信息技术背景下机械设计制造及其自动化的论述论文_邓斌

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摘要:所谓机械自动化技术就是在机械设备生产过程中使用自动化技术实现机械技术、电子技术、计算机技术一体化相互配合的人机一体化制造系统。从而实行对加工对象的高效率、高精度、大批量的生产和制造。机械设计制造自动化是行业的发展趋势和主要发展方向,是实现机械设计制造智能化、机电一体化的发展需求。基于此,本文就从信息技术背景下的机械设计制造及其自动化展开分析。

关键词:信息技术;机械设计制造及其自动化;发展方向

1、机械设计制造与自动化简介

上个世纪六十年代初,在电子计算机技术的作用下,机械设计制造与自动化技术开始被应用,人们将电子计算机技术与机械控制进行有效结合,使其能够在机械控制中应用。随着科技的完善,这一融合应用也变得更加的成熟,因此才有了现在的机械设计制造与自动化。所谓机械制造设计与自动化就是一种将机械技术、现代化信息技术、电子技术等诸多技术融合成一体的一项技术,其不仅是机械制造今后的发展方向,也是现阶段机械制造行业所研究的重点。而这一概念最开始是要利用机器代替人工来完成一些具有重复性的工作。而随着科技水平的快速提升,使得自动化技术不单单只是对同一动作进行重复,并在此基础上拥有了能够思考的大脑,进而对一些既定任务进行完成,同时在一定程度上还能进行自我的诊断与维护,有效提升了整体操作的智能化水平。

2、信息技术背景下机械设计制造及自动化的优势

2.1大大提高机械设计及制造的生产效率

在信息技术支持下,机械设计和制造过程中采用自动化技术,使得机械设计和制造能够大大提高自动化生产效率,提高机械产品的生产规模,实现规模化经济,同时提高生产的精确度和技术性,降低生产成本,促进机械生产企业生产及经营效率的提高。而且随着信息自动化技术的深入应用,能够通过仿真模拟技术实现常规生产中不能实现的一系列操作,有效开展设备试验,从而减少了开发生产过程中的人为误差,缩短了设计时间,保障了生产设计的精确度和产品质量,促进机械设计制造的自动化水平。所以在今后发展过程中机械设计制造需要继续开发和有效利用计算机技术来进行产品设计和生产的创新,不断优化原有的编程方式,生产出更加丰富的机械产品。例如,机械制造设计与自动化在数控加工中心的应用,如图1所示。

图1 数控加工中心作业示意图

2.2提高安全生产水平,消除安全隐患

通过信息技术及自动化生产,减少了人工操作的几率和频率,从而使得机械制造自动化水平得到提高,提高了机械制造和生产的安全化水平,大大降低生产和操作存在的安全隐患,降低实际生产中存在的潜在的安全隐患。可以有效避免传统机械设备生产和使用过程中由于各种原因产生的电力故障问题,避免类似问题的产生,同时通过计算机和信息技术能够监测机械故障发生的可能性,进行自动错误诊断,在问题出现第一时间自动切断电源,提高机械设备的安全性能。

3、信息技术背景下机械设计制造及自动化发展方向

3.1生态化发展方向

当前时代发展中倡导和呼吁绿色生产理念,因此对于机械设计制造和自动化发展也需要向着生态化的方向发展。实际上绿色生产理念是当今时代呼吁环保与可持续发展理念的具体体现,体现了人们对于已有有限资源的节约和高效利用,在这一背景下机械设计制造及其自动化发展,一方面要积极开发和应用新型技术,另一方面要兼顾效率与效益,兼顾社会公共利益,结合环保和绿色生产理念实现绿色生产,从而使得机械设计制造及自动化发展能够顺应时代发展的要求,在新时代发展中获得较好的发展实力,推动行业生产的资源利用效率最大化及能源消耗最小化。

3.2智能化发展方向

随着计算机技术及信息技术的发展进步,当前社会发展的趋势越来越倾向于智能化发展方向。而且计算机技术和信息技术的更新发展速度很快,新技术、新手段不断涌现,推动了智能化技术的不断更新换代。所以体现在机械设计制造中其智能化水平也会日益提升和发展,各种新的设计制造方法和手段会不断出现和发展,如当前CAD技术和人工智能的有效结合,体现了机械设计制造与信息技术的有机结合,体现了时代发展的必然结果。而且信息技术为机械设计制造和自动化发展提供了强大的技术支撑,推动机械设计制造实现整体水平的提高,为机械设计制造选择更好的方案和措施提供技术条件。

3.3机电一体化

传统机械设计制造和自动化是一种非自动的设计和制造过程在,而随着信息技术的应用今后机械设计和制造将朝着自动化、机电一体化方向发展。而且在今后一段时间内半自动半机械方式会是机械设计制造的主要模式。如通过数控设备可以将电子技术与机械生产有机结合起来促进机械设计和制造实现机电一体化,推动机械生产的质量和精确性,促进机械制造行业整体发展水平的提高,推动机电行业的发展。

3.4虚拟化发展

从当前发展来看,绝大部分机械制造企业在产品设计中主要还是在图纸上进行,而且产品功能、特征也是图纸化,最终生产依据还是以确定的图纸为主进行生产,在样品经过检验合格后才开始大批量生产。这一过程在图纸上设计及开展样品生产和试验是一个较为复杂的、耗费时间的过程,不仅需要投入大量的人力、精力和资源,特别是所需要投入的资金较大,且不能确保准确无误。这种模式不符合当前追求高效率、高利润的行业发展需求,因此信息技术的应用这些过程都可以通过计算机技术来实现,促进机械产品设计制造的虚拟化发展。

3.5模块化发展

机械设计制造及其自动化的快速发展需要设计多种系统或模式,只有这样才能满足机械设计制造及其自动化的制造效率,实现企业设备与技术的成本效益的提高,减少后期的维护难度。所以,机械设计制造及其自动化模块化发展也是其未来发展的一个重要方向之一。这种生产模式可以使得企业的生产实现模块化,借助有着较强通用性的模块而实现生产系统的优化,大大降低企业生产成本,为后期设备维护提供便利。

结束语

总之,在信息技术推动和支持下,机械设计和制造和自动化发展将会越来越迅速,推动机械设计制造行业的自动化、智能化、模块化、机电一体化、生态化发展。

参考文献

[1]王卫东.提高机械设计制造及其自动化的有效途径探讨[J].内燃机与配件,2017.

[2]徐艳辉.分析机械设计制造中CAD技术的应用路径[J].科技展望,2017.

[3]李郑临.机械设计制造自动化发展方向[J].设备管理与维修,2017.

论文作者:邓斌

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第8期

论文发表时间:2018/8/3

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