机械设计制造及其自动化的发展方向分析

发表时间:2021/9/7   来源:《中国电业》2021年第49卷第6期   作者:许连胜
[导读] 随着工业现代化生产规模的不断升级
        许连胜
        华晨宝马汽车有限公司,辽宁 沈阳 110000
        摘要:随着工业现代化生产规模的不断升级,传统的机械设计制造,满足不了企业生产效率。智能化、信息化、模块化的科学技术应用到机械制造领域,研发出具有多功能、低能耗、高效率、操作简便的机械自动化产品,满足当前工业时代的生产需求。随着机械制造业与自动化技术的融合应用,在传统的机械设备领域发展的过程中,也得到有效的改造和创新,充分地体现自动化技术在机械制造领域的优势,能够避免出现人为的操作错误,保证机械设备的综合使用性能,不受影响。本文简述机械制造行业,及其自动化技术的应用发展方向,进行分析探讨,供相关人员参考。
        关键词:机械设计;发展趋势;自动化技术;智能制造
        引言:近些年,我国高度重视机械制造设计及电气自动化领域的科研开发,但相比于欧美发达国家而言,较为薄弱。特别是德国提出的工业4.0(Industry4.0)概念,是基于工业发展的不同阶段,做出的区分,所谓的Industry4.0,则是运用信息化技术与智能化数据技术,将生产过程中的供应链、制造业、销售信息数据化、智能化、实现产品高速有效的供应,促进工业产业第四次革命,也被行业称为智能化时代。其目的是提升整个工业生产的核心竞争力。具中国“一带一路”的发展规划中,中德合作新纲要中就提出,关于Industry4.0合作内容,在中德双方就未来经济发展的规划中,签署了《中德合作行动纲要》,其中明确地提出关于发展工业数字化领域的合作,旨在提高双方制造业的智能化水平。
        一、机械设计制造及其自动化的定义
        机械设计制造及其自动化的定义,就是在机械设计制造中嵌入自动化技术,从而使机械产品能够实现智能化、自动化,提高生产效率。现代科技可以说日新月异,应用发展的速度也是日益倍增,新技术,新材料的出现,层出不穷,当今的机械制造企业,要想在市场中立于不败之地,必须要提升企业的技术竞争力和产品的市场占有率,服务客户,才是机械制造企业生存的关键。
        智能化时代,工业行业发展高速,产品的需求也是不断刷新,对于机械制造设计也提出了更高层次的要求,与传统的机械制造产品而言,现代机械制造技术具备更强的综合能力,嵌入了信息技术与智能控制技术,并融合了互联网、物联网、物流网等应用技术。生产制造迈入了智能化时代,在发展的过程中,必须紧跟技术的发展潮流,充分重视技术在智能机械制造业的研发与创新,为制造业发展提供坚强的技术保障,促进我国机械设计制造业的发展,强国富民。
        二、机械设计制造及自动化的设计原则
        2.1、满足市场需求
        在工业生产时代,生产企业对机械设备的效率与可靠性提出更高的要求。为了满足市场对产品的需求,机械设备的设计水平和产品材料要加强提高,设计出不同应用领域的有竞争力产品,在机械设计环节,要考虑产品的需求和市场定位,明确机械设备的应用需求,确保生产的产品能够快速有效、安全可靠地投入生产运行,满足客户,提升自身的产品质量和企业的核心竞争力。
        2.2、机械设计操作简便
        传统的机械设备,操控的程序和控制方式,比较复杂。在投入运行中,对设备的性能和使用,需要严格的培训,精度和品质控制,缺少标准化的数据,一些传统机械设备,往往操控人员的经验很重要,操作掌握,需要一个过程。传统的机械设备,技术设计兼容性差,体积大,占地面积也大,操作步骤复杂,维修难度也高,而机械设备应用电气自动化技术,可以有效地整合各种功能,减少产品使用的难度,使机械操作简便快捷,维修维护成本低。


        2.3、提升机械产品质量
        应用自动化技术,使得人为因素在运行设备生产环节大大降低,人工操作带来的负面影响也减少很多,人员管理成本也降低,避免因招工难的问题发生。自动化机械实现长期连续稳定的运行,提高了生产效率和产品质量,工人也可以从繁重的流水线操作,转向自动化操作,节省了人力与物力的投入与管理,减少成本开支。传统的机械设备在遇到运行故障时,很难判定立即停止运行,而此刻正是容易发生事故的时候。但是运用了自动化技术后,能及时中断机械工作,减少事故发生率和损失。自动化运行系统的运行,可以保证生产流程的标准化控制,提升产品的控制精度和生产效率,有力提升企业的生产产能,降低物料损耗,提升经济效益和企业的生产竞争力。
        
        三、机械设计制造及自动化的未来发展方向
        3.1实现制造发展的智能化
        实现机械设计制造智能化、信息化,是机械行业技术转型发展的必然之路。
随着我国现代化技术的不断创新,基于信息科技的现代化科学技术应用到机械设计与机械制造领域,是未来发展的方向。随着国家“一带一路”的战略规划,在全球一体化的经济背景下,我国机械制造行业的外需需求也会不断增加,工业生产对自动化机械制造的要求,也呈现多元化发展趋势,信息技术、物联技术、以及新材料的不断升级,机械设计制造及自动化未来的发展,必定向智能化发展的方向迈进,从传统制造生产领域,向技术、服务、供应领域发展。
        3.2、实现绿色环保化
        机械设备在生产中,消耗了大量的能源,同时给自然环境、水文地质,土壤环境造成一定的环境污染,绿色、节能、环保的理念也是机械制造行业发展的趋势。国家在发展规划中,明确发展的要求,禁止以牺牲环境资源为代价发展项目,既要经济发展,更要绿水青山。工业生产与制造行业,必须树立社会责任,加强绿色技术、清洁能源的应用与发展。生产设备中运用到的新材料,尽可能地应用可再利用的绿色材料,节省资源浪费,降低环境污染,落实绿色节能、环保意识,形成和谐共生的局面。
        3.3、柔性自动化应用的发展
        柔性自动化应用技术属于最早应用的自动化技术之一,柔性自动化技术主要包括控制中心、组群生产控制、基层生产控制三分部分,构成金字塔型控制结构。其中控制中心主要负责信息控制,管理与监测生产数据,对生产计划进行动态调整;组群生产控制则主要负责信息传递,将基层生产控制传递到控制中心。
        3.4、实现生产安全化
        随着机械设计制造及其自动化的发展不断深入,其安全性必然会得到大幅度的增强,只是由人对其下达控制指令,这样就能够有效的避免受到人为因素的干扰,而随着机械设计制造及其自动化提高,将能够很好的消除人为安全隐患,有效的保证其安全性。
        结束语
        随着高新技术的不断发展,智能机械设计制造及其自动化技术将会更加先进,功能更加完善,为我国工业、制造业领域发展提供更加强有力的支撑,促进社会经济发展与进步。在传统的机械制造行业,生产流程需要用到大量的人工,因工作周期较长,在进行机械重复工作中,因疲劳因素,容易出现工作疏忽走神的时刻,造成意外伤害。在现代智能自动化设备运行中,生产过程能够通过机械自动化完成,减少人工在其中的比例,杜绝生产安全隐患。
        参考文献
[1]吴勇军.机械设计制造及其自动化的设计原则和发展趋势探析[J].内燃机与配件,2018(24):208-209.
[2]张俊生,兰宇.机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势分析[J].南方农机,2020,51(2):159-160.
[3]吴涛.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(1):191-192.
[4]刘永平.机械设计制造及其自动化的特点、优势及发展趋势[J].电子技术与软件工程,2020(1):86-87.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: