智能制造背景下機械設計及自動化技術發展方向

陳長勝

摘? 要：智能制造時代背景下，機械制造技術得到了一定的進步，特別是在智能機械設計方面取得了良好的成果。但相較于發達國家，仍然存在一些不足，不利于智能化機械制造技術的發展。因此，需加強對當前機械制造技術的分析，有針對性的進行完善，進而促進我國制造業的穩定發展。

關鍵詞：智能制造時代;機械設計;技術

引言

機械設計作為我國工業制造行業的重要經濟來源，除了能夠為我國的工業制造帶來強大的技術支持基礎外，同時也能全面提升國民生產效率。而隨著時代的發展，越來越多更先進的智能化技術應用到傳統的機械設計制造行業中，有效改善了以往勞動力投入過大、勞動強度過高等不足，實現了機械設計的自動化與智能化制造。在如今的智能制造時代背景下，我國近年來的機械設計行業對自動化技術的研究取得了長足進步，不過相對于技術起步更早且更加成熟的發達國家而言還存在一定差距，所以有必要探明我國機械設計及自動化技術的未來發展方向，持續推動我國工業制造行業的健康發展。

1智能制造時代下機械設計技術的主要特征

1）更安全智能化設計比較漫長，整體性特征較強。在設計智能機械時，為了提升科學性、合理性，需要基于網絡載體進行數據的傳輸與監督，保證不斷完善操作技術。當制造出現異常情況時，利用智能化設計技術可以及時自檢故障，妥善解決問題，提升整個設計過程的安全性，同時對機械產品提出更高的安全性要求。2）更便捷智能化水平較高是智能機械制造最顯著的優勢，機械制造的整個過程也屬于智能化運行過程，只需一鍵操作就可以完成所有制造流程，進一步提高便捷化程度。通過智能技術應用，機械設計制造流程更加安全、簡潔、完整，并節省大量資金，特別是智能化水平、人性化水平有極大的提升，滿足智能制造時代發展需要。3）低消耗智能機械制造是利用智能技術進行機械制造，可以有效減少材料損耗。因為利用能機械設計技術可以精確計算材料，適應當今的節能降耗需求。特別是當下機械制造的智能化水平、節能要求都在不斷提高，資源能耗需求越來越低。

2智能制造背景下機械設計及自動化技術發展方向

2.1結合智能技術

在智能制造時代背景下，為了保障機械制造設計技術具有良好的應用成效，應結合智能技術進行機械制造設計。在實際生產制造過程中，應確保智能技術應用的合理性。因為機械制造具有較強的復雜性，所以應基于產品選擇智能技術，并合理利用該技術的優勢，如較高的準確性、以及非?？斓姆治鏊俣鹊?，通過這些對生產計劃進行分析，找出其中的不足，及時進行改進，保障設計方案的合理性。如在對產品的性能進行分析后，再根據產生的數據信息進行機械制造，可以有效提高產品的質量。如數控機床是在現代工業生產中比較常用到的一種自動化設備，其集機械與傳感器等多種技術為一體。在智能制造時代背景下，其核心控制器也發生了轉變，數控系統可以實現對其他元件的控制，生產出所需工件。另外，智能技術的融入也能減少機械制造成本，具有節能的良好效益。

2.2實現清潔生產

機械制造行業在智能制造時代背景下制造流程日趨自動化制作壓力也相對較小，因此要將工作的重點著眼于清潔生產上，盡可能的降低機械制造產品的能源消耗。首先，要選擇清潔能源進行生產。隨著智能制造時代的到來，機械設計行業都紛紛探討機械設計制造及企業自動化技術，所以行業內可以進行交流溝通，探究如何在高效生產的同時，實現清潔生產。其次，優化制造流程。部分機械制造產品隨著制造流程的增加，所排放的污水和廢物也不斷增加，在智能時代背景下，機械設計制造及其自動化技術也日趨完善，制作效率越來越高，但是部分制造流程并沒有縮減，所以在智能制造時代背景下，還需要繼續以技術角度為切入點，探究機械設計制造及其自動化技術，從技術維度出發實現清潔生產。最后，要想實現清潔生產，必須要重視機械設計流程。在機械設計過程中要請專業的工程人員，做好機械設計方案，通過把控每個機械設計方案的細節，提高機械設計的質量，達成清潔生產的目標。

2.3重視產品數據的收集與共享

在智能制造時代背景下，機械設計主要利用智能化手段完成，產品設計、制造與自動化技術之間的關系極為密切，因此在未來發展中需要提高對產品數據的收集與共享工作的重視度。一方面，利用智能系統對產品設計方法的合理性進行精準識別。對產品生產過程中產生的數據進行分析與模擬，形成資源共享平臺，通過智能化識別，機械制造控制系統能夠直接儲存與設計、生產相關的數據，同時也能根據生產批次的規格要求去分析操作狀態。如果生產過程中察覺出問題，在信號傳感器的加持下會第一時間發出預警信號，那么機械設計工作人員則會能通過對設計數據的排查找出問題所在。另一方面，借助機電控制模塊對產品質量進行分析，還可通過分析所采集的數據，對機器運行速度、生產狀態展開全面檢查，并且能通過模擬機械設計制造加工的過程，精準地判斷出操作狀態。為了實現智能制造，需要高度重視產品設計制造與技術的結合，將智能數據共享中心設置為獨立監控設備，在各類傳感器的配置下做出動態化分析，然后借助網絡技術對所采集的數據予以共享，方便機械設計參數的及時調整。

2.4合理應用網絡技術

在智能制造機械設計技術發展的過程中，網絡技術是保障其數據傳輸的重要渠道，對其創新發展具有重要作用。相較于傳統的加工形式，網絡技術的應用大幅降低了工作人員的壓力，并實現了對操作流程的遠程監控。在實際生產制造的過程中，通過使用網絡技術，能夠保障相應生產指令傳輸的準確性和及時性，進而保障生產制造的有效進行。同時，通過該技術還能收集生產制造產生的數據信息，經過分析處理，及時發現其中存在的問題，并制定有效的解決方案。由于機械制造需要使用到大量的材料，施工工序具有較強的復雜性，所以通過網絡技術的使用，可以實現對材料的分析對比，從中選取最為優質的材料，保障最終取得理想的制造產品。

2.5運用電子化圖紙

圖紙是產品設計的基礎只有先設計出圖紙才能夠開展后續的指導工作，但是在傳統工作模式下，一般都是采用紙質版的圖紙。但是隨著社會對機械設計制造產品的需求量越來越多，并且還出現了很多定制化的產品，所以如果依靠紙質版的圖紙，工作效率相對較低，與此同時紙質化的圖紙還存在著以下弊端。首先，紙質版的圖紙攜帶不方便。部分機械制造產品涉及到的圖紙張數較多，所以工作人員在拿紙質版圖紙進行制造時會不太方便，與此同時紙質圖紙還會涉及到破損、污染、丟失等問題。再加上部分機械設計制造的環境相對較差，所以攜帶紙質版的設計圖紙并不方便。其次，更改難度較大。由于市場上涌現出很多定制化的產品，如果用戶的需求發生改變，設計人員就要對設計圖紙進行修改，但是紙質版的圖紙容易被涂抹，而且部分圖紙紙張較大，無法實現隨時隨地的更改。最后，部分機械設計制造產品的設計圖紙要進行存檔和保留，但是紙質版圖紙在保留過程中容易受潮而腐爛。

結語

智能制造是時代發展的必然趨勢，要想進一步完善機械設計技術，加快技術進步，就要整合分析現階段出現的問題和不足，通過運用智能技術妥善解決，推動技術的創新發展，最終保障智能機械制造的穩健發展。

參考文獻

[1]徐立華，吳錚.智能制造時代機械設計技術思考[J].湖北農機化，2019，22.

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