機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展前景之我見

任忠妍

（河北省保定第一中學(xué)530班，河北保定071000）

1 引言

隨著我國(guó)制造行業(yè)和科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，特別是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)得到普遍應(yīng)用后，推動(dòng)了我國(guó)傳統(tǒng)機(jī)械制造行業(yè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)完善，顯著提高了機(jī)械制造效率，對(duì)機(jī)械制造行業(yè)的快速發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。科技的不斷進(jìn)步，機(jī)械自動(dòng)化水平也將隨之向高效能和低耗能方向發(fā)展，通過在機(jī)械設(shè)計(jì)和制造過程中不斷應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，將會(huì)擁有更多的發(fā)展空間，自動(dòng)化技術(shù)所具備的價(jià)值與作用也能夠充分的展現(xiàn)出來。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化優(yōu)勢(shì)

首先，能提升生產(chǎn)效率，傳統(tǒng)機(jī)械制造行業(yè)采用大量人力實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)，而且生產(chǎn)過程中無法保障人員安全、生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化能夠大量減少人力操作，生產(chǎn)過程主要由生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)生產(chǎn)，而且機(jī)械制造逐漸實(shí)現(xiàn)智能化使產(chǎn)品更為的精確，能夠降低更多的生產(chǎn)成本，增加經(jīng)濟(jì)收益。其次，機(jī)械生產(chǎn)過程中，機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)將會(huì)對(duì)操作人員造成危害，一旦操作中出現(xiàn)失誤便會(huì)造成嚴(yán)重的傷害事故，而且設(shè)備出現(xiàn)故障，也是根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行檢修，無法做到對(duì)設(shè)備隱患的排除。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)檢測(cè)，對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行自動(dòng)保護(hù)與診斷，能夠顯著的延長(zhǎng)機(jī)械運(yùn)行時(shí)間，進(jìn)而節(jié)省大量的成本。

2.2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化已在眾多發(fā)達(dá)國(guó)家有著非常好的應(yīng)用，多數(shù)國(guó)家尚處于發(fā)展階段。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，國(guó)內(nèi)也逐漸意識(shí)到機(jī)械自動(dòng)化擁有非常好的應(yīng)用前景，在諸多領(lǐng)域不斷的應(yīng)用了機(jī)械自動(dòng)化，諸如武器研發(fā)、航空航天、教育事業(yè)等。經(jīng)過多年應(yīng)用取得的效果來看，企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到在機(jī)械制造當(dāng)中運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)能夠帶來更好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。自動(dòng)化水平的提升能夠?qū)C(jī)械制造行業(yè)帶來更好的發(fā)展，推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化不斷的進(jìn)步，其他行業(yè)才能實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展。

3 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展前景

3.1 智能化

智能化已然成為當(dāng)前時(shí)期的重點(diǎn)發(fā)展方向，能夠有效實(shí)現(xiàn)人和機(jī)械間的深度交互，進(jìn)而使機(jī)械可以像人一般的進(jìn)行“思考”，使機(jī)械擁有構(gòu)思、判斷和學(xué)習(xí)等功能，對(duì)機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域而言是非常必要的。實(shí)現(xiàn)智能化發(fā)展，能夠使機(jī)械生產(chǎn)根據(jù)人們輸入的指令進(jìn)行自主的判斷與分析，進(jìn)而生產(chǎn)出符合人們需求的產(chǎn)品[1]。并且，機(jī)械擁有智能化能夠?qū)θ祟惔嬖诘牟蛔氵M(jìn)行彌補(bǔ)，比方說生產(chǎn)制造機(jī)械設(shè)備時(shí)，人們會(huì)利用大量的時(shí)間與精力進(jìn)行數(shù)據(jù)的整理與分析，通過機(jī)械智能化分析能夠很好的彌補(bǔ)這一不足，同時(shí)在計(jì)算結(jié)果上也比人類計(jì)算的結(jié)果更加的精準(zhǔn)，所以使機(jī)械制造及其自動(dòng)化進(jìn)行智能化發(fā)展有著非常好的現(xiàn)實(shí)作用。

3.2 虛擬化

隨著虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)與完善，其在多領(lǐng)域中取得了很好的發(fā)展，不但能夠?qū)?shí)際操作當(dāng)中的人力和物力加以節(jié)省，而且時(shí)間成本也得到了節(jié)約。特別是在機(jī)械制造行業(yè)，傳統(tǒng)機(jī)械制造一般要經(jīng)過多個(gè)步驟才能最終制造出相應(yīng)的產(chǎn)品，從圖紙?jiān)O(shè)計(jì)到產(chǎn)品檢測(cè)過程中，會(huì)消耗大量的時(shí)間與精力，這也是傳統(tǒng)機(jī)械制造一個(gè)顯著缺陷[2]。要是機(jī)械設(shè)計(jì)、制造過程中能夠有電子設(shè)備自動(dòng)完成，便可以節(jié)省大量的人力、物力。利用電子設(shè)備對(duì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)進(jìn)行模擬后，電子設(shè)備能夠及時(shí)對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試，將設(shè)計(jì)中存在的不足加以完善，能夠有效的節(jié)約時(shí)間成本，并且設(shè)計(jì)者和客戶溝通也能夠更加的快捷，虛擬化發(fā)展已經(jīng)成為機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中非常重要的發(fā)展方向之一。

3.3 微型化

通過多次的工業(yè)革命與發(fā)展可以得到一個(gè)規(guī)律，即任何生產(chǎn)工具均會(huì)經(jīng)歷由大到小的發(fā)展歷程。比方說電子計(jì)算機(jī)，其大小在最開始時(shí)如同一間屋子，在經(jīng)過多年的發(fā)展后，現(xiàn)在已經(jīng)縮小至筆記本電腦，可見，機(jī)械制造過程也會(huì)逐漸實(shí)現(xiàn)微型化。在上世紀(jì)末期，人們便產(chǎn)生了發(fā)展微型機(jī)械的思想，但由于當(dāng)時(shí)生產(chǎn)水平的限制，對(duì)其中一些門類部件制造中的精密度沒有很好的保障，原料供給也存在不足，造成無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的制造和應(yīng)用，最終導(dǎo)致機(jī)械制造微型化的發(fā)展相對(duì)緩慢[3]。隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展，現(xiàn)在科技已經(jīng)能夠?qū)Υ笮蜋C(jī)械中的構(gòu)造進(jìn)行改良，使其部件愈發(fā)的精密，體積也在不斷的縮小，進(jìn)而能耗也有所降低，使機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備逐漸具有靈活性和輕便性，易操作已經(jīng)成為當(dāng)前時(shí)期機(jī)械設(shè)計(jì)與制造當(dāng)中的研究熱門。

3.4 數(shù)字化

對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化而言，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化也是其今后的重要發(fā)展方向。特別是進(jìn)入21世紀(jì)以來，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)取得了快速發(fā)展與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造領(lǐng)域的素質(zhì)化更顯的重要。數(shù)字化制造能夠?qū)⒅圃爝^程中的信息以數(shù)字形式加以展現(xiàn)，即對(duì)知識(shí)數(shù)據(jù)、技能和圖形等實(shí)現(xiàn)數(shù)字化處理，并通過制造企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳播。對(duì)于我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)來說，實(shí)現(xiàn)對(duì)市場(chǎng)的快速反應(yīng)，對(duì)企業(yè)的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。數(shù)字化技術(shù)能夠?qū)蛻粜枨笙嚓P(guān)資料信息進(jìn)行快速的收集，并對(duì)信息實(shí)現(xiàn)分析、規(guī)劃、整理和重組，整個(gè)過程中對(duì)多媒體技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和制造技術(shù)等均有所涉及，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械生產(chǎn)和制造過程進(jìn)行重組。機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)發(fā)展數(shù)字技術(shù)，能夠?qū)⑵髽I(yè)產(chǎn)品發(fā)布至互聯(lián)網(wǎng)中銷售，滿足不同客戶的需求，而且能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)間的交流與合作，共同推動(dòng)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展。

3.5 綠色化

可持續(xù)發(fā)展作為科學(xué)發(fā)展觀中最基本的一項(xiàng)要求，是保證經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)足發(fā)展的重要舉措。特別是在霧霾問題嚴(yán)重之后，國(guó)家和人民對(duì)環(huán)保愈發(fā)的重視。當(dāng)前社會(huì)中多數(shù)產(chǎn)品均以“綠色”作為宣傳口號(hào)，市場(chǎng)也對(duì)綠色環(huán)保產(chǎn)品更加的青睞。因此，機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)該事先綠色化發(fā)展，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)制過程中實(shí)現(xiàn)降低廢品率，并且改善運(yùn)輸污染性、包裝性和拆卸性等。對(duì)于工業(yè)發(fā)展而言，對(duì)于環(huán)保更加的重視，國(guó)家多次對(duì)超標(biāo)排放的石油化工行業(yè)進(jìn)行處罰，并要求其污染排放滿足標(biāo)準(zhǔn)方可繼續(xù)生產(chǎn)。機(jī)械設(shè)計(jì)、制造及其自動(dòng)化同樣要重視綠色發(fā)展，近年來，我國(guó)高校多次舉辦了機(jī)械專業(yè)的環(huán)保比賽，可見綠色化發(fā)展已經(jīng)成為今后機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)之一[4]。今后國(guó)家也將對(duì)環(huán)保制定更為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)，要想實(shí)現(xiàn)可持續(xù)健康發(fā)展，環(huán)保是保證其發(fā)展的基礎(chǔ)。

4 結(jié)論

總而言之，在機(jī)械設(shè)計(jì)和制造中運(yùn)用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，能夠使產(chǎn)品具有更好的質(zhì)量和更快的生產(chǎn)效率。隨著近年來我國(guó)機(jī)械生產(chǎn)不斷擴(kuò)大其規(guī)模，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化將會(huì)擁有更為廣闊的發(fā)展前景，目前的實(shí)際應(yīng)用中依舊存在一定的不足，使機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化向智能化、虛擬化、微型化、數(shù)字化和綠色化等方向不斷的發(fā)展，將會(huì)使其向更好的方向發(fā)展，對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的提升有著非常好的推動(dòng)作用。