智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)研究

陳博瀚 林亞明

摘 要：隨著目前我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，智能制造時(shí)代的機(jī)械制造及其自動(dòng)化是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)力，這項(xiàng)技術(shù)在企業(yè)中的普及，明顯的提升了行業(yè)的發(fā)展速度，但是如果想要讓機(jī)械設(shè)計(jì)制作及其自動(dòng)化更好的為人類服務(wù)，就應(yīng)該對(duì)技術(shù)不斷的研究并創(chuàng)新，把傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化和智能制造有效的結(jié)合在一起，這樣才能夠讓我們的機(jī)械制造行業(yè)迸發(fā)新的活力，同時(shí)技術(shù)也能夠有所突破，以確保機(jī)械行業(yè)的持續(xù)發(fā)展進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化特點(diǎn);發(fā)展趨勢(shì)

1導(dǎo)言

對(duì)智能自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究，有利于促進(jìn)其在機(jī)械設(shè)計(jì)中進(jìn)一步推廣和應(yīng)用，在滿足機(jī)械制造設(shè)計(jì)的自動(dòng)化與智能化等現(xiàn)代化發(fā)展要求的同時(shí)，有利于促進(jìn)機(jī)械生產(chǎn)與制造的工作質(zhì)量和效率提升，具有十分積極的作用和意義。

2智能制造時(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

第一，智能制造技術(shù)保證了機(jī)械自動(dòng)化的穩(wěn)定度，這樣一來就可以滿足各行各業(yè)在生產(chǎn)過程中的要求，因?yàn)闄C(jī)器工作的精準(zhǔn)性比較高，就可以更加有效的生產(chǎn)出所需的產(chǎn)品，可以完全改善在過去使用人工來工作時(shí)生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊的問題，保證了出廠產(chǎn)品的質(zhì)量和統(tǒng)一性，讓機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化可以良好的發(fā)展。

第二，智能制造時(shí)代下的機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化還有另一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)就是能夠讓企業(yè)在生產(chǎn)的過程中更加的安全。在過去企業(yè)使用人工工作時(shí)，常常會(huì)由于工人的疏忽而造成一些安全事故問題，讓各方都承受了巨大的損失，然而使用智能的機(jī)械制造能夠把危險(xiǎn)系數(shù)明顯的降低，甚至不會(huì)出現(xiàn)任何安全事故，以防止因?yàn)榘踩鹿试斐蓳p失。因?yàn)橹悄苤圃鞕C(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化可以編設(shè)固定的程序，然后讓機(jī)器根據(jù)程序去工作，這樣可以明顯的降低安全隱患。

第三，使社會(huì)發(fā)展加快速度。伴隨智能制造時(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化在人們?nèi)粘Ｉ钪械钠占伴_來，企業(yè)也擁有了更加有效率的生產(chǎn)模式，在很多行業(yè)中，通過自動(dòng)化的生產(chǎn)模式釋放了非常多的勞動(dòng)力。在目前制造生產(chǎn)線中智能機(jī)器人對(duì)一線生產(chǎn)工人的替換、自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)手工生產(chǎn)的替換等等。通過這種方式不但能夠把大量的勞動(dòng)力釋放出來安置當(dāng)更需要的崗位中，并且還可以提高工作效率，降低工作中出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率，也讓整個(gè)生產(chǎn)工作更加安全合理。在一些工作非常危險(xiǎn)的場合，比如煤礦、鉆井、高空作業(yè)等，就可以去使用智能機(jī)械自動(dòng)化來代替人工去完成這些危險(xiǎn)性比較高的工作，來確保工作過程中的安全。

3智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)

3.1集成化設(shè)計(jì)

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，智能自動(dòng)化技術(shù)在各行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越普遍，其中，采用智能自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)運(yùn)用，也取得了較大的發(fā)展。其中，機(jī)械工程集成化設(shè)計(jì)中就有對(duì)智能自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，集成化設(shè)計(jì)是指為滿足機(jī)械設(shè)計(jì)的有關(guān)要求，通過對(duì)多種不同技術(shù)手段與資源的整合運(yùn)用而實(shí)現(xiàn)的一種系統(tǒng)化設(shè)計(jì)理論方法。智能自動(dòng)化技術(shù)作為一種現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)，它在機(jī)械工程集成化設(shè)計(jì)中運(yùn)用，是以機(jī)械工程集成化設(shè)計(jì)的系統(tǒng)理論為指導(dǎo)，根據(jù)有關(guān)信息技術(shù)的操作與使用要求，通過對(duì)智能自動(dòng)化技術(shù)和系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)與運(yùn)用，來滿足機(jī)械工程的智能自動(dòng)化目的。集成化設(shè)計(jì)要求將機(jī)械工程的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)制造、管理等各項(xiàng)活動(dòng)進(jìn)行融合形成一個(gè)完整的整體，然后從整體出發(fā)，通過綜合分析與考慮，對(duì)各項(xiàng)活動(dòng)及其內(nèi)容進(jìn)行有效設(shè)置與劃分，對(duì)技術(shù)、資源進(jìn)行優(yōu)化整合，綜合提升機(jī)械行業(yè)的生產(chǎn)效率與管理質(zhì)量，推動(dòng)其現(xiàn)代化建設(shè)與發(fā)展。

3.2柔性自動(dòng)化設(shè)計(jì)

機(jī)械工程的柔性自動(dòng)化設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，實(shí)際上是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)與生產(chǎn)等過程進(jìn)行有效管理，在計(jì)算機(jī)技術(shù)的輔助作用下，促進(jìn)其管理有效開展，提高其管理實(shí)施的便利性與有效性等，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)與生產(chǎn)整體效率的有效提升。在機(jī)械行業(yè)的自動(dòng)化發(fā)展與現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平不斷提升的影響下，當(dāng)前機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展中對(duì)各種技術(shù)的引進(jìn)應(yīng)用，其適應(yīng)能力與反應(yīng)能力均有所提升，且要求越來越高，這就要求機(jī)械制造設(shè)計(jì)與制造發(fā)展中，應(yīng)積極突破傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的理念束縛，從市場發(fā)展與客戶需求方面進(jìn)行分析考慮并全面評(píng)估，同時(shí)結(jié)合時(shí)代環(huán)境的發(fā)展變化，根據(jù)其企業(yè)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與發(fā)展模式調(diào)整變化，不斷完善智能自動(dòng)化技術(shù)等機(jī)械設(shè)計(jì)現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)，不斷優(yōu)化地機(jī)械設(shè)計(jì)的技術(shù)體系，推動(dòng)其實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展與進(jìn)步。其中，柔性自動(dòng)化設(shè)計(jì)與應(yīng)用就是計(jì)算機(jī)技術(shù)廣泛發(fā)展與應(yīng)用推動(dòng)下機(jī)械設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域的創(chuàng)新表現(xiàn)，它是以計(jì)算機(jī)作為機(jī)械設(shè)計(jì)整體系統(tǒng)的信息控制中心，結(jié)合相應(yīng)的控制結(jié)構(gòu)與模型設(shè)計(jì)，對(duì)其機(jī)械設(shè)計(jì)有關(guān)的信息進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)其信息安全狀態(tài)進(jìn)行檢查，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)的質(zhì)量與效果控制，確保其在機(jī)械行業(yè)發(fā)展中的積極作用發(fā)揮。

3.3發(fā)展趨勢(shì)

3.3.1網(wǎng)絡(luò)化

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展與5G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋普及，機(jī)械制造智能化利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在未來將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向進(jìn)一步發(fā)展，“工業(yè)云”應(yīng)用水平將持續(xù)提升。網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展不僅可以讓機(jī)械制造資源得到共享，同時(shí)還可以讓企業(yè)、工程利用云計(jì)算軟件，在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中集中處理生產(chǎn)模型、生產(chǎn)采購服務(wù)，讓企業(yè)生產(chǎn)資源需求得到滿足，讓生產(chǎn)過程中產(chǎn)品所消耗的資源需求與成本投入得到減少，進(jìn)而提升企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。除此之外，通過互聯(lián)網(wǎng)和機(jī)械生產(chǎn)后臺(tái)的有效連接，可以讓生產(chǎn)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)化管理工作、監(jiān)督工作得到高質(zhì)量開展，讓整體服務(wù)效益得以提升。

3.3.2節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)

第一，要加大材料研究力度，所制造的智能機(jī)械，材料的選擇應(yīng)該遵守可持續(xù)發(fā)展這一基本原則，即選擇的材料需要綠色環(huán)保，使用材料的時(shí)候不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響。第二，智能機(jī)械設(shè)計(jì)中，還需要對(duì)機(jī)械設(shè)備的回收性進(jìn)行分析，如果是無法回收的機(jī)械設(shè)備，則要分析這種設(shè)備丟棄是否給環(huán)境產(chǎn)生不利影響。同時(shí)還要考慮到智能機(jī)械設(shè)備的延展性，當(dāng)今機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)在飛快的進(jìn)步，具備功能延展性的機(jī)械設(shè)備可以在后期被改善，完善機(jī)械設(shè)備的功能，同時(shí)還可以延長機(jī)器使用壽命。

3.3.3數(shù)據(jù)化方向

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造智能化發(fā)展過程中，數(shù)據(jù)化是其發(fā)展主要方向，在技術(shù)較為落后的機(jī)械制造階段，所有數(shù)據(jù)信息都需要憑借人力完成收集工作、整理工作，數(shù)據(jù)信息更新實(shí)時(shí)性相對(duì)較差，會(huì)讓大量時(shí)間成本、人力成本受到浪費(fèi)，智能化技術(shù)朝著數(shù)據(jù)化方向發(fā)展，可以讓技術(shù)優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮，技術(shù)工作人員使用智能儀器設(shè)備，可以遠(yuǎn)程設(shè)定生產(chǎn)制造中的產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息，并讓遠(yuǎn)程在線監(jiān)控目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，除此之外，通過在管理數(shù)據(jù)庫中統(tǒng)一輸入數(shù)據(jù)信息，可以讓后期工作人員查詢工作、分析工作得到有效開展，保證機(jī)械設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行安全性、可持續(xù)性。

4結(jié)束語

總之，在科學(xué)技術(shù)快速更新發(fā)展趨勢(shì)下，社會(huì)生產(chǎn)與人們?nèi)粘Ｉ顡?jù)此衍生了巨大變化，生產(chǎn)效率與質(zhì)量不斷提高，生活節(jié)奏逐步加快。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中科學(xué)應(yīng)用智能技術(shù)，即在機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、信息處理、故障診斷等層面的應(yīng)用，不僅可顯著提升工作效率與水平，還可推動(dòng)各領(lǐng)域朝向智能化方向發(fā)展。而且從其他角度看，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化也在很大程度上為智能技術(shù)提供了實(shí)踐平臺(tái)，二者彼此推動(dòng)與發(fā)展。

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