機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)探討★

肖傳軍，張 博

（西京學(xué)院，陜西 西安 710123）

1 我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展歷程概述

通過對(duì)我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程的分析發(fā)現(xiàn)，由于受到社會(huì)環(huán)境以及其他內(nèi)外部因素的影響，失去了雄厚經(jīng)濟(jì)支撐的機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)長期以來都處在相對(duì)緩慢的發(fā)展階段，對(duì)我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展造成了非常嚴(yán)重的影響?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)水平的全面提升，為我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新和發(fā)展提供了新的契機(jī)。此外，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的普及和應(yīng)用，不僅促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造效率的有效提升，簡(jiǎn)化了工作人員的操作步驟，減輕了工作人員的工作負(fù)擔(dān)。為我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)的長期可持續(xù)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化的緊密融合，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品科學(xué)性與智能性的增強(qiáng)有著極大的促進(jìn)作用。我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化，實(shí)際上就是充分發(fā)揮信息化機(jī)械設(shè)計(jì)制造理念與機(jī)械設(shè)計(jì)制造方法的優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)機(jī)械制造產(chǎn)品質(zhì)量和效率的全面提升。目前，機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化自身具有的特點(diǎn)主要集中在以下幾方面[1-2]：

1）符合相應(yīng)的功能需求。現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化與傳統(tǒng)機(jī)械制造工作模式相比，隨著科學(xué)技術(shù)的大量應(yīng)用，不僅推動(dòng)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化向智能化方向的穩(wěn)步發(fā)展，而且促進(jìn)了機(jī)械制造企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的有效提升。企業(yè)借助機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)，不僅生產(chǎn)出了滿足各種功能需求的機(jī)械產(chǎn)品，而且通過對(duì)機(jī)械生產(chǎn)、研發(fā)以及設(shè)計(jì)等各個(gè)環(huán)節(jié)的整合，增強(qiáng)了機(jī)械產(chǎn)品的功能。

2）科學(xué)技術(shù)的普及和應(yīng)用。機(jī)械設(shè)備材料的加工制造是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)，企業(yè)在生產(chǎn)過程中，主要是將不同設(shè)備生產(chǎn)的材料放入到不同的機(jī)械設(shè)備中進(jìn)行生產(chǎn)制造，在不改變物體原有結(jié)構(gòu)形狀的基礎(chǔ)上，完成對(duì)生產(chǎn)材料的加工和生產(chǎn)。此外，隨著信息技術(shù)手段在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化生產(chǎn)中的推廣和應(yīng)用，機(jī)械制造企業(yè)利用現(xiàn)代化的信息技術(shù)處理手段，分析機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化生產(chǎn)過程中存在的問題，并以此為基礎(chǔ)制定優(yōu)化和完善機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的策略。

3 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

3.1 提高效率

隨著現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)的應(yīng)用，機(jī)械產(chǎn)品制造加工的質(zhì)量也得到了顯著的提高。由于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化最大的優(yōu)點(diǎn)在于促進(jìn)了企業(yè)生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品質(zhì)量的全面提升。所以，隨著機(jī)械制造企業(yè)將人工智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)手段融入到機(jī)械設(shè)計(jì)制造的各個(gè)環(huán)節(jié)中，不僅機(jī)械生產(chǎn)制造的流程得到了進(jìn)一步規(guī)范和規(guī)劃，而且機(jī)械制造的生產(chǎn)效率和質(zhì)量也進(jìn)一步提高。此外，自動(dòng)化技術(shù)的迅速普及和應(yīng)用減少了機(jī)械加工制造環(huán)節(jié)企業(yè)員工的數(shù)量，最大限度地減少了人為因素對(duì)機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量產(chǎn)生的影響。

3.2 確保穩(wěn)定性，增強(qiáng)可靠性

傳統(tǒng)的機(jī)械加工設(shè)備如果在運(yùn)行過程中發(fā)生故障后，維修人員大多依靠自身的專業(yè)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)開展設(shè)備的故障檢修工作，而設(shè)備自身無法向維修人員提供有助于維修的數(shù)據(jù)和信息，延長了機(jī)械設(shè)備維修的時(shí)間，增加了維修人員的工作負(fù)擔(dān)，影響了企業(yè)的正常生產(chǎn)，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中存在著各種安全隱患，對(duì)企業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量的提升造成了非常不利的影響[3]。為了徹底解決這一問題，機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)該充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，才能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)和解決機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)的各種故障，避免因?yàn)闄C(jī)械設(shè)備發(fā)生故障影響企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)。此外，操作人員還應(yīng)通過在機(jī)械設(shè)備內(nèi)部設(shè)置設(shè)備自檢程序的方式，定期的自動(dòng)掃描機(jī)械設(shè)備存在的故障隱患，通過開展機(jī)械設(shè)備定期檢測(cè)和故障隱患自我修復(fù)的方式，不僅減少了機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中設(shè)備構(gòu)件的損耗，延長了機(jī)械制造設(shè)備的使用壽命，而且有效降低了機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)成本，促進(jìn)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的有效提升。

3.3 操作簡(jiǎn)便，應(yīng)用廣泛

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的推廣和應(yīng)用，主要是通過自動(dòng)采集、處理各種屬性信息的方式，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制機(jī)械設(shè)備功能的目的，簡(jiǎn)化了機(jī)械加工生產(chǎn)的流程。操作人員在機(jī)械加工制造過程中，只需要通過手動(dòng)按鈕即可確保機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行。另外，運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)加工制造的機(jī)械產(chǎn)品具有顯著的復(fù)合型特點(diǎn)，說明了自動(dòng)化技術(shù)不但適用于傳統(tǒng)產(chǎn)品的批量生產(chǎn)中，而且通過將各種不同的功能組合在一起，滿足了不同用戶對(duì)機(jī)械產(chǎn)品提出的個(gè)性化設(shè)計(jì)要求，提高了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的靈活性，徹底解決了傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)品功能單一的問題，擴(kuò)大了機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)品的應(yīng)用范圍，為我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 節(jié)能性

隨著社會(huì)各界越來越重視能源消耗問題對(duì)人類社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生影響，機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)也加大了節(jié)能降耗措施研究應(yīng)用的力度，但就目前來說，機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)存在的能耗消耗過大問題仍然未能得到徹底改觀。針對(duì)這一問題，機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)該在積極推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)的研究時(shí)，嚴(yán)格按照節(jié)約、環(huán)保設(shè)計(jì)理念的要求，將綠色環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)理念融入到機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中，同時(shí)加大可再生資源利用研究的力度，充分發(fā)揮綠色節(jié)能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)機(jī)械制造企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的有效提升。

4.2 經(jīng)濟(jì)性

機(jī)械制造企業(yè)必須根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況，將信息技術(shù)手段融入到機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化中，才能在節(jié)約設(shè)計(jì)人員工作時(shí)間的同時(shí)，降低圖紙?jiān)O(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的成本。比如，設(shè)計(jì)人員可以利用信息技術(shù)手段通過網(wǎng)絡(luò)搜集與機(jī)械產(chǎn)品相關(guān)的資料，將已經(jīng)設(shè)計(jì)完成的圖紙資料存放于相應(yīng)的軟件中，然后再利用軟件實(shí)驗(yàn)的方式，修改和完善設(shè)計(jì)圖紙中不合理的地方，此過程不但為產(chǎn)品的生產(chǎn)制造提供了數(shù)據(jù)依據(jù)，而且促進(jìn)了產(chǎn)品設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性的有效提升。

4.3 環(huán)保性

隨著社會(huì)各界對(duì)環(huán)境保護(hù)問題重視程度的日益提高，機(jī)械制造企業(yè)在日常生產(chǎn)過程中，也應(yīng)該不斷提高自身的環(huán)保意識(shí)。提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)中的環(huán)保性和節(jié)能性，不僅降低了機(jī)械制造對(duì)環(huán)境造成的污染，而且隨著環(huán)保節(jié)能材料在機(jī)械制造中的推廣和應(yīng)用，減輕了機(jī)械制造各個(gè)環(huán)節(jié)引發(fā)的環(huán)境污染和能源消耗，提高了機(jī)械制造的環(huán)保性。

5 結(jié)語

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展為我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化的發(fā)展提供了新的契機(jī)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化的應(yīng)用不但降低了機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，而且為我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的長期可持續(xù)發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。