智能自动化技术在机械设计中的应用

发表时间:2021/3/17   来源:《科学与技术》2020年32期   作者:饶乃家
[导读] 改革开放以来,随着我国经济的大幅发展,各行各业都有着前所未有的进步。
        饶乃家
        深圳拓邦股份有限公司  广东深圳  518000
        摘要:改革开放以来,随着我国经济的大幅发展,各行各业都有着前所未有的进步。我国已跃居世界上最重要的制造业强国。随着科技的发展,各种各样先进的技术也随之而来。自动化作为一项成熟可靠地技术,已经在我国各行各业得到广泛使用,为行业快速发展奠定了坚实的基础。而机械设计作为机械研发制造的第一战线,如果可以将智能自动化引入到机械设计中,必定能提高机械方便的可靠性与经济性。本文将探讨智能自动化如何在机械设计中得到应用,借此机会希望可以帮助我国这一支柱产业蓬勃发展。
        摘要:智能自动化;机械设计;应用;发展
     随着科技进步,智能自动化已经在某些领域融合机械设计,对机械设计进行了有机创新。在此基础之上我国的机械设备提高了生产效率、降低了成本,改变了传统的、仅仅依靠人工方式而导致效率低下的弊端。生产方式从而得到重大的改变,使我国的经济水平和制造行水平长期能够得到较大发展。目前我国智能自动化技术虽然有些进步,但是在某些方面还存在不足的情况,这样就会制约机械行业的发展。因此,今后我们要在实践中不断完善设计,为今后我国机械行业发展的提供有力的技术支持。
1.何为智能自动化技术
    智能自动化技术是智能化和自动化的有机结合,通过智能制造化设备,代替人类脑力劳动的一项综合性技术。而机械设计是我国机械发展的重要组成部分,机械化的发展代替了传统的人力工作,提升了生产效率和成本。智能自动化和机械化的有机结合,改变了传统制造行业对人力的依赖,不仅有较高的操作性,又能够进行安全系数较高的生产作业。
2.何为机械自动化
2.1机械自动化是指,在没有人为干预下,机械设备可以按照预先的程序设置进行生产作业,完成相关的任务指标。在西方国家的工业革命时期,也创造了多种自动化装置。从那时候开始就开启了人类自动化历程的新纪元,从此人们可以用机械化流水线制造、生产众多机械部件提高了机械自动化水平。经过多年的发展,到了现代随着电子技术,信息技术,计算机技术的广泛应用,出现了更加高级的智能自动化技术。能够在无人控制的条件下,实现机械化的全自动工作,是目前机械自动化的重要成果。
2.2机械化的发展现状。自动化已经成为现代工业化的代名词。能否实现自动化,是现代企业能否可以减低生产成本、提高生产率的重要条件。我国早在上个世纪90年代开始,就在全国范围内普及自动化技术。发展到今天,由于世界范围内市场环境竞争的极度激烈,因此我国各企业需要技术更加先进的机械化生产设备,来进一步提高生产效率、提高产品质量的同时减低成本,才能在现代企业竞争中生存下来。虽然我国近些年在机械化方面有了长足的进步,但是和西方发达国家的水平相比还有很大的不足。2.2.1在生产水平方面。我国虽然有众多的机械自动化设备,但是目前还处于全球制造业的第三梯队。主要原因是缺少核心技术,在很多关键零配件的上都严重依赖国外进口,无法实现自己自足。导致我国制造业发展受到严重制约。因此,今后我国要大力加强相关核心技术的研发工作,掌握核心技术才能使我国制造业长足发展。2.2.2在生产水平方面。我国的制造行业起步相对于西方国家较晚,发展到今天,虽然有质的飞跃,但还是相对落后。我国目前的制造业的机械化设备普及率虽然逐年提高,但是对于人力资源成本的依赖还是比较严重,导致成本提高,就我国目前的现状,短期内还是需要人力生产和自动化生产相结合的生产方式。2.2.3在管理方面。

由于我国起步较晚,在目前的现代化生产中,还是在沿用传动的管理方式进行,而西方国家已经有了较成熟的管理系统和理念,已经普及了计算机管理。而我国缺少这方面的专业人才,并且科研水平也得不到创新,在很多方面严重依赖国外先进技术。
3机械自动化发展得主要影响
        3.1改善了生产环境。在现代工业化生产的环境下,能够在生产中广泛使用先进的制造设备,可以大幅度的提高生产效率,降低人力劳动强度。不仅对于产品质量有较大的提升,对于生产事故的降低也有着明显的效果。在使用全自动机械化设备的时候,由于没有人力参与,可以有效避免风险,从而保证生产工作能够长期进行,保证效率。例如在煤炭开采的时候,完全需要人力去开采、挖掘。这样需要生产企业投入大量的人力物力去满足生产,并且一旦发生生产事故,后果不堪设想。由于使用了智能自动化设备,无需人力,只需要工作人员在计算机设备简单操作,就可以实现高效率生产,从而达到安全生产,保证了人员生命财产安全。
        3.2控制成本提高效率。使用智能机械化设备不但可以提高生产效率,还可以降低对于能源的依赖和消耗。对于传统的生产方式来说,更好地节约了生产资源,降低了人力成本,提高产品质量和生产效率。
        3.3设备维修调整便利。在整个全自动机械化生产过程中,首先要对生产设备正常安装,保证设备可以长期、安全的运行。在日常的维护中,要及时对生产设备进行维护,从而减少故障率,延长使用寿命。目前广泛使用的智能化自动机械,大部分采用模块化设计,对于后期维护保养极度便利。在实际的生产中,如果设备发现问题,设备会自行发出预警信号。技术人员通过计算机可以确定故障位置,通过简单的模块更换,就可以使生产线恢复生产。
4.智能自动化技术在机械设计中的应用
4.1集成化应用。由于互联网技术应用于智能化领域,极大地促进了智能化的发展。将智能化带入机械制造领域,使得制造业在短期内得到长足进步,不仅研发出许多新型技术,还进一步提高了生产效率。智能化可以满足不同制造系统的要求,使用智能自动化集成技术,可以提高企业的生产效率和相应的配套管理水平。
4.2柔性发展。在智能自动化应用在机械中时,要时刻关注智能化机械设备是否能够满足本企业的需求,是否可以匹配企业的生产。在目前的市场环境下,客户的需求和市场的需要一直在变化。因此,智能自动化机械设备可以为企业内部做到完美优化,为企业完美适应市场的变化,在激烈竞争中的市场环境下为企业发展带来强劲的实力。
4.3虚拟化的相关应用。虚拟化是目前一种新型技术,它可以为企业进一步降低成本。它是计算机技术和模型发展的有机结合。通过虚拟技术,在大规模生产前期控制产品质量,为减低生产成本找到方向。还可以进一步降低智能机械设备的故障率,保证企业可以顺利进行生产作业。
4.4目前智能自动化机械设计的发展,不仅在制造业领域有所建树。目前它已经渗透到了多个领域,例如在智能机器人,生物技术,无人驾驶设备,纳米技术方面,都可以看到它的身影。在未来机械设计人员也不能只单一的学习一个领域,只有全面发展才能保证,智能自动化机械设计在多行业、多领域全面发展。
结束语:近些年,随着我国综合国力的提升。在科技创新方面,国家投入了大量的成本。目前,我国各行各业都在广泛使用智能自动化技术,尤其在机械建造行业有着长足的发展。从目前看来只有自动化机械设备有着无可比拟的优势,不仅可以提高生产效率,还可以降低成本。在未来,智能自动化机械设备必然会代替传统的生产方式,对我国的经济发展和科技进步发挥积极的作用。


参考文献:
[1]基于物联,吴晴.采摘机器人定位导航系统设计——基于无线传感网络和机器视觉[J].农机化研究,2021,(09):199-203.
[2]田博,严李强,梁炜恒,李统.网的水培控制系统设计与实现[J].物联网技术,2020,(11):74-77+80.
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