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摘要:随着社会科技技术的不断发展,我国的机械设计制造行业也得到了飞速的进步。机械设计制造及自动化,主要是机械与科学的技术、电子及自动化技术的结合,由此实现机械制造的自动生产。机械设计制造的自动化发展,提升了企业生产效率,极大推动了生产经济效益发展,对于国家机械设计制造产量及质量影响重大。本文就机械设计制造及其自动化的特点与优势展开分析,旨在为今后的发展提供参考与建议。
关键词:机械设计制造;自动化;特点优势;发展趋势
一、机械设计制造及其自动化的特点
传统机械的生产制造过程较为单一,对于集成化程度要求较高的制造任务无法达成制造要求。机械设计制造及自动化,将先进的技术与理念进行结合,技术的叠加使用不仅提升了机械设计制造的集成化程度,且在电子控制系统及高精密机械的加持下,使得机械设计制造水平大幅度提升。传统机械生产过程中,人为进行设计制造的控制,不仅需要有较高的专业素质,且需要对准确性进行保障,操作中较为复杂化,且生产的效率较为低下。机械设计制造及自动化是有电脑程序进行生产流程的控制,能够使得生产流程得到简化,生产制造中的失误概率得到降低生产效率得到提升,资源消耗得到降低,推动可持续化发展。
另外,机械设计制造及其自动化的主要特性之一为智能性,智能性已经融入到各个行业领域中。其中人工智能的高速发展推动了整个机械设计制造行业的发展。这就意味着整合先进的人工智能技术应用到机械设计制造及其自动化中,可以充分展现机械制造优势,同步引进多种科学的设计理念进行智能化组合,实现生产质量与效率提升的目标。例如,有了各种各样的加工设备,保证设备材料的利用率明显提升,使设备的原有形态发生良性变化。电动机、内燃机这些设备专门用来转换机械设备的配合力度,通过转换能量,使得机械设备的生产需求得到真正得到满足。在机械设计制造及其自动化中应用信息传输技术,提高机械设备的机械化水平。
二、机械设计制造及其自动化优势
1.提升生产安全性
自动化机械制造生产线中的工作环境更加安全,其主要表现在三个方面,第一,工作人员可以与生产设备有效隔离,在工作时只需要操作控制手柄、按钮等即可,即使设备或操作出现问题,一般也不会伤及工作人员。第二,生产区域安装了全覆盖摄像头,实时监控所有设备的运行状态以及工作人员的操作行为,一旦出现安全隐患,就能够提前发出预警,以避免事故或降低事故的严重性。第三,通过计算机系统可以将所有自动化设备进行联接,通过收集每台设备的运行数据,计算机就可以分析其运行的状态,一旦出现影响设备功能的数据变化,计算机系统就能提前发出预警,甚至在必要时可以紧急制动,以保障所有工作者的安全。
2.提升生产效率
通过计算机控制整个机械制造系统,很多岗位就不再像传统模式中需要大量的人力投入,并且自动化制造过程中,制造速度快,异常少,这就在很大程度上提高了生产效率,对生产过程也进行有效优化。在机械自动化整个制造过程中,由于融合的编程技术,使得生产力大幅提高。在传统的自动化操作系统中,无法生产出精密复杂的产品,其尺寸和样式都很简单,并且生产效率很慢。但是融入了现代计算机信息化技术的制造系统,对数据的分析更加准确,实际操作的精度明显提高,并且产量上升,效率加快,优化了操作过程。
3.生产环节节能性
在传统机械制造生产中,由于存在较多的人工操作,因此其产品合格率较低,即使工作者的经验与技术再精湛,也会因为各种原因而出现意外,比如外在环境的干扰,内在情绪的影响等,但是在自动化技术的辅助下,机器的自动操作就不会受到过多的干扰,并且不知疲乏,不懂枯燥,可以以同样的状态持续地完成同一项任务,同时其精确度还更高,在这样的生产环节中,产品合格率大幅度提高,而这就为企业节约了大量成本,同时,使得废品件所造成的资源消耗与能源消耗有效降低,从而实现了节能环保的目标。
三、机械设计制造及其自动化的发展趋势
1.绿色环保发展
伴随我国可持续发展战略的实施以及先进设备和工艺的研发,在未来的机械制造中,企业要严格按照环境保护标准执行生产作业过程,在机械制造中使用的材料和设备都需要经过我国环评部门的验收,同时还要对生产后的废弃物进行无害化处理,对于部分废弃物可进行回收在利用,这样不但有效减少了对环境的损害,还能节约企业的生产成本,实现机械制造企业经济效益和环境效益的协同发展。
2.微型化发展
目前中国范围内机械制造设计及其自动化技术的应用已经获得良好发展,但是企业所使用的机械设备体积和质量都很大。这就导致设备在出现故障之后,检查、维修和维护工作有很大难度。所有要运用科学的设计理念缩小机械设备的体积和质量,实现设备微型化,微型电子系统会在其中发挥十分关键的作用,真正实现设备微型生产和制造的目标。此时设备运输活动的进行会更加便捷,帮助工作人员顺利展开后期的设备维修和维护工作。
3.高度智能发展
高度智能化机械及其自动化设计制造,也将成为我国主要发展方向。进入新世纪以来,随着科学技术的飞速发展,计算机化的改革和普及,促使大量智能产品涌入各个行业和领域,市场产生了高速智能生产,并对生产产品的需求也在增加。要想突破机械设计制造和自动化的高度智能化发展的瓶颈,也已成为机械设计制造和自动化领域的技术人员,所面对的重要问题。
4.数字化发展趋势
数字技术是我国制造技术的核心内容,在未来,制造技术以及网络技术会在机械设计制造自动化系统中得到有效应用,而将以上技术相互结合,能够将各个技术在实际应用中的优势充分发挥出来。例如在信息传递的过程中,采用数字信息的方式展开设计制造,节省设计时间的同时,提高制造生产效率,并且还能够实现机械设计制造自动化系统的多样化生产,充分满足用户对产品的要求。由此可以看出,机械设计制造自动化系统在未来实际发展的过程中,需要与时代发展要求和发展方向相吻合,使整个系统能够长期稳定的发展下去。
5.机电一体化
企业为了生存,也越来越多的企业愿意以单一的生产车间加工不同零件、设备来适应社会发展,促进企业的进步,在这样的大形势下,一体化也就显得尤为的重要了。在一体化中,光机电一体化又较为流行,光机电一体化产品一般由机械本体、传感器、接口、微处理器和执行机构等部分组成。该产品一般有六大特点:体积小,易操作;反应快,精度高;柔性化,智能化;更可靠,寿命长;技术层次多,应用范围广;综合性强,协调要求高。
结束语:总之,在机械设计制造和自动化的发展过程中,对于先进技术的应用必须不断进行创新,使机械功能一直稳步地提高。机械设计人员还要明确设计的最终目标是自动化,所制作设计出来的产品必须要与市场的需求相匹配,具有一定的竞争力。同时,械设计制造及自动化本身要实现机电一体化,要提高其智能水平,合理利用数字虚拟化软件。
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