信息技術(shù)背景下機械設(shè)計制造及其自動化

甘靜 葉國香

摘 要：隨著信息技術(shù)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的滲透，更加復(fù)雜的電子產(chǎn)品出現(xiàn)在人們的工作和生活中，為人們的工作和生活提供了極大的便利。鑒于工業(yè)發(fā)展的需要和社會經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)中有效利用信息技術(shù)已成為社會發(fā)展新時期工業(yè)生產(chǎn)面臨的新問題。有效利用信息技術(shù)，不僅可以使工業(yè)生產(chǎn)更加智能化，提高工業(yè)生產(chǎn)效率，節(jié)約人力物力。有效促進(jìn)工業(yè)發(fā)展，并在新時期的發(fā)展中，利用信息技術(shù)可以滿足社會可持續(xù)發(fā)展的需要，促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)過程中更加綠色、環(huán)保。本文主要針對機械制造業(yè)的主要內(nèi)容及發(fā)展現(xiàn)狀，提出信息化技術(shù)發(fā)展下機械制造自動化體現(xiàn)出來的新的優(yōu)勢，以期為行業(yè)的發(fā)展提供具有參考性的選擇方向，更深一步為行業(yè)發(fā)展提供理論知識。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；機械設(shè)計；制造；自動化

1 信息技術(shù)環(huán)境下機械制造和設(shè)計的優(yōu)勢

計算機應(yīng)用和信息技術(shù)的普及也廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代機械設(shè)計和制造領(lǐng)域。同時，隨著機械自動化的發(fā)展，現(xiàn)代信息技術(shù)也得到了發(fā)展。

1.1 提高安全生產(chǎn)水平，消除安全隱患

實現(xiàn)信息技術(shù)的自動化生產(chǎn)，不僅能夠減少人力勞動，讓資源得到優(yōu)化配置，同時在人力操作減少的同時，還能夠讓出錯率有所降低，讓機械制造自動化水平得到提升。提高了機械制造的技術(shù)，讓生產(chǎn)安全化水平得到提升，不僅能夠讓生產(chǎn)效率提高，讓安全隱患降低，還能夠讓現(xiàn)實生產(chǎn)中的安全隱患有大幅度下降。不僅能夠?qū)鹘y(tǒng)的機械設(shè)備生產(chǎn)及應(yīng)用過程中的電力故障問題進(jìn)行有效的避免，還能夠?qū)Ω嗌a(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行規(guī)避，同時，自動化生產(chǎn)還能自動進(jìn)行故障診斷，第一時間發(fā)現(xiàn)問題，同時自動切斷電源，防止意外發(fā)生。

1.2 提高機械制造和設(shè)計的生產(chǎn)效率

隨著信息技術(shù)的發(fā)展和輔助，機械設(shè)計和制造的全過程采用自動化技術(shù)進(jìn)行，大大提高了機械設(shè)計和制造的效率。不僅大大提高了機械產(chǎn)品的規(guī)模，而且實現(xiàn)了規(guī)模經(jīng)濟(jì)，生產(chǎn)精度和工藝顯著提高，生產(chǎn)成本也大大降低。在擴大信息自動化技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，為了提高機械制造企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營效率，可以采用仿真技術(shù)實現(xiàn)生產(chǎn)中無法實現(xiàn)的操作，并進(jìn)行設(shè)備實驗，可以減少開發(fā)和生產(chǎn)的錯誤率。同時也可以大大縮短設(shè)計時間，在一定程度上保證產(chǎn)品設(shè)計和產(chǎn)品質(zhì)量的準(zhǔn)確性，有效地提高機械設(shè)計和制造的自動化水平。我們在機械設(shè)計制造的過程中，需要不斷的對計算機技術(shù)進(jìn)行開發(fā)和創(chuàng)新，將信息技術(shù)應(yīng)用到產(chǎn)品的設(shè)計和生產(chǎn)中，對編程方式進(jìn)行優(yōu)化，對技術(shù)進(jìn)行革新，讓生產(chǎn)的機械產(chǎn)品能夠適應(yīng)時代的發(fā)展和社會的需求。

2 信息技術(shù)背景下機械設(shè)計制造及自動化的發(fā)展方向

2.1 智能化發(fā)展

隨著當(dāng)前計算機信息技術(shù)的不斷發(fā)展，我國當(dāng)前社會正向著智能化的方向發(fā)展。同時計算機信息技術(shù)在不斷的日新月異，新技術(shù)和新方法與日俱增，從而使機械設(shè)計與制造的智能化發(fā)展又上升到了新高度。以機械設(shè)計制造及其自動化為代表的新型生產(chǎn)模式正在日新月異。在機械設(shè)計制造及其自動化過程中，CAD制圖技術(shù)和人工智能技術(shù)得到了廣泛的利用，并且將二者有效的結(jié)合，從而順應(yīng)了時代發(fā)展的需求。在目前和今后的機械設(shè)計制造中，計算機信息技術(shù)必然會成為其有效的技術(shù)支撐，從而推進(jìn)機械設(shè)計制造自動化的發(fā)展，為其在設(shè)計和生產(chǎn)中提供更加便利的條件。

2.2 機電一體化發(fā)展

過去，傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造和自動化沒有采用信息智能的方式，而是采用一種效率和質(zhì)量普遍較低的非智能手段。目前，隨著信息技術(shù)的應(yīng)用，機械設(shè)計和制造正朝著自動化和機電一體化方向發(fā)展。今后，機械設(shè)計和制造將實現(xiàn)半自動化生產(chǎn)模式。例如，利用數(shù)控設(shè)備將電子技術(shù)與機械生產(chǎn)相結(jié)合，實現(xiàn)機電一體化，從而可以有效地提高機械設(shè)計和制造的效率和質(zhì)量，為了促進(jìn)機電一體化在中國的發(fā)展，中國可以得到實質(zhì)性的改善。

2.3 虛擬化發(fā)展

從機械設(shè)計的現(xiàn)狀來看，大多數(shù)機械企業(yè)在產(chǎn)品設(shè)計中仍停留在圖紙上，對產(chǎn)品的功能和特點也通過圖紙進(jìn)行描述和表達(dá)。最后，在機械制造中，通過參考和分析圖紙來生產(chǎn)產(chǎn)品，并對樣品的生產(chǎn)進(jìn)行了測試。只有大規(guī)模生產(chǎn)才能進(jìn)行。機械制圖的設(shè)計和測試過程相對復(fù)雜、繁瑣、耗時。它也消耗了大量的人力和資源。更重要的是，它消耗了大量的資金，而且產(chǎn)品的質(zhì)量和精度難以保證。該模型不能完全滿足當(dāng)前機械制造業(yè)對高效率、高利潤的要求。這些實際需要和產(chǎn)品使用可以通過計算機實現(xiàn)。計算機可根據(jù)相應(yīng)的軟件繪制產(chǎn)品，模擬產(chǎn)品的形狀和性能，實現(xiàn)高精度，從而實現(xiàn)機械設(shè)計和制造的虛擬化發(fā)展。

2.4 生態(tài)化發(fā)展

當(dāng)前，我國在工業(yè)制造業(yè)中，除了重視生產(chǎn)效率和質(zhì)量外，同樣重視環(huán)境保護(hù)，倡導(dǎo)綠色生產(chǎn)，實現(xiàn)綠色生產(chǎn)理念是我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一項重要政策。機械設(shè)計制造生態(tài)化發(fā)展的實現(xiàn)主要體現(xiàn)在資源的合理有效利用和環(huán)境保護(hù)上。在當(dāng)前信息技術(shù)背景下，機械設(shè)計制造應(yīng)不斷采用新技術(shù)，兼顧社會福利和經(jīng)濟(jì)效益，重視環(huán)境污染，實現(xiàn)綠色機械設(shè)計制造公關(guān)。此外，機械設(shè)計和制造自動化技術(shù)也應(yīng)順應(yīng)時代的發(fā)展。以提高資源的利用率和節(jié)約能源。

2.5 模塊化發(fā)展

機械設(shè)計、制造和自動化的發(fā)展需要各種系統(tǒng)模式的共同發(fā)展。只有這樣，才能提高機械設(shè)計、制造和自動化的效率和質(zhì)量，從而實現(xiàn)設(shè)計的進(jìn)步和效率，使經(jīng)濟(jì)效益最大化，有效地降低后期維護(hù)的難度。機械設(shè)計制造、自動化、模塊化的發(fā)展是機械制造業(yè)未來的發(fā)展趨勢。生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變可以使機械生產(chǎn)企業(yè)實現(xiàn)模塊化。通過模塊化的不斷改進(jìn)，可以使企業(yè)的生產(chǎn)更加系統(tǒng)化，從而減少企業(yè)在生產(chǎn)成本中的資金和材料投資，同時為以后產(chǎn)品的維護(hù)提供極大的便利。

3 結(jié)束語

綜上所述，在現(xiàn)階段，機械制造生產(chǎn)已經(jīng)成為信息技術(shù)大發(fā)展的背景下的一種新的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。人工智能、系統(tǒng)化、遠(yuǎn)程控制、虛擬化和環(huán)境保護(hù)已成為機械制造自動化的新技術(shù)。機械制造技術(shù)在當(dāng)前信息技術(shù)下不僅能夠有效地提高工業(yè)生產(chǎn)效率，還能進(jìn)一步促進(jìn)工業(yè)的發(fā)展。讓行業(yè)的發(fā)展迎來新的發(fā)展機遇。信息技術(shù)下的機械制造技術(shù)改善了傳統(tǒng)機械制造發(fā)展中存在的問題。采用自動化技術(shù)，對需要加工的零件進(jìn)行連續(xù)加工，使生產(chǎn)線更加流暢。它提高了生產(chǎn)速度，同時使零件生產(chǎn)更加精細(xì)，質(zhì)量也穩(wěn)步提高。