提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的有效途徑

劉晨媛 刁俊杰 呂東旭 張悅隆 于庭任

摘 要：改革開放以來，我國深刻認(rèn)識(shí)到必須克服落后，因此，不僅要加大文化教育力度，還要著眼于科學(xué)技術(shù)發(fā)展，當(dāng)前我國的科學(xué)技術(shù)水平已大大提高。機(jī)器自動(dòng)化和先進(jìn)技術(shù)是當(dāng)前工業(yè)化城市的主要要求之一。隨著信息時(shí)代的到來，機(jī)器設(shè)計(jì)和制造一定不能停止。為了適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)需求，必須進(jìn)行創(chuàng)新和改革。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化;有效途徑

前言

在這個(gè)階段，我國科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，機(jī)械設(shè)計(jì)和制造基本形成了成熟的體系。但是，時(shí)代在迅速變化，互聯(lián)網(wǎng)的興起為機(jī)器設(shè)計(jì)和制造提出了新的挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，我國制造業(yè)需要探索和創(chuàng)新有效的方法來改善機(jī)器設(shè)計(jì)，制造和自動(dòng)化，以邁向新的水平并促進(jìn)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

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

1.智能性

智能是機(jī)器自動(dòng)化的關(guān)鍵特征之一，當(dāng)今智能已在許多行業(yè)中得到體現(xiàn)，人工智能的迅速發(fā)展推動(dòng)了機(jī)器設(shè)計(jì)和制造的發(fā)展。機(jī)器設(shè)計(jì)，制造和自動(dòng)化使用最新的人工智能技術(shù)在機(jī)器設(shè)計(jì)和制造過程中智能地結(jié)合了多種設(shè)計(jì)概念，充分展示了機(jī)器制造的優(yōu)勢(shì)，并大大提高了生產(chǎn)質(zhì)量和效率。

2.前沿性

由于機(jī)器設(shè)計(jì)和制造基于最新技術(shù)，因此尖端技術(shù)是機(jī)器設(shè)計(jì)和制造的主要趨勢(shì)。利用最新的相關(guān)技術(shù)改造機(jī)械設(shè)備并發(fā)揮更多優(yōu)勢(shì)，使機(jī)械設(shè)計(jì)與制造緊跟時(shí)代潮流。

二、當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的現(xiàn)狀

1.優(yōu)勢(shì)

（1）高生產(chǎn)率。與以前相比，我國的科學(xué)技術(shù)改革極大地改善了機(jī)械設(shè)計(jì)和制造中使用的當(dāng)前技術(shù)，并且制造模式也有了很大的創(chuàng)新。通常，在我國機(jī)械工程中，已經(jīng)使用自動(dòng)化CNC和其他技術(shù)來使得生產(chǎn)效率突飛猛進(jìn)。

（2）生產(chǎn)更穩(wěn)定。人力資源是我國最豐富的資源。以前，幾乎所有行業(yè)都依靠其產(chǎn)品的手工工作，其缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率低，錯(cuò)誤率高和財(cái)力高。機(jī)械化和自動(dòng)化產(chǎn)品的出現(xiàn)可以有效地解決上述問題，并使生產(chǎn)更加穩(wěn)定和有序。

（3）遵循多種原則。作為一個(gè)行業(yè)，機(jī)器設(shè)計(jì)，制造和自動(dòng)化必須遵循這些原則，以使操作更加高效和連續(xù)。首先，必須確保信息的流通，以便信息可以相互轉(zhuǎn)換，而不是無條件地單方面輸出。這就要求多個(gè)部門之間進(jìn)行有效的溝通以提高生產(chǎn)效率，另一方面，要注意生產(chǎn)質(zhì)量，其次要不斷更新機(jī)器設(shè)備。為了使機(jī)械工程正常運(yùn)行，必須擁有優(yōu)質(zhì)高效的機(jī)械設(shè)備。我國科學(xué)技術(shù)的積極發(fā)展，必然會(huì)生產(chǎn)出更加準(zhǔn)確，自動(dòng)化，高效的機(jī)械設(shè)備，因此即使對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行升級(jí)，也必須順應(yīng)生產(chǎn)時(shí)代的潮流。

2.問題

（1）研究水平很低。盡管我國的機(jī)械設(shè)計(jì)和制造取得了空前的進(jìn)步，但與西方一些發(fā)達(dá)國家相比仍然存在巨大差距。最重要的原因是我國對(duì)科學(xué)技術(shù)的探索為時(shí)已晚。發(fā)達(dá)國家在我們之前已經(jīng)進(jìn)行了多年的研究和創(chuàng)新，而我們?nèi)蕴幱谠缙陔A段。發(fā)達(dá)國家已經(jīng)將諸如信息網(wǎng)絡(luò)之類的先進(jìn)技術(shù)集成到機(jī)器設(shè)計(jì)，制造和自動(dòng)化中，但是我們的研究水平仍然相對(duì)較低，無法生成合理且有意義的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。

（2）微型計(jì)算機(jī)設(shè)備的研發(fā)不足。微型計(jì)算機(jī)設(shè)備對(duì)于提高機(jī)械設(shè)計(jì)，制造和自動(dòng)化水平非常重要，并且可以大大提高機(jī)械產(chǎn)品的性能和使用效果。我國目前在這方面的研究在人力和財(cái)力上仍然相對(duì)匱乏，并且存在明顯的不足。

三、提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的有效途徑的探索

1.將計(jì)算機(jī)等先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行融合

計(jì)算機(jī)技術(shù)是我國的一個(gè)新的重要課題，其應(yīng)用非常廣泛，其作用不可低估。例如，設(shè)計(jì)中最基本，最重要的工程圖可以使用CAD，CAM和其他計(jì)算機(jī)工程圖技術(shù)。如果企業(yè)想要估計(jì)市場(chǎng)上哪種產(chǎn)品會(huì)獲得良好的響應(yīng)，它也可以使用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)。特定的實(shí)施過程最初是為公司設(shè)置虛擬產(chǎn)品，然后使用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)將其應(yīng)用。可以檢查目標(biāo)群體在目標(biāo)市場(chǎng)中的偏好，是否可以為公司帶來利潤等，并且公司可以根據(jù)其響應(yīng)來改進(jìn)其產(chǎn)品。計(jì)算機(jī)仍然擁有大量資源，當(dāng)企業(yè)學(xué)習(xí)正確的方法時(shí)，它們可以共享資源并顯著提高自動(dòng)化水平。

互聯(lián)網(wǎng)幾乎是我們國家乃至世界人民的家庭詞匯。它已融入幾乎每個(gè)人的生活。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在迅速發(fā)展。機(jī)械設(shè)計(jì)，制造和自動(dòng)化行業(yè)需要與時(shí)俱進(jìn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整合。并且已經(jīng)采用了一些技術(shù)來提高自動(dòng)化水平。機(jī)械制造中最不可分割的部分是技術(shù)，技術(shù)將帶來新的生產(chǎn)技術(shù)，機(jī)械設(shè)備和其他緊密相關(guān)的技術(shù)，而技術(shù)的發(fā)展也必須依靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息是所有層級(jí)競(jìng)爭的寶貴資源，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以通過從眾多復(fù)雜數(shù)據(jù)中提取最有用的信息供機(jī)械設(shè)計(jì)和制造人員使用，從而節(jié)省時(shí)間和金錢，提高效率。

2.運(yùn)用環(huán)保、創(chuàng)新理念

近年來，我國環(huán)境污染問題越來越嚴(yán)重。如果這種情況繼續(xù)下去，公眾將在未來面臨生存問題。因此，國家積極倡導(dǎo)環(huán)保理念，要求所有企業(yè)整改自己的生產(chǎn)方式。機(jī)械設(shè)計(jì)和自動(dòng)化行業(yè)還必須響應(yīng)國家的要求，對(duì)企業(yè)生產(chǎn)方式進(jìn)行改革，并對(duì)危害到環(huán)境安全的措施施加嚴(yán)厲懲罰，以最小化環(huán)境污染

只有創(chuàng)新才能發(fā)展，如果站著不動(dòng)并墨守成規(guī)，最終結(jié)果將很糟糕。使用科學(xué)和技術(shù)發(fā)展的機(jī)械設(shè)計(jì)和制造行業(yè)尤其如此。為了發(fā)展業(yè)務(wù)，他們必須不斷創(chuàng)新技術(shù)和生產(chǎn)方法。創(chuàng)新可以從兩種方式開始：一個(gè)是知道如何學(xué)習(xí)。公司可以謙虛地問有關(guān)其他優(yōu)秀公司的制造模式的問題，相互學(xué)習(xí)和共同發(fā)展，而不必關(guān)閉自己。海外生產(chǎn)技術(shù)相對(duì)先進(jìn)，因此公司可以派遣專門人員出國學(xué)習(xí)，但不能被復(fù)制和使用。為了找到適合國情的生產(chǎn)模式，必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭?chuàng)新改革，其二是加強(qiáng)公司員工的創(chuàng)新觀念。有必要在員工的日常工作中有意識(shí)地培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，鼓勵(lì)公司員工提出不同的意見，敢于提出關(guān)于公司生產(chǎn)過程中不合理，效率低下和錯(cuò)誤的方面的問題，并通過聯(lián)合討論進(jìn)行討論，提出更好的優(yōu)化計(jì)劃。

結(jié)束語

機(jī)器設(shè)計(jì)，制造和自動(dòng)化行業(yè)具有良好的發(fā)展前景，但也存在許多缺點(diǎn)，因此關(guān)聯(lián)公司的員工必須準(zhǔn)確地識(shí)別，組織和分析這些錯(cuò)誤，以找到合適的解決方案。同時(shí)，要適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，不斷創(chuàng)新自身的生產(chǎn)方式，機(jī)械設(shè)備，融合新興的先進(jìn)技術(shù)，減少環(huán)境污染，加強(qiáng)創(chuàng)新思想的培育，尋求適合企業(yè)發(fā)展的新道路。

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（沈陽航空航天大學(xué)? 遼寧? 沈陽? 110136）