機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展前景之我見

任忠妍

（河北省保定第一中學(xué)530班，河北保定071000）

1 引言

隨著我國制造行業(yè)和科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，特別是機械自動化技術(shù)得到普遍應(yīng)用后，推動了我國傳統(tǒng)機械制造行業(yè)實現(xiàn)技術(shù)完善，顯著提高了機械制造效率，對機械制造行業(yè)的快速發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。科技的不斷進步，機械自動化水平也將隨之向高效能和低耗能方向發(fā)展，通過在機械設(shè)計和制造過程中不斷應(yīng)用自動化技術(shù)，將會擁有更多的發(fā)展空間，自動化技術(shù)所具備的價值與作用也能夠充分的展現(xiàn)出來。

2 機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 機械設(shè)計制造及其自動化優(yōu)勢

首先，能提升生產(chǎn)效率，傳統(tǒng)機械制造行業(yè)采用大量人力實現(xiàn)生產(chǎn)，而且生產(chǎn)過程中無法保障人員安全、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。機械設(shè)計制造及其自動化能夠大量減少人力操作，生產(chǎn)過程主要由生產(chǎn)設(shè)備進行自動生產(chǎn)，而且機械制造逐漸實現(xiàn)智能化使產(chǎn)品更為的精確，能夠降低更多的生產(chǎn)成本，增加經(jīng)濟收益。其次，機械生產(chǎn)過程中，機械運轉(zhuǎn)將會對操作人員造成危害，一旦操作中出現(xiàn)失誤便會造成嚴(yán)重的傷害事故，而且設(shè)備出現(xiàn)故障，也是根據(jù)自身經(jīng)驗進行檢修，無法做到對設(shè)備隱患的排除。機械設(shè)計制造及其自動化能夠?qū)崿F(xiàn)對生產(chǎn)設(shè)備自動檢測，對生產(chǎn)過程進行自動保護與診斷，能夠顯著的延長機械運行時間，進而節(jié)省大量的成本。

2.2 機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展現(xiàn)狀

機械設(shè)計制造及其自動化已在眾多發(fā)達(dá)國家有著非常好的應(yīng)用，多數(shù)國家尚處于發(fā)展階段。隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，國內(nèi)也逐漸意識到機械自動化擁有非常好的應(yīng)用前景，在諸多領(lǐng)域不斷的應(yīng)用了機械自動化，諸如武器研發(fā)、航空航天、教育事業(yè)等。經(jīng)過多年應(yīng)用取得的效果來看，企業(yè)已經(jīng)意識到在機械制造當(dāng)中運用自動化技術(shù)能夠帶來更好的經(jīng)濟效益和社會效益。自動化水平的提升能夠?qū)C械制造行業(yè)帶來更好的發(fā)展，推動機械設(shè)計制造及其自動化不斷的進步，其他行業(yè)才能實現(xiàn)更好的發(fā)展。

3 機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展前景

3.1 智能化

智能化已然成為當(dāng)前時期的重點發(fā)展方向，能夠有效實現(xiàn)人和機械間的深度交互，進而使機械可以像人一般的進行“思考”，使機械擁有構(gòu)思、判斷和學(xué)習(xí)等功能，對機械生產(chǎn)領(lǐng)域而言是非常必要的。實現(xiàn)智能化發(fā)展，能夠使機械生產(chǎn)根據(jù)人們輸入的指令進行自主的判斷與分析，進而生產(chǎn)出符合人們需求的產(chǎn)品[1]。并且，機械擁有智能化能夠?qū)θ祟惔嬖诘牟蛔氵M行彌補，比方說生產(chǎn)制造機械設(shè)備時，人們會利用大量的時間與精力進行數(shù)據(jù)的整理與分析，通過機械智能化分析能夠很好的彌補這一不足，同時在計算結(jié)果上也比人類計算的結(jié)果更加的精準(zhǔn)，所以使機械制造及其自動化進行智能化發(fā)展有著非常好的現(xiàn)實作用。

3.2 虛擬化

隨著虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)與完善，其在多領(lǐng)域中取得了很好的發(fā)展，不但能夠?qū)嶋H操作當(dāng)中的人力和物力加以節(jié)省，而且時間成本也得到了節(jié)約。特別是在機械制造行業(yè)，傳統(tǒng)機械制造一般要經(jīng)過多個步驟才能最終制造出相應(yīng)的產(chǎn)品，從圖紙設(shè)計到產(chǎn)品檢測過程中，會消耗大量的時間與精力，這也是傳統(tǒng)機械制造一個顯著缺陷[2]。要是機械設(shè)計、制造過程中能夠有電子設(shè)備自動完成，便可以節(jié)省大量的人力、物力。利用電子設(shè)備對圖紙設(shè)計進行模擬后，電子設(shè)備能夠及時對其穩(wěn)定性進行測試，將設(shè)計中存在的不足加以完善，能夠有效的節(jié)約時間成本，并且設(shè)計者和客戶溝通也能夠更加的快捷，虛擬化發(fā)展已經(jīng)成為機械設(shè)計當(dāng)中非常重要的發(fā)展方向之一。

3.3 微型化

通過多次的工業(yè)革命與發(fā)展可以得到一個規(guī)律，即任何生產(chǎn)工具均會經(jīng)歷由大到小的發(fā)展歷程。比方說電子計算機，其大小在最開始時如同一間屋子，在經(jīng)過多年的發(fā)展后，現(xiàn)在已經(jīng)縮小至筆記本電腦，可見，機械制造過程也會逐漸實現(xiàn)微型化。在上世紀(jì)末期，人們便產(chǎn)生了發(fā)展微型機械的思想，但由于當(dāng)時生產(chǎn)水平的限制，對其中一些門類部件制造中的精密度沒有很好的保障，原料供給也存在不足，造成無法實現(xiàn)大規(guī)模的制造和應(yīng)用，最終導(dǎo)致機械制造微型化的發(fā)展相對緩慢[3]。隨著科技的進步與發(fā)展，現(xiàn)在科技已經(jīng)能夠?qū)Υ笮蜋C械中的構(gòu)造進行改良，使其部件愈發(fā)的精密，體積也在不斷的縮小，進而能耗也有所降低，使機械生產(chǎn)設(shè)備逐漸具有靈活性和輕便性，易操作已經(jīng)成為當(dāng)前時期機械設(shè)計與制造當(dāng)中的研究熱門。

3.4 數(shù)字化

對于機械設(shè)計制造及其自動化而言，實現(xiàn)數(shù)字化也是其今后的重要發(fā)展方向。特別是進入21世紀(jì)以來，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)取得了快速發(fā)展與應(yīng)用，實現(xiàn)機械制造領(lǐng)域的素質(zhì)化更顯的重要。數(shù)字化制造能夠?qū)⒅圃爝^程中的信息以數(shù)字形式加以展現(xiàn)，即對知識數(shù)據(jù)、技能和圖形等實現(xiàn)數(shù)字化處理，并通過制造企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)進行傳播。對于我國市場經(jīng)濟來說，實現(xiàn)對市場的快速反應(yīng)，對企業(yè)的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。數(shù)字化技術(shù)能夠?qū)蛻粜枨笙嚓P(guān)資料信息進行快速的收集，并對信息實現(xiàn)分析、規(guī)劃、整理和重組，整個過程中對多媒體技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和制造技術(shù)等均有所涉及，最終實現(xiàn)對機械生產(chǎn)和制造過程進行重組。機械設(shè)計制造企業(yè)發(fā)展數(shù)字技術(shù)，能夠?qū)⑵髽I(yè)產(chǎn)品發(fā)布至互聯(lián)網(wǎng)中銷售，滿足不同客戶的需求，而且能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)間的交流與合作，共同推動機械制造行業(yè)的發(fā)展。

3.5 綠色化

可持續(xù)發(fā)展作為科學(xué)發(fā)展觀中最基本的一項要求，是保證經(jīng)濟長足發(fā)展的重要舉措。特別是在霧霾問題嚴(yán)重之后，國家和人民對環(huán)保愈發(fā)的重視。當(dāng)前社會中多數(shù)產(chǎn)品均以“綠色”作為宣傳口號，市場也對綠色環(huán)保產(chǎn)品更加的青睞。因此，機械制造企業(yè)應(yīng)該事先綠色化發(fā)展，對機械設(shè)計、機制過程中實現(xiàn)降低廢品率，并且改善運輸污染性、包裝性和拆卸性等。對于工業(yè)發(fā)展而言，對于環(huán)保更加的重視，國家多次對超標(biāo)排放的石油化工行業(yè)進行處罰，并要求其污染排放滿足標(biāo)準(zhǔn)方可繼續(xù)生產(chǎn)。機械設(shè)計、制造及其自動化同樣要重視綠色發(fā)展，近年來，我國高校多次舉辦了機械專業(yè)的環(huán)保比賽，可見綠色化發(fā)展已經(jīng)成為今后機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢之一[4]。今后國家也將對環(huán)保制定更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)，要想實現(xiàn)可持續(xù)健康發(fā)展，環(huán)保是保證其發(fā)展的基礎(chǔ)。

4 結(jié)論

總而言之，在機械設(shè)計和制造中運用機械自動化技術(shù)，能夠使產(chǎn)品具有更好的質(zhì)量和更快的生產(chǎn)效率。隨著近年來我國機械生產(chǎn)不斷擴大其規(guī)模，機械設(shè)計制造及其自動化將會擁有更為廣闊的發(fā)展前景，目前的實際應(yīng)用中依舊存在一定的不足，使機械設(shè)計制造及其自動化向智能化、虛擬化、微型化、數(shù)字化和綠色化等方向不斷的發(fā)展，將會使其向更好的方向發(fā)展，對我國經(jīng)濟水平的提升有著非常好的推動作用。