探讨机械设计制造及其自动化应用的发展思考

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  摘 要:随着科技的不断创新与发展,更是加剧了机械设计制造及其自动化的发展变革,以便更好的适应时代社会发展的需要,为了有效的提高其使用性能,我们将计算机等技术手段同机械设计制造及自动化相结合,集中管理加以控制,形成了现代技术信息管理的综合发展。
  关键词:机械设计制造;自动化;发展思考
  前言
  现代机械相比于传统机械最大的区别就在于其自动化程度较高,在生产制造方面有着传统机械所不能企及的精度和速度。随着我国工业化程度的不断提高,机械设计制造与自动化取得了前所未有的发展,但是随着我国经济的转型,我国的制造业发展面临着巨大的挑战,而作为对于制造业发展有着决定性意义的机械制造及其自动化发展成为万众瞩目的焦点。
  1 机械设计制造及其自动化概述
  自动化对现代人而言并非一个陌生的名词,实际上,自动化技术已经渗透到人们的生活、工作及学习等各个领域,并逐渐常态化。严格意义上来说,对自动化的定义应该为“机器替代人手来完成可以重复操作的劳动或者任务”。而随着科学技术的发展,自动化的定义已经发生变化,其主要的体现即为自动化隐含智能化的含义。機械设计制造领域对自动化技术的应用历史较早,往上可追溯到上世纪六十年代。当时,电子计算机技术已经获得较为广泛的认可与应用,并且逐渐展现出诸多的优势。在这种形势下,有专家及学者展开大胆的设想,意图用电子计算机技术来操纵机械,从而实现机械自动工作,达到节省人力、物力和财力的目的。在经过近五十年的探索与完善之后,这一设想变为现实,并逐渐形成了机械设计制造自动化的概念。机械设计制造的最终目的是为了生产出满足用户需求的产品,而在产品的制造过程中为了追求成本的最低化和利益的最大化,实现生产的规模化,生产企业往往选择高智能化的制造机械,这就决定了机械设计制造与自动化密不可分的关系。
  2 机械设计制造及其自动化应用现状
  我国自建国以来一直对高新技术表现出极高的重视,并通过各种途径和措施来提高高新技术的发展水平。在几代人的努力下,我国的科学技术获得了长足的发展和可喜的成绩,然而在机械设计制造方面,发展水平远落后于其他发达国家。就发展现状而言,主要显露出以下几个问题。
  第一,机械设计制造的发展起步较晚,很多技术(比如纳米技术、激光整合技术、数控技术等)仍然需要学习、模仿其他先进国家,将先进技术融入机械设计制造中的能力严重不足。
  第二,机械设计制造自动化的应用范围较窄。从目前的情况来看,我国大多数的机械制造工厂已经引进了机械自动化的理念,并在产品生产中加以应用。然而,这种应用往往体现在局部,很少有机械制造工厂将其应用于整个生产过程。此外,很大一部分的机械制造工厂因技术水平较低,所以其自动化生产的产品质量较差,并且所花成本较高,最终导致其产品在市场竞争中失去竞争力而被淘汰。以上情况均使机械设计制造的自动化应用受到局限。
  第三,缺乏高新技术人才。我国机械设计制造自动化水平落后的根本原因就在于高新技术人才的缺失。当前我国正处在转型期,各方面的人才尤其是高新技术人才储备不足。老一辈的技术人员没有接受过系统的教育与培训,而年纪较轻、工作资历较浅的技术人员在工作经验方面又严重不足。在这种情况下,我国机械设计制造及其自动化的技术水平难以获得提高。
  3 机械设计制造及其自动化的发展
  如何应用机械设计制造自动化技术是我国当前时期所面临的重大问题。笔者认为,我国的机械设计制造的自动化水平较低,因此在自动化技术的应用方面应做好以下几点,从而追上先进国家的发展步伐。
  第一,我国的机械设计制造工厂应努力学习先进国家的机械自动化技术。我国在2001年加入了世界贸易组织,随之而来既有机遇也有挑战。其中一个明显的变化即很多外企进入中国市场,并以强大的市场竞争力在中国市场站稳脚跟。受此影响,我国很多工业制造企业失去了原有的优势,处在破产与即将破产的境遇当中。为改变这种局面、挽救危机,我国的机械设计制造企业应吸收国外先进的生产技术,尤其是机械设计制造自动化技术,从而降低生产成本,提高产品质量和企业的经济效益。
  第二,推进计算机网络技术在机械设计制造自动化技术中的应用。电子计算机技术与自动化生产具有深厚的渊源,二者之间是共存的关系;而随着网络通信技术与电子计算机技术的整合发展,自动化生产的发展空间也随之而增大。当前,我国机械设计制造行业应重视电子计算机和网络技术的作用,利用计算机软件技术来模拟机械的制造与运行,从而对整个生产形成有效的控制,并在第一时间发现其中的不足且及时加以改正。另外,技术人员还可以通过网络技术来学习最新的技术,或者与同行进行切磋和交流,从而实现远程性的沟通,帮助自己提升技术水平和理论水平。
  第三,防范环境问题。工业的发展不应以牺牲环境为代价。然而,就当前的情况而言,世界性的环境问题屡屡发生,而工业生产对环境的破坏是造成这些问题的主要原因。机械制造业给生态环境带来的影响不容忽视,而自动化水平越高,这种破坏力越明显。因此,在应用机械设计制造自动化技术时,应多加考虑环境问题,以保护环境安全作为基本原则,采用绿色能源进行工业生产,保证在实施新的自动化生产技术之后能够将工业废料转化为可用材料,从而减轻工业材料对环境的损害。
  4 对机械设计制造及其自动化的展望
  我国的机械设计制造及其自动化发展历史较短,但是短期内获得的成就较多。因此我们有理由相信,在未来的几十年里,机械设计制造及其自动化的发展将面临一个崭新的发展格局。而笔者经研究,认为其发展方向应为以下几点。
  第一,向机电一体化发展。在激烈的市场竞争中,传统的机械产品生产方式将逐渐被机电一体化所取代。在机电一体化的生产方式下,同类机械产品的规格将趋向统一,而产品质量也将获得提升。第二,向智能化发展。智能化是当代社会生产领域的一个核心观念,它的影响力体现在社会生活的方方面面。而在机械制造行业,智能化已经有所体现,它融合计算机科学、心理学、人工智能、运筹学等多种新思想和新方法来控制机器的行为,使其具有判断推理、逻辑思维以及决策等能力。在未来的几十年,或者是更远的将来,智能化将成为一种主流趋势,逐渐在机械设计制造中得到广泛的应用。
  结束语
  从所有的发展方向可以看出信息技术是一个必然的选择,中国的机械制造行业必须适应全球的发展趋势,必须解决管理体制和技术水平偏低的问题,毫无疑问,信息技术给我国机械制造业的发展带来了新的希望,也为这些问题的解决带来的新的途径,接下来我们要做的就是把握住机会,结合我国机械制造的现状,针对信息化的建设展开探讨,加速提升我国机械制造技术的信息化水平。
  参考文献
  [1]刘超.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].河南科技,2015(06).
  [2]盛国亮,孙晓亮等.机械设计制造及其自动化的应用研究[J].硅谷,2015(03).
  [3]何来浩.机械设计制造及其自动化特点和优势及发展趋势探析[J].科技与企业,2015
  作者简介
  马跃(1989-),男,身份证号码21120319890211301X。
  (作者单位:中铝沈阳有色金属加工有限公司)
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