淺析機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)現(xiàn)狀及相關(guān)先進(jìn)技術(shù)

岳冬梅

大連福敦機(jī)械設(shè)備有限公司 遼寧大連 116001

當(dāng)前我們國(guó)家的制造業(yè)發(fā)展在第4次工業(yè)革命的十字路口。現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械制造相關(guān)的研究也在行業(yè)內(nèi)非常熱門(mén)，并且引起了國(guó)家和社會(huì)的高度重視，本文將通過(guò)現(xiàn)代機(jī)械制造與機(jī)械設(shè)計(jì)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并且對(duì)于有前景的新技術(shù)和新方向進(jìn)行展望。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)現(xiàn)狀

1.1 機(jī)械設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

在現(xiàn)狀上來(lái)看，我國(guó)因?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)起步較晚，所以國(guó)內(nèi)大部分機(jī)械設(shè)計(jì)成果都有著其他國(guó)家成功案例的影子，僅有少部分完全脫離，由此說(shuō)明我國(guó)當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)水平并不令人滿(mǎn)意，在自主設(shè)計(jì)、創(chuàng)新能力方面顯得比較薄弱，這種現(xiàn)象如果一直持續(xù)下去，則可能會(huì)對(duì)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)造成一定的損害，甚至導(dǎo)致我國(guó)在與別國(guó)交涉時(shí)陷入被動(dòng)，如假設(shè)某國(guó)家將機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)專(zhuān)利封閉，不對(duì)我國(guó)開(kāi)放，則我國(guó)將失去可以借鑒的依靠，這時(shí)國(guó)內(nèi)機(jī)械生產(chǎn)力將大幅降低，而國(guó)家要再次獲得專(zhuān)利開(kāi)放權(quán)，就必須付出巨大的利益，使得國(guó)家在國(guó)際層面上陷入被動(dòng)。因此我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域現(xiàn)狀表現(xiàn)不佳，還存在巨大的可提升空間，且提升機(jī)械設(shè)計(jì)水平是當(dāng)務(wù)之急。此外值得注意的是，國(guó)內(nèi)某些機(jī)械設(shè)計(jì)廠(chǎng)家或人員已經(jīng)開(kāi)始嘗試獨(dú)立設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)成果在本質(zhì)上雖然獨(dú)立，但質(zhì)量上卻難以保障，如某設(shè)計(jì)廠(chǎng)家就獨(dú)立設(shè)計(jì)了機(jī)械設(shè)備制造圖紙，從圖紙層面上設(shè)計(jì)并無(wú)異常，但實(shí)際生產(chǎn)后卻出現(xiàn)了明顯的傳動(dòng)系統(tǒng)異常，因此如何保障機(jī)械設(shè)計(jì)圖紙?jiān)趯?shí)際制造生產(chǎn)中的質(zhì)量，是機(jī)械設(shè)計(jì)水平提升的主要方向，相關(guān)領(lǐng)域人員應(yīng)當(dāng)對(duì)此保持關(guān)注[1]。

1.2 我國(guó)機(jī)械制造現(xiàn)狀

機(jī)械制造其歷史能夠歸總到原始社會(huì)，運(yùn)用石頭等材料制作簡(jiǎn)易工具，逐步發(fā)展到運(yùn)用機(jī)床展開(kāi)機(jī)械制造的技術(shù)。國(guó)內(nèi)的機(jī)械行業(yè)屬于國(guó)家的經(jīng)濟(jì)命脈，盡管機(jī)械制造技術(shù)成績(jī)顯著，不過(guò)仍舊需要結(jié)合工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)技術(shù)，同時(shí)我國(guó)有人口紅利，不過(guò)資金上十分緊張，這也讓國(guó)內(nèi)的機(jī)械制造行業(yè)在發(fā)展上比較慢。如今國(guó)內(nèi)的機(jī)械制造行業(yè)商品數(shù)量比較大，也僅僅是由于人口紅利的原因，而在高精尖機(jī)械商品方面比較少。大致而言，我國(guó)屬于制造大國(guó)而不是制造強(qiáng)國(guó)。

2 相關(guān)先進(jìn)技術(shù)

2.1 自動(dòng)化技術(shù)

自動(dòng)化技術(shù)是我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造中非常常見(jiàn)的一項(xiàng)技術(shù)，其成功脫離了傳統(tǒng)人工模式，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)制造，因此現(xiàn)今幾乎成為了每個(gè)機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)廠(chǎng)家的標(biāo)配，利用該項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)⒁酝恍┬枰斯と^(guò)程管理的工作環(huán)節(jié)交于技術(shù)系統(tǒng)，人工在絕大部分情況下無(wú)需實(shí)操，這時(shí)自動(dòng)化生產(chǎn)的高效率、高準(zhǔn)確性?xún)?yōu)勢(shì)將得以體現(xiàn)，即首先自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)在執(zhí)行生產(chǎn)命令，或調(diào)控生產(chǎn)設(shè)備時(shí)的準(zhǔn)確性、效率性更高，有效提高了機(jī)械制造的產(chǎn)能，還避免了人工模式中人工必然存在的不穩(wěn)定性、誤差性影響，其次自動(dòng)生產(chǎn)模式突破了人工體能等方面的限制，甚至可以實(shí)現(xiàn)全天候無(wú)人生產(chǎn)，這也有利于機(jī)械生產(chǎn)產(chǎn)能提升，有利于生產(chǎn)廠(chǎng)家對(duì)機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)周期進(jìn)行把控，最后自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用是一勞永逸的，因此在后續(xù)運(yùn)作中不會(huì)出現(xiàn)太多成本支出，這一點(diǎn)區(qū)別于人工模式下持續(xù)性的人力成本支出，具有明顯優(yōu)勢(shì)。此外值得注意的是，我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)的水平與其他國(guó)家的技術(shù)水平相差無(wú)幾，單獨(dú)從該項(xiàng)技術(shù)層面上，我國(guó)在國(guó)際上占據(jù)尖端地位，在未來(lái)發(fā)展中應(yīng)當(dāng)保持這一局面，維系機(jī)械生產(chǎn)產(chǎn)能[2]。

2.2 綠色環(huán)保的制造技術(shù)

環(huán)境保護(hù)隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展日漸受到關(guān)注，人們?cè)诤粲醐h(huán)保的同時(shí)也注重資源的節(jié)約使用，因此綠色環(huán)保屬于將來(lái)社會(huì)主要理念，機(jī)械制造行業(yè)也應(yīng)當(dāng)朝著綠色環(huán)保方向發(fā)展，而在機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)和制造方面，產(chǎn)出運(yùn)用的材料以及包裝，都能夠滲透綠色環(huán)保的概念，讓機(jī)械產(chǎn)品屬于無(wú)污染的綠色產(chǎn)品，減少能量使用的同時(shí)提升原材料的運(yùn)用，合乎社會(huì)需求，有助于機(jī)械制造行業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展。如何讓資源利用最大化和環(huán)境影響最小化是如今行業(yè)需要思考的問(wèn)題，也是將來(lái)發(fā)展的戰(zhàn)略性目的[3]。

2.3 新一代智能制造技術(shù)

機(jī)械制造智能化可以說(shuō)是機(jī)械制造自動(dòng)化的更深一步發(fā)展。隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)、科技的不斷發(fā)展，人工智能的開(kāi)發(fā)和發(fā)展已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，而智能化也必將應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)。機(jī)械制造智能化在更近一步提升產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，也對(duì)相關(guān)從業(yè)人員的專(zhuān)業(yè)技能有了更高的要求。我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)所取得的發(fā)展主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：柔性制造，一些企業(yè)在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中加入了識(shí)別系統(tǒng)，利用識(shí)別技術(shù)形成柔性大、多品種混合的生產(chǎn)，例如在制造企業(yè)的發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器時(shí)，利用數(shù)控設(shè)備，形成柔性生產(chǎn)線(xiàn)，能夠有效的節(jié)約成本，促進(jìn)機(jī)械產(chǎn)品的不斷更新；虛擬制造，通過(guò)將虛擬技術(shù)投入到機(jī)械生產(chǎn)之中，可以以客戶(hù)的需求為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行相關(guān)調(diào)整，提高機(jī)械產(chǎn)品的針對(duì)性；敏捷制造，其所指的是通過(guò)創(chuàng)新組合和應(yīng)用，使得機(jī)械制造系統(tǒng)可靠性有所鞏固，防止企業(yè)因類(lèi)似庫(kù)存過(guò)多這樣的問(wèn)題而面臨危機(jī)。制造業(yè)智能化是一個(gè)復(fù)雜、系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型過(guò)程，同時(shí)也是多學(xué)科相互交叉、深度融合的過(guò)程。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，社會(huì)與時(shí)代的進(jìn)步推動(dòng)了人們?cè)絹?lái)越高的物質(zhì)需求，機(jī)械產(chǎn)品伴隨著人們的日常生活，所以對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)行業(yè)來(lái)說(shuō)，需要不斷的升級(jí)設(shè)計(jì)理念和技術(shù)生產(chǎn)能力以滿(mǎn)足人們對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的需求，只有不斷的創(chuàng)新發(fā)展，才能不被競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)所淘汰。機(jī)械行業(yè)與我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展相連，在全球化的背景下，應(yīng)該抓住機(jī)會(huì)，加強(qiáng)我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)的發(fā)展，彌補(bǔ)不足，加強(qiáng)培訓(xùn)和研究，使我們的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造技術(shù)跟上全球發(fā)展的步伐，使我們的國(guó)家在最短的時(shí)間內(nèi)成為一個(gè)機(jī)械制造強(qiáng)國(guó)。