孫宏嶺 脫玉艷
【摘 ?要】在經(jīng)濟(jì)全球化、科技一體化以及文化多元化的時(shí)代,機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)行業(yè),其所起到的作用不可小覷。具體而言,所謂的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化,主要是指將計(jì)算機(jī)等先進(jìn)科學(xué)技術(shù)融入機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過(guò)程中,使得自動(dòng)化技術(shù)以及電子技術(shù)充分結(jié)合,由此進(jìn)行多種設(shè)計(jì)技術(shù)相互融合,相輔相成,從而提高機(jī)械制造自動(dòng)化的生產(chǎn)質(zhì)量,縮短工作時(shí)間,從而使機(jī)械制造過(guò)程更加柔性化、集成化、職能化以及信息化的自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程。
【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化;發(fā)展方向
現(xiàn)代機(jī)械中,其所具有的智能化特征是其在功能上顯著區(qū)別于傳統(tǒng)機(jī)械的一個(gè)重要特征,而機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在各行各業(yè)中的廣泛應(yīng)用與發(fā)展,也很明顯的顯示出了機(jī)械設(shè)計(jì)制造在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化后所具有的優(yōu)勢(shì)及其所帶來(lái)的各種經(jīng)濟(jì)效益。因此,文章從簡(jiǎn)單介紹機(jī)械自動(dòng)化概念入手,對(duì)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化后所具有的優(yōu)勢(shì)及其由此而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析,進(jìn)而對(duì)我國(guó)的現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化發(fā)展方向進(jìn)行展望。
1機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化的內(nèi)涵
所謂“機(jī)械的自動(dòng)化”,其實(shí)指的就是在眾多的機(jī)械制造行業(yè)中有效運(yùn)用現(xiàn)代自動(dòng)化的技術(shù),是實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)加工對(duì)象的一個(gè)連續(xù)化的自動(dòng)化的生產(chǎn)過(guò)程,同時(shí)也是改進(jìn)并逐漸優(yōu)化自動(dòng)化的一個(gè)生產(chǎn)過(guò)程,該技術(shù)在日常生產(chǎn)實(shí)踐中的有效運(yùn)用與發(fā)展,不僅僅是我國(guó)機(jī)械制造業(yè)實(shí)施技術(shù)改造并逐步實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)重要手段,而且也是今后制造技術(shù)獲得持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)相比,現(xiàn)代的機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)所具有的智能化與自動(dòng)化是其最顯著的兩個(gè)特點(diǎn)[1]。從整體上來(lái)說(shuō),機(jī)械設(shè)計(jì)的自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)制造技術(shù)有機(jī)結(jié)合與應(yīng)用,但這并不意味著現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化僅僅只是對(duì)多項(xiàng)技術(shù)的疊加,其所表現(xiàn)出來(lái)的是在結(jié)合了各項(xiàng)技術(shù)之后,在整體上實(shí)現(xiàn)的一個(gè)統(tǒng)一,從而使當(dāng)前的機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化技術(shù)表現(xiàn)出智能化的特點(diǎn)。
2機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)
相較于過(guò)去的機(jī)械生產(chǎn),機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化能夠提高生產(chǎn)工人的工作效率。同時(shí),它還具有智能化的特點(diǎn),可以保證機(jī)械操作的安全性和產(chǎn)品的精度。因此,在工業(yè)效率方面,機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化具有不可替代的作用。
2.1機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化效率高
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化在產(chǎn)品生產(chǎn)中起著非常重要的作用,因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)中,人是不可缺少的環(huán)節(jié)。因此,在人力資源有限的情況下,產(chǎn)品的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率不高,難以保證產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在自動(dòng)化技術(shù)的保證下,只要具有操作機(jī)器能力的工人,才能夠有效地控制和生產(chǎn)機(jī)器,不僅可以節(jié)省人力和物力,而且還可以促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高。
2.2機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化安全性高
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的安全性是非常高的。由于機(jī)械設(shè)備在生產(chǎn)過(guò)程中的操作問(wèn)題,如果工人不能掌握機(jī)械生產(chǎn)的安全操作,可能會(huì)導(dǎo)致許多不良后果。因此,在保證安全的基礎(chǔ)上,才能保證生產(chǎn)效率。由于傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備存在隱患,工人在操作過(guò)程中難免會(huì)受到損壞,從而增加了操作人員的風(fēng)險(xiǎn)。
3機(jī)械設(shè)計(jì)制造的原則
3.1機(jī)械產(chǎn)品需滿足客戶的功能需求
機(jī)械產(chǎn)品可以從功能、型號(hào)、應(yīng)用領(lǐng)域等方面,將其分為不同的機(jī)械產(chǎn)品,而每一種機(jī)械產(chǎn)品,其功能也存在著一定的差距,因此,在實(shí)際的設(shè)計(jì)制造中,其設(shè)備必須符合客戶的基本要求。
3.2運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新
需要進(jìn)行機(jī)械自動(dòng)化升級(jí)的行業(yè)非常多,可以根據(jù)產(chǎn)品或系統(tǒng)的主要功能差異進(jìn)行分類,以加工為主各種機(jī)械;以能量轉(zhuǎn)換為主的動(dòng)力機(jī);以信息處理為主的各種儀器、辦公設(shè)備等。還可以根據(jù)機(jī)械的運(yùn)行方式進(jìn)行區(qū)分,比如說(shuō)各種削切機(jī)床等??梢?jiàn),機(jī)械自動(dòng)化是很有發(fā)展?jié)摿Φ模ㄟ^(guò)不斷進(jìn)行創(chuàng)先鋒,可以使機(jī)械與先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行完美的融合,生產(chǎn)出更多更具生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率的新機(jī)械來(lái)。
4機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化的發(fā)展方向
誠(chéng)然,我國(guó)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化領(lǐng)域的工作開(kāi)展時(shí)間較晚,只有短短的數(shù)十年,但依然取得了豐碩的成績(jī),不過(guò)與西方的一些工業(yè)強(qiáng)國(guó)相比,卻依然存在著一定的差距,因此,在社會(huì)需求不斷增加的今天,我國(guó)的機(jī)械行業(yè)要想發(fā)揮出更大的作用,就必須從社會(huì)需求的角度出發(fā),向新的方向發(fā)展。
4.1實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化
現(xiàn)階段,我國(guó)的一些機(jī)械行業(yè)已經(jīng)將機(jī)電一體化融入到機(jī)械生產(chǎn)中,且已經(jīng)取得了一定的成效。機(jī)電一體化技術(shù),實(shí)際上就是將計(jì)算機(jī)電子技術(shù)融入到機(jī)械設(shè)備制造中,以計(jì)算機(jī)為機(jī)械生產(chǎn)的“大腦“,對(duì)機(jī)械生產(chǎn)的各個(gè)過(guò)程下達(dá)命令,從而使得機(jī)械生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化與智能化,這種機(jī)電一體化技術(shù)的運(yùn)用,實(shí)際上就是機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的延伸,也是機(jī)械行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
4.2提升智能化水平
傳統(tǒng)的機(jī)械制造,絕大多數(shù)都是依靠人力完成,致使機(jī)械造業(yè)的發(fā)展受到限制,而現(xiàn)代機(jī)械制造中,將計(jì)算機(jī)等技術(shù)融入其中,使得機(jī)械生產(chǎn)制造可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人化管理,不僅節(jié)約了人力成本,同時(shí)也提高了產(chǎn)品的質(zhì)量,然而,一些小型的機(jī)械生產(chǎn)企業(yè),由于經(jīng)濟(jì)實(shí)力等因素的限制,導(dǎo)致他們?cè)谥悄芑O(shè)備的革新上相對(duì)吃力,因此,依然采用傳統(tǒng)的設(shè)備生產(chǎn),這對(duì)于企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展極其不利,故而,這一現(xiàn)象必須盡快解決,這樣,才能使企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。
4.3機(jī)械設(shè)計(jì)制造虛擬數(shù)字化
機(jī)械設(shè)計(jì)以理論圖紙?jiān)O(shè)計(jì)為主,設(shè)計(jì)人員根據(jù)產(chǎn)品特性和功能先繪制設(shè)計(jì)圖紙,再根據(jù)圖紙進(jìn)行樣品生產(chǎn),最后在檢驗(yàn)無(wú)誤后進(jìn)行批量生產(chǎn)。這種傳統(tǒng)設(shè)計(jì)制造方式,對(duì)人力、物力的浪費(fèi)很多,況且因?yàn)榻?jīng)手人員眾多很容易產(chǎn)生紕漏,致使設(shè)計(jì)制造出現(xiàn)偏差。隨著目前計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的軟件功能日趨成熟,未來(lái)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化的設(shè)計(jì)人員可以直接利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行虛擬數(shù)字化的機(jī)械設(shè)計(jì),并用專門的設(shè)備對(duì)虛擬數(shù)字化的設(shè)計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn),不通過(guò)檢驗(yàn)的設(shè)計(jì),可以直接在計(jì)算機(jī)軟件中進(jìn)行修正,調(diào)整。而通過(guò)檢驗(yàn)的設(shè)計(jì),可以把設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)直接采集進(jìn)生產(chǎn)系統(tǒng),進(jìn)行批量的機(jī)械生產(chǎn)。
4.4網(wǎng)絡(luò)化
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)越來(lái)越完善,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用為其他行業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)支持。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中起著重要的作用。特別是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下,遠(yuǎn)程控制技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用為機(jī)械設(shè)計(jì)制造的應(yīng)用和自動(dòng)化技術(shù)提供了技術(shù)支持。在機(jī)械制造過(guò)程中,通常采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)相關(guān)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行有效控制。因此,在相同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,機(jī)械制造更加科學(xué)、先進(jìn)、準(zhǔn)確,保證了機(jī)械制造的質(zhì)量。
5結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,機(jī)械制造自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)為人們的日常生活與生產(chǎn)實(shí)踐帶來(lái)了巨大的便利,因此,制造企業(yè)在今后的發(fā)展過(guò)程中,需積極采取各種有效措施以推動(dòng)現(xiàn)代化的機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備朝著更加機(jī)電一體化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化以及模塊化、虛擬化與綠色化的發(fā)展,最終從整體上推動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]張寶坤,王淑霞,王艷.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向[J].化工裝備技術(shù).2011.