智能机械设计制造自动化特点与发展趋势研究

2020-12-11邬巍高川

缔客世界 2020年10期

关键词：跨学科机械设计机器

邬巍高川

（1.大连华锐重工起重机有限公司辽宁大连 116000；2.大连市市政公用事业服务中心辽宁大连 116000）

引言

我国工业智能自动化的发展可以有效地促进机械智能自动化建设，缩小与发达国家的差距，提高我国企业机械制造业核心竞争力。对促进我国工业领域的发展具有十分重要的意义。基于此，本文分析了智能机械设计与制造自动化的特点和发展趋势。

1 概述

传统的机械设计和制造特征是依赖于实现装置操作和管理的主观主动。随着中国社会和经济的不断发展，传统的机械设计和制造水平未能满足工业生产要求的快速增长。如果我们在非常广泛的范围内继续依靠劳动活动的话，为了执行生产活动，研讨会上有数百个机械加工工人。这个模式有明显的缺陷。第一，不能综合管理、分配的劳动力多，不能保证生产质量的统一，第二，劳动力质量一般较低，对生产质量有很大影响，部分装置的操作程序在时间上无法掌握，会影响生产效率和产品质量。智能机械设计和制造的自动化是基于数据步骤的分析，简化操作步骤，减少操作难度。很多操作不需要手动执行，但可以输入指定的控制程序来实现设备的操作和控制。

2 机械设计制造及其自动化的特点

2.1 安全系数高

当机械设备自动化程度低时往往会发生因工人的疏忽而造成的一些安全事故问题，让各方都承受了巨大的损失，然而使用智能的机械制造能够把危险系数明显的降低，基本不会出现安全事故，进而防止因为安全事故造成损失。因为智能制造机械设计及其自动化可以编设固定的程序，然后让机器根据程序去工作，这样可以明显的降低安全隐患。

2.2 效率性

传统机械行业的生产过程中，需要大量人工操作，尽管有的工人工作经验丰富，但整体生产效率还是很低。随着智能制造出现在机械制造行业之后，明显的提升了工作的效率和工作质量。智能制造技术保证了机械自动化的稳定度，可以满足各行各业在生产过程中的要求，因为机器工作的精准性比较高，可以更加有效的生产出所需的产品，可以完全改善人工操作时发生产品质量参差不齐的问题，保证了出厂产品的质量和统一性，让机械设计及其自动化可以良好的发展。

2.3 环保性

在生产和制造的过程中，手动操作必然会导致机器零件的错误。而且，它从长期的展望来看，由于资源浪费和环境污染，不符合产品的要求。这对于机械产业的长期发展是非常不理想的。在这个阶段，人们会参加机械生产的军队自动化，而自动化的增加会改善工人自身的必要条件，因此，无论谁训练了两三天，都可以包括以前的混沌。自动化也大大提高了处理和生产的精度，大大减少了作品中的废弃物，也提高了产品的可靠性[1]。

3 智能机械设计制造及其自动化发展趋势

3.1 智能化

随着人工智能时代的到来，机械设计和制造的主要发展趋势是智能和自动化的有机结合。智能化意味着机器行动是基于控制理论制造的。然后，结合人工智能、计算机技术、心理学、生理学等学科领域，进行逻辑智能模拟训练。促进机械产品的逻辑思考评价和推论决策能力的形成，实现机器产品的有效控制。目前，一些机器产品具有优良的智能特性，实现了多功能、高质量、低能耗和高可靠性。未来，机械设计和制造业将为实现中国制造水平的全面改善而发展智能与自动化的整合[2]。

3.2 精密化

超精密加工技术是机械产业今后的发展方向之一。随着信息技术的发展，机器的可移动性成为先进技术的重要标准之一。在机械装置中，该技术的决定性因素是精度的水平。超精密加工技术越来越成熟，形成了超精密磨削、超精密切削、超精密特殊加工、精密磨削等基本系列[3]。

3.3 机电一体化

在现阶段，所有产业都不限于某一规律，而是逐步在学际出现。跨学科的研究是跨学科或跨学科的研究活动。由跨学科研究产生的知识体系构成了跨学科的科学。学际的重点常常是科学的新成长点，是科学的新的前沿，在那里产生最大的科学突破，给科学带来革命的变化的可能性最高。同时，跨学科的科学是综合性和跨学科的产品。它帮助解决人类所面临的主要复杂科学问题、社会问题和世界性问题。机械设计领域不应局限于机械结构，但为了实现机械电子学的真正意义，应该适应多个领域的应用。这将大大降低错误率，提高产品在社会生产中的竞争力，然后促进中国机械产业和制造业整体的发展[4]。

3.4 绿色化

中国的经济近年来有了很大的进步，但也有几个问题。由于生产模式相对衰退，不仅造成了资源严重浪费，还造成了很多污染。特别是制造业，在制造工序中，粉尘，废气，废水，噪音等污染较多，对周围环境和员工身心的健康产生很大影响。它被绑定为需要机械制造朝着绿色和环保的方向发展。今天，中国的经济、文化、生产、发展都是基于可持续性的基本战略。机械设计和制造自动化及其自动化还实现了适应中国发展总体趋势的可持续性[5]。