提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的有效途徑探討

武亮

摘 要：目前，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化已成為機(jī)械制造行業(yè)的主要發(fā)展方向。本文闡述了機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展的現(xiàn)狀及在機(jī)械設(shè)計(jì)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用情況，并對提高機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化水平的途徑進(jìn)行了探究。

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

1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化的設(shè)計(jì)原則

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，應(yīng)當(dāng)遵循一定的設(shè)計(jì)原則，從而在最大程度上實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備性能的有效發(fā)揮，從而促進(jìn)對現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的有效應(yīng)用。在機(jī)械設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)當(dāng)在遵循設(shè)計(jì)原則的基礎(chǔ)上，充分滿足生產(chǎn)加工的實(shí)際需要，從而根據(jù)不同類型產(chǎn)品的實(shí)際需求，設(shè)計(jì)并生產(chǎn)出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的產(chǎn)品，盡量縮小產(chǎn)品之間的差異，并進(jìn)行小批量的生產(chǎn)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過程中，應(yīng)當(dāng)不斷積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從而為后期大批量的生產(chǎn)提供堅(jiān)實(shí)的實(shí)踐基礎(chǔ)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械內(nèi)部功能與電子科學(xué)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，從而有效的實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息與機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化功能的有機(jī)統(tǒng)一，促進(jìn)機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)的完善，提高機(jī)械自動(dòng)化水平的準(zhǔn)確性和可靠性。

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過程中，應(yīng)當(dāng)注重對先進(jìn)科技進(jìn)行合理應(yīng)用，尤其是在信息處理方面以及產(chǎn)品加工方面，從而有效的提高機(jī)械處理信息的實(shí)際能力和準(zhǔn)確程度，通過機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化處理，將人類本身無法識(shí)別和分辨的系統(tǒng)語言轉(zhuǎn)換為人類可以識(shí)別的數(shù)據(jù)信息，從而提高機(jī)械的實(shí)際利用效率，促進(jìn)機(jī)械自動(dòng)化水平的提升。傳統(tǒng)的產(chǎn)品加工工序相對比較復(fù)雜，若能夠提高機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化的水平，集復(fù)雜的生產(chǎn)工序于一體，能夠在一定程度上降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，對于社會(huì)的現(xiàn)代化發(fā)展也具有重要意義。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化的特點(diǎn)

2.1 安全可靠

傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備在出現(xiàn)故障時(shí)，無法通過合理的信號(hào)發(fā)送或者自動(dòng)停止運(yùn)行來傳達(dá)機(jī)械的故障問題，僅僅憑借專業(yè)機(jī)械操作人員的操作經(jīng)驗(yàn)來對機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行評估和判定，一旦出現(xiàn)故障問題，維修存在復(fù)雜性和困難性。而機(jī)械自動(dòng)化的有效應(yīng)用，對于機(jī)械故障的問題能夠進(jìn)行科學(xué)合理的解決，通過機(jī)械內(nèi)部自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行良好的監(jiān)測和自我檢查，從而能夠?qū)Τ霈F(xiàn)故障問題的故障點(diǎn)進(jìn)行合理的分析，針對部分簡單故障能夠自行進(jìn)行修復(fù)，針對故障較為嚴(yán)重的，能夠及時(shí)發(fā)出故障信號(hào)，從而促進(jìn)故障問題的到合理解決，從而有效的提高了機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的安全性和可靠性，一定程度上降低了安全隱患。

2.2 操作方便

機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化在操作過程中較為簡便，有效的實(shí)現(xiàn)了資源的有效利用。機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行智能化操作，通過系統(tǒng)程序的設(shè)置可以實(shí)現(xiàn)操作模式和方法的轉(zhuǎn)變，從而如有效的提高了機(jī)械操作的工作效率。在機(jī)械設(shè)備內(nèi)部系統(tǒng)或運(yùn)行情況出現(xiàn)問題時(shí)，能夠及時(shí)進(jìn)行科學(xué)有效的識(shí)別，從而使故障問題得到有效解決。

2.3 節(jié)約能源

機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化的設(shè)計(jì)理念和宗旨與當(dāng)今社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的理念相融合，機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化在實(shí)際運(yùn)行過程中，在保證運(yùn)行穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了能源的有效利用，滿足了節(jié)約型社會(huì)的實(shí)際要求。機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化具有良好的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，從而在未來社會(huì)發(fā)展中具有良好的發(fā)展趨勢。

2.4 適用范圍廣

從實(shí)際情況來看，機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化具有復(fù)雜性和多樣性，在實(shí)際應(yīng)用過程中，想必能夠有不一樣的成效。機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化具有可靠性、安全性等優(yōu)勢，能夠廣泛適用于社會(huì)各領(lǐng)域內(nèi)，通過自動(dòng)化控制、自動(dòng)化調(diào)節(jié)等，滿足不同領(lǐng)域內(nèi)的多元化需求，從而在社會(huì)發(fā)展中的到良好的應(yīng)用，是未來發(fā)展中不可缺少的一項(xiàng)內(nèi)容。

3 提高機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化水平的有效途徑

3.1 要提高機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化水平必須彌補(bǔ)我國技術(shù)方面的劣勢，加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新

因此，我國要加強(qiáng)汽車等重點(diǎn)機(jī)械制造行業(yè)的自主創(chuàng)新力度，將有限的企業(yè)資金用到研發(fā)設(shè)計(jì)自己的發(fā)動(dòng)機(jī)中；在一些關(guān)鍵地方，吸收、借鑒世界領(lǐng)先產(chǎn)品技術(shù)，以改變仿制帶來的弊端，并促使技術(shù)“消化”到位，達(dá)到技術(shù)“為我所用”的目的；要注意技術(shù)壁壘和知識(shí)產(chǎn)權(quán)給我國帶來的障礙，并通過自身的技術(shù)優(yōu)勢，形成有中國特色的機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)。

3.2 結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)需求，提高我國機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化的應(yīng)用水平

為增強(qiáng)機(jī)械制造業(yè)對市場靈活、快速的反應(yīng)能力，需要建立可變式自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)，即實(shí)現(xiàn)圍繞計(jì)算機(jī)技術(shù)的柔性自動(dòng)化。在機(jī)器設(shè)備或生產(chǎn)管理過程中，它能在系統(tǒng)不變或變化較小的情況下，經(jīng)過自動(dòng)檢測、信息處理和分析判斷自動(dòng)實(shí)現(xiàn)預(yù)期操作，并能夠從制造一種零件自動(dòng)轉(zhuǎn)換到制造另外一種不同的零件。然而，社會(huì)實(shí)踐證明，這種制造系統(tǒng)自動(dòng)化與當(dāng)代大多數(shù)企業(yè)的實(shí)際不相容。除了少數(shù)工業(yè)發(fā)達(dá)國家的某些生產(chǎn)部門外，世界各國的機(jī)械自動(dòng)化水平大多還處于操作自動(dòng)化階段。因此，需要加大研發(fā)力度，提高機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化的應(yīng)用水平。

3.3 發(fā)展投資少、見效快的低成本自動(dòng)化技術(shù)

發(fā)展低成本機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)潛力大、前景廣、投資少、見效快，不僅符合我國社會(huì)主義初級階段的基本國情和機(jī)械生產(chǎn)發(fā)展的需要，而且還能獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。因此，我國的機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化技術(shù)要向著網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化方向發(fā)展。此外，信息和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的飛速發(fā)展，也加速了技術(shù)信息的交流力度，加強(qiáng)了企業(yè)對產(chǎn)品開發(fā)合作和經(jīng)營管理的互相學(xué)習(xí)，優(yōu)化了產(chǎn)品的制造工藝，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，縮短了生產(chǎn)周期，并推動(dòng)了企業(yè)向著競爭與合作的方向發(fā)展。

3.4 我國在發(fā)展機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化的同時(shí)還應(yīng)注意保護(hù)環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)的綠色化

具體而言，綠色制造是指通過綠色生產(chǎn)過程，利用綠色工藝、綠色設(shè)備、綠色工序、綠色管理和綠色包裝等手段生產(chǎn)綠色產(chǎn)品。產(chǎn)品在使用完成后，再通過綠色處理加以回收利用。該環(huán)方式能提高能源、資源的利用率，從而減少機(jī)械制造對環(huán)境的負(fù)面影響。

3.5 注重配套發(fā)展戰(zhàn)略

現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用越來越廣泛，已涉及微電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、自動(dòng)控制理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)等各個(gè)領(lǐng)域。提高機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化水平，要扎實(shí)抓好自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目的基礎(chǔ)性工作和從實(shí)際出發(fā)的推廣應(yīng)用工作，既要發(fā)展主體，也要配套發(fā)展自動(dòng)化控制系統(tǒng)。

結(jié)束語

從宏觀層面來看，機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)重要內(nèi)容，機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化水平的而提升，對于社會(huì)生產(chǎn)的良性發(fā)展具有重要的意義，因而加強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化水平的提升是勢在必行的，相關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)今社會(huì)科技發(fā)展的實(shí)際情況進(jìn)行分析，從而促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化的創(chuàng)新。

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