機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)分析

韓國(guó)平 劉培培 范會(huì) 張建偉 李騰飛

摘 要：機(jī)械設(shè)計(jì)和自動(dòng)化技術(shù)是各種機(jī)械產(chǎn)品和設(shè)備以及各種技術(shù)的跨學(xué)科技術(shù)，專業(yè)發(fā)展的前景非常好。將來(lái)，無(wú)論是在輕工業(yè)還是重工業(yè)中，該技術(shù)都將幫助更多的人擺脫繁重的工作，它將改變傳統(tǒng)的勞動(dòng)生產(chǎn)方式，不僅為企業(yè)帶來(lái)豐厚的利潤(rùn)，而且給我們的生活提供便利。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造;特點(diǎn);優(yōu)勢(shì)分析

引言

隨著我國(guó)現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平不斷提升，不但加快了新技術(shù)的產(chǎn)生與應(yīng)用，也對(duì)傳統(tǒng)工藝進(jìn)行了創(chuàng)新與完善。機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)作為我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)化領(lǐng)域中重要的組成部分，其機(jī)械設(shè)計(jì)制造水平關(guān)系著我國(guó)綜合實(shí)力的提高。

一、對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的概述

從我國(guó)的長(zhǎng)遠(yuǎn)歷史來(lái)看，我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造發(fā)展相對(duì)來(lái)說(shuō)較緩慢，在當(dāng)時(shí)的社會(huì)背景下，我國(guó)正處在落后的發(fā)展階段，沒(méi)有雄厚的經(jīng)濟(jì)實(shí)力來(lái)支撐科技發(fā)展，從而導(dǎo)致機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)沒(méi)有得到良好的成效，機(jī)械設(shè)計(jì)制造沒(méi)有得到發(fā)展。但目前隨著我國(guó)快速的發(fā)展和穩(wěn)步提升，我國(guó)在科技制造和經(jīng)濟(jì)水平方面相對(duì)過(guò)去來(lái)說(shuō)，有了很大程度的提高，這也為機(jī)械設(shè)計(jì)制造的發(fā)展提供了機(jī)遇和機(jī)會(huì)。科技水平的提高，方便了我們的生活，極大地提高了我們工作的效率，從而降低了工作強(qiáng)度。自動(dòng)化技術(shù)不僅服務(wù)于中高水平的家庭，并且自動(dòng)化的模式也走進(jìn)了農(nóng)民的生活。工業(yè)的快速發(fā)展，提升了農(nóng)民的幸福感，自動(dòng)化的模式走進(jìn)了工業(yè)領(lǐng)域，也提高了工人工作的有效性，自動(dòng)化加入機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)，則很大程度上有利于我們國(guó)家的發(fā)展。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化是通過(guò)采用智能化的計(jì)算機(jī)來(lái)管理和操控規(guī)模較大的機(jī)器，通過(guò)這種方式可以增強(qiáng)工作過(guò)程的有效性，并且節(jié)省員工操作的步驟。人們?cè)诓僮鬟^(guò)程中，并不再像過(guò)去親力親為，而是通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)操控機(jī)械，這樣可以減少人們?cè)诠ぷ鳟?dāng)中的危險(xiǎn)系數(shù)，保障了工人的安全，并且降低了工人工作的負(fù)擔(dān)。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)

對(duì)于機(jī)械制造行業(yè)而言，通過(guò)對(duì)這些自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用和不斷發(fā)展，能夠使機(jī)械制造行業(yè)整體發(fā)展水平得到質(zhì)的飛躍，這也是未來(lái)我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)之一。機(jī)械工程制造自動(dòng)化的系統(tǒng)是一個(gè)綜合的概念，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)滿足輸入端所需的輸出值，包含了機(jī)電一體化的含義。機(jī)械技術(shù)制造及其自動(dòng)化的核心在于滿足功能的內(nèi)在要求，將產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造和實(shí)現(xiàn)它的功能看成一個(gè)整體，運(yùn)用的是整體的思想觀念。

三、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

應(yīng)用以往的機(jī)械設(shè)計(jì)制造模式通常需要投入較多的人力與物力，所以很難有效提升生產(chǎn)效率。在自動(dòng)化機(jī)械設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中，合理應(yīng)用了科學(xué)技術(shù)，能夠以自動(dòng)化的形式完成信息處理和系統(tǒng)控制工作。與以往的機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)相比，以智能化技術(shù)來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工操作模式能夠發(fā)揮明顯的優(yōu)勢(shì)。第一，有利于提升生產(chǎn)安全性。生產(chǎn)過(guò)程中遇到一些緊急事件時(shí)，通過(guò)合理應(yīng)用自動(dòng)化設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)斷電、報(bào)警以及診斷，從而在一定程度上提升整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的安全性，保障工作人員的人身安全。第二，有利于提升生產(chǎn)效率。合理應(yīng)用自動(dòng)化設(shè)備可以解決傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中存在的工作效率低的問(wèn)題，以智能化代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工操作方式，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)技術(shù)的控制作用，保證系統(tǒng)能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成各項(xiàng)工作，從而提升生產(chǎn)效率[2]。第三，有利于減少生產(chǎn)成本投入。通過(guò)自動(dòng)化機(jī)械設(shè)計(jì)制造可以有效減少人力與物力投入，也能實(shí)現(xiàn)原材料的充分利用，減少原材料消耗，從而降低生產(chǎn)成本。第四，有利于提升生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定性。與傳統(tǒng)的人工生產(chǎn)方式相比，自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程可以滿足一定的穩(wěn)定性要求，提高商品的合格率。在電子系統(tǒng)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以全面檢測(cè)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，從而提升生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性。

四、提高機(jī)械制造和自動(dòng)化水平的具體途徑

4.1加入環(huán)保的設(shè)計(jì)理念

環(huán)保已逐漸成為人們選擇產(chǎn)品的重要方向。因此，在機(jī)械設(shè)備制造以及自動(dòng)化技術(shù)的改革中，融合環(huán)保的理念，是長(zhǎng)遠(yuǎn)之計(jì)。比如，新型工藝和技術(shù)都可以實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn);資源回收也是環(huán)保的一種，對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢料，可以進(jìn)行回收利用，避免資源浪費(fèi);在生產(chǎn)的過(guò)程中，科學(xué)技術(shù)的引進(jìn)可以減少環(huán)境污染和資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。環(huán)保理念的加入，有利于提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的整體水平，有利于機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)和自動(dòng)化技術(shù)的持續(xù)性使用，以此來(lái)有效促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展[2]。環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展在各個(gè)領(lǐng)域的認(rèn)可程度。可以看出，隨著時(shí)代的發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越重視環(huán)保問(wèn)題了。

4.2提高對(duì)配套發(fā)展的重視程度

要提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化水平，配套發(fā)展是關(guān)鍵。具體來(lái)講，機(jī)械、微電子以及計(jì)算機(jī)等技術(shù)進(jìn)一步的研發(fā)和應(yīng)用，以及自動(dòng)控制理論的研究，都能促進(jìn)機(jī)械制造及自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新。因此，為實(shí)現(xiàn)配套設(shè)備及技術(shù)的發(fā)展，不僅要研究電子學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、零件檢測(cè)技術(shù)及機(jī)床裝料自動(dòng)化等，也要重視實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中程序數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用，如下圖所示為某數(shù)控加工室，盡可能在高效、可靠自動(dòng)化生產(chǎn)線的輔助下，研發(fā)出可用于管理生產(chǎn)的信息系統(tǒng)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)等，并將其落實(shí)于實(shí)踐。

4.3人機(jī)一體智能化

在我國(guó)社會(huì)未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化不僅需要的智能化水平會(huì)在各種現(xiàn)代化發(fā)展理念以及多元化發(fā)展措施的促進(jìn)下得到進(jìn)一步提高，而且會(huì)逐漸朝著智能化方向發(fā)展。因此為了使機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化能夠?qū)⑷藱C(jī)智能制造技術(shù)具有的優(yōu)勢(shì)與價(jià)值充分呈現(xiàn)出來(lái)，相關(guān)人士要結(jié)合具體情況構(gòu)建一套人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，并且確保設(shè)計(jì)出的智能系統(tǒng)具有較強(qiáng)的可操作性。該系統(tǒng)不僅能夠?qū)鹘y(tǒng)以人工為主的簡(jiǎn)單勞動(dòng)全面替代，而且還能輔助開(kāi)展級(jí)別較高的人工腦力勞動(dòng)，在一些領(lǐng)域全面替代人腦。通過(guò)對(duì)該系統(tǒng)的靈活運(yùn)用，不僅能夠使相關(guān)技術(shù)人員的工作壓力大幅度減輕，降低技術(shù)人員的工作量，使企業(yè)能夠?qū)θ肆Y源、物力資源、財(cái)力資源進(jìn)行良好的優(yōu)化配置，從而將大量精力投入到機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展工作中，使機(jī)械制造行業(yè)能夠有效實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

4.4培養(yǎng)高素質(zhì)人才

為了將理論和應(yīng)用兩者巧妙融合，提高學(xué)生的專業(yè)能力，培養(yǎng)高素質(zhì)人才，教師在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)善于利用互聯(lián)網(wǎng)和多媒體的技術(shù)。多媒體在機(jī)械化以及自動(dòng)化教學(xué)中的應(yīng)用是教育改革的創(chuàng)新之舉，它用一種圖文并茂的方式，吸引了學(xué)生的注意力，提高了學(xué)生的興趣，使課堂的氛圍有所提高。多媒體的教學(xué)模式擺脫了傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端，教師利用多媒體講解教學(xué)內(nèi)容的時(shí)候，不再是把自己的言行以及思想強(qiáng)加于學(xué)生身上，更多的是以學(xué)生為中心，讓學(xué)生主動(dòng)思考，主動(dòng)學(xué)習(xí)動(dòng)手操作。

結(jié)束語(yǔ)：

在如今科技快速發(fā)展的前提下，作為推進(jìn)我國(guó)工業(yè)發(fā)展的機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)也受到了人們?cè)絹?lái)越多的重視，并因此使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)向自動(dòng)化方向發(fā)展。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化在發(fā)展的過(guò)程中，將計(jì)算機(jī)的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和設(shè)計(jì)引入制造的過(guò)程中，這樣既可以保證員工在工作的時(shí)候的安全性也可以有效地節(jié)省對(duì)材料、時(shí)間、資源的浪費(fèi)。隨著社會(huì)的發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)最新的發(fā)展趨勢(shì)就是自動(dòng)化。所以我國(guó)要逐漸增強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化的發(fā)展轉(zhuǎn)變，從而逐步提高自身的實(shí)力。

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