丁曉瑋
(凱里市第一中等職業(yè)學校,貴州 凱里 556000)
科技是生產力的主體,創(chuàng)新是發(fā)展的第一推動力。當今,一場新的技術革命正悄無聲息地出現,它深刻地影響著世界的發(fā)展,并深刻地改變著人類的生產、生活方式。隨著機械和自動化技術的發(fā)展,勞動投入大幅度降低,生產效率得到了提高,能耗也得到了較好的控制。機械設計制造及其自動化是工業(yè)與制造領域的重要組成部分,可以讓設計成果能更好地服務于社會各個層面,降低員工的工作壓力、提高工作效率、降低人為因素所導致的誤差,進而推動企業(yè)的長遠發(fā)展。
CNC技術的目的就是將電腦程序運用到計算機中,從而實現對機床作業(yè)的控制,使其可以圍繞已有的程序進行零件加工。隨著我國工業(yè)化進程的不斷加快,許多行業(yè)都采用了數控技術,從而大大提高了生產的自動化水平,保證了生產的質量和效率。通過對當前數控技術的分析,可以看出其在智能化、網絡化等方面的優(yōu)越性。通過網絡遠程監(jiān)視系統的全面運用,使整個控制系統真正的計算機化,從而達到遠程監(jiān)視的目標,了解生產的真實狀況,從而為提高生產效率提供了依據。數控技術與國家的生活息息相關,在IT、醫(yī)療、汽車等行業(yè)中,重要性不言而喻,所以,在實際應用中,CNC 技術的作用必須得到充分體現。
智能技術方面是一項將電腦、精密傳感器、全球定位系統以及其他科技結合起來的科技,在機械設計、制造等方面具有重要意義。智能技術涉及計算機、定位等諸多方面。數字化技術是智能技術中的關鍵部分,它要求利用傳感器來采集海量的信息,為設計者提供更好的工作環(huán)境,從而有效地解決某些問題,推動整個產業(yè)的發(fā)展[1]。所以,設計者必須加強對智能技術的研究。比如,某機床公司與自動化研究所聯合,利用新一代工程機械線控制技術,將軍事航空技術用于智能飛行器上,不但“首發(fā)”了智能挖掘機、裝載機,而且還將逐漸向叉車、小型機械、道路機械等方向發(fā)展,為“批量首發(fā)”提供智能化服務。智能產品的研發(fā)與運用,不但可以簡化作業(yè),還可以對故障進行嚴格的控制,從而促進了我國工程機械行業(yè)的發(fā)展。
傳統的檢測方法流程繁瑣、耗時多,自動化測試技術包括數據處理、信號調節(jié)等,它可以調節(jié)生產工人,提高生產效率,推動工業(yè)的發(fā)展。在檢測產品超出了規(guī)定范圍后,會發(fā)出聲音、紅燈等信號,以便及時處理機器運轉中的故障。比如雙匯公司利用沈陽自動化所自主研發(fā)的火腿腸在線外觀品質自動測試技術,基于物體的特征提取,運用人工智能和神經網絡技術,可以實時地檢測出十多種火腿腸的外觀瑕疵,并利用同步技術,準確、及時地排除瑕疵,消除了食品衛(wèi)生方面的安全隱患。因此,在機械加工設計中,必須重視自動化檢測技術的應用,并將其記錄在案。
隨著網絡時代的來臨,網絡技術的應用越來越廣泛,越來越多地應用到人們的日常生活中。網絡技術是一個巨大的信息資源,采用互聯網技術,可以使人們擺脫時空的局限,更快捷地交換信息,使整個產業(yè)得以迅速發(fā)展。機械制造企業(yè)要想在市場上獲得更大的競爭優(yōu)勢,就必須對網絡技術進行深入的研究,確保網絡技術與機械設計制造的融合,才能讓機械設計制造走上網絡化的道路。隨著網絡技術的普及,檢測、控制等技術的發(fā)展也越來越快,通過遠距離控制,可以使機械設備的操作更加靈活??傊?,作為機械設計與制造的關鍵技術之一,網絡技術是機械制造業(yè)的核心技術,要使之不被時代所淘汰,就需要不斷地運用網絡技術,不斷地完善和創(chuàng)新。
虛擬現實技術可以模擬生產的全過程,預測出問題,并采取相應的預防措施,將問題從源頭上消除,從而提高工作效率和經濟效益。VR 技術可以模擬人的感官,制造出一個逼真的場景,工作人員可以根據自己的直覺,建立起一個3D 模型,讓他們對自己的工作有一個清晰的認識。在高空作業(yè)時,如果工程師攜帶紙張、檢測設備,那么出現意外的可能性將會大大提高,而佩戴式設備則可以解決這一問題,可以用聲音進行瀏覽,搜集材料,從而大大降低工作壓力。隨著科學技術的進步,機械設計和自動化的發(fā)展速度越來越快,其中集成是未來的發(fā)展方向,因此,工程師們要做好這方面的工作,確保機電一體化和機械工業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。
第一,高效性。在社會進步逐漸加速的今天,應該以發(fā)展為首要目的,積極地推動改革。目前,為了保證自動化水平的大幅提升,需要對現有技術進行升級,使機械設計制造效率和質量得到明顯改善,從而保證行業(yè)的可持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。第二,人性化。機器是人們生活和生產的必需品,特別是要根據生產和生活的需要,不斷地進行更新,使之具有人性化的特性。比如,根據我國的國情,機械設計和自動化技術在農業(yè)、住房等領域的廣泛應用,如果能將這一技術推廣開來,不僅可以極大地提升生產的自動化程度,還可以滿足大眾的需求,也可以發(fā)揮出機器的作用。所以,在建筑設計中要做到以人為本,這樣才能真正地提高人們的生活品質。第三,微型化。人們的工作和生活離不開機械制品,不僅要求其質量、性能滿足實際需求,而且還要保證其重量輕,使操作更加簡便。同時,對消費者而言,更小巧、更靈活的機械產品會更有吸引力,因此,微型化是機械產品發(fā)展的主要趨勢。第四,節(jié)能性。世界各國越來越注重節(jié)約能源,也在尋求各種方法來達到能源節(jié)約的目的。從技術發(fā)展的角度來看,節(jié)約能源已經是必不可少的。機械設計制造及其自動化等技術在節(jié)約能源上有著顯著的優(yōu)越性,使資源得到更充分的利用,真正達到了最大程度的效益。
機械設計與自動化技術的應用,使得我國的工業(yè)技術發(fā)生了徹底的變革,相關部門在應用機械設計與自動化技術的同時,也會強化與之相匹配的人員與環(huán)境,以促進我國的工業(yè)發(fā)展。在應用機械設計與自動化技術的過程中,相關企業(yè)的技術水平得到了極大的提升,完全顛覆了過去只靠人工操作的生產和半自動化的生產環(huán)境,降低了由于各種生產過程中的人為失誤,降低了生產過程中的各種不良因素對生產和人員的生命安全的影響。因此,在機械設計與生產中的應用與推廣,能夠極大地改善產品的可靠性。
要使科學技術的發(fā)展對人類社會發(fā)展起到更大的促進作用,就必須在科學技術工業(yè)和其他領域中不斷地開展技術研究。在機械設計制造及其自動化方面,對其進行深入的研究與推廣,將會大大提高國內的各種生產與施工工作的效率,并為企業(yè)的發(fā)展提供持續(xù)的動力支撐。將機械設計制造及其自動化技術運用于生產過程中,能使傳統的生產和生產過程得到更好的簡化,促進了生產的變革,使相應的生產過程的工作時間大大減少,從而大大提高了生產效率[2]。同時,在各種生產和施工中,將機械設計制造及其自動化技術與傳統的生產技術相結合,使整個生產環(huán)境得到了全方位的改善。
隨著經濟的發(fā)展,我國節(jié)能和環(huán)保意識也逐漸從零開始,由小到大。但隨著資源的過度開發(fā),能源環(huán)境日益緊張,而機械設計和自動化技術在節(jié)能和環(huán)保方面的應用,具有更加突出的優(yōu)越性。在機械設計與自動化技術的運用中,相關人士能夠全面監(jiān)控整個生產過程,并將其納入節(jié)能與環(huán)保的目標之中,在生產目標到達能源與環(huán)境的極限時,自動停機,降低能源消耗,并對環(huán)境進行有效的保護。
與傳統的機械設計制造相比,由于其高科技含量高,機械設計制造及其自動化技術具有顯著的優(yōu)越性,已被越來越多地應用于當今世界的經濟和社會,將成為世界各國在此方面的競爭與發(fā)展。從目前的應用內容和情況來看,機械設計制造總體上的自動化水平已經有所提高,國內在這一領域也進行了大量的投資和技術支持,但是在某些比較落后的地方,機械設計和生產的自動化水平并不高,遠遠達不到目前的水平。因此,應從國內機械設計制造及自動化方面的諸多問題出發(fā),結合當前的發(fā)展趨勢和現實需要,積極探討提高機械設計制造及其自動化水平的對策,使我國在這方面的技術水平不斷提高,從而提高我國企業(yè)的核心競爭力,為我國今后的機械設計制造領域奠定良好的基礎。以上是目前國內機械設計生產自動化的應用狀況,在實施和升級的過程中,還存在著一些具體問題,其中包括:
自動化與機械設計制造的有機結合是一種全新的技術,它需要將自動化與機械設計制造有機地結合起來,使兩者達到完美地結合,從而達到自動化的目的。但是,目前中國機械設計與制造的自動化水平還有待提高。總體而言,我國的機械設計與生產技術雖然有了長足發(fā)展,但是在某些高端技術領域,由于缺乏專業(yè)性和成熟,無法一蹴而就,因此,要加大科研資金與科研人員的投入。技術更新必須要有相應的資本,而要提高技術水平,就必須加大投資力度。國家應該加大對機械設計和自動化技術的研究,設立專門的科研基金和研究計劃,以確保技術進步;企業(yè)要加強技術改造和升級,尤其是對擁有自主知識產權的技術進行保護和研究,以提高企業(yè)的綜合實力,增強企業(yè)的國際競爭力。
好的技術,必須要得到政府和當地政府的大力扶持,尤其是涉及整個產業(yè)發(fā)展的技術,更是要得到政府的大力扶持,唯有如此,才能在工業(yè)上取得突破,這也符合我們國家的高質量發(fā)展戰(zhàn)略。在機械設計制造業(yè)中,傳統觀念已經根深蒂固,國內和當地政府對機械設計制造和自動化的重視程度不夠,尤其是一些地方政府,更是將重心放在了機械設計制造的推廣上。雖然近幾年來,我國已逐漸重視了這項技術的革新與推廣,但總體來說,這是一個漫長的過程,國內在政策支持和基礎推廣方面,與先進水平還有很大的差距,部分大型企業(yè)采用了自動化技術,卻缺乏核心技術,許多技術都是從國外進口的,很容易被別人所制約,而有些小型企業(yè),由于缺乏資金,缺乏市場,對技術了解并不深,所以在自動化方面的投資也相對較少[3]。這就使得機械設計生產的自動化技術在總體上沒有得到很好的普及。所以,必須全面地宣傳機械設計制造的技術優(yōu)勢,改變觀念,充分關注自動化技術。
產業(yè)的核心是人才,尤其是高科技產業(yè),人才是技術創(chuàng)新和應用的關鍵。機械設計與生產的自動化,要實現技術與工業(yè)的提升,就必須要有一批復合型的人才。這種人才不僅要了解機械設計與生產的基本理論,而且必須具有一定的自動化能力,所以,在機械設計制造及其自動化領域中,最急需的就是復合型的人才。但從我國現有的人才培養(yǎng)方式和內容來看,國內對此類人才的培訓相對較少,而開設相關專業(yè)的院校較少,造成機械設計制造及其自動化方面的人才短缺,嚴重影響了整個行業(yè)的發(fā)展。因此,在各級職業(yè)院校與技工院校中應開設有關機械設計制造的自動化課程,以培養(yǎng)出更多的專業(yè)技術人才。在公司層面,要加大對人才的管理,加大對內部人員的培訓,從引進和培養(yǎng)兩個方面來實現對機械設計生產的自動化發(fā)展。
總之,經濟發(fā)展勢頭良好,這為我國的機械設計與自動化技術的實際應用奠定了堅實的基礎。從機械設計的現狀來看,信息技術、材料技術和微電子技術已經在機械設計和制造中得到了廣泛的應用,減輕了有關人員的工作壓力。從技術研究的觀點來看,大型成套設備是目前研究的熱點,目前已有部分工程應用,并取得了較好的效果。當然,雖然機械設計和自動化技術發(fā)展很快,但也有一些問題沒有解決,所以,為了讓這些技術變得更加的成熟,需要加大研究的力度,讓它在經濟上的作用越來越大。