機械設(shè)計制造的數(shù)字化與智能化發(fā)展前景分析

黃星森

摘要：目前我國的工業(yè)化發(fā)展進程已經(jīng)在原有的發(fā)展基礎(chǔ)上，朝現(xiàn)代化的發(fā)展方向進行轉(zhuǎn)變，而且我國的機械制造業(yè)在新時代的科技發(fā)展影響下，正在向智能化以及數(shù)字化的發(fā)展模式進行轉(zhuǎn)變，為了使機械產(chǎn)業(yè)可以完全實現(xiàn)數(shù)字化以及智能化，有關(guān)的技術(shù)人員正在不斷地進行技術(shù)創(chuàng)新。本文針對現(xiàn)代機械設(shè)計制造行業(yè)的整體發(fā)展概況進行分析，同時對其智能化的發(fā)展方向進行展望。

Abstract： At present， China's industrialization development process has changed towards modernization on the basis of the original development， and China's machinery manufacturing industry is changing to intelligent and digital development mode under the influence of science and technology development in the new era. In order to make the machinery industry fully digital and intelligent， relevant technicians are constantly carrying out technological innovation. In this paper， the overall development of modern machinery design and manufacturing industry is analyzed， and its intelligent development direction is prospected.

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計制造;數(shù)字化;智能化

Key words： mechanical design and manufacturing;digitization;intelligence

中圖分類號：TH122;TH16? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）02-0167-02

0? 引言

產(chǎn)品設(shè)計對于機械制造企業(yè)的生產(chǎn)活動是十分關(guān)鍵的。只有在生產(chǎn)加工的前期階段，設(shè)計人員需要對產(chǎn)品的功能以及外觀等進行全方面的規(guī)劃設(shè)計，才能生產(chǎn)出同時具備質(zhì)量與性能的使用產(chǎn)品。隨著現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)與智能化科技的應(yīng)用普及，設(shè)計人員需要與時俱進，在設(shè)計過程中充分利用現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)，有效提升產(chǎn)品的設(shè)計效果，促使機械產(chǎn)品的質(zhì)量與實用性能可以達到更高的標準。

1? 在機械設(shè)計制造領(lǐng)域應(yīng)用智能化技術(shù)

首先，設(shè)計人員需要綜合最新型計算機技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)AI技術(shù)等，將其融入機械產(chǎn)品的設(shè)計制造過程中，在機械設(shè)計制造過程中實現(xiàn)完全的智能化生產(chǎn)，同時設(shè)計人員需要熟練掌握新型的信息科技，并且吸收學(xué)習(xí)現(xiàn)代化的設(shè)計理念，充分了解現(xiàn)代化的機械制造產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)加工程序，只有這樣才能在產(chǎn)品的設(shè)計過程中，充分融入現(xiàn)代化的設(shè)計理念，并且使設(shè)計產(chǎn)品完全符合適應(yīng)現(xiàn)代化機械制造工藝的生產(chǎn)需求。在以前的機械生產(chǎn)加工過程中，在其機械生產(chǎn)的前期設(shè)計階段，以及后期的生產(chǎn)組裝的階段，不僅需要消耗大量的人力資源和物力資源，而且生產(chǎn)工作效率較低，在生產(chǎn)加工過程存在安全隱患問題。然而機械制造企業(yè)在現(xiàn)階段，可以有效整合利用現(xiàn)代的信息科技，將其應(yīng)用于機械的生產(chǎn)加工過程中，可以有效規(guī)避機械生產(chǎn)過程中的安全隱患，降低機械生產(chǎn)過程中的出錯率，減少機械零件的生產(chǎn)誤差，促使機械生產(chǎn)設(shè)計的整個流程更加智能化。除此之外，通過利用智能化的機械設(shè)計制造體系，可以對機械生產(chǎn)的整個流程進行有效的監(jiān)督管理，例如，可以全方面的檢查測量機械加工產(chǎn)出的各個零部件。

2? 機械設(shè)計制造產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展趨勢

2.1 應(yīng)用數(shù)字化和智能化的機械生產(chǎn)模式

伴隨現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，人們在日常的生產(chǎn)活動中開始普遍應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，推動了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的生產(chǎn)發(fā)展，這些技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，使人們?nèi)粘５纳钅Ｊ桨l(fā)生了巨大的變化?，F(xiàn)階段的機械生產(chǎn)工作十分需要應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)，讓機械設(shè)計工作可以便利高效的進行發(fā)展。設(shè)計人員需要針對機械產(chǎn)品的模型進行智能化的模擬，并且在原有的模型基礎(chǔ)上融入新型的創(chuàng)新概念，設(shè)計出具有特別意義的產(chǎn)品模型。計算機技術(shù)可以應(yīng)用于機械設(shè)計生產(chǎn)的整個加工流程，并且發(fā)揮了關(guān)鍵性的作用，幫助設(shè)計人員對設(shè)計產(chǎn)品進行精確化的模擬，促使機械設(shè)計的工作可以高效完成，通過對設(shè)計產(chǎn)品進行精準的模擬準備后，可以展現(xiàn)出優(yōu)秀的機械產(chǎn)品設(shè)計效果，并且提升機械產(chǎn)品的質(zhì)量。

2.2 構(gòu)造機械模型的數(shù)字化發(fā)展

由于計算機的應(yīng)用功能正在不斷地更新發(fā)展，因此，計算機互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的使用范圍也在不斷的擴大，現(xiàn)代在機械制造行業(yè)等不同領(lǐng)域已經(jīng)開始廣泛使用數(shù)字化技術(shù)，通過應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)有效推動了各個領(lǐng)域的進步發(fā)展。設(shè)計人員在進行數(shù)字化的機械設(shè)計時，可以感受到數(shù)字化技術(shù)的便利功能，同時提高了機械產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量，提升了機械設(shè)計工作的效率。設(shè)計人員通過熟練掌握并使用計算機技術(shù)，使設(shè)計模型的建造過程更加便捷，提升了設(shè)計工作的效率。

2.3 形成智能化的機械設(shè)計生產(chǎn)體系

自動化技術(shù)一直應(yīng)用于機械設(shè)計制造的整個生產(chǎn)流程，在機械生產(chǎn)過程中，通過合理使用自動化技術(shù)，可以大大減少機械企業(yè)工作人員的任務(wù)量，降低人力資源消在重復(fù)性工作中的消耗。雖然現(xiàn)代的機械設(shè)計制造工業(yè)已經(jīng)廣泛使用了自動化技術(shù)，但是，伴隨機械產(chǎn)品需求量的不斷提升，以及人們對機械產(chǎn)品的多樣化要求，機械制造產(chǎn)業(yè)需要不斷優(yōu)化自身的機械設(shè)計制造流程，提升機械制造的身生產(chǎn)工藝，才能滿足現(xiàn)代機械產(chǎn)品的發(fā)展要求，符合現(xiàn)代的發(fā)展趨勢，提升企業(yè)的競爭實力，增強企業(yè)的經(jīng)濟效益，通過不斷完善機械設(shè)計制造體系，促使機械產(chǎn)品可呈現(xiàn)出優(yōu)良的設(shè)計效果。

3? 在機械設(shè)計制造中使用智能化技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用

技術(shù)人員在以前的機械設(shè)計制造過程中，需要和設(shè)計人員一起對即將生產(chǎn)的機械產(chǎn)品進行拆解，管理人員需要對其進行分工，如果沒有針對每個員工的工作性質(zhì)，以及設(shè)計偏好等方面，對于每部分的設(shè)計研究工作進行合理的分配，那么在最后的設(shè)計產(chǎn)品中會展現(xiàn)多樣性的屬性效果圖，并且工作的進度不能達到統(tǒng)一，通常會對生產(chǎn)設(shè)計要求造成影響。與此同時，在這種工作模式下機械工作效率難以得到發(fā)展。這種工作模式會促使機械設(shè)計制造的整體工作呈現(xiàn)出分散化的工作局面，甚至?xí)υO(shè)計效果造成影響。因此，需要完全優(yōu)化機械設(shè)計制造的整體流程，并且在設(shè)計生產(chǎn)過程中廣泛應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)和智能化技術(shù)，提升設(shè)計工作的質(zhì)量，有效避免傳統(tǒng)機械生產(chǎn)模式的弊端，促使產(chǎn)品的設(shè)計結(jié)果與生產(chǎn)制造結(jié)果呈現(xiàn)統(tǒng)一性，增強設(shè)計流程的權(quán)威性。

除此之外，技術(shù)人員需要在機械設(shè)計制造過程中，注重對智能軟件以及智能化系統(tǒng)的使用，并且意識到不同的機械產(chǎn)品，其使用功能的不同、以及機工材質(zhì)的差別，對其在實際應(yīng)用過程的影響因素進行預(yù)測，然后通過優(yōu)化整體的加工工藝，配備有效的生產(chǎn)框架，有效避免這類影響因素的發(fā)生，只有在機械生產(chǎn)加工過程中融入現(xiàn)階段的新型科研技術(shù)，才能使生產(chǎn)出的產(chǎn)品更加符合現(xiàn)代的生產(chǎn)要求和設(shè)計需要。除此之外，技術(shù)人員需要嚴格掌控機械設(shè)計制造過程中的各個變量，以及有關(guān)的機械參數(shù)等。

4? 在機械設(shè)計制造中應(yīng)用數(shù)字化和智能化的注意要點

首先，設(shè)計人員與生產(chǎn)技術(shù)人員需要在機械設(shè)計制造的過程中，對機械產(chǎn)品的整體設(shè)計工作，以及生產(chǎn)工藝流程進行全面的綜合考慮，同時注重機械生產(chǎn)的細節(jié)部分。在正式涉及機械產(chǎn)品前，需要制定出完善的設(shè)計體系，相關(guān)的技術(shù)人員需要先針對設(shè)計體系進行細致的研究探討，通過全面的分析討論，發(fā)現(xiàn)設(shè)計體系中存有的問題，對其進行優(yōu)化設(shè)計，促使設(shè)計體系更加完善，具備高效作用。

其次，現(xiàn)代機械設(shè)計企業(yè)中的設(shè)計人員缺乏專業(yè)的技術(shù)能力，技術(shù)經(jīng)驗較少，因此，在設(shè)計方面難以符合企業(yè)未來的發(fā)展前景需求，與當前的生產(chǎn)要求并不匹配。所以，機械制造企業(yè)需要建立新型的人才招收機制，重視技術(shù)培養(yǎng)技術(shù)人員的素質(zhì)能力，同時開展有關(guān)的技術(shù)培訓(xùn)活動，促使設(shè)計制造人員可以通過參加培訓(xùn)，獲得技能的提升，并且提高自身的設(shè)計水平，加快設(shè)計生產(chǎn)效率，促使企業(yè)具備一定的科技競爭力，使機械企業(yè)可以具備持續(xù)發(fā)展的資本。

5  數(shù)字化和智能化的機械設(shè)計制造發(fā)展前景

5.1 注重機械設(shè)計工作的系統(tǒng)化模式

在進行機械設(shè)計工作時，首先設(shè)計人員需要對設(shè)計細節(jié)進行全面的考慮，同時需要在正式開展設(shè)計工作前，不僅要對智能化的設(shè)計體系進行有效構(gòu)建，而且要對制造系統(tǒng)的功能進行優(yōu)化，在設(shè)計制造系統(tǒng)中充分發(fā)揮智能化和數(shù)字化的優(yōu)越特點，為機械設(shè)計制造工作帶來更大的經(jīng)濟收益。

5.2 采用精英化的設(shè)計人員管理模式

目前部分企業(yè)已經(jīng)可以熟練應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)在機械產(chǎn)品的設(shè)計工作中，并且實現(xiàn)了智能化的設(shè)計生產(chǎn)過程，但是部分企業(yè)在生產(chǎn)設(shè)計過程中依然沒有掌握數(shù)字化的生產(chǎn)技術(shù)，不能實現(xiàn)機械設(shè)計生產(chǎn)的數(shù)字化和智能化，因此，需要企業(yè)的技術(shù)人員進行深層次的加工研究。為了實現(xiàn)機械行業(yè)的共同發(fā)展進步，機械企業(yè)之間應(yīng)該利用信息化的設(shè)備進行交流學(xué)習(xí)，促使機械企業(yè)之間可以共享信息化資源，感受到數(shù)字化和智能化的優(yōu)勢，提升機械企業(yè)的生產(chǎn)效率，促使機械生產(chǎn)行業(yè)可以得到整體的發(fā)展進步。同時機械制造企業(yè)的技術(shù)人員與設(shè)計人員也應(yīng)該自主學(xué)習(xí)有關(guān)的數(shù)字化技術(shù)和智能化設(shè)計，以便在設(shè)計產(chǎn)品的過程中可以熟練應(yīng)用技術(shù)，提升自身的設(shè)計效率，通過合理使用數(shù)字化和智能化技術(shù)技術(shù)，將設(shè)計效果進行大幅度的提升，滿足了產(chǎn)品的實用性能要求。

5.3 注重機械產(chǎn)品的商品化生產(chǎn)模式

在完成機械產(chǎn)品的設(shè)計工作后，需要讓專業(yè)的技術(shù)人員對設(shè)計工作的完成情況進行檢驗。機械產(chǎn)品進行設(shè)計的主要目的，就是使機械產(chǎn)品可以向商品化的方向發(fā)展，并且機械企業(yè)帶來充足的經(jīng)濟利潤，因此，企業(yè)的設(shè)計人員在正式進行產(chǎn)品設(shè)計制造工藝前，需要對現(xiàn)代機械市場發(fā)展狀況進行了解，明白市場的變化趨勢與實際需求，繼而對機械產(chǎn)品進行準確的精準定位，符合現(xiàn)代市場的多樣化需求，滿足企業(yè)的發(fā)展目標。所以，驗收人員需要檢驗機械產(chǎn)品的商品化特征，保障機械產(chǎn)品的可以為企業(yè)帶來足夠的預(yù)期收益。

6? 結(jié)束語

簡而言之，企業(yè)的設(shè)計人員與技術(shù)人員在機械設(shè)計制過程中，需要通過合理利用智能化和數(shù)字化的信息科技，優(yōu)化機械產(chǎn)品的生產(chǎn)加工流程，有效地提升機械企業(yè)的生產(chǎn)加工效率，同時為機械制造企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟利潤，機械制造企業(yè)可以利用現(xiàn)代的信息技術(shù)實現(xiàn)信息科技的資源共享，體會到數(shù)字化和智能化的優(yōu)勢屬性，并且積極組織技術(shù)人員參與相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn)活動，提升設(shè)計人員與技術(shù)人員的技術(shù)能力，提升企業(yè)的生產(chǎn)效率。

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