浅谈机械设计制造及其自动化的发展方向

发表时间:2021/7/23   来源:《科学与技术》2021年第29卷3月第8期   作者:王丕振
[导读] 从西方国家工业革命的开始,科技的发展就变得越来越强大
        王丕振
        杭州武林机械有限公司 浙江省杭州市 310000
        摘 要:从西方国家工业革命的开始,科技的发展就变得越来越强大。科技是国家的第一生产力,随着现代技术日新月异的发展,机械设计制造的及其自动化已经呈现出了不同的发展趋势。我国的科技正处于飞速发展阶段,在机械制造和自动化领域已经取得了不小的成果。在不同的行业之中,机械的应用大大提高了生产效率,节约了大量的人力成本,在经济方面也给企业减轻了不小的压力。因此,本文主要阐述了机械设计自动化的方式与传统机械设计制造的区别,以及其自动化的优点和未来发展方向。
        关键词:机械制造;自动化;发展方向

        自动化发展不仅是机械设计制造,对于其他行业来说也是必然的发展趋势。在当前高速进步的社会之下,高效率、高指标、高质量是每一个行业的资本发展要求。在达到这些方面的同时还要保证低成本,要成本开销最小化。所以机械设计制造解决了大部分产业的需求,自动化的深入推进在极大程度上也为工程制造业的发展提供了源源不断的动力。
1.机械设计制造及自动化简介
        机械设计制造在工业领域的应用非常广泛,它是它包含了研究各种工业机械设备,以及机电产品从设计、制造、操控、运行、生产的全部内容,代表着一个企业管理综合技术发展的趋势,而工业水平与操作技术水平与机械制造密不可分。近年来电子信息技术也在不断完善,逐步提高,机械设计制造也不仅仅只是在工业上应用了。现代化科技与机械制造相结合,开始了一种新的工业模式。在很多理工类大学之中,对机械设计制造专业也变得越来越重视。理工科专业更偏重于培养脑力与动手能力相结合,同样需要扎实的自然科学基础和丰富的机械专业知识,重点是培养全方位的综合性人才。而就现在的市场趋势,机械已进入人们生活的方方面面,因此机械设计制造专业人员也成为市场需求较大的人员,就业前景广阔,有非常良好的发展趋势。当然,机械制造业不单单只需要专业化知识和技术,它也需要各个学科相互融合渗透,这样才能达到长足的进步和发展。
2.机械设计制造及其自动化的发展优势
        所谓机械的自动化,就是指集合机电一体化发展技术,从整个产品的产生到发展过程所提出的一个综合性概念。机械或装置在无人为干预下按照预定的程序或指令自动进行生产操作的过程。相比于传统的人工或是半机械化操控,显然自动化的效率和成效都远胜于传统方式。
        2.1环保性能优势
        在传统的人工流水线上作业,技术人员难免会出现失误,导致产品的生产制造出现纰漏,出现不合格或是需要返工的产品,这就拉低了整个作业的生产效率。生产的产品无法使用,导致对原料的浪费。机械设计制造自动化是以计算机技术为基础,利用编写好的计算机程序操作运行,能有效地降低出错率,节约成本。在保证成本最低的基础上实现了最高产率。同时,机械制造业属于重工业范畴,能耗大,且大都使用化石燃料,燃烧后排放出的工业废料污染生态环境。而机械的自动化生产能利用科学先进的技术进行空气净化,降低噪音,从而使得对周围环境的破坏污染降到最低。先进的节约性能和环保性能技术相结合,使得机械设计制造向着绿色化、模块化、智能化的方向稳步发展。
        2.2安全性能优势
        传统的机械设计制造采用的是纯人工的操作方式,人为作业的工作失误风险就非常高,机械的不恰当使用,引发安全事故甚至危害到工作人员的安全。安全操作是机械制造的头等问题,但一般的机械制造都使用的是大型机械设备,为保证较为快速的生产流程,因此一旦出现安全事故很难及时的阻挡事故的发生,这样一来传统作业方式的安全风险就相当高。

但近年随着科技的飞速发展,机械自动化完善的越来越好,机械自动化的可行性越来越高,在很多较为危险的工作中,机械取代人工,不仅仅保障了工作人员的人身安全,机械的工作效率也远比人工高,也让工作效率准确提升。
3.机械设计制造的发展方向
3.1向机电一体化发展
        机电一体化是机械自动化首当其冲要考虑的发展方向和趋势。电子技术正快速的发展,而机械自动化与之相结合并应用到各种实际中去,为电子科技的发展起到助推作用,保证了电子科技的高效化和准确性。但我国在机电一体化领域发展的时间不长,相比于其他国家技术较为薄弱,每年有很多先进设备都需要从国外引进,存在很大落差。因此这也是一个发展的机会,我国的机电一体化发展存在很大的进步空间。
        3.2向智能化发展
        在控制理论较为完备的情况下,机械智能化也是我们应该考虑的发展方向。吸收机械设计制造较为发达国家的经验和思想,将AI人工智能结合进机械制造,大幅度提高机械的执行能力以及判断能力,真正达成机械自主化。对于工业之中的生产达到更高的控制目标,推动机械设计制造的智能化不断进步,达到更高水平。
        3.3向微型化发展
        机械设计制造主要在工业生产之中大范围使用,但很多的工业生产之中采用的设备都是大型工业设备,非常的笨拙且能源消耗巨大。根据当前的市场需求,体积小、操作灵活、能耗低的小型设备占主导地位,微型设备越来越受追捧。特别是当前纳米级、微米级微电子的出现,大型设备被逐步淘汰。微型化发展也是机械制造的一个重点发展方向。
        3.4向绿色化发展
        习总书记倡导的“绿水青山就是金山银山”的环保理论已深入人心。可持续发展也是机械设计制造必然要考虑的问题。我国本就是能源消耗大国,而传统的工业生产机械制造都是高能耗模式,这不符合我国的发展要求。工业污染导致周遭环境越来越差,为此,现在的机械制造应该考虑好如何做到绿色发展,在不破坏、不污染环境的基础上进行设计制造,并且对能源的应用也应尽可能达到最大化,充分利用,走保护环境的可持续发展道路。
        结束语
        就目前形势而言,我国的工业发展正在不断加速发展,而机械工程在自主化、自动化的发展也在不断进步。机械制造是我国民经济的核心来源,因此对其技术的严格要求,发展趋势的严格规划,有助于机械设计制造得到更好的发展,能稳步提高发展效率。机械制造的多功能化、高效化、绿色化才能满足人们生活生产的多元化需求。

        参考文献:
        [1] 吕从强. 浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J]. 内燃机与配件, 2020, 000(001):P.214-215.
        [2] 李单鹏. 浅析机械设计制造及其自动化的特点及发展趋势[J]. 南方农机, 2019, v.50;No.317(01):210-210.
        [3] None. 浅析我国机械设计制造及其自动化发展方向[J]. 小学语文教学, 2019(1):72-73.
        
作者简介:王丕振  男 1979 浙江省建德市  311600 杭州武林机械有限公司        大专  中级工程师   机械制造
       
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