智能机械设计制造自动化特点与发展趋势研究张晶晶

发表时间:2020/6/2   来源:《工程管理前沿》2020年2月6期   作者:张晶晶
[导读] 自动化技术及信息技术的发展使得机械工作不再是简单地重复

       摘要:自动化技术及信息技术的发展使得机械工作不再是简单地重复,而是利用各种程序来完成智能化操作,实现了机械的智能化操作与维护,大大提升了机械工作效率与总体稳定性,在工作时能够更加精准地完成任务。以生化、电脑、通讯为基础的自动化设计与指令机构替代了人工,智能程序能够更好地完成检测、分析与处理等工作,自动化程度的全面提升有助于实现机械设计制造的可持续发展。基于此,本篇文章对智能机械设计制造自动化特点与发展趋势研究,以供相关从业人员参考。
       关键词:机械设计制造;自动化;特点;发展趋势
引言
         近年来,随着我国社会经济的快速发展,我国人民对机械产品提出了更高的要求,而机械自动化设计与制造是提高产品生产效率及生产质量的重要举措,且能降低企业的生产成本,使企业的经济效益得以有效提升。就当前情况来看,我国机械自动化设计与制造依据存在一定不足,其主要包括了技术问题、装备问题及技术人员综合素质不高等各方面的问题,严重影响机械自动化设计与制造的效率及质量。有必要深入分析机械自动化设计与制造中存在的问题,便于提出可靠的应对措施,促进机械自动化设计与制造朝着良好的方向不断发展。
1机械制造与自动化分析
         机械制造和自动化是现代科学技术发展的产物,具有自动化、高精度、智能化、高效率的特点。与过去的手工加工制造相比,其存有许多不可比拟的优点,即不仅提高了制造效率,还在很大程度上保证了制造质量。机械制造及自动化技术也具有很强的稳定性,制造稳定性和机械操作稳定性都有所提高。不难看出,机械制造和自动化的发展与科学技术的发展息息相关。相信随着未来科学技术的发展,机械制造技术和自动化技术将会发生质的飞跃,从而全面促进经济健康发展。
2自动化技术与机械设计制造的关系
         机械设计制造在自动化技术的支持下已经发展了很长时间。在实际生产中,自动化技术能够有效推动设计与生产效率的大幅提升,使无人或少人操作得到有效实现。整个设计与制造过程都可以依靠自动化计算制造,技术人员与制造人员的介入非常少,形成了高度自动化的设计制造体系。传统机械设计制造模式在自动化的支持下发生了全面变革,一方面人力成本大大降低,另一方面因人为因素而导致的设计或制造问题也将得到有效解决,生产效率与生产可靠性同步提升,制造企业的总体效益将会明显提高。自动化技术相较于传统技术的优越性极为明显,能为生产活动提供充分支持,进而形成良好助力。随着自动化技术在机械行业的引入,使机械制造的最终产品具有了广阔的应用前景,推动了智能设计与智能制造的进一步发展。
3智能机械设计制造自动化特点
         3.1有利于机械设计制造企业生产效率的提升
         在机械设计制造过程中应用人工智能技术,不仅能够有效提升机械产品的自动化生产效率、扩大其生产规模,而且还能够提高企业生产的技术性与精确度,有效降低生产成本,大大提高了企业的生产效率。
         3.2保证机械操作简便
         传统机械在投入使用后往往需要操作人员通过复杂的程序和方式进行控制,这对于机械的使用和维护都提出了较高要求,精度控制和品质控制的难度也大大提升。人性化设计考虑的缺失导致传统机械设备占地面积较大、操作步骤复杂、后期维护检修不易等问题普遍存在,而机械设计制造及自动化的引入则能够将机械的各种功能进行有效整合,有效减少了产品使用的难度,使机械操作更为简便。
         3.3减少资源成本
         以往受各种因素的影响,机械加工主要选择粗放式加工模式,严重阻碍了制造效率的提高。此外,机械加工依旧需要充足资源,使得生产成本明显增加,导致企业经济效益有所下降。而引进自动化技术之后,机械生产的精加工程度不断提高,材料资源利用率也显著提升,而生产成本得到了有效节省,进而为机械加工企业带来了良好的经济效益与社会效益。

与此同时,在自动化技术与机械加工有机结合的形势下,机械生产各个阶段得以优化创新,如此既可保障材料与机械性能实现高度配置,从而有效防控材料浪费。
         3.4能够更好地处理数据
         智能化技术基于计算机算法可以更好地实现数据的有效处理。原来没有智能化技术的应用,机械工程自动化中产生的各种数据仅依靠传统方法总是显得抽象复杂。而借助于智能化技术则可以自动地生成图表,有些还能够产生相对准确的描述数据的文字。可见,这样一来机械工程自动化数据的处理就十分省时省事,另外也避免了人为的统计误差。
4自动化技术在机械设计制造中的应用
         4.1计算机集成系统
         计算机信息系统机制能够切实有效提升制造类企业的生产能力、制造精度、制造效率。自动化技术在机械设计制造中的集成离不开计算机技术的发展与支持,可通过计算机系统对整个制造和生产流程进行优化。计算机数据库与信息网络的全面整合能够有效调用各类生产元素,使机械制造的过程更加科学、高效,进而实现生产效益、生产水平、产品质量的全面提升。
         4.2自动识别系统
         在机械设计制造工程中引入自动识别系统可以有效提高工程的生产效率并防止安全事故的发生。具体而言,优势可体现为:(1)应用人工智能技术以后,传感器可及时发现存在于机电设备运行参数中的异常现象并立即向工作人员发出警示以保障其人身安全;(2)将自动识别、超声波传染等技术应用于机械工程识别过程当中,可以实现作业对象的准确识别。
         4.3自动设计环节优化
         其实在机械工程自动化中,控制环节的设计也同样可以运用到智能化技术。智能化技术完全是依靠计算机程序来运行,其中不会因为人为的原因而产生各种偏差。这一特点便可以用来对机械工程自动化控制环节的设计进行优化。相关工作人员只需要把所需要的参数输入到程序中,智能化技术手段便能够自动地对机械设计方案中的一些不足进行弥补。这很好地帮助了技术人员筛查工作机械方案设计错误,既节约了时间,还保证了整个自动化机械工程的质量。
5智能机械设计制造自动化发展趋势
         首先,伴随着信息智能化时代的到来,计算机制图技术和人工智能技术开始受到行业重视,企业的整体发展水平也因而有所提升;其次,网络技术的发展有力带动了控制技术及远程监测技术的发展,而这也致使机械设计制造自动化生产与后两项技术间的关系越发紧密;最后,机械设计制造在未来还有可能朝着虚拟化、模块化以及生态化的方向发展,这将大大降低企业的生产能耗,压缩其生产成本。
结束语
         为促进机械自动化设计与制造的发展,使企业的生产效率及生产质量得以提升,需要充分了解机械自动化设计与制造的现状,积极加强技术创新、提高产品质量,提高机械设计与制造的水平,加强培训、提高人员综合素质,通过各种措施提高企业生产的技术水平,为机械自动化在规模化生产中的应用提供有利基础。
参考文献
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