機械設計制造及其自動化的發展前景

  【摘要】我國眾多行業逐漸將機械設計制造及其自動化應用在生產當中,使生產過程實現智能化與人性化,同時使生產過程能夠節省更多的資源。推動機械設計制造及其自動化的發展,對企業發展有著非常重要的作用。論文從智能化、虛擬化、微型化、數字化和綠色化五個方面對機械設計制造及其自動化發展前景進行分析。

 

  1引言

 

  隨著我國制造行業和科學技術水平的不斷發展,特別是機械自動化技術得到普遍應用后,推動了我國傳統機械制造行業實現技術完善,顯著提高了機械制造效率,對機械制造行業的快速發展有著至關重要的作用??萍嫉牟粩噙M步,機械自動化水平也將隨之向高效能和低耗能方向發展,通過在機械設計和制造過程中不斷應用自動化技術,將會擁有更多的發展空間,自動化技術所具備的價值與作用也能夠充分的展現出來。

 

  2機械設計制造及其自動化的發展現狀

 

  2.1機械設計制造及其自動化優勢

 

  首先,能提升生產效率,傳統機械制造行業采用大量人力實現生產,而且生產過程中無法保障人員安全、生產效率和產品質量。機械設計制造及其自動化能夠大量減少人力操作,生產過程主要由生產設備進行自動生產,而且機械制造逐漸實現智能化使產品更為的精確,能夠降低更多的生產成本,增加經濟收益。其次,機械生產過程中,機械運轉將會對操作人員造成危害,一旦操作中出現失誤便會造成嚴重的傷害事故,而且設備出現故障,也是根據自身經驗進行檢修,無法做到對設備隱患的排除。機械設計制造及其自動化能夠實現對生產設備自動檢測,對生產過程進行自動保護與診斷,能夠顯著的延長機械運行時間,進而節省大量的成本。

 

  2.2機械設計制造及其自動化發展現狀

 

  機械設計制造及其自動化已在眾多發達國家有著非常好的應用,多數國家尚處于發展階段。隨著我國科學技術水平的不斷提高,國內也逐漸意識到機械自動化擁有非常好的應用前景,在諸多領域不斷的應用了機械自動化,諸如武器研發、航空航天、教育事業等。經過多年應用取得的效果來看,企業已經意識到在機械制造當中運用自動化技術能夠帶來更好的經濟效益和社會效益。自動化水平的提升能夠對機械制造行業帶來更好的發展,推動機械設計制造及其自動化不斷的進步,其他行業才能實現更好的發展。

 

  3機械設計制造及其自動化的發展前景

 

  3.1智能化

 

  智能化已然成為當前時期的重點發展方向,能夠有效實現人和機械間的深度交互,進而使機械可以像人一般的進行“思考”,使機械擁有構思、判斷和學習等功能,對機械生產領域而言是非常必要的。實現智能化發展,能夠使機械生產根據人們輸入的指令進行自主的判斷與分析,進而生產出符合人們需求的產品[1]。并且,機械擁有智能化能夠對人類存在的不足進行彌補,比方說生產制造機械設備時,人們會利用大量的時間與精力進行數據的整理與分析,通過機械智能化分析能夠很好的彌補這一不足,同時在計算結果上也比人類計算的結果更加的精準,所以使機械制造及其自動化進行智能化發展有著非常好的現實作用。

 

  3.2虛擬化

 

  隨著虛擬化技術的出現與完善,其在多領域中取得了很好的發展,不但能夠對實際操作當中的人力和物力加以節省,而且時間成本也得到了節約。特別是在機械制造行業,傳統機械制造一般要經過多個步驟才能最終制造出相應的產品,從圖紙設計到產品檢測過程中,會消耗大量的時間與精力,這也是傳統機械制造一個顯著缺陷[2]。要是機械設計、制造過程中能夠有電子設備自動完成,便可以節省大量的人力、物力。利用電子設備對圖紙設計進行模擬后,電子設備能夠及時對其穩定性進行測試,將設計中存在的不足加以完善,能夠有效的節約時間成本,并且設計者和客戶溝通也能夠更加的快捷,虛擬化發展已經成為機械設計當中非常重要的發展方向之一。

 

  3.3微型化

 

  通過多次的工業革命與發展可以得到一個規律,即任何生產工具均會經歷由大到小的發展歷程。比方說電子計算機,其大小在最開始時如同一間屋子,在經過多年的發展后,現在已經縮小至筆記本電腦,可見,機械制造過程也會逐漸實現微型化。在上世紀末期,人們便產生了發展微型機械的思想,但由于當時生產水平的限制,對其中一些門類部件制造中的精密度沒有很好的保障,原料供給也存在不足,造成無法實現大規模的制造和應用,最終導致機械制造微型化的發展相對緩慢[3]。隨著科技的進步與發展,現在科技已經能夠對大型機械中的構造進行改良,使其部件愈發的精密,體積也在不斷的縮小,進而能耗也有所降低,使機械生產設備逐漸具有靈活性和輕便性,易操作已經成為當前時期機械設計與制造當中的研究熱門。

 

  3.4數字化

 

  對于機械設計制造及其自動化而言,實現數字化也是其今后的重要發展方向。特別是進入21世紀以來,互聯網技術取得了快速發展與應用,實現機械制造領域的素質化更顯的重要。數字化制造能夠將制造過程中的信息以數字形式加以展現,即對知識數據、技能和圖形等實現數字化處理,并通過制造企業內部網絡進行傳播。對于我國市場經濟來說,實現對市場的快速反應,對企業的發展有著至關重要的作用。數字化技術能夠對客戶需求相關資料信息進行快速的收集,并對信息實現分析、規劃、整理和重組,整個過程中對多媒體技術、數據庫技術和制造技術等均有所涉及,最終實現對機械生產和制造過程進行重組。機械設計制造企業發展數字技術,能夠將企業產品發布至互聯網中銷售,滿足不同客戶的需求,而且能夠實現企業間的交流與合作,共同推動機械制造行業的發展。

 

  3.5綠色化

 

  可持續發展作為科學發展觀中最基本的一項要求,是保證經濟長足發展的重要舉措。特別是在霧霾問題嚴重之后,國家和人民對環保愈發的重視。當前社會中多數產品均以“綠色”作為宣傳口號,市場也對綠色環保產品更加的青睞。因此,機械制造企業應該事先綠色化發展,對機械設計、機制過程中實現降低廢品率,并且改善運輸污染性、包裝性和拆卸性等。對于工業發展而言,對于環保更加的重視,國家多次對超標排放的石油化工行業進行處罰,并要求其污染排放滿足標準方可繼續生產。機械設計、制造及其自動化同樣要重視綠色發展,近年來,我國高校多次舉辦了機械專業的環保比賽,可見綠色化發展已經成為今后機械設計制造及其自動化的發展趨勢之一[4]。今后國家也將對環保制定更為嚴格的標準與法規,要想實現可持續健康發展,環保是保證其發展的基礎。

 

  4結論

 

  總而言之,在機械設計和制造中運用機械自動化技術,能夠使產品具有更好的質量和更快的生產效率。隨著近年來我國機械生產不斷擴大其規模,機械設計制造及其自動化將會擁有更為廣闊的發展前景,目前的實際應用中依舊存在一定的不足,使機械設計制造及其自動化向智能化、虛擬化、微型化、數字化和綠色化等方向不斷的發展,將會使其向更好的方向發展,對我國經濟水平的提升有著非常好的推動作用

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