摘要:现在我国工业在经济中占比的比例不断提高。国家队制造业,特别是对现代机械设备有关技术和设计有越来越多的重视和应用。本文就目前国内机械制造的现状和今后的发展路径及相关的先进技术的发展趋势进行分析。
关键词:机械设计制造;自动化;技术核心
引言
科学技术是第一生产力,创新是引领发展的第一动力。当前,全球新一轮科技革命孕育兴起,正在深刻影响世界发展格局,深刻改变人类生产生活方式,对机械制造及其自动化的核心技术进行分析和应用可以进一步推动我国的现代化建设进程。现代机械设计和机械制造相关的研究也在行业内非常热门,并且引起了国家和社会的高度重视,本文将通过现代机械制造与机械设计现状进行分析,并且对于有前景的新技术和新方向进行展望[1]。
1现代工程机械制造及相关技术的现状
1.1我国机械制造行业的现状
作为世界上最大的发展中国家和最大的制造业国家,机械制造在我国的国民生产总值占有很重要的位置,也是我国的经济命脉。但是我们不得不面对一个严峻的现状,就是虽然在某些单项领域当中,我国的一部分机械制造水平达到世界一流之外,其他整体来说还是以低端,低价,低质为主,而且相对于欧美发达国家而言,我国的机械制造行业起步较晚,发展相对缓慢,导致在技术积累上面落后于对方。除此之外,社会对于机械制造相关行业所需要的高素质研究型人才培养,重视不够。相关技术骨干缺失,缺乏实践性人才。但社会对于机器制造产品的需求,优质产品却存在着大量的缺口,这也是在文章开头提到相关现代机械制造与设计,拥有众多关注的原因。
1.2我国现代机械制造的现状
目前,我国现代制造行业,整体来说还是比较落后的,虽然有部分企业能够做出世界一流的产品,整体自主设计能力还是不够强大,国际市场上面主要是依靠价格优势来获得市场,部分高端产品的生产还是需要向国外引进相关技术和专利。这对我国机械制造行业的发展是十分不利的,一旦对方因为政治或者经济的原因对我国进行了技术封锁,将使我国机械制造行业处于一个十分被动的地位[2]。另一方面由于机械制造的产品特质导致他其产品的设计周期较长,而且需要各部门之间相互进行协调,完成产业链的整合,才能制造出一个符合社会需求的产品,这样一来机械制造需要企业和可研发单位相互之间的配合,所以需要进一步的行业整合。
2机械设计与制造技术相关先进技术
2.1数控技术
在机械设计制造及其自动化中,数控技术具有方便、可靠等方面特点。数控技术是数字化技术在机械制造行业应用的高新技术,具有促进机械加工业长远发展的重要作用,设计人员应根据机械的具体用途,提前设置程序,然后加工相应的零件[3]。其中的主要工作原理是工作人员通过对输入设备、输入机床工作时所需相关数据进行采集,在计算机处理后,得到相应的命令,使机械在使用过程中保持精确度。以中国工业互联网标识大会为例,在会议中参与二级节点建设的武汉华中数控股份有限公司,牵头组织行业内的一批企业成立了数控机床互联通讯协议标准联盟,整合了优势企业和技术资源,围绕智能制造需求,制定出具有国际先进水平的数控机床互联通讯协议标准NC-LINK,并对其加以验证、推广。该协议将在未来的应用中不断改进与优化,将该项目打造成一个成熟、先进、可为行业用户提供个性化优质服务的工业互联网平台,推动我国企业向智能制造的转型升级。未来,华中数控发展工业互联网的重心仍在智能装备、车间、工厂的建设上,并倾向于在装备的互联互通以及人工智能技术的应用。
2.2智能技术
智能技术涉及计算机技术、定位技术等几方面内容,是机械设计制造及其自动化中的重要技术,便于工作人员的管理。智能技术中的主要部分是数字化,在此过程中需要运用传感器采集大量的数据,从而为设计人员的工作提供便利条件。现阶段,计算机技术繁多,各项技术会向智能化发展,从而有效地改善机械的运行环境,需要设计人员加强对智能化技术的研究,有效地解决部分机械生产难度大的问题,从而促进各个行业的发展。以厦门厦工机械股份有限公司为例,该公司携手中航工业西安自动控制研究所,联合开发新一代工程机械智能电传控制技术,将军用航空技术成功地移植到工程机械设备上。现阶段,已搭载着双方最新研究成果——XGJE智能控制系统的多款智能产品正式亮相。如今,厦工系列智能产品技术的成功研发和产业化运用,开创了工程机械产品智能化转型升级的新时代,中国工程机械工业协会会长祁某表示,“这对于中国工程机械行业整体快速走出市场低谷,突破重围,提升我国工程机械核心技术优势和国际竞争能力大有裨益。”
2.3自动检测技术
传统的的检测方法主要是对产品进行抽样检查,具有流程烦琐、消耗时间较长等方面的特点,所以工作人员在进行机械制造设计过程中,应加强对自动检测技术的运用,对机械运行的各个状态进行记录。自动检测技术是由传感器和传统的仪器发展过程中得来的,主要由数据处理、信号调节等方面组成,能够对生产工进行调控,从而提高生产效率,促进行业的发展。当被检测的产品超过设定值时,会通过声音、红灯等信号提醒工作人员,从而帮助其及时解决在机械运行过程中出现的问题。以双汇集团为例,该集团采用火腿肠在线外观质量自动检测技术,该项技术由中科院沈阳自动化所研究开发,火腿肠在线外观质量自动检测系统是以PVDC包装的火腿肠为检测对象,以特别设计的精密机械装置为平台,采用智能化的视觉检测技术及自动化控制技术,实现了火腿肠从杂乱无章的状态到有序排列的状态,并通过同步技术实现缺陷产品的准确实时剔除,消除食品卫生的安全隐患。
2.4虚拟技术
虚拟技术的主要功能是对生产过程进行模拟,从而对实际工作过程中可能出现的问题进行模拟,帮助工作人员进行提前预防工作,进而减少在工作过程中可能出现的问题,从而提高工作效率,增加企业收益。其中VR技术是通过模仿人的感知,对环境、现实进行模拟,使人能够凭借直觉作用于计算机从而产生三维仿真模型的虚拟环境,从而为工作人员提供直观的感受,了解工作中的各个环节。以浙江高端工业VR高科技技术团队为例,该团队在2018年于上海当代艺术馆,举办第六届“动漫美学双年展——叙事曲”并在工业设计中运用VR技术,工业可穿戴设备能够给现场为工人提供他们所需的信息,进一步提升了工作的效率。随着科学技术水平的提高,机械设计制造及其自动化会向集成化发展,所以工作人员应加强对机械设计制造的研究,促进机电一体化的发展,为机械制造行业的长远发展提供保障。
3结束语
现代机械制造与设计发展是一条漫长的道路,各方面都不能急于求成,同时也不能止步不前。对于一个国家来说,机械制造和设计是必不可少的,国之重器,现在我们站在一次新的技术革命的窗口期,对于整个行业有一个广大的发展空间,所以需要我们国家机械制造相关产业每一个从业者不断努力向前,争取中国的机械制造行业成为世界产业链当中真正不可替代的一环。
参考文献
[1]李承.机械设计制造及其自动化应用发展探究[J].建材与装饰,2019(25):218-219.
[2]王义洛.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].建材与装饰,2019(24):217-218.
[3]孙铎.解析机械设计制造及其自动化的技术核心[J].科学技术创新,2019(22):66-67.