楊金順

中國電建集團鄭州泵業(yè)有限公司 河南鄭州 450004

與西方發(fā)達國家相比，我國智能機械設(shè)計技術(shù)還存在一定的差距，這主要是由于我國智能制造起步晚，但發(fā)展相對較快。為了促進我國智能制造發(fā)展，必須明確智能機械設(shè)計技術(shù)要點，滿足社會發(fā)展實際需求。

1 智能機械制造設(shè)計技術(shù)簡介

智能機械制造是基于新一代信息通信技術(shù)與先進制造技術(shù)深度融合，貫穿于設(shè)計、生產(chǎn)、管理、服務等制造活動的各個環(huán)節(jié)，具有自感知、自學習、自決策、自執(zhí)行、自適應等功能的新型生產(chǎn)方式。智能機械制造優(yōu)勢明顯，不但能夠有效縮短產(chǎn)品研制周期，從而提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量、降低運營成本和資源能源消耗，并促進基于互聯(lián)網(wǎng)的眾創(chuàng)、眾包、眾籌新業(yè)態(tài)、新模式的孕育發(fā)展。在我國的發(fā)展中，智能機械制造同樣占據(jù)著重要的角色，具備促進國家經(jīng)濟轉(zhuǎn)型、提升我國制造整體水平、提升企業(yè)運營效率、降低操作者工作強度等優(yōu)勢。在我國科學技術(shù)發(fā)展迅速的今天，智能機械制造技術(shù)的發(fā)展起著無可替代的作用，是推動我國社會發(fā)展的主要動力。通過對智能機械設(shè)計技術(shù)的應用，促進機械制造行業(yè)同步發(fā)展，是我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的重要部署，也是相關(guān)企業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

2 智能制造時代背景下機械設(shè)計技術(shù)的應用情況

在智能制造時代背景下，許多傳統(tǒng)的設(shè)計方式和技術(shù)方法都已經(jīng)無法適應時代的需求，技術(shù)人員對其進行了創(chuàng)新和完善，在傳統(tǒng)技術(shù)中加入了現(xiàn)代科技，使其向智能化的方向發(fā)展。對技術(shù)進行改造可以促進行業(yè)的進步，也能將新舊技術(shù)融合在一起，做到取其精華、去其糟粕。我國已經(jīng)有了成熟的機械設(shè)計技術(shù)，人們對機械設(shè)計行業(yè)的了解也愈加深入。企業(yè)采用先進的機械設(shè)計技術(shù)，不僅可以提升設(shè)計效率，還能改善機械質(zhì)量，進而提高社會生產(chǎn)力，增強國家綜合實力。雖然智能機械設(shè)計技術(shù)現(xiàn)已廣泛應用，但在實際應用的過程中，難免還是會出現(xiàn)一些技術(shù)問題，對這些技術(shù)問題進行改進和優(yōu)化，就是當前機械設(shè)計技術(shù)的主要研究任務[1]。

3 智能制造時代背景下機械設(shè)計技術(shù)相關(guān)問題分析

以當前國內(nèi)機械設(shè)計技術(shù)的情況而言，盡管和國外很多國家的水平已經(jīng)非常接近，不過從一些細節(jié)的控制、精尖技術(shù)等方面的角度來說，依然顯現(xiàn)出很大的差距和缺陷?，F(xiàn)階段，存在著眾多有待完善和優(yōu)化的部分。因為高智能機械設(shè)計技術(shù)的含金量是非常高的，并且機械加工生產(chǎn)可以看作一項流程式的工作。所以，當有關(guān)機械設(shè)備被運用到生產(chǎn)工作的過程當中，進行具體運行的時候，非常容易產(chǎn)生各種不同類型的故障與卡頓等問題。以充分發(fā)揮出智能機械設(shè)計技術(shù)良好作用作為主要的目的，需要科學分析并排除基于智能制造時代背景下有關(guān)機械設(shè)備運行過程當中的主要問題。通常情況之下，有關(guān)機械設(shè)備在運轉(zhuǎn)的過程當中經(jīng)常會產(chǎn)生下述幾類故障問題，具體的情況如表 1 所示。以規(guī)避有關(guān)機械設(shè)備運行過程當中出現(xiàn)上述故障問題作為主要的目的，達到既定的工作目標。從表 1 當中的信息可以了解到有關(guān)機械設(shè)備在運行過程當中會經(jīng)常出現(xiàn)的故障，據(jù)此制定出科學的防范措施，從而確保最終的工作質(zhì)量，使工作效率得以提升。在此過程當中，要求有關(guān)設(shè)計人員不斷改進與優(yōu)化機械系統(tǒng)、具體的工作步驟等，對此項工作加以重視，不斷增強機械設(shè)計技術(shù)的應用效果。使得機械設(shè)計能力得到進一步地提升，有助于推動整個制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在運用機械設(shè)計技術(shù)的過程當中，需要根據(jù)有關(guān)的工作規(guī)定，將相應的工作原理作為主要的參考和依據(jù)，明確具體的工作步驟和結(jié)構(gòu)，及時分析機械設(shè)備運作過程中存在的故障，依靠科學的方法運用相關(guān)的機械設(shè)備、具體的材料，并且還需要做好相關(guān)機械設(shè)備的維修與保養(yǎng)工作。另外，針對機械設(shè)計過程中的分析方法與具體的計算方法需要轉(zhuǎn)變?yōu)樵敿毜哪Ｊ?，接著?jù)此完成科學的機械設(shè)計工作任務。

表1 機械設(shè)備常見的故障與受損形式

4 基于智能制造時代背景下機械設(shè)計技術(shù)應用的有效措施

4.1 智能制造下資源分類

智能化機械設(shè)計中能夠，產(chǎn)品和技術(shù)之間聯(lián)系十分緊密。第一，智能系統(tǒng)能夠有效感知產(chǎn)品設(shè)計方式，同時結(jié)合當前應用數(shù)據(jù)對生產(chǎn)過程加以模擬，構(gòu)建出“機械制造”為主資源共享中心。在控制模塊中，包括機械產(chǎn)品標識單元，還能夠?qū)⑾嚓P(guān)的數(shù)據(jù)存儲到生產(chǎn)鏈之中。依據(jù)供應商提供的產(chǎn)品批次對機械制造運行狀態(tài)進行有效的分析，若信號感應終端發(fā)出警報，同時指示燈從原來的綠色變?yōu)榧t色，則表示機械制造設(shè)計方案與實際生產(chǎn)之間出現(xiàn)了不協(xié)調(diào)情況，要求相關(guān)人員對系統(tǒng)進行重新的設(shè)置。如果沒有出現(xiàn)信息反饋，則代表系統(tǒng)運行一切正常，不用進行調(diào)整直到完成相關(guān)生產(chǎn)任務；第二，在智能機械制造系統(tǒng)當中，采用電子控制模塊，可以主動分析產(chǎn)品質(zhì)量，將相關(guān)信息數(shù)據(jù)收集起來，并存儲到監(jiān)控平臺中，依據(jù)信息數(shù)據(jù)對比，對機械運行速度進行檢驗，同時模擬機械制造工藝過程，做出最精確的判斷；第三，在具體選擇材料方面，需要對材料重復利用率進行綜合考慮，在相應環(huán)境下對產(chǎn)品生產(chǎn)周期進行計算，同時分析能源清潔性、對人體是否造成損傷的因素，保證資源分類的科學合理性[2]。

4.2 凸顯出智能技術(shù)融合的作用

對于機械制造項目而言，其宗旨在于達到機械設(shè)計智能化與自動化的效果。所以，基于實現(xiàn)這一目標，需要不斷增強此方面的管理能力，采用多元化機械技術(shù)應用模式，定期進行技術(shù)方面的升級，以便提高機械設(shè)計技術(shù)的應用效率。一般來說，進行智能化技術(shù)設(shè)計的過程當中，需要著重參考產(chǎn)品質(zhì)量、性能等方面的因素，以便凸顯出一定的應用價值。與此同時，針對已經(jīng)投入運用的產(chǎn)品所產(chǎn)生的故障情況進行科學分析，帶給智能化生產(chǎn)工作更多的數(shù)據(jù)信息依據(jù)。除此之外，做好有關(guān)智能化機械設(shè)備安全管理工作同樣十分關(guān)鍵，以減少磨損和斷裂等情況出現(xiàn)的次數(shù)，應該加大針對材料的防腐蝕管控力度，有利于后續(xù)工作的順利開展。

4.3 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有效應用

智能網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)是推動機械制造業(yè)向著智能化發(fā)展的重要基礎(chǔ)。具體而言，第一，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運用改進了傳統(tǒng)生產(chǎn)加工方式，同時能夠有效減少管理人員工作量，能夠?qū)嵭羞h程控制、實時監(jiān)控等。對于機械制造生產(chǎn)現(xiàn)場來說，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠?qū)ζ鋵崿F(xiàn)合理操控，利用智能設(shè)計系統(tǒng)，將產(chǎn)品設(shè)計各個過程傳輸?shù)接脩艚K端，而數(shù)據(jù)集控中心會對這些數(shù)據(jù)進行分析，并將分析結(jié)果傳送管理人員，針對其中存在的不足問題提出建議，給予預案；第二，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)讓機械制造生產(chǎn)方式趨于合理化。綜合考慮經(jīng)濟因素，對材料性價比等進行全面對比，且利用網(wǎng)絡(luò)豐富性、開放性、便捷性優(yōu)勢，對不同產(chǎn)品對比，列出優(yōu)劣勢，并針對整體產(chǎn)品設(shè)計加以打分，為決策者提供更好的依據(jù)，為機械產(chǎn)品的銷售等后續(xù)環(huán)節(jié)提供有利條件。

4.4 以數(shù)據(jù)分析為突破，提升機械制造工藝水平

首先在計算機軟件數(shù)據(jù)準確性的保障，進行制造工藝相關(guān)參數(shù)的設(shè)置，并按照設(shè)置好的步驟工序逐步實行，從而來確保機械制造的精確性。同時，制造裝備通過傳感器的使用也可以在第一時間找出制造過程中的問題，發(fā)出報警，為提升機械制造準確性提供雙重保障。

4.5 構(gòu)建科學的環(huán)保管理制度，增強機械設(shè)計技術(shù)應用效果

基于智能制造環(huán)境當中，為了充分發(fā)揮出機械設(shè)計技術(shù)的作用，增強應用的效果，需要從機械設(shè)計技術(shù)和管理方面入手，不斷加以改革與優(yōu)化，密切關(guān)注市場發(fā)展的動態(tài)情況，構(gòu)建科學的環(huán)保管理制度。對于機械設(shè)計流程而言，應該符合我國環(huán)境保護的理念與相關(guān)政策的要求，同時緊密融合到一起，以便達到提升效率，使能耗下降的效果[3]。

4.6 提高創(chuàng)新思維的應用

智能機械制造技術(shù)加強思維創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新，首先要夯實理論知識，充分地在機械制造技術(shù)應用的各個方面發(fā)揮人的主觀能動性，加強智能機械制造技術(shù)的設(shè)計工作，不斷完善和優(yōu)化設(shè)計，加強研發(fā)和創(chuàng)造，不斷推動我國綜合國力的提升。其次，我們要更新理念，在引入創(chuàng)新思維的過程中加強智能化技術(shù)的發(fā)展，不斷融入科學的理論，加強實踐，完善設(shè)計方法，加強對國外先進技術(shù)的引入，做到為我所用，深挖技術(shù)的本質(zhì)，打造出我國特有的、先進的智能機械制造技術(shù)。

5 結(jié)語

智能制造行業(yè)的發(fā)展是我國現(xiàn)代化建設(shè)的必經(jīng)之路，也是提高生產(chǎn)力、提高生產(chǎn)效率、提高生產(chǎn)技術(shù)和水平的重要手段，我們要堅定不移地加強開發(fā)和設(shè)計，積極推動智能制造機械設(shè)計技術(shù)的整體發(fā)展。