葉建海

摘 要 隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制改革的持續(xù)深入，現(xiàn)階段傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)及制造水平已無法適應(yīng)和滿足現(xiàn)代工業(yè)化發(fā)展要求，因此需要對(duì)尖端科技加強(qiáng)運(yùn)用。在建筑機(jī)械制造領(lǐng)域中，機(jī)械設(shè)計(jì)升級(jí)和進(jìn)步為機(jī)械制造提供了有力支持，同時(shí)作為工業(yè)化可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和前提，機(jī)械制造業(yè)也為提高經(jīng)濟(jì)實(shí)力奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化特性，對(duì)其優(yōu)勢(shì)及傳統(tǒng)制造業(yè)中存在的問題進(jìn)行分析，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞 制造業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì) 自動(dòng)化

中圖分類號(hào)：TH122 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2021）11-0009-02

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化水平直接反映了國(guó)家工業(yè)化發(fā)展及國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度，因此需要對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化進(jìn)步提供良好穩(wěn)定的環(huán)境。同時(shí)針對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中存在的問題加強(qiáng)研究和分析，確保機(jī)械設(shè)計(jì)制造更加高效、便捷，能夠更好地適應(yīng)及滿足新時(shí)代工業(yè)化發(fā)展要求。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化特性分析

1.1 環(huán)保性

在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)及制造過程中，通常對(duì)工作人員專業(yè)度提出較高要求，也極容易因人為因素，導(dǎo)致操作過程中存在不少失誤，使部分產(chǎn)品返修機(jī)率增加，甚至需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行重新生產(chǎn)，造成不必要的資源浪費(fèi)，同時(shí)環(huán)境造成一定影響， 對(duì)于制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展帶來阻礙和制約。而機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，能夠符合環(huán)保性發(fā)展要求。

1.2 安全性

在以往機(jī)械制造過程中，通常利用機(jī)械及人工方式進(jìn)行操作，但在操作過程中工作人員極容易因操作不當(dāng)?shù)仍驀?yán)重威脅其人身安全，甚至導(dǎo)致出安全事故發(fā)生。

1.3 效率性

與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造相較之下，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化在普遍環(huán)境中能夠提高制造效率，同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，能夠使制造生產(chǎn)質(zhì)量和效率有效提升，出錯(cuò)率大幅度減少。其次隨著機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化發(fā)展，對(duì)工作人員專業(yè)知識(shí)需求相應(yīng)減少，對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)加強(qiáng)引入，有利于進(jìn)一步提高生產(chǎn)速度，極大地促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)發(fā)展，有效提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造的效率性[1]。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析

隨著機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化的應(yīng)用，能夠使機(jī)械操作程序及現(xiàn)有機(jī)械設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)有效簡(jiǎn)化，防止機(jī)械操作過于復(fù)雜而導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)增加，同時(shí)通過原先制造工作工序運(yùn)作流程的簡(jiǎn)化，能夠使工作人員操作更輕松、便捷。其次在機(jī)器設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用中充分引入先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠利用計(jì)算機(jī)完成工作指令的下達(dá)，使機(jī)械設(shè)計(jì)制造生產(chǎn)速度有效提升，同時(shí)通過自動(dòng)化及智能化優(yōu)勢(shì)的充分發(fā)揮，使錯(cuò)誤發(fā)生率大幅度減少，從而能夠從根源上使安全事故發(fā)生得以有效杜絕，對(duì)設(shè)計(jì)制造整體水平予以有效保障，使產(chǎn)品質(zhì)量切實(shí)提升。另外通過相關(guān)監(jiān)督管制系統(tǒng)的健全和完善，使現(xiàn)有機(jī)械設(shè)計(jì)制造系統(tǒng)落后的問題有效改善，有效保障生產(chǎn)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，避免系統(tǒng)運(yùn)行對(duì)運(yùn)營(yíng)者的生命財(cái)產(chǎn)安全造成危害。所以隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，針對(duì)現(xiàn)有機(jī)械設(shè)計(jì)制造無法有效適應(yīng)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求的問題，需要提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化水平，使制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力有效增強(qiáng)。

3 傳統(tǒng)制造行業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中存在問題分析

3.1 生產(chǎn)效率低

由于我國(guó)工業(yè)化發(fā)展時(shí)間較短，起步較晚，傳統(tǒng)制造業(yè)水平不高，通常采用手繪圖方式進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)制造，同時(shí)后續(xù)設(shè)計(jì)變更會(huì)導(dǎo)致圖紙修改工作量加大，增加相應(yīng)設(shè)計(jì)成本。另外由于傳統(tǒng)機(jī)械制造生產(chǎn)中存在人力等資源消耗較高、流程復(fù)雜等情況，各工序都需要對(duì)制造加強(qiáng)管理和監(jiān)督，并且極容易受到工藝流程的影響。另外在制造生產(chǎn)過程中，需要通過充分利用先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，但因產(chǎn)品合格率較低，導(dǎo)致檢測(cè)工作量加大，生產(chǎn)周期延長(zhǎng)，生產(chǎn)效率降低。

3.2 安全性不足

在傳統(tǒng)機(jī)械制造行業(yè)中，其加工環(huán)節(jié)大多采用人工近距離操作，一旦出現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行異常，極容易嚴(yán)重危害操作人員人身安全。同時(shí)因一些操作人員自身缺乏安全意識(shí)，對(duì)設(shè)備缺乏全面了解，自身專業(yè)訓(xùn)練不足，導(dǎo)致設(shè)備故障發(fā)生后難以及時(shí)采取有效措施進(jìn)行處理和解決，甚至?xí)?dǎo)致二次傷害的發(fā)生。其次需要對(duì)設(shè)備故障存在的一定未知性進(jìn)行充分考慮，特別是針對(duì)工藝較為復(fù)雜的設(shè)備，因設(shè)備后續(xù)維修難度較大，使設(shè)備運(yùn)行中風(fēng)險(xiǎn)隱患增加。另外部分加工制造過程中，對(duì)所有設(shè)備缺乏全面保護(hù)和及時(shí)的后續(xù)維修、養(yǎng)護(hù)工作，甚至部分設(shè)備長(zhǎng)期在超負(fù)荷情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，使安全事故發(fā)生幾率大幅度提升。

3.3 產(chǎn)品質(zhì)量不高

在傳統(tǒng)機(jī)械制造行業(yè)中，通常設(shè)計(jì)與制造環(huán)節(jié)相對(duì)獨(dú)立，極容易導(dǎo)致圖紙?jiān)O(shè)計(jì)與市場(chǎng)需求相脫離，同時(shí)制造工人對(duì)圖紙要求缺乏深入理解，從而導(dǎo)致產(chǎn)品難以有效滿足客戶實(shí)際產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和要求。其次在傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)中，普遍存在著操作程序復(fù)雜、人力耗費(fèi)較大、部分設(shè)備精密度不高等情況，使控制管理質(zhì)量受到影響。相關(guān)人員為了確保生產(chǎn)任務(wù)目標(biāo)的完成，需要在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中嚴(yán)格按照操作步驟和規(guī)則進(jìn)行，同時(shí)因傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)中包括步驟和程序較多，不僅耗費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)，而且一旦其中某環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常，極容易對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量造成嚴(yán)重影響，甚至需要重新生產(chǎn)，因此會(huì)造成能源、材料以及人工等嚴(yán)重浪費(fèi)，企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)作成本大幅度增加。另外現(xiàn)階段工廠加工中采用的傳統(tǒng)工藝流程無法滿足可產(chǎn)品高精度的生產(chǎn)需求，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量提升空間造成制約，并且因生成制造科學(xué)性不足，技術(shù)指導(dǎo)水平不高，對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量造成阻礙。

4 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

隨著信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的快速發(fā)展，在各行業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，同時(shí)也使機(jī)械制造行業(yè)得到長(zhǎng)足發(fā)展和進(jìn)步，其中設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化技術(shù)能夠更好地適應(yīng)市場(chǎng)需求，并通過先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)的充分發(fā)揮，使機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備的優(yōu)勢(shì)進(jìn)一步提升[2]。其中在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)前，產(chǎn)品設(shè)計(jì)主要由有關(guān)部門進(jìn)行設(shè)計(jì)，在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)過程中，為了提高資源分配的合理性和科學(xué)性，對(duì)機(jī)械制造費(fèi)用加強(qiáng)控制，避免不必要的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)，需要加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的引入，與實(shí)際生產(chǎn)制造情況相結(jié)合，盡可能縮短設(shè)計(jì)時(shí)間的同時(shí)，使投入費(fèi)用減少。另外通過互聯(lián)網(wǎng)對(duì)相關(guān)資料及文獻(xiàn)進(jìn)行查閱，對(duì)各種突發(fā)狀況下的應(yīng)急解決措施進(jìn)行科學(xué)制定，并利于相應(yīng)設(shè)計(jì)軟件對(duì)最終設(shè)計(jì)圖進(jìn)行分析和修正，并通過不斷的軟件實(shí)驗(yàn)，對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的準(zhǔn)確性、有效性予以保證，為保證產(chǎn)品質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

因現(xiàn)階段我國(guó)工業(yè)化發(fā)展水平仍處于不斷上升的階段，并可通過不斷提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化水平，使經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展速度進(jìn)一步加快，因此相關(guān)工作人員應(yīng)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造加強(qiáng)研究，使設(shè)計(jì)及制造水平能夠?qū)崿F(xiàn)新的突破和提升。目前機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展方向主要體現(xiàn)在下述幾方面。

4.1 向智能化方向發(fā)展

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，并且通過技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)的有效發(fā)揮，能夠使機(jī)械設(shè)計(jì)及制造各環(huán)節(jié)與計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)有效連接，對(duì)中央集中式管理模式進(jìn)行科學(xué)構(gòu)建。同時(shí)專業(yè)工作人員能夠充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率有效提升，同時(shí)能夠促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化生產(chǎn)朝著智能化方向發(fā)展，對(duì)生產(chǎn)領(lǐng)域中存在的問題進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，并對(duì)具體的解決方案進(jìn)行科學(xué)制定。

4.2 向虛擬化方向發(fā)展

通過機(jī)械設(shè)計(jì)制造虛擬化的實(shí)現(xiàn)，能夠有效解決能源消耗問題，并對(duì)企業(yè)的自動(dòng)生產(chǎn)跨越式發(fā)展起到有效推動(dòng)作用。在實(shí)際發(fā)展過程中，需要充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，對(duì)機(jī)械制造項(xiàng)目圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制品進(jìn)行虛擬化生產(chǎn)，再利用構(gòu)建三維模型的方式，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行全面檢查和合理修改，使設(shè)計(jì)制造水平不斷提高[3]。

4.3 向微型化方向發(fā)展

在機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化發(fā)展中，微型化是其中重要的基礎(chǔ)特質(zhì)，充分利用自動(dòng)化技術(shù)，對(duì)制造細(xì)節(jié)進(jìn)行準(zhǔn)確、周密運(yùn)算，能夠使投入成本有效減少。另外在微型化發(fā)展過程中，需要以微型化技術(shù)加強(qiáng)研發(fā)和實(shí)踐應(yīng)用。

4.4 向數(shù)字化方向發(fā)展

隨著信息技術(shù)的日趨成熟，數(shù)字化發(fā)展也是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)的未來必要發(fā)展方向。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造發(fā)展過程中，通過將機(jī)械制造技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的有效融合，并充分利用數(shù)字技術(shù)，通過信息數(shù)字化加工，對(duì)數(shù)碼設(shè)計(jì)加強(qiáng)研究和應(yīng)用，可以有效提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造整體水平，進(jìn)一步增強(qiáng)產(chǎn)品綜合競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)經(jīng)濟(jì)水平的可持續(xù)發(fā)展起到積極促進(jìn)作用。

5 結(jié)語

在制造行業(yè)發(fā)展中，通過機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效提升產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量和效率，增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和核心競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)通過設(shè)備遠(yuǎn)程控制等優(yōu)勢(shì)的充分發(fā)揮，能夠使生產(chǎn)安全事故發(fā)生幾率有效降低，切實(shí)保障企業(yè)生產(chǎn)建設(shè)的安全性。因此需要對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化優(yōu)勢(shì)加強(qiáng)分析，根據(jù)現(xiàn)階段傳統(tǒng)機(jī)械制造中存在的問題，對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及發(fā)展前景進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)，從而使工業(yè)化可持續(xù)發(fā)展方向更加明確。

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