淺談機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的技術(shù)應(yīng)用

宋廣

【摘 ?要】機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展不僅實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率的提升以及勞動(dòng)力的減少，更是提升了工人工作的安全性，減少了安全隱患，同時(shí)，也便于機(jī)械的檢修工作的開(kāi)展，由此可見(jiàn)，探討機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)以及發(fā)展趨勢(shì)的重要意義。本文主要分析探討了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的應(yīng)用情況，以供相關(guān)人員參閱。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化;技術(shù)應(yīng)用

1 背景

機(jī)械行業(yè)的發(fā)展關(guān)系到我國(guó)制造的發(fā)展，目前我國(guó)制造行業(yè)取得很大的發(fā)展，成為了世界重要的制造大國(guó)，但是在大型設(shè)備和機(jī)床的制造方面和發(fā)達(dá)國(guó)家有著很大的差距，同時(shí)我國(guó)有制造大國(guó)向創(chuàng)新強(qiáng)國(guó)發(fā)展還是很長(zhǎng)的路要走的。機(jī)械設(shè)計(jì)制造以及制造化一直是我國(guó)發(fā)展的重要方向，隨著人工智能、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)的機(jī)械行業(yè)一定朝著智能化、機(jī)電一體化以及綠色化的方向發(fā)展。本文在此基礎(chǔ)上做了一定的探究，從而更好促進(jìn)我國(guó)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造特點(diǎn)

在整體的機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展中，機(jī)械的自動(dòng)化技術(shù)能夠?yàn)槠髽I(yè)的穩(wěn)定發(fā)展提供有力的保障，也使機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)不斷的走進(jìn)現(xiàn)代化中。且在進(jìn)行設(shè)計(jì)制造時(shí)，必須要重視機(jī)械設(shè)計(jì)的科學(xué)、合理性，以此來(lái)保證機(jī)械設(shè)計(jì)制造的最終質(zhì)量，使其設(shè)備的各項(xiàng)功能充分地發(fā)揮出來(lái)。且在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，需要以系統(tǒng)作為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)機(jī)械、信息、接口、微電子、電力、信息轉(zhuǎn)換、傳感檢測(cè)、編程、無(wú)人控制以及計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行綜合使用，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)的綜合性功能目的，讓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)得到及時(shí)的完善和優(yōu)化，從而保證系統(tǒng)的最終質(zhì)量。由此可見(jiàn)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造以及自動(dòng)化具有非常強(qiáng)的困難性，且其本身就是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，通過(guò)此類(lèi)技術(shù)不僅能滿(mǎn)足機(jī)械設(shè)計(jì)的眾多功能需求，還能設(shè)計(jì)出需要的機(jī)械產(chǎn)品，為我國(guó)目前的生產(chǎn)提供更多方便的機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)。

3 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

3.1高效性

隨著時(shí)代的進(jìn)步，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，工廠在此大環(huán)境下，只有提升生產(chǎn)效率，才能在市場(chǎng)中站穩(wěn)腳跟，獲得更多市場(chǎng)份額。傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)需要大量工人參與其中，操作過(guò)程十分繁瑣，在安全性方面無(wú)法得到保證。而且對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)要求較高，一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯(cuò)誤會(huì)使全部生產(chǎn)線受到影響，重新再來(lái)的情況時(shí)有發(fā)生，使工廠增加了經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，大量資源被浪費(fèi)，與我國(guó)要求的綠色生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)極為不符。機(jī)械制造及其自動(dòng)化通過(guò)電腦對(duì)生產(chǎn)全過(guò)程進(jìn)行控制，極大降低了技術(shù)人員數(shù)量，在人力資源成本方面得到了降低，從而使降低了整體生產(chǎn)成本。通過(guò)使用機(jī)械制造及其自動(dòng)化技術(shù)，還能提高生產(chǎn)效率，產(chǎn)品質(zhì)量得到了保證，減少了產(chǎn)品出廠時(shí)間，使工廠在競(jìng)爭(zhēng)中獲得了更多優(yōu)勢(shì)。

3.2有效節(jié)約了資源和能耗

當(dāng)前我國(guó)在生產(chǎn)的過(guò)程中會(huì)消耗大量的能源。由于國(guó)家越來(lái)越重視可持續(xù)發(fā)展，所以在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中，一定要合理控制資源和能耗的使用，這也是當(dāng)前機(jī)械生產(chǎn)行業(yè)發(fā)展過(guò)程中需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題，機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)可以有效的控制能源和資源的消耗量，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的條件下符合高效生產(chǎn)的要求，與此同時(shí)，各種高新技術(shù)的應(yīng)用可以進(jìn)一步將能耗和資源的問(wèn)題解決。

3.3安全性和可靠性

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化生產(chǎn)基本上全是機(jī)器操作，人們只需要坐在計(jì)算機(jī)前面控制著生產(chǎn)條件即可，這樣就避免了傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)采用人工流水線的生產(chǎn)方式容易造成的安全問(wèn)題，機(jī)械制造及其自動(dòng)化生產(chǎn)使工人避免直接在生產(chǎn)線，即使發(fā)生危險(xiǎn)也有時(shí)間作出反應(yīng)。并且如今的機(jī)械制造與自動(dòng)化都有自動(dòng)監(jiān)視和保護(hù)功能，一旦出現(xiàn)故障或者發(fā)生危險(xiǎn)，可以自動(dòng)采取保護(hù)措施，將損失盡可能地降到最低。

4 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化應(yīng)用分析

4.1生產(chǎn)自動(dòng)化

機(jī)電自動(dòng)化和機(jī)械制造過(guò)程的融合，是自動(dòng)化技術(shù)的主要應(yīng)用體現(xiàn)，具體而言，機(jī)電自動(dòng)化和機(jī)械制造過(guò)程的融合涉及到機(jī)械檢修、修復(fù)、識(shí)別等內(nèi)容。在機(jī)械設(shè)備管理中，技術(shù)人員需要對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行定期檢查，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)維修，通過(guò)這種方式，確保機(jī)械設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。在機(jī)械設(shè)備的具體檢修過(guò)程中，可以利用技術(shù)識(shí)別來(lái)分析和識(shí)別生產(chǎn)中出現(xiàn)的故障信息，然后需要將這些故障信息進(jìn)行上傳和保存，以為機(jī)械設(shè)備的后期維修進(jìn)行參考。隨著機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)在軍事和醫(yī)療領(lǐng)域中機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用程度不斷加深，可以將微型化技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)作進(jìn)一步融合，促使設(shè)計(jì)制造出的機(jī)械產(chǎn)品具備體積小、運(yùn)用靈活、耗能低等特點(diǎn)，進(jìn)而不斷提升自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用效果。

4.2柔性自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)

該技術(shù)以產(chǎn)品信息為基礎(chǔ)，協(xié)調(diào)物料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)和數(shù)字化加工技術(shù)與設(shè)備，使每個(gè)加工對(duì)象更適合于技術(shù)應(yīng)用。對(duì)于該技術(shù)而言，計(jì)算機(jī)是其控制信息的核心部分，即生產(chǎn)數(shù)據(jù)的監(jiān)控由計(jì)算機(jī)完成，生產(chǎn)計(jì)劃可以動(dòng)態(tài)調(diào)整。同時(shí)，不同的計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)監(jiān)督不同的生產(chǎn)水平。第二層計(jì)算機(jī)監(jiān)控最底層計(jì)算機(jī)的運(yùn)行，將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸?shù)缴蠈佑?jì)算機(jī)，并逐級(jí)下達(dá)指令，逐步調(diào)整生產(chǎn)行為。此外，該技術(shù)的任務(wù)是以工業(yè)機(jī)器人的形式實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)資料的儲(chǔ)存和運(yùn)輸，并對(duì)信息系統(tǒng)進(jìn)行控制。

4.3自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)是自動(dòng)化技術(shù)的重要組成部分。主要原理是將傳感器與傳統(tǒng)儀器相結(jié)合。在機(jī)械設(shè)計(jì)中，提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品合規(guī)性是必不可少的。在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)檢測(cè)，突破人工檢測(cè)的局限性，不僅提高了檢測(cè)效率，而且保證了檢測(cè)的準(zhǔn)確性。目前，應(yīng)用廣泛的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)是基于自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)。包括傳感器、信號(hào)調(diào)理、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果輸出等多個(gè)模塊，配備智能芯片，保證檢測(cè)的可靠性和及時(shí)性。

4.4節(jié)能技術(shù)

隨著社會(huì)的發(fā)展人們?cè)絹?lái)越重視節(jié)能技術(shù)的使用，節(jié)能技術(shù)可以有效的保證社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過(guò)程中同樣也需要使用節(jié)能措施，節(jié)能技術(shù)的使用能夠有效的促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備制造的過(guò)程中使用自動(dòng)化技術(shù)能夠有效的保證機(jī)械產(chǎn)品的循環(huán)利用，降低生產(chǎn)成本，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)中使用自動(dòng)化技能技術(shù)，主要是需要考慮到產(chǎn)品的使用性能和使用途徑，同時(shí)增加產(chǎn)品的附屬價(jià)值，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的應(yīng)用過(guò)程多次重復(fù)利用的目的，這樣可以有效的減少資源的浪費(fèi)，達(dá)到節(jié)能的目的。就目前的情況看，節(jié)能技術(shù)主要是應(yīng)用在知識(shí)密集型或者是技術(shù)密集型的機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)中，有效的促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

5 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，機(jī)械設(shè)計(jì)制造以及自動(dòng)化的應(yīng)用所生產(chǎn)的產(chǎn)品眾多，無(wú)時(shí)無(wú)刻不在影響大眾的生活。面對(duì)全球化的時(shí)代，我國(guó)應(yīng)該奮起直追，努力拼搏，發(fā)展屬于自己的優(yōu)勢(shì)，將機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展成為世界一流，雖然這需要大量的時(shí)間，但是這是我們每個(gè)中國(guó)人、每位中華民族兒女所希望的，不僅僅是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)，更是在各行各業(yè)我們都應(yīng)該努力發(fā)展，培養(yǎng)高端人才，為我國(guó)的偉大復(fù)興做出自己的貢獻(xiàn)。

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（作者單位：廣西百色市工業(yè)投資有限公司）