提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的有效路徑研究

楊百清

青島熱電股份有限公司 山東青島 266034

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化對(duì)于推動(dòng)我國(guó)的產(chǎn)業(yè)改革，改善傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，提高生產(chǎn)安全性和智能化具有重要的意義，但是我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化起步較晚，加之研發(fā)投入不足，自動(dòng)化、智能化程度不高。因此在后續(xù)的發(fā)展當(dāng)中，要不斷加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的研發(fā)力度，同時(shí)注重與先進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合，并且堅(jiān)持綠色環(huán)保的發(fā)展理念，保證機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的積極意義

1.1 優(yōu)化傳統(tǒng)生產(chǎn)模式

傳統(tǒng)機(jī)械加工方式需要人工進(jìn)行機(jī)械的操作，以及配合機(jī)械的相關(guān)加工生產(chǎn)，這種方式對(duì)工人的需求較大，并且對(duì)人機(jī)之間配合提出了較高的要求，這種模式生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量均不高。而自動(dòng)化技術(shù)與機(jī)械加工的結(jié)合，讓機(jī)械制作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，從而讓機(jī)械制造效率更高，并且機(jī)械配合精度更高，加工機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量也更高，同時(shí)這種模式也會(huì)節(jié)省大量人工成本。

1.2 提升工業(yè)智能化程度

自動(dòng)化機(jī)械需要與當(dāng)前的計(jì)算機(jī)技術(shù)有效地融合，從而能夠?qū)⒁恍┲悄芤蛩厝谌氲綑C(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中，從而實(shí)現(xiàn)通過設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)，即可完成機(jī)械的制作加工，甚至可以實(shí)現(xiàn)為機(jī)械加工提供一些可行的方案[1]。

1.3 提高生產(chǎn)的安全性

傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)模式中人工參與機(jī)會(huì)較多，從而安全風(fēng)險(xiǎn)如機(jī)械傷害等事故的發(fā)生幾率也較大，加之發(fā)生安全風(fēng)險(xiǎn)后仍需要人工進(jìn)行機(jī)械停機(jī)或其他操作，難以快速消除安全風(fēng)險(xiǎn)。自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備可以有效避免這種情況發(fā)生，自動(dòng)化設(shè)計(jì)中可以實(shí)現(xiàn)一些安全因素的預(yù)防和聯(lián)動(dòng)，有效避免安全問題的發(fā)生，即使有安全問題發(fā)生，也會(huì)及時(shí)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，將安全問題消除。

2 提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的有效策略

2.1 加大資金和技術(shù)支持

針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造缺乏研發(fā)力度的問題，我國(guó)政府和有關(guān)部門應(yīng)當(dāng)加大支持力度，投入資金和技術(shù)的支持。雖然我國(guó)目前是發(fā)展中國(guó)家，機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化水平與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比依然有差距，但是我們依然不應(yīng)該放棄對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化的技術(shù)研發(fā)，不斷提高發(fā)展的質(zhì)量效率。對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化的研究離不開各方面社會(huì)主體的支持和參與，因此，必須加大資金和技術(shù)的支持，擴(kuò)大財(cái)政撥款的力度，吸引人才支持，加大高新技術(shù)的滲透力度，加強(qiáng)軟件和硬件設(shè)施的建設(shè)，打造機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化研發(fā)實(shí)驗(yàn)室，投入資金支持，購(gòu)買需要的試驗(yàn)設(shè)備，全方位為機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化的研究提供保障和支持。

2.2 加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)并提升數(shù)字化應(yīng)用水平

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化中，我國(guó)和其他的機(jī)械制造制造強(qiáng)國(guó)相比，依舊存在著一定的差距。因此，我國(guó)需要加大技術(shù)研發(fā)的力度，以加強(qiáng)科技創(chuàng)新為重點(diǎn)，注重提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造的智能化水平。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化發(fā)展過程中，先要以現(xiàn)有的機(jī)械設(shè)備為基礎(chǔ)，然后重新調(diào)整機(jī)床的布局，通過不斷的實(shí)踐，來解決機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中存在的缺陷[2]。另外，智能化中的數(shù)字化是機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的必經(jīng)之路，也是現(xiàn)代制造業(yè)的核心內(nèi)容之一。數(shù)字化技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、制造技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)交叉的成果。提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造的數(shù)字化應(yīng)用水平，能夠讓機(jī)械設(shè)備在實(shí)際的生產(chǎn)中，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)、信息處理以及分析判斷等功能。除此之外，數(shù)字化技術(shù)的運(yùn)用對(duì)于提高生產(chǎn)效率有著非常重要的幫助。由于我國(guó)的不可再生資源緊缺，所以機(jī)械制造業(yè)需要加快技術(shù)革新的步伐，提升工作效率，以此來實(shí)現(xiàn)少投入而高回報(bào)的目標(biāo)。

2.3 設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)技術(shù)有效融合

計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展可以說日新月異，當(dāng)前自動(dòng)化機(jī)械設(shè)計(jì)制造離不開計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持，前期的零件設(shè)計(jì)和裝配需要借助計(jì)算機(jī)3D設(shè)計(jì)軟件等進(jìn)行，一些設(shè)計(jì)參數(shù)需要借助計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬，一些自動(dòng)化需要PLC、DCS甚至更加智能的計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行控制，并且計(jì)算機(jī)技術(shù)還可以模擬設(shè)備的運(yùn)行情況，進(jìn)行虛擬產(chǎn)品的制造，通過虛擬產(chǎn)品與市場(chǎng)需求進(jìn)行對(duì)比，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品性能優(yōu)化，降低產(chǎn)品成本。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化過程中應(yīng)依托當(dāng)前的一些先進(jìn)計(jì)算機(jī)手段，不斷提升設(shè)計(jì)水平。

2.4 充分運(yùn)用配套發(fā)展模式

機(jī)械制造業(yè)要充分了解到人和物流對(duì)生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)產(chǎn)生的積極作用，必須加強(qiáng)重視，樹立正確的觀念，對(duì)其進(jìn)行合理分析，從而使其充分展現(xiàn)出自身存在的價(jià)值。企業(yè)在重視基礎(chǔ)項(xiàng)目建設(shè)時(shí)，還應(yīng)當(dāng)具有大局的眼光，致力于促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部的嵌套式發(fā)展，加強(qiáng)各個(gè)專業(yè)之間的融會(huì)貫通，將零件監(jiān)測(cè)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等與自動(dòng)化一起發(fā)展，使其能夠發(fā)揮出更強(qiáng)大的作用，促進(jìn)企業(yè)全面發(fā)展，增強(qiáng)企業(yè)在社會(huì)中的影響力。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，必須要認(rèn)識(shí)到人是各種生產(chǎn)活動(dòng)落實(shí)的主體，必須要求管理者、執(zhí)行者和技術(shù)人員等要熟練掌握傳統(tǒng)制造工藝，有豐富的操作經(jīng)驗(yàn)和靈活運(yùn)對(duì)各種情況的反應(yīng)力，要加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)技術(shù)的學(xué)習(xí)和了解，綜合企業(yè)實(shí)際情況加以實(shí)踐和應(yīng)用，提升自己的綜合素質(zhì)，從而符合企業(yè)員工要求，同時(shí)也能夠?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量，降低企業(yè)生產(chǎn)成本[3]。

2.5 堅(jiān)持綠色環(huán)保理念

隨著世界范圍對(duì)環(huán)境的重視，環(huán)保理念已經(jīng)融入到各行各業(yè)的發(fā)展當(dāng)中，其中機(jī)械制造是服務(wù)各行各業(yè)發(fā)展的重要前提，因此在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化過程中應(yīng)有效地秉承綠色環(huán)保的理念。保證機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中所應(yīng)用的原料綠色環(huán)保，也要保證設(shè)備加工的過程綠色環(huán)保。以綠色環(huán)保為前提，再綜合機(jī)械設(shè)備的性能和成本等因素進(jìn)行機(jī)械的設(shè)計(jì)和制造，有效契合當(dāng)前我國(guó)“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念。

3 結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)階段，許多行業(yè)領(lǐng)域的快速發(fā)展與機(jī)械制造技術(shù)的更新速度有很大關(guān)系，機(jī)械制造主要指從事紡織、加工、化工、儀器、機(jī)床及其他機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)制造的部門，其為市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的提升打下基礎(chǔ)，提供技術(shù)支持。