析

1　機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化理論概述

最開始人們接觸機(jī)械自動(dòng)化的時(shí)候，都是先想著用機(jī)器代替人手，用機(jī)械完成一些重復(fù)操作的勞動(dòng)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化的技術(shù)水平較以往有了極大的提升，不再局限于單一的重復(fù)機(jī)械動(dòng)作上，而是進(jìn)行相關(guān)程序的設(shè)定，逐漸擁有了自主思考的內(nèi)核，我們也將其稱之為機(jī)械的大腦，能夠精準(zhǔn)地完成規(guī)定的任務(wù)，還能夠在系統(tǒng)出現(xiàn)問題的時(shí)候，及時(shí)地進(jìn)行自我診斷，現(xiàn)階段的機(jī)械設(shè)計(jì)更加智能化。機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用伊始，可追溯到20世紀(jì)60年代，由于電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展壯大，人們也開始將電子計(jì)算機(jī)技術(shù)融入到機(jī)械控制中，通過各領(lǐng)域?qū)＜业难芯亢蛧L試，最終成功地將電子計(jì)算機(jī)及其控制技術(shù)成功地結(jié)合在一起，又經(jīng)過長時(shí)間的磨合與創(chuàng)造，最終形成了今天我們所看到的、所使用的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化也和大多數(shù)事物一樣，經(jīng)歷了由無到有、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的發(fā)展過程。現(xiàn)如今，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化在社會(huì)生活中發(fā)揮的作用也越來越重要。

2　機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

我國改革開放以來，將更多的精力投入到了科學(xué)技術(shù)的研究和開發(fā)中，科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，這是我們所有科研工作者都熟知的道理，而我國的科學(xué)技術(shù)也以極其迅速的速度發(fā)展著，在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域也取得了非常可人的成績(jī)。但是從全球的角度來看，與發(fā)達(dá)國家的科技手段相比較，我國的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)還是相對(duì)比較落后的，出現(xiàn)這種情況的主要原因是我國發(fā)展科學(xué)技術(shù)的時(shí)間較短，起步也比較晚，還有很多地方都是學(xué)習(xí)其他先進(jìn)國家的技術(shù)。而在很多工業(yè)發(fā)展領(lǐng)先的國家，都已經(jīng)將納米技術(shù)、激光技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)融入到了機(jī)械的設(shè)計(jì)和制造中，而我國在高新技術(shù)融入這一點(diǎn)上，還與國外發(fā)達(dá)國家存在著非常大的差距。

由于我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)水平的限制，使得我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化的應(yīng)用范圍也受到了這一限制的影響。目前，我國大部分的機(jī)械制造廠雖然已經(jīng)將機(jī)械自動(dòng)化的理念引入到了產(chǎn)品的生產(chǎn)當(dāng)中，但是真正將自動(dòng)化融入到整個(gè)機(jī)械制造工程的生產(chǎn)過程中的，基本上沒有。很多制造工廠由于技術(shù)水平、資金等多方面因素的限制，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品都是非常粗糙的，達(dá)不到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，而且還花費(fèi)了大量的生產(chǎn)成本，這樣的工廠在經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)環(huán)境下逐漸會(huì)失去競(jìng)爭(zhēng)能力，久而久之，一部分制造工廠就會(huì)因技術(shù)限制而破產(chǎn)，從這一點(diǎn)我們能夠非常明顯地發(fā)現(xiàn)，對(duì)工廠來說，機(jī)械自動(dòng)化的意義是非常重大的。而縱觀我國的機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)，為什么我國的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)水平比較落后，究其原因，除了科學(xué)技術(shù)的不足以外，高新技術(shù)人才的缺乏也是一個(gè)非常大的影響因子。目前在工廠中，有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員都是老一輩的技術(shù)工作者，這一部分工作人員并沒有接受過專業(yè)的理論知識(shí)和技術(shù)培訓(xùn)，而新入職的工作人員基本上都是剛剛畢業(yè)的大學(xué)生，這些學(xué)生雖然有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，但是卻沒有實(shí)踐方面的經(jīng)驗(yàn)，這樣就使得整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)的自動(dòng)化技術(shù)水平出現(xiàn)了青黃不接的情況。

3　機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用研究

為了能夠盡快與國際社會(huì)機(jī)械設(shè)計(jì)接軌，我們要積極向國外先進(jìn)機(jī)械化自動(dòng)化技術(shù)學(xué)習(xí)。自從我國加入世界貿(mào)易組織，越來越多的外國企業(yè)進(jìn)駐中國，使得我國的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，大多數(shù)國有企業(yè)逐漸失去了先天的主導(dǎo)地位，由于沒有很好的經(jīng)營，再加上保守、不創(chuàng)新，最終被淹沒在了市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的大潮中。為了能夠挽救我國機(jī)械制造企業(yè)，大部分本土企業(yè)開始與國外企業(yè)建立長期的合作關(guān)系，本土企業(yè)在吸收國外先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的同時(shí)，逐漸提高了自身的產(chǎn)品質(zhì)量，有效降低了生產(chǎn)成本，外國企業(yè)也利用我國的市場(chǎng)建立了龐大的經(jīng)濟(jì)體系，二者實(shí)現(xiàn)了雙贏。

隨著越來越多中外合資企業(yè)的出現(xiàn)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)也逐漸融入到了我國各個(gè)行業(yè)中，怎樣更好地提升機(jī)械制造自動(dòng)化水平，也逐漸被越來越多的企業(yè)提到了日程當(dāng)中。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及也極大地提高了機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展水平，我們利用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)了機(jī)械設(shè)計(jì)中存在的漏洞，并在第一時(shí)間進(jìn)行了維護(hù)，通過對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究，也實(shí)現(xiàn)了企業(yè)與企業(yè)之間的遠(yuǎn)程溝通。

雖然我國的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展取得了非常顯著的成績(jī)，但是在工業(yè)迅速發(fā)展的同時(shí)，環(huán)境問題逐漸顯現(xiàn)在人們面前，工業(yè)污水、工業(yè)廢料都排放到了大自然中，導(dǎo)致我們賴以生存的環(huán)境出現(xiàn)了極大的惡性變化，也讓我們?cè)诎l(fā)展工業(yè)的同時(shí)，深刻意識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性。機(jī)械制造及自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了全球化之后，怎樣降低生產(chǎn)過程中對(duì)環(huán)境的污染也就成為了機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域要面對(duì)的難題，我們?nèi)绾卫镁G色能源進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)，合理轉(zhuǎn)化工業(yè)生產(chǎn)的廢料，減少有害環(huán)境的原材料，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的綠色發(fā)展，這也是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化未來的發(fā)展方向。

4　我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)日趨完善，各個(gè)行業(yè)也都體會(huì)到了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化所帶來的各項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化是一門集多種技術(shù)于一體的學(xué)科，隨著新技術(shù)的不斷研發(fā)與引進(jìn)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展也將會(huì)是一片大好。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化的發(fā)展中，大部分的機(jī)械設(shè)計(jì)制造都將設(shè)計(jì)、制造、生產(chǎn)和管理進(jìn)行獨(dú)立運(yùn)行，而這些獨(dú)立運(yùn)行的部分又與機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展集成是相對(duì)應(yīng)的，這樣也滿足了我國工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求。

我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化還會(huì)向著節(jié)能化的方向發(fā)展，當(dāng)我國的工業(yè)生產(chǎn)達(dá)到一定水平的時(shí)候，我們考慮的重點(diǎn)不再是運(yùn)轉(zhuǎn)效率和產(chǎn)出的關(guān)系，而是讓工業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)和諧共存。機(jī)械制造材料需要承載節(jié)能原料來進(jìn)行生產(chǎn)，我們要最大限度地運(yùn)用原材料，減少生產(chǎn)過程中的污染物排放，多使用可再生能源，這樣也能減輕對(duì)環(huán)境的危害。

5　結(jié)語

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用可以極大地提升生產(chǎn)效率，有效降低生產(chǎn)成本，讓機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)能夠在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。不斷改進(jìn)我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化水平落后的現(xiàn)狀，對(duì)我國工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)具有非常重要的作用。

［1］朱龍根.建設(shè)好專業(yè)課，把機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)辦成特色鮮明的新型專業(yè)［C］//第五屆全國機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)教學(xué)研討會(huì)議論文集（卷1教學(xué)論文），1995.

［2］全國高等工業(yè)學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)第七次工作會(huì)議紀(jì)要［C］//第五屆全國機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)教學(xué)研討會(huì)議論文集（卷2教學(xué)史志），1995.

［3］張奉祿，魯墨武.加強(qiáng)課程間的聯(lián)系和管理搞好機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)的改革［C］//第五屆全國機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)教學(xué)研討會(huì)議論文集（卷1教學(xué)論文），1995.

［4］陶金玉.精心組織課程設(shè)計(jì)，加強(qiáng)培養(yǎng)設(shè)計(jì)能力［C］//第五屆全國機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)教學(xué)研討會(huì)議論文集（卷1教學(xué)論文），1995.

［5］全國高等工業(yè)學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)第六次工作會(huì)議——實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作會(huì)議紀(jì)要［C］//第五屆全國機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)教學(xué)研討會(huì)議論文集（卷2教學(xué)史志），1995.

［6］全國高等工業(yè)學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)第一次工作會(huì)議紀(jì)要［C］//第五屆全國機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)教學(xué)研討會(huì)議論文集（卷2教學(xué)史志），1995.

［7］賈寶賢，何風(fēng)梅.機(jī)械設(shè)計(jì)課程教學(xué)中的多元化手段［C］//第五屆全國機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)教學(xué)研討會(huì)議論文集（卷1教學(xué)論文），1995.

［8］全國高等工業(yè)學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)第五次工作會(huì)議紀(jì)要［C］//第五屆全國機(jī)械設(shè)計(jì)及制造專業(yè)教學(xué)研討會(huì)議論文集（卷2教學(xué)史志），1995.

Mechanical design m anufacturing and app lication of its autom ation

CHEN Ji-ming
（Harbin City Unionworkers and Technology Collaboration Center，Harbin 150001，China）

The effect of mechanical design manufacturing has a very obvious role in heavy industry，and with the ever-changing of science and technology，mechanical design manufacturing is also undergoing tremendous changes.The fulfillmentofautomation by using a variety of techniqueshasbecome themain developmentdirection ofcurrentmechanical designmanufactur ing industry.From the perspective ofmechanical designmanufacturing automation，this paper analyzed theoryoutline，currentsituation，research and development trend ofmechanicaldesignmanufacturingand automation.

Mechanicaldesign；Design andmanufacturing；Automation；Application；Analysis

TH122

A

1674-8646（2016）18-0042-02

2016-08-08