信息化管理在轻工机械设计制造中的应用

2022-03-15杨世涛卢新祖

现代工业经济和信息化 2022年10期

关键词：轻工机械设计智能化

杨世涛，何飞，卢新祖

（杭州中测科技有限公司，浙江杭州 310000）

引言

在国民经济体系中，制造业属于支柱性产业。轻工机械制造技术，主要是产品设计、制造、销售、维护及报废为一体的综合过程，也是一个系统学科。通过运用信息化管理，可有效提升产品质量，并建立能量流、信息流以及物质流。

1 轻工机械设计制造技术的优势

1）轻工机械设计与制造，是一项系统工程，更强调“先进性”。传统的生产工艺与信息技术、传感器技术、检测技术、控制技术等并没有密切的关系，而先进设计制造技术与这些尖端技术有着密切的关系，采用先进设计制造技术，机械制造企业的产品质量和综合性能都会得到提高，并且在产品的制造、销售、售后服务等各个环节采用现代化的管理技术，使得产品的使用寿命更长。机械制造技术，就是要将这些技术融合在一起，让制造业掌握材料、能量、信息，从而掌握整个产品的生产过程。

2）轻工机械设计制造工艺是一门综合工艺的先进制造技术，包括产品的设计、开发、生产，从销售、售后到回收利用，形成一个有机整体，有利于提升国家整体实力、推动经济发展、增强国际竞争力。

3）轻工机械设计制造工艺是一个综合的市场竞争因素。上个世纪末期，世界经济一体化的概念被提出，生产力的增长已转化为时间、成本和质量的综合，各制造厂商都在努力平衡这三方面的因素，而先进制造业则将这三者进行有机结合。

4）轻工机械设计制造工艺是当今世界上最先进的工艺。只有不断提升生产技术，才能在竞争中站稳脚跟，保持领先优势。

2 信息化管理在轻工机械设计与制造中的重要性

轻工机械设计与制造是一门综合技术含量高的综合性专业，涵盖的学科范围很广，涉及的知识面也很多。尤其是在现代信息技术的驱动下，机械设计生产逐渐走向了智能化、自动化以及精密化，不但提升机械设计和生产效率，而且改善了制造质量。此外，在今天的信息化环境中，机械设计与制造在人力、物力、财力和时间等方面也得到有效节约，极大地促进了机械设计生产企业的正常运营与发展。

1）促进能力的有效提升。在轻工机械设计制造中运用信息技术，可以有效地提高生产效率，并在一定程度上提高生产能力。随着信息化的发展，传统工作方式发生了很大的变化，企业的生产成本有效减少，增加了企业的经济效益，增强了企业的市场竞争力。

2）保证安全作业。将信息技术运用于机械设计与生产，能提高生产作业的安全性，降低人工投入与消耗，保障员工的生命健康。同时，信息化技术可以有效处理各类紧急情况，降低操作中的安全风险。与传统作业方式相比，信息化技术在机械设计生产中的应用更加高效，能够保证各环节的安全稳定。

3）有利于提升生产效率。随着信息技术的发展，机械设计与制造全流程都采用了自动化技术，大大提高了机械设计制造的效率，扩大了规模，减少了生产费用。随着自动化技术的广泛使用，为了提高生产和运营的效果，通过模拟技术来完成一些传统的技术，如进行一些设备的试验，可以减少研发的错误率，缩短设计的周期，确保设计的精确性和质量，实现机械的设计和制造的自动化。在产品的设计与生产中，必须做到持续地研发与创新，符合时代与社会的要求。

4）不断提升安全生产水平，有效消除各类安全隐患。通过信息化管理，可以减少人员数量，最大限度地优化人力资源。通过减少人工操作，降低人工错误率，提高机械设计制造的自动化程度。随着技术的进步，安全问题会越来越少。通过信息化管理，可以有效地避免传统的机械制造和使用中的电气故障，避免在制造过程中出现的各种问题，在第一时间进行故障检测，及时断电，防止事故的发生。

3 信息化管理背景下轻工机械设计制造研究

1）智能化应用。随着信息化的迅猛发展，促进机械设计制造业向智能化方向发展。未来，随着对信息技术的深入研究，将会推动机械行业的变革，打破目前的生产模式，改变资源分配方式。例如，智能化绘图全方位取代以前的手工制图方法，可以让设计更加方便、快捷，大大提高了工作效率，而且产品设计更加科学。目前，CAD绘图技术已经被广泛应用到了各行各业，并且得到不断完善。例如，利用人工智能取代手工绘制图纸，通过科学合理的算法，人工智就能根据现实需要，进行自动绘制。在机械设计与制造业的发展过程中，信息技术的运用将会给制造业带来巨大的变化，不断地展现出智能化的特性。因此，在智能化产业不断加大资金投入，可有效提升企业发展效率和市场竞争力。

2）生态化应用。“绿色”与“生态”是近几年各行业、各领域的发展标准。生态发展既是各个产业必须遵循的准则，也与我们倡导的可持续发展思想相一致。对机械设计制造企业而言，过去的粗放作业方式必然会使产量降低，成本增加，造成环境污染。在今后的机械设计生产中，生态化也将是一个重要的发展方向。利用信息化技术，可以促进机械设计与生产的转型，建立更加科学、绿色、生态的生产系统。

3）机电一体化应用。在传统的工作模式中，工作效率低下，产品质量不能满足预期的效果，不能适应现代化的要求。当前，随着科学技术的发展和进步，机械设计制造与信息技术紧密结合，实现了机电一体化发展，传统的手工、低效率的生产工艺逐渐被取代，通过自动化设计制造，有效提升了产品质量和生产效率。在此过程中，必须认识到机电一体化进程是一个漫长的过程。随着信息技术的快速发展，企业必须适时地进行更新换代，并根据公司发展的根本目的，寻求最适合自己的技术，让技术的运用更具弹性，避免过分追求技术创新，导致资源的浪费。

4）模块化应用。模块化是现代信息化时代机械设计制造企业健康发展的一个重要手段。随着技术的发展，机械设计制造可以实现多个模块的协作，既可以减少企业成本，又可以降低企业的运营风险。尤其是在当今世界，销售与维修已成为生产中的一个关键环节，关系到市场竞争和企业声誉。因此，必须注重模块化应用，切实提高技术实力。

4 信息化管理模式下轻工机械设计制造技术的发展趋势

现代先进制造技术的发展主要有两个方面：一是精密加工技术，如微型化、纳米技术。二是机械自动化技术。通过计算机集成技术，可促进轻工机械设计制造的自动化，可有效节约时间，提升设计制造效率。

1）精密加工工艺。精密制造技术包括精细加工、超精细加工和微型机械等，都是高精度制造技术。精细和超精细加工，虽然不是最精确的，但也能达到纳米级。精细和超精细加工是一种较高精度的工艺，其工艺方法与光刻、扩散、离子注入等相似。微型机械的发展速度很快，纳米管、微型机器人等都已经被开发出来，纳米技术是目前最先进的技术之一，它的发展潜力很大，而微型机械则是纳米技术中的一种，它将会是21世纪的热点。

2）智能化和自动化集成系统。现代制造技术的发展趋向于高效率、高品质，从CNC系统，到FMS，再到计算机集成、智能制造。信息综合生产系统是利用信息化管理技术，对某一产品进行设计、制作、销售、再循环、再利用等环节的管理，可以实现产品高质量、高效率生产。我国计算机集成技术的发展相对较晚，但正在逐步普及，目前，国内普遍采用的是CNC和FMS。

3）特种加工工艺。特种加工工艺是一项与机器加工工艺不同的工艺，该工艺无切削力，主要在一般的机械制造无法处理的领域中应用，例如复杂的表面加工、高精加工、非金属硬质材料的加工、超声加工以及快速成型等。

4）实际应用工艺。机械设计制造的信息化管理，有着极为苛刻的生产标准和要求。这就要求机械设计和生产的信息化系统不断地进行优化和创新。同时，要确保相关设备的安全、稳定，避免在机械设计和制造过程中出现问题。