試論機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)與社會的不斷發(fā)展，我國現(xiàn)代工業(yè)也得到了較為長足的進(jìn)步，這種進(jìn)步主要源于經(jīng)濟(jì)與社會對現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)力提出的更高要求所致。在現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展中，機(jī)械設(shè)計制造逐步實現(xiàn)的自動化發(fā)展，就能夠較好的滿足我國經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展的需要，而為了進(jìn)一步提高機(jī)械設(shè)計制造自動化程度，文章就機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向進(jìn)行了具體研究，希望這一研究能夠推動我國工業(yè)的相關(guān)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計；機(jī)械制造；自動化；發(fā)展方向

前言

機(jī)械設(shè)計制造自動化本身包括著計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、電子技術(shù)、傳感技術(shù)、自動控制技術(shù)等多種技術(shù)形式，而這些技術(shù)形式在機(jī)械設(shè)計制造環(huán)節(jié)實現(xiàn)的有效控制，也較好的提高了相關(guān)環(huán)節(jié)的效率與質(zhì)量，而為了保證機(jī)械設(shè)計制造自動化能夠發(fā)揮更好的作用，正是文章就機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向進(jìn)行研究的目的所在。

1 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的優(yōu)勢

為了能夠?qū)C(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向進(jìn)行較好的研究，我們首先需要明晰機(jī)械設(shè)計制造及其自動化所具備的優(yōu)勢，這里作者結(jié)合自身實際工作經(jīng)驗與相關(guān)資料文獻(xiàn)，將機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的優(yōu)勢概括為應(yīng)用安全、生產(chǎn)效率高與工作質(zhì)量高等幾個方面。具體來說，在應(yīng)用安全這樣優(yōu)勢中，這是由于機(jī)械設(shè)計制造及其自動化相較于人工操作具備著更高的安全系數(shù)，而對于大型機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)環(huán)節(jié)來說，安全與利益是壓倒一切的重中之重，所以企業(yè)在保證自身利益的前提下，就必須用盡一切手段保證生產(chǎn)的安全，這也使得機(jī)械設(shè)計制造及其自動化在我國當(dāng)下制造企業(yè)中廣泛應(yīng)用，而這一應(yīng)用也有效避免了人工操作失誤所引發(fā)的重大安全事故；而在生產(chǎn)效率高與工作質(zhì)量高這一優(yōu)勢中，這主要是由于機(jī)械設(shè)計制造及其自動化能夠根據(jù)指令自動進(jìn)行分析，并根據(jù)分析進(jìn)行不同設(shè)備的操作，這就使得生產(chǎn)效率大大優(yōu)于人工，此外只要是合格的機(jī)械設(shè)計制造及自動化設(shè)備，就能夠短時間內(nèi)既保證產(chǎn)品的質(zhì)量也保證產(chǎn)品完成量，所以我們說機(jī)械設(shè)計制造及其自動化具備著高效率、高質(zhì)量的產(chǎn)品生產(chǎn)優(yōu)勢[1]。

2 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的實際應(yīng)用

2.1 農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域

在機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的實際應(yīng)用中，農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域是其應(yīng)用的重要方向之一，這一應(yīng)用對農(nóng)業(yè)機(jī)械精度與我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都能夠帶來不俗的促進(jìn)效用。相較于發(fā)達(dá)國家，我國農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計制造及自動化的起步較晚，技術(shù)水平也存在著一定差距，而據(jù)作者調(diào)查得知我國農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計制造及自動化發(fā)展主要集中在農(nóng)業(yè)節(jié)水與節(jié)肥方面。為了能夠較好的實現(xiàn)這一目標(biāo)，機(jī)械設(shè)計制造及其自動化在農(nóng)業(yè)機(jī)械領(lǐng)域中的應(yīng)用就需要結(jié)合國外先進(jìn)技術(shù)與我國農(nóng)業(yè)實際，在技術(shù)上將農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化設(shè)備進(jìn)行完善，此外我國還必須以科技為依托大力發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備，通過對農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計制造及自動化的優(yōu)化，保證這一應(yīng)用的較好進(jìn)行，農(nóng)業(yè)機(jī)器人的研發(fā)就是這一優(yōu)化的具體表現(xiàn)之一[2]。

2.2 工業(yè)領(lǐng)域

相較于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，機(jī)械設(shè)計制造及自動化在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用更為廣泛，為了更好的對這一應(yīng)用進(jìn)行分析，作者以Pro/E數(shù)控加工的過程為例。所謂Pro/E數(shù)控加工，指的是以操作員、機(jī)器和圖形互相融合的方式，完成幾何圖形數(shù)字化、形成器件加工軌跡與操作仿真到數(shù)控程序的整體過程。一般來說想要實現(xiàn)Pro/E數(shù)控加工，我們就需要在Pro/E數(shù)據(jù)庫中存放各項環(huán)境參數(shù)，并嚴(yán)格按照加工工藝步驟來設(shè)計加工軌跡。在具體的Pro/E數(shù)控加工的過程中，存放于Pro/E數(shù)據(jù)庫中的參數(shù)主要為數(shù)控零件技術(shù)要求、幾何圖形、尺寸和器件在工藝上的要求等內(nèi)容，而這些內(nèi)容則會驅(qū)使數(shù)控機(jī)床完成工作，這樣就能夠在保證質(zhì)量的同時提高生產(chǎn)效率，這正是機(jī)械設(shè)計制造及自動化在工業(yè)領(lǐng)域的典型應(yīng)用[3]。

2.3 虛擬領(lǐng)域

除了上述兩個領(lǐng)域外，機(jī)械設(shè)計制造及自動化在虛擬領(lǐng)域也能夠得到較好的應(yīng)用，例如將CAD技術(shù)與CAPP等計算機(jī)技術(shù)相互結(jié)合，就能夠?qū)崿F(xiàn)自動繪圖，彌補(bǔ)以往手工繪圖存在的效率不足問題，這種應(yīng)用模式多見于建筑領(lǐng)域的設(shè)計環(huán)節(jié)。值得注意的是，CAD技術(shù)與CAPP等計算機(jī)技術(shù)的結(jié)合，還能夠在制圖出現(xiàn)錯誤時進(jìn)行修改，這就使得這一機(jī)械設(shè)計制造及自動化的應(yīng)用能夠較好的縮短生產(chǎn)工期、提高產(chǎn)品質(zhì)量。

3 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向

3.1 與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)結(jié)合

在機(jī)械設(shè)計制造及自動化的發(fā)展中，與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)結(jié)合是這一發(fā)展的重要方向之一，這種發(fā)展的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在能夠通過大數(shù)據(jù)收集并處理的數(shù)據(jù)有效推動自動化產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面。在機(jī)械設(shè)計制造及自動化中，其本身涉及了智能傳感器、智能儀表、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)等多種技術(shù)形式，這就使得以往其在運(yùn)用中往往需要較多的數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)支持，而這一現(xiàn)象在與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)結(jié)合后將發(fā)生改變，真正實現(xiàn)機(jī)械設(shè)計制造及自動化效率的提高。除了上文中我們提到的幾方面領(lǐng)域外，機(jī)械設(shè)計制造及自動化在與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)結(jié)合的過程中，在交通產(chǎn)業(yè)的設(shè)備自動化中也能夠得到較好的應(yīng)用，這一應(yīng)用能夠?qū)煌ㄖ械拇罅繑?shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，并與氣象監(jiān)測部門相連接，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)用戶出行所需交通等信息的實時傳遞，這對于我國民眾生活質(zhì)量的提高有著較好的促進(jìn)效用，也能夠看出與大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)融合后機(jī)械設(shè)計制造及自動化功能性的提高[4]。

3.2 基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的機(jī)械設(shè)計制造及其自動化

在我國計算機(jī)信息技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展的今天，“互聯(lián)網(wǎng)+”的影響力不斷提高，而將“互聯(lián)網(wǎng)+”與機(jī)械設(shè)計制造及自動化相結(jié)合，也是這一自動化的重要發(fā)展方向。在這種基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的機(jī)械設(shè)計制造及自動化中，其對于以往傳統(tǒng)數(shù)據(jù)信息保護(hù)中存在的問題能夠起到較好的改善作用。在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計制造及自動化工作中，信息安全較為容易出現(xiàn)危機(jī)造成的信息管理問題較為常見，而引入“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，就能夠較好的實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的安全測評，自動制定應(yīng)急處理方案，這就實現(xiàn)了機(jī)械設(shè)計制造及自動化的自動防護(hù)，大大提高了這一自動化的穩(wěn)定性與安全性[5]。

3.3 在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用

除了上述兩個方面的發(fā)展方向外，機(jī)械設(shè)計制造及自動化在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用也是其較為重要的發(fā)展方向之一，這一發(fā)展方向與我國政府提倡的“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”社會的創(chuàng)建較為貼合。為了實現(xiàn)機(jī)械設(shè)計制造及自動化在環(huán)保領(lǐng)域的較好發(fā)展應(yīng)用，我們必須首先將環(huán)保理念引入機(jī)械設(shè)計制造及自動化中，這樣就能夠逐步通過自動化境地廢水、廢氣等污染物的排放量，最大程度上降低機(jī)械設(shè)計制造及自動化帶來的環(huán)境污染。

4 結(jié)束語

作為提升我國工業(yè)生產(chǎn)能力與生產(chǎn)效率最有效途徑之一，機(jī)械設(shè)計制造及自動化的發(fā)展必須引起我們重視，這樣才能夠較好的保證我國的長期可持續(xù)發(fā)展，并為我國環(huán)保事業(yè)帶來一定幫助。

參考文獻(xiàn)

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[4]張寶坤，王淑霞，王艷.機(jī)械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向[J].化工裝備技術(shù)，2011，04：48-54+57.

[5]張英.基于CDIO理念我國機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)本科課程體系研究[D].浙江大學(xué)，2014.