周震球
(江蘇兆盛環(huán)保股份有限公司,江蘇 宜興 214262)
機械工程制造及其自動化的發(fā)展趨勢
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在全世界經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的大背景之下,我國的經(jīng)濟(jì)在改革開放以后已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化。其中工業(yè)發(fā)展水平也不斷提高,不斷增強了我國的綜合國力。在工業(yè)中,制造業(yè)依然是主體部分,傳統(tǒng)的機械工程制造方式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人們的需要,因此在工程制造中結(jié)合自動化技術(shù),就會再一次促進(jìn)整個制造業(yè)的發(fā)展,從而給工業(yè)發(fā)展注入新的活力?;诖?,本文將對機械工程制造及其自動化的發(fā)展趨勢做出介紹。
機械工程制造;自動化;發(fā)展趨勢
作為一種傳統(tǒng)行業(yè),制造業(yè)一直是我國很重要的一個產(chǎn)業(yè)模式。這也是由我國的基本國情決定的。重視制造業(yè),也是發(fā)展工業(yè)的必然舉措。制造業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品用來滿足人們的生產(chǎn)生活需要。只是隨著時代的發(fā)展,人們生活水平也在不斷提高,對產(chǎn)品的性能以及質(zhì)量不斷提出更高的要求。這樣一來,傳統(tǒng)機械制造工程不僅在產(chǎn)品的多樣化以及質(zhì)量上不能滿足市場需要,在生產(chǎn)效率上也面臨很大的挑戰(zhàn)。因此,將自動化技術(shù)進(jìn)行快速應(yīng)用,發(fā)揮在機械工程制造中的實際作用,已經(jīng)是一個迫在眉睫的問題。使用自動化技術(shù)能夠在很大程度上提高產(chǎn)品的質(zhì)量以及生產(chǎn)效率。這也是市場發(fā)展所決定的。由此看來,深入研究機械工程制造以及自動化的發(fā)展趨勢,對于未來市場的把控以及我國制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展都有很重要的現(xiàn)實意義。
機械工程制造及其自動化作為一門新興學(xué)科,涵蓋的學(xué)科內(nèi)容很多,比如機械學(xué)、電子計算機以及微電子等學(xué)科,因此這也是一門綜合學(xué)科。
新興學(xué)科的不斷推動也會帶來新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展契機。在探索以及創(chuàng)新的過程中,風(fēng)險自然和機遇并存。機械工程制造及其自動化最明顯的特點也就是生產(chǎn)制造時的機械自動化。這也是整個工業(yè)生產(chǎn)的又一次革命。通過將多種技術(shù)進(jìn)行融合、應(yīng)用,產(chǎn)生了一種效率更高、效益更好的生產(chǎn)模式。目前國內(nèi)對這方面的發(fā)展已經(jīng)取得了很大進(jìn)展,但是跟國外發(fā)展水平相比,我們已然處于落后地位。電子計算機的快速發(fā)展,也不斷促進(jìn)機械自動化開始進(jìn)入新的發(fā)展階段。相關(guān)軟件的出現(xiàn),使得對具體自動化設(shè)備設(shè)計的時候,顯得更加直觀。
2.1 機械工程制造及其自動化的特點
由于機械工程制造及其自動化會涉及到多門學(xué)科,它是由多種先進(jìn)的機械技術(shù)結(jié)合而來。目標(biāo)在于完善系統(tǒng)功能,組織優(yōu)化生產(chǎn),使整個產(chǎn)業(yè)流程達(dá)到最優(yōu)值。跟以往的機械制造方式不同,自動化以及智能化是兩者最本質(zhì)的區(qū)別。機械工程制造及其自動化具有高質(zhì)量、多功能、低損耗、高可靠性的特點,為企業(yè)帶來了更大的經(jīng)濟(jì)效益。
2.2 機械工程制造及其自動化的應(yīng)用優(yōu)勢
滿足功能的內(nèi)在需要是機械技術(shù)制造及其自動化的核心。通過完備的功能實現(xiàn)對產(chǎn)品的設(shè)計以及生產(chǎn)制造,從而將整個先進(jìn)技術(shù)在具體生產(chǎn)中進(jìn)行運用。將機械工程制造及其自動化應(yīng)用于制造業(yè)的具體生產(chǎn)中會有很大的優(yōu)勢。
2.2.1 提升生產(chǎn)效率,減少勞動力的投入
在生產(chǎn)制造的過程中,使用機械化生產(chǎn),運用自動化技術(shù),不僅可以在取代原有生產(chǎn)方式的同時提高產(chǎn)量,還能夠降低人員的參與,有效降低出錯率,節(jié)約一定的人力成本,從一定角度對資源進(jìn)行有效利用,提高了生產(chǎn)效率。綜合下來,提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,同時也保證了企業(yè)的穩(wěn)定、可持續(xù)、健康發(fā)展。
2.2.2 提升工人的安全度
安全隱患在企業(yè)的生產(chǎn)中從來都是存在的,尤其是在一些大機器設(shè)備工作的環(huán)境下,高電壓、強電流控制下的重生產(chǎn)設(shè)備在對其進(jìn)行操作時,對工作人員的安全性存在較大威脅。一旦發(fā)生事故,不僅對人力造成巨大損失,對企業(yè)而言,也會承擔(dān)相當(dāng)大的一筆經(jīng)濟(jì)賠償,而使用自動化機械制造設(shè)備就會有效改善這種情況。傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式對工人的依賴性特別高,有效人力直接決定生產(chǎn)數(shù)量以及生產(chǎn)效率。使用自動化設(shè)備之后,不僅可以保證產(chǎn)量,同時車間具體工作時對人員的需求大大降低,只對高技術(shù)人才有一定依賴性,有效減少了勞動力。從而也降低了設(shè)備帶來的危險性。
2.2.3 實現(xiàn)機械的調(diào)整和維修
在傳統(tǒng)的機械制造過程中,還有一個對人力要求特別高的方面就是機器的調(diào)整以及故障維修,受到時代以及發(fā)展水平的限制,這樣的工作只能依靠相關(guān)的工作人員來完成。由于檢修人員的專業(yè)技能以及責(zé)任心都有所差異,因此在對設(shè)備進(jìn)行調(diào)整和檢修的時候,很容易由于細(xì)微的失誤導(dǎo)致嚴(yán)重的損失,使用自動化機器設(shè)備之后就可以有效改善這些情況。通過一定的控制程序由設(shè)備本身進(jìn)行檢測甚至是維修、排除故障,不管是從及時性上還是從技能方面都比人工維修要好很多,就整體而言,節(jié)約了時間,就等于提高了效率,減少了損耗也同時保障了工作人員的人身安全。
3.1 機電一體化
機電一體化是機械工程制造及其自動化的一個主要發(fā)展方向之一。所謂機電一體化是以現(xiàn)有的自動化技術(shù)為依托,并對其進(jìn)行有效延續(xù)的一種發(fā)展模式。機電一體化涉及到多種技術(shù)的結(jié)合,自然在功能上也會更加強大,更能滿足新時代下市場對這個機械制造業(yè)的要求,從而有效的推動著我國工業(yè)發(fā)展的腳步不斷向前。
3.2 模塊化
將機械制造及其自動化技術(shù)投入到企業(yè)中,對其生產(chǎn)的產(chǎn)品研究也是一個重要的方向。機械自動化的投入使用是產(chǎn)品相比于以前更加的多樣化,再加上企業(yè)之間的競爭,導(dǎo)致市面上的同類產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,這對于科研來說是一個很大的問題,進(jìn)而對整個行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展設(shè)下了障礙。因此上到技術(shù)下到產(chǎn)品都應(yīng)該重視模塊化的使用,根據(jù)不同的方式進(jìn)行有效的探討挖掘并且不斷改良。在研究時更有針對性,同時還方便對相關(guān)設(shè)備的有效管理。推動整個自動化的發(fā)展。
3.3 網(wǎng)絡(luò)化
計算機網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展,推動全世界的經(jīng)濟(jì)快速向前。計算機的快速普及并投入使用為我國工業(yè)的發(fā)展帶來更大的機遇。將機械制造自動化技術(shù)與計算機技術(shù)進(jìn)行有效整合,就會促使機械工程制造及其自動化朝著網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)化的普及應(yīng)用,更方便看到我國跟世界各國在工業(yè)方面的發(fā)展差距,對有效改善目前的生產(chǎn)銷售狀況大有裨益。同時,針對機械工程制造及其自動化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展也起到一定的促進(jìn)作用。以計算機為中心的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)在不斷占領(lǐng)全球市場,為了早日跟上世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的腳步,我國必須重視對計算機網(wǎng)絡(luò)的普及,這就會促使機械工程制造及其自動化技術(shù)必然會朝著網(wǎng)絡(luò)化的趨勢發(fā)展。
3.4 微型化
電子技術(shù)的發(fā)展也是推動自動化技術(shù)發(fā)展的重要技術(shù),微電子技術(shù)作為自動化技術(shù)中一個重要分支學(xué)科,為機械工程制造及其自動化的發(fā)展提供了重要的技術(shù)支持。集成電路的發(fā)展,使電子設(shè)備朝著微型化的方向發(fā)展,自動化技術(shù)對微電子產(chǎn)品的使用也促使機械工程制造及其自動化技術(shù)朝著微型化趨勢發(fā)展。不同于以往的笨重設(shè)備,微型化的設(shè)備不僅對空間的占用情況大大降低,同時也降低了損耗,節(jié)約了能源。當(dāng)前微型化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展還不夠成熟,在對具體設(shè)備進(jìn)行設(shè)計制造的時候還會面臨較大困難,但是相信在不久的將來,工業(yè)化的機械設(shè)備都會慢慢被微型化的自動化設(shè)備取代。
3.5 綠色環(huán)保
我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不斷在轉(zhuǎn)型,越來越多的產(chǎn)業(yè)朝著綠色健康、可持續(xù)的方向發(fā)展,-尤其是工業(yè)方面,由于之前不合理的發(fā)展方式對環(huán)境造成了惡劣影響,加快轉(zhuǎn)型腳步刻不容緩。這也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大趨勢。在機械制造產(chǎn)業(yè)中同樣也應(yīng)該重視綠色環(huán)保概念。不僅在生產(chǎn)的同時降低碳的排放量,同時對生產(chǎn)出來的產(chǎn)品也應(yīng)該不斷朝著綠色環(huán)保的方向要求。
科學(xué)技術(shù)與環(huán)境保護(hù)相結(jié)合的發(fā)展模式,才是適合我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的模式。機械制造對綠色環(huán)保產(chǎn)品的不斷開發(fā)與完善也一定會促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展。
3.6 人性化
以人為本是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要發(fā)展原則。在企業(yè)的生產(chǎn)中也應(yīng)該重視這一發(fā)展原則。在工業(yè)自動化生產(chǎn)過程中,應(yīng)該將人性化元素融入到產(chǎn)品的設(shè)計以及使用中去。新時代的形勢下,不管是設(shè)計工作人員還是產(chǎn)品的使用者,都越來越重視人性化特點。將智能與感情融入到生產(chǎn)的產(chǎn)品之中,會大大提高消費者的用戶體驗。
3.7 智能化
智能化是在自動化基礎(chǔ)上的進(jìn)一步發(fā)展,智能化設(shè)備和產(chǎn)品不管是從控制角度還是使用角度都會產(chǎn)生重大變革。人機智能就屬于這樣的優(yōu)質(zhì)設(shè)備,自動的識別功能以及人性化工作,不僅給企業(yè)生產(chǎn)帶來很大方便,同時跟智能化設(shè)備的結(jié)合更容易受到市場的青睞。提高機械工程制造及其自動化技術(shù)的智能化發(fā)展也是大勢所趨。
研究機械工程制造及其自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢對把握我國機械制造業(yè)的發(fā)展方向有不可估量的作用,也有利于推動我國的自動化工業(yè)發(fā)展進(jìn)程。
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1671-0711(2017)07(上)-0174-02