智能制造時(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)研究

徐先宜 賈本紅

摘要：智能制造是為了順應(yīng)時(shí)代的不斷進(jìn)步，把高科技信息融入到傳統(tǒng)的制造行業(yè)中，順應(yīng)市場(chǎng)化的發(fā)展而出現(xiàn)的產(chǎn)物。智能制造包括學(xué)識(shí)和智商兩大部分，學(xué)識(shí)是智能制造的基本，而智商能夠讓智能制造有效處理出現(xiàn)的問(wèn)題，在某些工作中替換掉人類的勞動(dòng)，把人類和機(jī)器有效的結(jié)合在一起。智能制造是新一代機(jī)械制造及其自動(dòng)化的標(biāo)志，是制造行業(yè)以后能夠持續(xù)發(fā)展進(jìn)步的關(guān)鍵要素。

關(guān)鍵詞：智能制造時(shí)代;機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化;現(xiàn)狀;創(chuàng)新

在科學(xué)技術(shù)的不斷推動(dòng)下，人類逐步進(jìn)入“智能制造”時(shí)代。社會(huì)中的各個(gè)行業(yè)都與“智能制造”的發(fā)展息息相關(guān)。作為信息化時(shí)代衍生物的智能制造行業(yè)在當(dāng)代社會(huì)受到越來(lái)越多人的重視，被認(rèn)為是拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵性因素之一。為滿足社會(huì)不斷增長(zhǎng)的生產(chǎn)需求，我們需要將傳統(tǒng)制造與現(xiàn)代科技相結(jié)合，發(fā)揮人類聰明才智，對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)進(jìn)行多樣化技術(shù)創(chuàng)新，保證機(jī)械行業(yè)發(fā)展的可靠穩(wěn)定與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的繁榮進(jìn)步。

1智能機(jī)械制造的特點(diǎn)及重要意義

1.1智能機(jī)械制造特點(diǎn)

智能機(jī)械制造是信息技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，其主要特點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，簡(jiǎn)單便捷，效率高。智能化技術(shù)顯著的特點(diǎn)在于其自動(dòng)化程度高，智能機(jī)械制造過(guò)程中，相關(guān)工作人員僅僅需要按照事先系統(tǒng)中規(guī)劃指令操作即可，利用智能驅(qū)動(dòng)器自動(dòng)分析功能，能夠?qū)C(jī)械制造生產(chǎn)設(shè)計(jì)情況進(jìn)行規(guī)劃，并按照計(jì)劃對(duì)機(jī)械制造效率進(jìn)行調(diào)整，定期進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)、升級(jí)等，有效的提升了機(jī)械制造的效率。第二，能耗較低。智能機(jī)械制造模式下，能夠有效減少資源材料的消耗，利用變壓器對(duì)機(jī)械制造過(guò)程進(jìn)行控制，及時(shí)調(diào)整運(yùn)行軌道，能夠減少設(shè)備機(jī)械之間的摩擦，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的有效節(jié)約;第三，安全性高。相對(duì)于傳統(tǒng)機(jī)械制造來(lái)說(shuō)，引入智能化技術(shù)后，能夠保證機(jī)械制造過(guò)程的完整性，確保機(jī)械制造各環(huán)節(jié)合理，并利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)載體，對(duì)過(guò)程中相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸情況進(jìn)行監(jiān)督，依據(jù)產(chǎn)品類型，選擇針對(duì)性的制造工藝技術(shù)，還能夠?qū)崿F(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新。而如果機(jī)械制造速度下降時(shí)，則利用智能化系統(tǒng)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行及時(shí)檢驗(yàn)，找出導(dǎo)致機(jī)械制造速度變慢的原因，找出故障位置點(diǎn)，并提出有效的解決方案，保證機(jī)械制造過(guò)程的安全性。

1.2智能機(jī)械制造發(fā)展的重要意義

從目前智能機(jī)械制造發(fā)展中實(shí)際效果來(lái)看，智能化機(jī)械制造發(fā)展意義重大。通過(guò)智能化機(jī)械制造，能夠?qū)C(jī)械制造生產(chǎn)工藝條件進(jìn)行有效的優(yōu)化，同時(shí)保證各個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)、制造操作更加連貫，確保了機(jī)械制造的科學(xué)合理性，能夠有效的節(jié)約人力工作量與工作時(shí)間。一方面，智能機(jī)械制造貫徹可持續(xù)發(fā)展理念，在設(shè)計(jì)當(dāng)中相關(guān)人員盡可能選擇綠色材料，將機(jī)械產(chǎn)品本身工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，在很大程度上做到了對(duì)機(jī)械制造業(yè)的升級(jí)，提升了整體機(jī)械制造水平;另一方面，在智能機(jī)械制造中，采用智能化控制方式，能夠利用信息化智能系統(tǒng)對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行收集，并對(duì)產(chǎn)品性質(zhì)加以分析，制定出最優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案，通過(guò)數(shù)據(jù)核算控制整個(gè)機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程，并對(duì)制造方式進(jìn)行有效的監(jiān)督。相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械制造業(yè)來(lái)說(shuō)，智能制造時(shí)代的到來(lái)，能夠切實(shí)有效的推動(dòng)制造業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展速度，能夠?yàn)樯鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

2智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)探討

2.1網(wǎng)絡(luò)化

現(xiàn)如今屬于信息時(shí)代，信息技術(shù)也有了顯著的發(fā)展，現(xiàn)代人們?cè)谌粘５墓ぷ骱蜕钪?，可以說(shuō)離開(kāi)信息技術(shù)將寸步難行，這就使得現(xiàn)代很多企業(yè)都在積極的應(yīng)用信息化技術(shù)，并獲得了令人滿意的成果。而在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化中，有效的融入信息技術(shù)，將可以充分的發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，不僅能夠利用信息技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)上獲取十分豐富的信息資料，還可以有效的解決在生產(chǎn)過(guò)程中遇到的各種問(wèn)題，加強(qiáng)各環(huán)節(jié)工作人員的溝通，從而大幅度提高機(jī)械設(shè)備的實(shí)用性。這就能夠切實(shí)的增強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的使用效率，有效的拓展其應(yīng)用范圍，使機(jī)械設(shè)備的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力得到進(jìn)一步的提高。尤其是現(xiàn)在的很多遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)都是基于現(xiàn)代信息技術(shù)方已得到實(shí)現(xiàn)的，雖然目前生產(chǎn)以及生活中，這類應(yīng)用尚未得到大規(guī)模的應(yīng)用，但這卻是在未來(lái)的必然發(fā)展趨勢(shì)。因?yàn)樾畔⒓夹g(shù)不僅是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化在未來(lái)的主要發(fā)展方向，更是未來(lái)社會(huì)的發(fā)展方向，在未來(lái)人們與信息技術(shù)之間的聯(lián)系必然會(huì)更加的緊密。而且，隨著現(xiàn)代人們生活質(zhì)量的不斷提高，各種科學(xué)技術(shù)的更新?lián)Q代速度也會(huì)更加的顯著，這就會(huì)使得該技術(shù)將能夠?yàn)楝F(xiàn)代人們的提供更好的便利。

2.2虛擬化

在過(guò)去的一段時(shí)間里，機(jī)械設(shè)計(jì)制造圖樣大多是手繪的，以手繪圖樣來(lái)展示產(chǎn)品實(shí)際情況，整個(gè)過(guò)程非常的繁瑣復(fù)雜，如果發(fā)現(xiàn)圖樣存在問(wèn)題，則需要進(jìn)行全部修改，因此需要消耗大量的時(shí)間與精力。并且在修改的過(guò)程當(dāng)中，無(wú)法很好的明確圖樣是否適用于實(shí)際生產(chǎn)，無(wú)法很好的保障圖樣質(zhì)量。在接下來(lái)的時(shí)間里，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的虛擬化發(fā)展，則成為社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，借助先進(jìn)的虛擬技術(shù)來(lái)整合處理海量的設(shè)計(jì)圖樣及數(shù)據(jù)，整個(gè)操作過(guò)程呈現(xiàn)虛擬化狀態(tài)，能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)其中所潛在的問(wèn)題，以便于在及時(shí)的做好更新完善工作，這樣一來(lái)，能夠極大的降低對(duì)于人力、物力以及財(cái)力方面的投入，同時(shí)也能夠有效縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)時(shí)間，使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造更加符合時(shí)代發(fā)展需求。

2.4綠色環(huán)保化

當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)快速發(fā)展的背景下，不僅消耗了大量的資源，同時(shí)也給自然環(huán)境、水質(zhì)以及土壤環(huán)境造成了一定的影響。綠色、節(jié)能、環(huán)保理念的提出，對(duì)于智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展提出了更高的要求，綠色環(huán)?；l(fā)展成為必然趨勢(shì)。不僅如此，習(xí)總書記在多次會(huì)議上明確指出，在社會(huì)發(fā)展的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中，我們既要金山銀山又要綠水青山，禁止社會(huì)發(fā)展以犧牲環(huán)境為代價(jià)?；诖?，在接下來(lái)的時(shí)間里，工業(yè)生產(chǎn)與制造行業(yè)應(yīng)樹(shù)立良好的綠色環(huán)保理念和意識(shí)，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)于綠色技術(shù)、清潔能源的應(yīng)用與優(yōu)化。特別是在應(yīng)用一些原材料的時(shí)候，要盡可能的應(yīng)用可回收再利用的材料，在節(jié)約資源的基礎(chǔ)之上，降低于自然生態(tài)環(huán)境和土壤、水質(zhì)所帶來(lái)的污染，落實(shí)綠色節(jié)能環(huán)保工作，實(shí)現(xiàn)人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展。

2.4人工智能化

我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造在一定程度上已經(jīng)實(shí)現(xiàn)智能化自動(dòng)化，伴隨著科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，其發(fā)展趨勢(shì)越來(lái)越好。智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化應(yīng)用了包括電子計(jì)算機(jī)技術(shù)在內(nèi)的多種科學(xué)技術(shù)，其中電子計(jì)算機(jī)技術(shù)在構(gòu)建更全面的生產(chǎn)制造體系、提高機(jī)械制造效率方面發(fā)揮了不可替代的作用。此外，智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)能使生產(chǎn)中的誤差得到很好的控制，機(jī)器的生產(chǎn)質(zhì)量能夠保證，并可避免材料的浪費(fèi)，降低材料成本。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化中應(yīng)用的人工智能技術(shù)，包含了機(jī)器視覺(jué)修復(fù)功能技術(shù)，當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)復(fù)雜問(wèn)題時(shí)可有效采取措施，不用借助人工就能修復(fù)漏洞，從而大大降低人工成本，提高生產(chǎn)的精準(zhǔn)度。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著目前我國(guó)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(guó)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。

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作者簡(jiǎn)介：徐先宜，男，高級(jí)工程師，1982年生，主要從事傳統(tǒng)制造工藝智能化、綠色化研究，