張誠(chéng)
摘要:智能制造指的是我們?yōu)榱隧槕?yīng)時(shí)代的不斷進(jìn)步,把高科技信息融入到傳統(tǒng)的制造行業(yè)中,有效的控制行業(yè)里的人工支出費(fèi)用,順應(yīng)市場(chǎng)化的發(fā)展而出現(xiàn)的產(chǎn)物。智能制造囊括知識(shí)和智力兩大部分,知識(shí)是智能制造的基本,而智力能夠讓智能制造有效處理出現(xiàn)的問(wèn)題,代表了其不僅能夠在某些工作中替換掉人類(lèi)的勞動(dòng),把人類(lèi)和機(jī)器有效的結(jié)合在一起;而且能夠提高其生產(chǎn)柔性使其兼容更多不同型號(hào)的產(chǎn)品的生產(chǎn)。智能制造已經(jīng)是新一代機(jī)械制造及其自動(dòng)化的標(biāo)志,是制造行業(yè)以后能夠持續(xù)發(fā)展進(jìn)步的關(guān)鍵要素。本文主要針對(duì)智能機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。
關(guān)鍵詞:智能機(jī)械;設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化;智能制造;發(fā)展趨勢(shì)
1機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的內(nèi)涵意義
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化是一門(mén)綜合性很強(qiáng)的技術(shù)學(xué)科,貫穿整個(gè)工業(yè)機(jī)械裝備和機(jī)電產(chǎn)品的構(gòu)思與設(shè)計(jì)再到運(yùn)行控制生產(chǎn)全過(guò)程,它是以傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造為基礎(chǔ)結(jié)合著新時(shí)代的電子信息技術(shù)等相結(jié)合。而且機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化水平,充分體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平和國(guó)家的綜合國(guó)力。機(jī)械制造技術(shù)和人們的生產(chǎn)活動(dòng)也有著較為緊密的關(guān)系,所以在發(fā)展過(guò)程中機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)會(huì)根據(jù)人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的進(jìn)度而不斷地提高自己。在西方工業(yè)革命完成后,機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)開(kāi)始借助大機(jī)器開(kāi)展相關(guān)的生產(chǎn)工作,讓相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)化得到一定的體現(xiàn),同時(shí)還可以保證一定的自動(dòng)化。
2智能制造在目前機(jī)械行業(yè)中的發(fā)展前景
比如以機(jī)器人產(chǎn)業(yè)為例子,在目前工業(yè)企業(yè)當(dāng)中使用機(jī)器人能夠有效的控制人工費(fèi)用的支出,同時(shí)還明顯的提高了工作的效率,另外在工作的完成度和準(zhǔn)確度上也領(lǐng)先于人工,以此愈來(lái)愈多的企業(yè)選擇使用機(jī)器人去代替人工工作。最近幾年在我國(guó),機(jī)器人市場(chǎng)的發(fā)展非???,由數(shù)據(jù)顯示,在2009年,中國(guó)的工業(yè)機(jī)器人共銷(xiāo)售2.7萬(wàn)臺(tái),然而到了2019年的銷(xiāo)量突破了12萬(wàn)臺(tái),全國(guó)保有量達(dá)到了70萬(wàn)臺(tái),而且預(yù)計(jì)在未來(lái)還會(huì)大幅度的增加。通過(guò)數(shù)據(jù)可以體現(xiàn)出目前的機(jī)械制造行業(yè)對(duì)于智能制造的需求是非常大的,這也說(shuō)明了在我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)中的智能制造時(shí)代已經(jīng)拉開(kāi)了序幕,同時(shí)相信在今后機(jī)械制造及其自動(dòng)化的發(fā)展中,智能制造將會(huì)占據(jù)重要的地位,這樣順應(yīng)了我國(guó)智能制造2025的政策方針。當(dāng)今我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)還在初級(jí)階段,雖然在智能電話(huà)、新能源交通工具的行業(yè)當(dāng)中我國(guó)的自動(dòng)化程度已經(jīng)在明顯的領(lǐng)先于其他的國(guó)家,但是我們的機(jī)械制造行業(yè)相對(duì)來(lái)說(shuō)有著起步比較晚的問(wèn)題。即使是我們的機(jī)械制造行業(yè)在未來(lái)有著巨大的發(fā)展空間,并且也在快速發(fā)展,盡力的在追逐,但是在一些高新技術(shù)行業(yè)中仍然受到技能和后備人才力量的制約。盡管我們一直在通過(guò)吸引海外人才和引進(jìn)高級(jí)技術(shù)的方式在彌補(bǔ),但是這種方式也無(wú)法讓我國(guó)的智能制造技術(shù)領(lǐng)先于世界。
3智能制造時(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的優(yōu)缺點(diǎn)
機(jī)械的設(shè)計(jì)行業(yè)是指能在工業(yè)生產(chǎn)第一線(xiàn)從事機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計(jì)制造、科技開(kāi)發(fā)、應(yīng)用研究等方面工作,比如依據(jù)使用的需求對(duì)部件來(lái)制造、組裝、拆分等。而傳統(tǒng)的自動(dòng)化是根據(jù)已經(jīng)設(shè)定的程序來(lái)加工制造。機(jī)械制造及其自動(dòng)化的產(chǎn)品在我們的日常生活中經(jīng)??梢钥吹?,比較大的例如航天飛船、輪船、汽車(chē)等,比較小的例如電視、電腦、手機(jī)等,這些物件都能夠呈現(xiàn)機(jī)械制造及其自動(dòng)化的用途,其是以機(jī)械的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、制造為根本,再去跟自動(dòng)化控制和信息編程相結(jié)合而產(chǎn)生的一項(xiàng)技術(shù)。
3.1優(yōu)點(diǎn)
3.1.1智能制造時(shí)代下的機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化一項(xiàng)最大的優(yōu)點(diǎn)就是明顯的提高了行業(yè)內(nèi)生產(chǎn)的效率。在以前中國(guó)的機(jī)械行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中,對(duì)于人工的需求量是非常巨大的,這直接導(dǎo)致了人力支出費(fèi)用過(guò)高,而且使用人工在生產(chǎn)過(guò)程中的效率還比較低,但是隨著智能制造出現(xiàn)在機(jī)械制造行業(yè)之后,使用智能制造的方式不僅能夠有效的控制住人工費(fèi)用支出,還明顯的提升了工作的效率。智能制造技術(shù)保證了機(jī)械自動(dòng)化的穩(wěn)定度,這樣一來(lái)就可以滿(mǎn)足各行各業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中的要求,因?yàn)闄C(jī)器工作的重復(fù)性比較好,就可以更加有效的保證生產(chǎn)出所需的產(chǎn)品一致性,可以完全改善在過(guò)去使用人工來(lái)工作時(shí)生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊的問(wèn)題,保證了出廠產(chǎn)品的質(zhì)量和統(tǒng)一性,讓機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化可以良好的發(fā)展。
3.1.2智能制造時(shí)代下的機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化還有另一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)就是能夠讓企業(yè)在生產(chǎn)的過(guò)程中更加的安全。在過(guò)去企業(yè)使用人工工作時(shí),常常會(huì)由于工人的疏忽而造成一些安全事故問(wèn)題,讓各方都承受了巨大的損失,然而使用智能的機(jī)械制造能夠把危險(xiǎn)系數(shù)明顯的降低,甚至不會(huì)出現(xiàn)任何安全事故,以防止因?yàn)榘踩鹿试斐蓳p失。因?yàn)橹悄苤圃鞕C(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化可以編設(shè)固定的程序,然后讓機(jī)器根據(jù)程序去工作,這樣可以明顯的降低安全隱患。同時(shí),借助于機(jī)器視覺(jué)、力覺(jué)傳感以及人工智能等新興技術(shù),使得其從傳統(tǒng)自動(dòng)化生產(chǎn)向智能化生產(chǎn)跟進(jìn)一步。
3.1.3使社會(huì)發(fā)展加快速度。伴隨智能制造時(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化在人們?nèi)粘I钪械钠占伴_(kāi)來(lái),企業(yè)也擁有了更加有效率的生產(chǎn)模式,在很多行業(yè)中,通過(guò)自動(dòng)化的生產(chǎn)模式釋放了非常多的勞動(dòng)力。在目前制造生產(chǎn)線(xiàn)中智能機(jī)器人對(duì)一線(xiàn)生產(chǎn)工人的替換、自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)手工生產(chǎn)的替換等等。通過(guò)這種方式不但能夠把大量的勞動(dòng)力釋放出來(lái)安置當(dāng)更需要的崗位中,并且還可以提高工作效率,降低工作中出現(xiàn)錯(cuò)誤的概率,也讓整個(gè)生產(chǎn)工作更加安全合理。在一些工作非常危險(xiǎn)的場(chǎng)合,比如煤礦、鉆井、高空作業(yè)等,就可以去使用智能機(jī)械自動(dòng)化來(lái)代替人工去完成這些危險(xiǎn)性比較高的工作,來(lái)確保工作過(guò)程中的安全。
3.2缺點(diǎn)
3.2.1環(huán)保一直都是我國(guó)對(duì)于各行各業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中的一項(xiàng)基本要求,然而在智能制造時(shí)代,機(jī)械化在工作中會(huì)對(duì)環(huán)保有一定不太好的影響,所以為了能夠讓這項(xiàng)技術(shù)長(zhǎng)久的發(fā)展下去,務(wù)必要注重機(jī)械發(fā)展過(guò)程中的對(duì)于環(huán)境的保護(hù)性。
3.2.2因?yàn)橹悄軙r(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械自動(dòng)化在我國(guó)發(fā)展的時(shí)間不是很差,所以我們的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較匱乏的,這就導(dǎo)致了在對(duì)弈機(jī)械制造的管理上有很多不到位的地方,企業(yè)的都是希望在對(duì)技術(shù)進(jìn)行管理的過(guò)程中使用最先進(jìn)的方式,但是現(xiàn)實(shí)中卻常事與愿違,雖然技術(shù)在不斷的提升,但是對(duì)應(yīng)的管理卻沒(méi)有跟上,這樣影響到了機(jī)械自動(dòng)化的實(shí)際使用效率。
3.2.3為了順應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的潮流,大部分的企業(yè)在生產(chǎn)的過(guò)程中都開(kāi)始啟用了智能機(jī)械制造,而且也完成了生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化,這也使企業(yè)得到了發(fā)展,但使用自動(dòng)化來(lái)進(jìn)行機(jī)械制造會(huì)失去產(chǎn)品的多元化,因此就要對(duì)技術(shù)創(chuàng)新,讓智能時(shí)代的機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化可以多樣化的發(fā)展。
4智能制造時(shí)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新
經(jīng)濟(jì)是一個(gè)國(guó)家的命脈所在,只有經(jīng)濟(jì)發(fā)展了才能夠讓人民生活的更好,然而要想經(jīng)濟(jì)發(fā)展,就離不開(kāi)創(chuàng)新,向更高質(zhì)量的目標(biāo)前進(jìn),然而想要對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化創(chuàng)新,就離不開(kāi)人才的儲(chǔ)備。我們不但要保證企業(yè)的不斷發(fā)展,還有建立起智能制造機(jī)械設(shè)計(jì)制造的研究基底,甚至成立經(jīng)濟(jì)特區(qū),引入外國(guó)高新企業(yè),把機(jī)械化市場(chǎng)做強(qiáng)做大,讓更多的學(xué)校愿意投入到機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化這一學(xué)科當(dāng)中,努力鉆研并將其與當(dāng)下的人工智能、大數(shù)據(jù)相結(jié)合,為未來(lái)智能制造的發(fā)展儲(chǔ)備人才,這樣我國(guó)的機(jī)械行業(yè)的技術(shù)才能夠不斷的創(chuàng)新發(fā)展。
5結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,為讓機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化得到更好的發(fā)展,工作人員需了解傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的優(yōu)缺點(diǎn),加強(qiáng)學(xué)習(xí)電子技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù)及、人工智能、大數(shù)據(jù)、機(jī)器人技術(shù)、智能傳感技術(shù)等相關(guān)知識(shí),使其更好的與機(jī)械設(shè)計(jì)制造相結(jié)合實(shí)機(jī)械自動(dòng)化到智能化的轉(zhuǎn)變,使得該技術(shù)都能夠在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中充分發(fā)揮其作用,如此一來(lái)讓我國(guó)的綜合國(guó)力得到提升。
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