機(jī)械制造工程技術(shù)的特點(diǎn)及運(yùn)行趨勢(shì)分析

劉磊 胡興橋 張挺 曹霞 徐艷勤

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，機(jī)械制造行業(yè)也獲得了快速發(fā)展。同時(shí)，現(xiàn)代化技術(shù)對(duì)機(jī)械制造行業(yè)產(chǎn)生了非常關(guān)鍵的影響，提升了機(jī)械制造 行業(yè)的生產(chǎn)成效，能夠讓整個(gè)生產(chǎn)過程更為安全和可靠，確保機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量，為機(jī)械制造企業(yè)贏得了更為豐富的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造;工程技術(shù);特點(diǎn);運(yùn)行趨勢(shì)

一、機(jī)械加工制造中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

1.計(jì)算機(jī)集成生產(chǎn)系統(tǒng)

集成控制系統(tǒng)的開發(fā)時(shí)間是很長(zhǎng)的，技術(shù)人員通過各種計(jì)算技術(shù)來幫 助處理過程成功，但是任何計(jì)算技術(shù)只能確保影響一個(gè)連接。雖然工作效 率有所提高，人力作業(yè)資源損失，但是機(jī)械加工制造依然要在作業(yè)過程中 關(guān)注整體的情況，需要依靠其他輔助技術(shù)來提高設(shè)備的價(jià)值。如今，已經(jīng) 建立了一個(gè)結(jié)合了不同技術(shù)和工藝的計(jì)算機(jī)化集成制造系統(tǒng)，這是對(duì)更高 層次的設(shè)計(jì)工作起到了非常重要的作用。計(jì)算機(jī)集成生產(chǎn)系統(tǒng)的使用不僅 可以預(yù)覽產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題，進(jìn)行模擬解決方案進(jìn)行模擬操作，還可以運(yùn)用仿真技術(shù)來修復(fù)產(chǎn)品。這對(duì)比傳統(tǒng)的修理，先拆解在試驗(yàn)的方 法具有了更高的效率，節(jié)省了大量的時(shí)間。

2.積極的應(yīng)用可視化技術(shù)

在機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域運(yùn)用可視化技術(shù)，可以讓原始復(fù)雜的機(jī)械數(shù)據(jù)更加的 具有主觀性和直觀性?？梢詮母呔鹊漠a(chǎn)品管理進(jìn)行產(chǎn)品的全面數(shù)據(jù)的分 析?？梢暬夹g(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)和生產(chǎn)以及自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用具備很多的優(yōu)點(diǎn)：第一它可以提供優(yōu)秀的輔助功能，最大程度的避免手動(dòng)設(shè)計(jì)和建立單一的 數(shù)據(jù)所引發(fā)的錯(cuò)誤;第二可以提高輔助技術(shù)的效率，使得計(jì)算機(jī)集成的生 產(chǎn)系統(tǒng)為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展技術(shù)提供了全球化的潛力。在系統(tǒng)、數(shù)據(jù)、材 料等方面的組成中，控制生產(chǎn)過程所有數(shù)據(jù)，并且能夠及時(shí)的調(diào)整實(shí)時(shí)情 況的有效性和穩(wěn)定性。并且在并行工程應(yīng)用到計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)后，可 以從生產(chǎn)開始階段，對(duì)實(shí)際的機(jī)械產(chǎn)能進(jìn)行分析后合理規(guī)劃，確保產(chǎn)品的 生產(chǎn)周期，可以更好的將企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行有效的保障

3.網(wǎng)絡(luò)化過程中的應(yīng)用

伴隨著時(shí)代的進(jìn)步和科技的發(fā)展，我國(guó)已經(jīng)全面步入了網(wǎng)絡(luò)化、信息?化的時(shí)代。各種不同類型的技術(shù)得到了開發(fā)和研究，網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來和科?學(xué)技術(shù)的合理應(yīng)用，對(duì)社會(huì)各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域都產(chǎn)生了不同程度的積極影響。在此發(fā)展背景下，合理應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，可以將網(wǎng)絡(luò)化特點(diǎn)充分體現(xiàn)出來。大多數(shù)自動(dòng)化技術(shù)在具體應(yīng)用過程中，都需要與互聯(lián)網(wǎng)之間建立起聯(lián)系，也就是利用網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的手段來有效應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，由于網(wǎng)絡(luò)本身就具?有開放性和便捷性的特點(diǎn)，因此通過將自動(dòng)化技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，不?僅能夠?qū)C(jī)械制造的整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)還能使技術(shù)得到有效的?優(yōu)化和完善。

二、國(guó)內(nèi)機(jī)械制造工程技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)

制造技術(shù)把現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)當(dāng)成是發(fā)展趨勢(shì)。機(jī)械制造從 傳統(tǒng)形式發(fā)展成為現(xiàn)代的狀態(tài)，并未將所有傳統(tǒng)形式的有效要素都丟掉，正在不斷地將所有新型技術(shù)吸納進(jìn)來，其中也包含整個(gè)制造生產(chǎn)的過程。掃描顯微鏡是 20 世紀(jì)研發(fā)制造出來的，并且在之后逐漸地流行了起來，使 人們逐漸開始對(duì)納米世界有了深入的認(rèn)知。納米技術(shù)的應(yīng)用目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn) 納米精度的指導(dǎo)與生產(chǎn)。其被用來對(duì)原子進(jìn)行研究，物質(zhì)特性當(dāng)中包含互 相之間的運(yùn)行與作用。使用這種現(xiàn)代化的高新技術(shù)能夠更好地為人們提供 服務(wù)。由于納米技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，使得制造技術(shù)獲得了更為良好的影響，隨著其適用范圍的有效推廣，創(chuàng)造并設(shè)計(jì)出了納米原材料制造加工技術(shù)，其中更包含納米裝配和測(cè)量技術(shù)。直至 2000 年，超精密制造加工技術(shù)逐漸 在精密程度上實(shí)現(xiàn)了納米的級(jí)別、分子束的聲場(chǎng)技術(shù)，材料合成技術(shù)、離子注入數(shù)以及掃描隧道的工程精密程度逐漸趨向于原子級(jí)別的精細(xì)程度，也就是說，能夠在原子的層面上實(shí)施制造加工。而當(dāng)前，針對(duì)機(jī)械制造技?術(shù)的實(shí)際發(fā)展，通常習(xí)慣于使用這樣的方式進(jìn)行分析：其一，就是精密程 度更好的工程技術(shù)，其主要基于微細(xì)分制造加工，那么超精密制造加工技 術(shù)作為代表的，其最終基于微型機(jī)器人與機(jī)械電子技術(shù)而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化發(fā)展;其二，就是基于 CMS 制造現(xiàn)代化發(fā)展的機(jī)械制造實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化。機(jī)械制 造工程技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)，如圖 1 所示。

1.全球化發(fā)展

市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展中，經(jīng)濟(jì)聯(lián)系也愈加密切，經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展已經(jīng) 成為大勢(shì)所趨?；谖覈?guó)機(jī)械制造工程的發(fā)展現(xiàn)狀來講，很多機(jī)械制造工 程的企業(yè)，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中表現(xiàn)為后勁不足，隨時(shí)都面臨著可能會(huì)被兼并和 倒閉的風(fēng)險(xiǎn)。由于這些原因，國(guó)內(nèi)機(jī)械制造行業(yè)一定要強(qiáng)化與外界的互動(dòng) 溝通，不斷發(fā)展自身的經(jīng)濟(jì)與實(shí)力，更要彰顯全球化特征。

2.虛擬化技術(shù)實(shí)施質(zhì)量檢驗(yàn)工作

虛擬技術(shù)，實(shí)際上就是機(jī)械制造生產(chǎn)的模擬與檢驗(yàn)，基于此來對(duì)產(chǎn)品 加工方法進(jìn)行檢驗(yàn)、對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)工作等，同時(shí)也能夠?qū)ιa(chǎn)成本 與生產(chǎn)周期進(jìn)行合理有效的優(yōu)化。在整個(gè)模擬過程中，計(jì)算機(jī)屬于虛擬化 的核心組成部分，負(fù)責(zé)產(chǎn)品工藝、設(shè)計(jì)的有效實(shí)施，對(duì)整個(gè)工業(yè)產(chǎn)品制造 過程、項(xiàng)目等實(shí)施嚴(yán)格的管控與設(shè)計(jì)?？萍妓降膭?chuàng)新發(fā)展要求對(duì)新型技 術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，以此來實(shí)現(xiàn)集資制造自動(dòng)化的發(fā)展。利用光電一體化技術(shù)實(shí) 現(xiàn)機(jī)械制造產(chǎn)品附加值的增長(zhǎng)，并且及時(shí)對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)檢測(cè)工作，確保其 質(zhì)量達(dá)標(biāo)。其中，基于核心工作與工作崗位拓展來實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量的檢驗(yàn)管 理工作，如圖 2 所示

3.網(wǎng)絡(luò)化

伴隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，企業(yè)運(yùn)營(yíng)與生產(chǎn)也產(chǎn)生了非常?大的變化，如工業(yè)產(chǎn)品的選擇、設(shè)計(jì)、銷售、制造以及研發(fā)等，并且對(duì)銷?售市場(chǎng)進(jìn)行拓展，?基于互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的傳播方式，實(shí)施跨行業(yè)、跨區(qū)域?的交流。工業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)、運(yùn)行合作、技術(shù)信息等層面的交流和服務(wù)，都?逐漸變成企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)交流合作的現(xiàn)代化發(fā)展?；诂F(xiàn)代機(jī)械制造的自動(dòng)化?特征和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對(duì)自動(dòng)化的機(jī)械制造生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，促進(jìn)我國(guó)機(jī)?械制造行業(yè)的快速發(fā)展，是機(jī)械制造行業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化發(fā)展的關(guān)鍵方式。隨?著計(jì)算機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，?使互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在機(jī)械制造自動(dòng)化中的廣泛應(yīng)用，?實(shí)現(xiàn)了機(jī)電設(shè)備的一體化發(fā)展。比如，當(dāng)前很多食品、藥品生產(chǎn)企業(yè)對(duì)衛(wèi)?生環(huán)境要求是非常高的，如果單一使用傳統(tǒng)形式的設(shè)備是不符合企業(yè)需求?的。通常這些企業(yè)在互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的支持之下，?會(huì)形成自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)，?在培育產(chǎn)品的過程當(dāng)中，?能夠?qū)?chǔ)藏室中的溫度、時(shí)間與濕度都反映出來，?產(chǎn)品成熟之后基于生產(chǎn)流水線進(jìn)行統(tǒng)一處理與包裝，整個(gè)過程當(dāng)中能夠進(jìn)?行全程監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的發(fā)展。在工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)、包裝、存儲(chǔ)與運(yùn)??輸時(shí)期，進(jìn)行統(tǒng)一系統(tǒng)的維護(hù)，不需要人力勞動(dòng)，也不用其與系統(tǒng)進(jìn)行疊加工作，這樣的全能型技術(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械制造的自動(dòng)化生產(chǎn)了。其可以? 滿足不同的需求， 并且能夠從事多項(xiàng)工作，完成相關(guān)指令。人們無需始終? 都守在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)， 切實(shí)減少了人員的勞動(dòng)量， 節(jié)約了大量的人工勞力資源。

結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械自動(dòng)化是我社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，可以進(jìn)一步適應(yīng)我國(guó)目前經(jīng)濟(jì) 快速發(fā)展的情況。我國(guó)目前的機(jī)械制造業(yè)技術(shù)與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比還需要 有更進(jìn)一步的發(fā)展。在機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的過程中將目前一系列的新型技術(shù) 進(jìn)行融合可以保證制造企業(yè)的各個(gè)環(huán)境得到進(jìn)一步的優(yōu)化，避免在產(chǎn)品生 產(chǎn)的過程中出現(xiàn)一系列的不可控因素，降低產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。

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