智能機械設(shè)計制造自動化特點與發(fā)展趨勢研究

陳博瀚 林亞明

摘 要：隨著目前我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，智能制造時代的機械制造及其自動化是我國經(jīng)濟發(fā)展的動力，這項技術(shù)在企業(yè)中的普及，明顯的提升了行業(yè)的發(fā)展速度，但是如果想要讓機械設(shè)計制作及其自動化更好的為人類服務(wù)，就應(yīng)該對技術(shù)不斷的研究并創(chuàng)新，把傳統(tǒng)的機械設(shè)計及其自動化和智能制造有效的結(jié)合在一起，這樣才能夠讓我們的機械制造行業(yè)迸發(fā)新的活力，同時技術(shù)也能夠有所突破，以確保機械行業(yè)的持續(xù)發(fā)展進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：智能機械設(shè)計制造;自動化特點;發(fā)展趨勢

1導(dǎo)言

對智能自動化技術(shù)在機械制造設(shè)計中的應(yīng)用研究，有利于促進(jìn)其在機械設(shè)計中進(jìn)一步推廣和應(yīng)用，在滿足機械制造設(shè)計的自動化與智能化等現(xiàn)代化發(fā)展要求的同時，有利于促進(jìn)機械生產(chǎn)與制造的工作質(zhì)量和效率提升，具有十分積極的作用和意義。

2智能制造時代機械設(shè)計制造及其自動化的優(yōu)勢

第一，智能制造技術(shù)保證了機械自動化的穩(wěn)定度，這樣一來就可以滿足各行各業(yè)在生產(chǎn)過程中的要求，因為機器工作的精準(zhǔn)性比較高，就可以更加有效的生產(chǎn)出所需的產(chǎn)品，可以完全改善在過去使用人工來工作時生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊的問題，保證了出廠產(chǎn)品的質(zhì)量和統(tǒng)一性，讓機械設(shè)計及其自動化可以良好的發(fā)展。

第二，智能制造時代下的機械設(shè)計及其自動化還有另一項優(yōu)點就是能夠讓企業(yè)在生產(chǎn)的過程中更加的安全。在過去企業(yè)使用人工工作時，常常會由于工人的疏忽而造成一些安全事故問題，讓各方都承受了巨大的損失，然而使用智能的機械制造能夠把危險系數(shù)明顯的降低，甚至不會出現(xiàn)任何安全事故，以防止因為安全事故造成損失。因為智能制造機械設(shè)計及其自動化可以編設(shè)固定的程序，然后讓機器根據(jù)程序去工作，這樣可以明顯的降低安全隱患。

第三，使社會發(fā)展加快速度。伴隨智能制造時代機械設(shè)計及其自動化在人們?nèi)粘Ｉ钪械钠占伴_來，企業(yè)也擁有了更加有效率的生產(chǎn)模式，在很多行業(yè)中，通過自動化的生產(chǎn)模式釋放了非常多的勞動力。在目前制造生產(chǎn)線中智能機器人對一線生產(chǎn)工人的替換、自動控制系統(tǒng)對手工生產(chǎn)的替換等等。通過這種方式不但能夠把大量的勞動力釋放出來安置當(dāng)更需要的崗位中，并且還可以提高工作效率，降低工作中出現(xiàn)錯誤的概率，也讓整個生產(chǎn)工作更加安全合理。在一些工作非常危險的場合，比如煤礦、鉆井、高空作業(yè)等，就可以去使用智能機械自動化來代替人工去完成這些危險性比較高的工作，來確保工作過程中的安全。

3智能機械設(shè)計制造自動化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢

3.1集成化設(shè)計

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，智能自動化技術(shù)在各行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越普遍，其中，采用智能自動化技術(shù)進(jìn)行機械設(shè)計運用，也取得了較大的發(fā)展。其中，機械工程集成化設(shè)計中就有對智能自動化技術(shù)的應(yīng)用，集成化設(shè)計是指為滿足機械設(shè)計的有關(guān)要求，通過對多種不同技術(shù)手段與資源的整合運用而實現(xiàn)的一種系統(tǒng)化設(shè)計理論方法。智能自動化技術(shù)作為一種現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)，它在機械工程集成化設(shè)計中運用，是以機械工程集成化設(shè)計的系統(tǒng)理論為指導(dǎo)，根據(jù)有關(guān)信息技術(shù)的操作與使用要求，通過對智能自動化技術(shù)和系統(tǒng)的合理設(shè)計與運用，來滿足機械工程的智能自動化目的。集成化設(shè)計要求將機械工程的設(shè)計與生產(chǎn)制造、管理等各項活動進(jìn)行融合形成一個完整的整體，然后從整體出發(fā)，通過綜合分析與考慮，對各項活動及其內(nèi)容進(jìn)行有效設(shè)置與劃分，對技術(shù)、資源進(jìn)行優(yōu)化整合，綜合提升機械行業(yè)的生產(chǎn)效率與管理質(zhì)量，推動其現(xiàn)代化建設(shè)與發(fā)展。

3.2柔性自動化設(shè)計

機械工程的柔性自動化設(shè)計與實現(xiàn)，實際上是利用計算機技術(shù)對機械設(shè)計與生產(chǎn)等過程進(jìn)行有效管理，在計算機技術(shù)的輔助作用下，促進(jìn)其管理有效開展，提高其管理實施的便利性與有效性等，實現(xiàn)機械設(shè)計與生產(chǎn)整體效率的有效提升。在機械行業(yè)的自動化發(fā)展與現(xiàn)代社會經(jīng)濟水平不斷提升的影響下，當(dāng)前機械制造行業(yè)發(fā)展中對各種技術(shù)的引進(jìn)應(yīng)用，其適應(yīng)能力與反應(yīng)能力均有所提升，且要求越來越高，這就要求機械制造設(shè)計與制造發(fā)展中，應(yīng)積極突破傳統(tǒng)機械設(shè)計與制造的理念束縛，從市場發(fā)展與客戶需求方面進(jìn)行分析考慮并全面評估，同時結(jié)合時代環(huán)境的發(fā)展變化，根據(jù)其企業(yè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與發(fā)展模式調(diào)整變化，不斷完善智能自動化技術(shù)等機械設(shè)計現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)，不斷優(yōu)化地機械設(shè)計的技術(shù)體系，推動其實現(xiàn)更好的發(fā)展與進(jìn)步。其中，柔性自動化設(shè)計與應(yīng)用就是計算機技術(shù)廣泛發(fā)展與應(yīng)用推動下機械設(shè)計與制造領(lǐng)域的創(chuàng)新表現(xiàn)，它是以計算機作為機械設(shè)計整體系統(tǒng)的信息控制中心，結(jié)合相應(yīng)的控制結(jié)構(gòu)與模型設(shè)計，對其機械設(shè)計有關(guān)的信息進(jìn)行檢測，并對其信息安全狀態(tài)進(jìn)行檢查，從而實現(xiàn)機械設(shè)計的質(zhì)量與效果控制，確保其在機械行業(yè)發(fā)展中的積極作用發(fā)揮。

3.3發(fā)展趨勢

3.3.1網(wǎng)絡(luò)化

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展與5G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋普及，機械制造智能化利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在未來將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向進(jìn)一步發(fā)展，“工業(yè)云”應(yīng)用水平將持續(xù)提升。網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展不僅可以讓機械制造資源得到共享，同時還可以讓企業(yè)、工程利用云計算軟件，在網(wǎng)絡(luò)平臺中集中處理生產(chǎn)模型、生產(chǎn)采購服務(wù)，讓企業(yè)生產(chǎn)資源需求得到滿足，讓生產(chǎn)過程中產(chǎn)品所消耗的資源需求與成本投入得到減少，進(jìn)而提升企業(yè)經(jīng)濟效益。除此之外，通過互聯(lián)網(wǎng)和機械生產(chǎn)后臺的有效連接，可以讓生產(chǎn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化管理工作、監(jiān)督工作得到高質(zhì)量開展，讓整體服務(wù)效益得以提升。

3.3.2節(jié)能環(huán)保設(shè)計

第一，要加大材料研究力度，所制造的智能機械，材料的選擇應(yīng)該遵守可持續(xù)發(fā)展這一基本原則，即選擇的材料需要綠色環(huán)保，使用材料的時候不會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響。第二，智能機械設(shè)計中，還需要對機械設(shè)備的回收性進(jìn)行分析，如果是無法回收的機械設(shè)備，則要分析這種設(shè)備丟棄是否給環(huán)境產(chǎn)生不利影響。同時還要考慮到智能機械設(shè)備的延展性，當(dāng)今機械設(shè)計技術(shù)在飛快的進(jìn)步，具備功能延展性的機械設(shè)備可以在后期被改善，完善機械設(shè)備的功能，同時還可以延長機器使用壽命。

3.3.3數(shù)據(jù)化方向

在機械設(shè)計制造智能化發(fā)展過程中，數(shù)據(jù)化是其發(fā)展主要方向，在技術(shù)較為落后的機械制造階段，所有數(shù)據(jù)信息都需要憑借人力完成收集工作、整理工作，數(shù)據(jù)信息更新實時性相對較差，會讓大量時間成本、人力成本受到浪費，智能化技術(shù)朝著數(shù)據(jù)化方向發(fā)展，可以讓技術(shù)優(yōu)勢得到充分發(fā)揮，技術(shù)工作人員使用智能儀器設(shè)備，可以遠(yuǎn)程設(shè)定生產(chǎn)制造中的產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息，并讓遠(yuǎn)程在線監(jiān)控目標(biāo)得以實現(xiàn)，除此之外，通過在管理數(shù)據(jù)庫中統(tǒng)一輸入數(shù)據(jù)信息，可以讓后期工作人員查詢工作、分析工作得到有效開展，保證機械設(shè)計制造系統(tǒng)生產(chǎn)運行安全性、可持續(xù)性。

4結(jié)束語

總之，在科學(xué)技術(shù)快速更新發(fā)展趨勢下，社會生產(chǎn)與人們?nèi)粘Ｉ顡?jù)此衍生了巨大變化，生產(chǎn)效率與質(zhì)量不斷提高，生活節(jié)奏逐步加快。在機械設(shè)計制造及其自動化中科學(xué)應(yīng)用智能技術(shù)，即在機械設(shè)計、機械制造、信息處理、故障診斷等層面的應(yīng)用，不僅可顯著提升工作效率與水平，還可推動各領(lǐng)域朝向智能化方向發(fā)展。而且從其他角度看，機械設(shè)計制造及其自動化也在很大程度上為智能技術(shù)提供了實踐平臺，二者彼此推動與發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃雪巖.智能自動化技術(shù)在機械設(shè)計中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化，2019，9（02）：90-91.

[2]邢書天.智能自動化技術(shù)在機械設(shè)計中的應(yīng)用研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（10）：19+37.

[3]周文武.機械設(shè)計中智能自動化技術(shù)的應(yīng)用初探[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2019，16（11）：1+3.

[4]楊陸凡.關(guān)于智能自動化技術(shù)在機械設(shè)計中的應(yīng)用研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（15）：20+37.