浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势
2018-05-14贾天昊
【摘要】随着生产要素加速流动和配置,市场产品的个性化需求和激烈的市场竞争对机械设计制造提出史无前例的要求。机械被称为“工程之母”,机械设计制造及其自动化是传统机械设计制造与现代自动化技术相融合的产物,是机械行业的基础组成部分,在国民经济中处于重要地位,对其他技术领域也起到支撑作用。
【关键词】机械;设计制造;自动化;发展趋势
一、机械设计制造及其自动化的特点
(一)集成性
与传统机械设计制造的技术相比,传统机械设计制造与集成系统的结合,缩短了产品的研发周期,有效减少一些不必要的资源浪费。另外,集成系统与测试技术、质控软件、工艺规划技术等辅助技术的有效整合,也构建起一个高度灵活、个性化的数据模型和信息共享平台,保证了各技术之间的协调性,大幅度地提高了工作效率。
(二)智能性
起初,机械设计制造自动化只是单纯地控制设备,而现在在控制端加上了数据挖掘,将采集后的数据无缝链接到后端庞大的数据库,管理者根据传递的数据信息进行分析,最终做出科学决策并反过来指导、协同整个企业的生产和运营,提高了信息处理水平,体现了机械设计制造全过程的智能性。3D打印、工业机器人等都是机械设计制造智能性的重要体现。
二、机械设计制造及其自动化的优势
(一)经济效益
在生产环节,机械自动化简化人工操作,使生产过程流程化、操作规范化,减少了人工成本,保证了生产质量和生产效率。同时,与时俱进,及时更新程序满足不同客户的产品需求,增大生产量。产品本身用材少,随着生产量的加大,资源浪费自然变少,企业的生产经济效益也就大幅度提高了。
(二)生态效益
如果在人工操作过程中出现一点差错,就会造成大量人力、物力、财力的消耗和浪费。机械设计制造及自动化在根源上实现了加工整体过程的安全性和稳定性,延长机械设备的使用寿命,避免资源的浪费和损失,促进企业生态效益的提高。
(三)社会效益
机械设计制造及自动化不只是单纯的生产和制造,它的技术水平还衡量着一个国家科技发展的水平。企业技术水平的快速发展,增加产品的实际使用功能,推动了我国现代化建设。物美价廉又环保的产品满足了人们生活的需求,实现了其社会效益。
当企业兼顾了经济效益、生态效益和社会效益,并将高新技术融入产品开发和生产,才能提升机械产品在市场上的竞争力,使得企业屹立不倒,推动机械制造业的技术水平。
三、机械设计制造及其自动化的未来发展趋势
(一)智能化
自动化只是智能化的一个组成部分,自动化技术与其他高新技术的融合实现机械制造智能化一定是未来机械制造业发展的一个大方向。将人工智能技术、物联网技术、移动互联技术注入机械制造业,可以解放劳动生产力,规范生产过程,健全完善监督体系和生产结构体系,实时智能调控生产线,带动产业升级、优化。
(二)数据化
与数字信息技术的结合,可以加快开发设计进程,及时准确地汇总生产线数据,掌握产品生产制造的工作情况。对反馈大数据的科学分析可以延伸企业竞争力,优化加工精度、设计开发、生产过程甚至维护和服务,赢得更大的经济效益,吸引和掌握客户。例如,产品制造商利用计算机网络技术,虚拟呈现生产样品,将生产过程数据化,虚拟检验产品。出现问题及时修改设计数据,直到开发设计完成。这种数据化极大地提高工作效率,降低了成本,提升了企业生产效益。
(三)网络化
在网络化时代,机械设计制造可以借助网络基础设施,实现整个产业设备之间的相互通信,使得所有设备便于追踪、定位和监测,从而提高生产管理的精细化。例如,当某一生产设备出现故障,监督人员积极采取有效措施进行处理,并与维修人员可以及时进行网络沟通,利用网络设施提供故障信息,减少故障排查时间,提高工作效率,避免严重影响企业正常的生产运营活动。
(四)環保化
人们对生态环境的关注度日益增大,制造业也会造成环境污染问题,机械设计制造环保化是未来发展的必然趋势。绿色设计是从根源减少废弃物的产生、延长产品生命周期、优化生产环境,实现资源和能源的节约,提高材料利用率。绿色设计是保护生态环境、维护生态系统平衡的有效途径,是促进企业可持续发展的重要条件。
四、结束语
机械自动化的技术水准直接影响着我国机械制造行业的发展,在一定程度上也限制了其他各行各业的进步。因此,在符合我国现代化生产的发展规律的前提下,提高机械制造自动化技术,提升机械设计制造专业人员的专业素养和专业技能,共同推动机械设计制造自动化朝着智能化、网络化、环保化、数据化的趋势前进,可促进社会健康、快速、可持续的发展。
参考文献
[1]梁喜佳,张洪伟.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].科技创新与应用,2016(06):126.
[2]刘荣光.机械设计制造及其自动化特点和优势及发展趋势探析[J].信息化建设,2016(06):290~291.
作者简介:贾天昊(1997—),男,汉族,山东泰安人,本科在读,山东科技大学机械电子工程学院机械设计制造及其自动化专业2015级3班学生,研究方向:机械设计、机械制造、机械自动化等。