李正強(qiáng) 錢申卿

摘 要：在我國制造業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展路程當(dāng)中，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化是前提基礎(chǔ)和原動力，現(xiàn)如今我國機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展速度迅猛，自動化發(fā)展趨勢已經(jīng)成為必然。本文就機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化特點(diǎn)，優(yōu)勢以及發(fā)展進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；制造；自動化；特點(diǎn)；優(yōu)勢；發(fā)展

1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的特點(diǎn)

和以往傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造相比較而言，現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化，不只是技術(shù)方面的簡單綜合，而是在現(xiàn)代化先進(jìn)理念和技術(shù)充分結(jié)合基礎(chǔ)之上，真正實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程電子系統(tǒng)和高精密的控制。以往傳統(tǒng)模式當(dāng)中的機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程基本上都是以人為操作為主，所以對操作人員專業(yè)技術(shù)水平和綜合素養(yǎng)都有著較高的要求，為了更好的確保操作的精準(zhǔn)性，整個操作過程都變得更加復(fù)雜，這就在一定程度上降低了生產(chǎn)效率。但是自動化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程當(dāng)中的合理應(yīng)用，整個生產(chǎn)過程都是由電腦程序進(jìn)行操控完成，不但有效提高了操作精準(zhǔn)度，而且還大大減少了對各種資源的損耗，有效提高了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。隨著科學(xué)水平技術(shù)的不斷提高，特別是紅外線技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用，有效推動我國機(jī)械制造水平的快速發(fā)展。該項(xiàng)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化管理工作方面也具有一定程度的應(yīng)用。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的優(yōu)勢

2.1 提高效率，保證質(zhì)量

自動化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用大大提高了實(shí)際生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。特別是人工智能技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了對生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)工作的有效優(yōu)化，這樣就可以在實(shí)際生產(chǎn)過程當(dāng)中節(jié)省很多時間。同時自動化技術(shù)的應(yīng)用還節(jié)省了大量的人工勞動量，避免人為因素對生產(chǎn)流程造成過多影響和制約，提高生產(chǎn)精準(zhǔn)性，大大降低不合格產(chǎn)品的發(fā)生幾率，同時還有效確保了產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。

2.2 確保穩(wěn)定性，增強(qiáng)可靠性

以往傳統(tǒng)機(jī)械制造設(shè)備在出現(xiàn)故障的時候，基本上都是有維修人員對故障進(jìn)行檢修和排除，不但維修工作量大，而且需要花費(fèi)很長時間，這就嚴(yán)重影響了企業(yè)生產(chǎn)效率，而且設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行過程中存在較大的安全隱患。自動化技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了對設(shè)備運(yùn)行過程的實(shí)時監(jiān)測，一旦出現(xiàn)故障便會及時報警并第一時間采取相應(yīng)的處理措施。具體步驟為：機(jī)械設(shè)備內(nèi)部提前設(shè)置的程序可以對設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行自動掃描和體檢，一旦發(fā)現(xiàn)隱患就會自行修復(fù)，從而更好的確保了設(shè)備運(yùn)行過程的穩(wěn)定性和可靠性。除此之外，設(shè)備的自我檢測和修復(fù)大大降低了設(shè)備構(gòu)件一些不必要的磨損，有效延長機(jī)械設(shè)備使用壽命。

2.3 操作簡便，應(yīng)用廣泛

自動化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用，操作非常簡單，只需要提前在設(shè)備當(dāng)中設(shè)置一定的控制程序，通過一個按鈕就可以啟動自動操控系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)對設(shè)備整個運(yùn)行過程的自動化控制。這種生產(chǎn)模式不但適用于以往傳統(tǒng)的批量化生產(chǎn)，而且還實(shí)現(xiàn)了多功能的組合，結(jié)合用戶實(shí)際需求進(jìn)行個體化設(shè)計(jì)。這樣在不改變機(jī)械設(shè)備物理特性的同時，只需要對自動化程序進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整就可以實(shí)現(xiàn)對不同產(chǎn)品的生產(chǎn)。這樣就很好的克服了傳統(tǒng)機(jī)械功能單一的缺陷，從而使得其可以被更加廣泛地應(yīng)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)個制造過程當(dāng)中。

2.4 減少資源浪費(fèi)

機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)的自動化，在很大程度上能夠杜絕浪費(fèi)，減少一些不必要的損失。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備在資源消耗上經(jīng)常出現(xiàn)大量的浪費(fèi)，在生產(chǎn)過程中由于機(jī)械自身設(shè)計(jì)不夠精密等原因，在很多環(huán)節(jié)都會浪費(fèi)資源，這與我國現(xiàn)階段提倡環(huán)保、節(jié)能的理念格格不入。相對于傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備，自動化機(jī)械設(shè)計(jì)具有節(jié)能方面的優(yōu)勢。由于自身程序的緊密與精細(xì)，可在很多傳統(tǒng)機(jī)械做不到的地方進(jìn)行精密操作，減少大量的資源浪費(fèi)，為機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)降低了生產(chǎn)成本，同時提高了市場競爭力。

3 機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動化的未來發(fā)展趨勢

3.1 智能化

自動化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造當(dāng)中的應(yīng)用，其實(shí)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了一定程度的智能化，但還不夠全面，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，智能化將是機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)一個主要的發(fā)展趨勢。將電子制造技術(shù)和多種現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)充分應(yīng)用到機(jī)械制造行業(yè)，對機(jī)械制造功能進(jìn)行不斷擴(kuò)充，不斷完善產(chǎn)品生產(chǎn)制造體系，逐步實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程的全自動化模式，有效提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。我國目前絕大多數(shù)工廠都逐漸由勞動密集型產(chǎn)業(yè)向著自動化無人工廠轉(zhuǎn)變，將具有價格優(yōu)勢的機(jī)械設(shè)備應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)過程當(dāng)中，有效降低人工勞動成本。除此之外，機(jī)械設(shè)備自動化生產(chǎn)過程可以將誤差控制到最低，有效提高產(chǎn)品合格率，同時還減少了生產(chǎn)材料不必要的浪費(fèi)，降低生產(chǎn)成本。機(jī)器視覺，人工智能技術(shù)還有深度學(xué)習(xí)技術(shù)的應(yīng)用可以更好地推動機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)向著智能化方向發(fā)展，將制造過程當(dāng)中錯誤發(fā)生的幾率控制在一定范圍之內(nèi)，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)常見故障的時候，不需要人工干預(yù)就可以自動進(jìn)行修復(fù)。

3.2 網(wǎng)絡(luò)化

傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程會在很大程度受場地條件的制約，生產(chǎn)過程不但需要大量人工勞動力，而且當(dāng)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障的時候，去要安排專業(yè)技術(shù)人員對故障進(jìn)行排查，這樣就會浪費(fèi)很長時間，嚴(yán)重影響著企業(yè)的正常生產(chǎn)與運(yùn)營。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，自動化遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)被應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)，通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對整個生產(chǎn)過程的實(shí)時監(jiān)控，將每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都緊密聯(lián)系在一起。無論哪個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都可以讓相關(guān)技術(shù)人員對其進(jìn)行快速解決和處理。比如，部分企業(yè)可以結(jié)合自身發(fā)展?fàn)顩r，構(gòu)建合理的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部管理系統(tǒng)，由相關(guān)管理人員對產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和整個生產(chǎn)過程各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)督，一旦發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)該第一時間反饋給相關(guān)工作人員，然后制定相應(yīng)的解決方案。

3.3 虛擬化

虛擬化也是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化未來發(fā)展的一個主要方向。我國以往傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)圖紙基本上都是依靠人工手繪，一旦某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，就需要對整個圖紙進(jìn)行調(diào)整和修改。反復(fù)多次修改不但需要耗費(fèi)大量的人力物力和財(cái)力，而且還會嚴(yán)重影響實(shí)際生產(chǎn)效率，可見人工手繪設(shè)計(jì)圖紙已經(jīng)不能很好的滿足現(xiàn)代化市場發(fā)展實(shí)際需求。虛擬化其實(shí)就是利用現(xiàn)代化互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)過程和最終生產(chǎn)出的樣品通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行呈現(xiàn)，如果發(fā)現(xiàn)問題，只需要對個別數(shù)據(jù)進(jìn)行修改和調(diào)整，這樣就有效提高了圖紙?jiān)O(shè)計(jì)效率和質(zhì)量，同時也避免了對設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容的大篇幅調(diào)整。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中合理應(yīng)用虛擬化技術(shù)不但可以節(jié)約設(shè)計(jì)和生產(chǎn)成本，而且還可以有效提高生產(chǎn)效率，為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)收益。

3.4 環(huán)?；?/p>

這些年我國大力倡導(dǎo)低碳環(huán)保節(jié)能理念，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化同樣也不例外，只有將環(huán)保理念充分應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)過程當(dāng)中，才能更好地確保機(jī)械制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。前些年我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展給自然生態(tài)環(huán)境帶來了非常嚴(yán)重的破壞，其中制造業(yè)就是最為主要的一個污染來源，所以環(huán)?；悄壳皺C(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化發(fā)展過程中的一個必然趨勢。節(jié)能環(huán)保意識未來將會被廣泛應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)當(dāng)中，要求將各種新型技術(shù)應(yīng)用到自動化設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程當(dāng)中，將能源損耗降至最低。比如，電子設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的應(yīng)用就就可以大大減少實(shí)際生產(chǎn)過程對紙張的應(yīng)用，新型機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用可以在一定程度上減少對生產(chǎn)原材料的浪費(fèi)，有效提高原材料利用率。

結(jié)束語

總而言之，以往傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造模式已經(jīng)不能很好的滿足現(xiàn)代化社會發(fā)展實(shí)際需求，只有不斷引進(jìn)現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，將自動化技術(shù)合理應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)過程當(dāng)中，才能實(shí)現(xiàn)對整個行業(yè)的有效變革，更好地推動機(jī)械制造行業(yè)的長久穩(wěn)健發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王翠.現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝及精密加工技術(shù)探討[J].設(shè)備管理與維修，2017（07）：27-28.

（作者單位：上海振華重工（股份）有限公司長興分公司）