未来机械设计制造及其自动化的发展趋势

发表时间:2021/4/19   来源:《工程管理前沿》2021年1月第2期   作者:苟一峰
[导读] 现阶段,我国的机械设计制造行业有了很大进展,机械设计制造工作是非常重要的

        苟一峰
        中铁隧道局集团有限公司市政工程公司 杭州市 310030
        摘要:现阶段,我国的机械设计制造行业有了很大进展,机械设计制造工作是非常重要的,在开展实际工作过程中,有关单位需要高度关注其自动化发展。基于此,本文主要介绍了机械设计制造及其自动化的发展优势,而且分析了未来机械设备制造及其自动化的发展趋势,希望可以为需要者提供参考意见。
        关键词:机械设计制造;未来;自动化;发展趋势
        引言
        机械设计制造和自动化属于衡量地区、国家工业实际发展水平的重要参考指标,当前传统模式下的机械设计制造难以符合社会实际发展需要,这主要是由于社会逐渐在向智能化、技术化以及绿色化方向发展。因此机械设计制造应紧跟时代发展脚步,不断向智能化、自动化方向发展。自动化模式的运用,能够使工作时间得到极大程度节约,将工作效率提高,并减小工作误差,保证设备在使用时的精准性。
         1机械设计制造及其自动化的发展优势
         从机械设计制造以及自动化的发展优势方面来看,对更加先进的自动化控制技术应用,可以有效保证机械设计制造的安全性和精确度。在传统的机械设计制造工作中,如果产生意外问题无法及时停机,会出现更加严重的机械生产安全事故。通过自动化技术的有效应用,在机械生产和制造过程中如果产生系统运行安全故障问题,则可以及时进行停机检查,有效做好维修工作,防止出现更严重的安全事故,造成更大的经济损失。除此之外,自动化机械设计制造具有更高的工作性能,由于传统的机械设备体积相对较大,在移动过程中存在较大的工作难度,同时,还会造成更高的能源消耗。自动化机械设计制造所使用的机械设备体积相对较小,因此,所占用的空间较小,节省了一定的空间资源,同时,在整个能源的消耗量上相对偏低,因此,具有良好的节能环保工作优势。机械设计制造及其自动化技术,在具体的应用过程中所具有的优势,不但体现在机械设计和制造工作中,同时,在其他的行业技术中也有着广泛的应用,可以满足更多工业生产的工作要求和标准。在自动化机械设计制造技术的应用条件下,所有的工作程序都可以直接移交给自动化设备来进行操作,因此,可以防止出现人工操作失误等诸多问题,从根本上提高机器产品的生产精度和效率。在针对机械产品进行控制和变换过程中,无须更换某一个零部件,只需要对控制系统的程序进行调整,即可完成多种不同类型的机械设计与制造工作。
        2未来机械设备制造及其自动化的发展趋势
        2.1智能化
        今后发展的方向势必是智能化,机械设计制造及其自动化中将普遍应用智能化,慢慢不需要受到人为因素产生的影响。通过合理应用智能自动化技术,在简单操作中融入计算机应用技术,使平时机械设备操作可以将全新的优势特征充分展示出来,这样可以显著提高生产效率。特别是计算机技术的大范围应用,而且构建全面的机械生产系统,将二者进行有机结合,从根本上实现机械设计制造及其自动化智能化发展。比如,在机械设计制造中,企业需要针对机械设计制造构建完善的实时监控系统,监控出现的所有突发问题,以免出现各种突发情况或者意外情况。并且要积极引进和应用机械设计制造报警提示系统,如果出现意外,需要在第一时间将信号发出去,防止浪费大量的资源,威胁生命安全。
        2.2向着绿色化方向发展
        机械生产会在较大程度上对生态环境产生影响,因此当前节能节约与绿色环保已经成为社会热点问题,因此对于机械设计制造与自动化来讲,其在发展过程中应注重绿色的实现,在发展的同时给予环境污染充分重视,意识到环境保护工作开展的重要意义,进而使环境污染问题得以有效减少,促进资源在回收率方面的提高。其向着绿色化方向发展的实现,能够使生态平衡得到保证,也与社会持续发展需求相符,注重资源利用与资源回收的实施,实现对环保理念的倡导,这属于其在今后发展中的重要趋势。


        2.3多元集成化
        在未来的发展过程中,机械设计制造及其自动化将会融合更多的先进技术与学科知识,实现技术内容的不断扩张,为人们的生产与生活提供更多样化的帮助,集成化是其最为显著的发展趋势之一。其中,基于机械设计制造生产规模的不断扩充,更加面向市场的生产模式将会直接促使生产效率及生产质量的有效提高,借此不仅能够对国内机械设计制造企业起到实质性的经济效益提升帮助,同时也能带动整个国内机械市场的进一步繁荣。
        2.4机械设计向微型化发展
        在时间的推移下,机械自动化从原本的大型化朝向微型化转变,即微电子机械系统,大小不超过1cm3的自动化机器产品都在其范围之内,精准度向微米、纳米级靠近。由于微机械自动化产品自身体积小、移动灵活、能耗低,该技术应用于精确度要求较高的行业,如军事信息、生物医学等方面,可满足机械设计所需的精准度。
        2.5向虚拟化方向发展
        在机械设计制造和发展工作过程中,虚拟化技术是其中一个非常重要的发展方向。通过虚拟化技术的有效应用,可以全面降低工业生产过程中产生的能源大量消耗问题,并且在相关生产工作的完成度和精确性上相对较高。因此,需要不断提高机械制造产业的自动化生产规模,通过虚拟化技术的全面推广和使用,在未来的机械设计制造工作的发展过程中,所有的机械设计制造工作,可以直接通过计算机进行操控。在机械设计制造工作正式开始之前,通过专业的工作人员在计算机系统中绘制出相应的项目生产模型,然后,对机械设计制造过程中的相关问题以及影响因素进行全面判断和分析,对机械设计制造工作中存在的缺陷和问题进行有效调整,然后,可以完成后续的虚拟生产工作。通过虚拟生产工作分析和研究对所生成的虚拟机械产品,建立起三维立体模型对整个产品的外观以及精度进行全面分析和研究。在整个模拟分析工作中,工作人员可以在三维立体模型中发现各种机械零部件在设计和生产过程中存在的偏差以及缺陷问题,并且对其进行针对性修改,全面保证机械零部件产品的生产精度和效率。同时,通过在计算机中进行模拟生产和操作,可以有效降低企业单位的生产工作成本,大大提高机械产品的生产工作效率,以此全面提高工业产业的发展水平,让我国社会经济快速向前发展。
        2.6人格化
        机械自动化在今后发展中将会更加注重产品与人之间的关系,就其人格化来讲,含义主要有两层:一层为产品使用对象为人,怎样对机械自动化进行情感、智能、人性的赋予对于其发展来讲十分重要,尤其是家用机器人,发展的最高程度为人机一体化。另一层为对不同机械自动化相关产品的研制以及生物机理的模仿,实际上,机械自动化相关的很多产品都是在动物启发下研制出。
        结语
        综上所述,在我国社会经济快速发展背景下,机械设计制造及其自动化技术的发展速度也在不断加快,带动着我国工业机械生产行业的快速向前发展。通过自动化技术的有效应用,可以全面降低机械设计制造工作的成本和误差量,全面提高机械产品的生产效率和质量,实现工业单位的良好经济效益和社会效益。
        参考文献
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