2021-4-10 | 機械設計論文
一、機械設計制造及其自動化的模塊化發展方向
機械設計制造及其自動化在模塊化設計的推動下,能夠適應時代的需要加速發展。鑒于機械自動化產品分為不同的類別,那么在設計機械自動化產品單元接口的時候,要充分考慮到產品的符合產品類別的各項接口,模塊化設計就是為了適應這一需求。特別是對于新產品的研發,在擴大生產規模的同時,還要對于產品單元進行標準化設計。機械自動化產品的單元包括機械接口、環境接口、電氣接口以及動力接口等等,那么在進行接口設計的時候,要充分地考慮到通用性,以促進機械產品的系列化發展。比如,新研制的機械設備要實現包括控制單元,如測距、圖形處理以及圖像的識別;動力單元,如智能減速、電動機減速等等;以及各項典型操作,就要設計保準單元,以利于各項單元的有效實施。可見,模塊化能夠突出產品的巨大優勢,以利于機械自動化產品的技術創新。
二、機械設計制造及其自動化的數字化發展方向
計算機網絡技術的發展,數字化成為了機械制造技術發展的中心環節。機械制造企業所傳遞的信息經過了數字化處理之后,通過網絡進行傳遞,不僅僅是知識和圖形的傳輸,包括技術能力在內,都已經實施了數字化技術處理。數字化信息技術可以實現機械設計資料的搜集、分析,重新組合以及規劃處理。這其中所涉及到的計算機技術包括多媒體技術、數據庫以及環境的虛擬化等等,實施機械產品的方針設計、生產組織、加工重組等等,為滿足用戶的需求。由于數字化技術是將制造技術與計算機及網絡技術實現有效結合,因此制造業對于自身的產品通過網絡進行信息發布,建立起行業聯盟,以實現優勢互補的基礎上研制出機械產品成為了必然發展趨勢。
三、機械設計制造及其自動化的綠色化發展方向
工業化發展促進了經濟繁榮,與此同時也對于環境帶來了嚴重的負面影響。日益嚴重的環境污染,日漸減少的自然資源。人們已經逐漸地意識到生態環境保護的重要性,意識綠色環保、低碳生活成為了發展理念影響到全社會乃至全球。在社會經濟發展進程中,在綠色環保理念的影響下,各種綠色產品應運而生。其目的是為了有效地減少環境污染以及由于人為的因素而造成的環境破壞,以實現資源的有效利用。在機械制造業,綠色環保意識也很自然地注入其中。特別是在制造業產品所涉及的各個環節,包括產品的構思與設計,產品的制造、銷售以及產品的使用和維修等等,都離不開綠色環保理念,即便是機械產品的回收階段和再利用或者再制造階段,都要首先考慮到環境保護。產品的制造必然要與環境相適應,那么,機械設計制造及其自動化向“綠色”自動化發展成為了必然的發展趨勢。
四、機械設計制造及其自動化的智能化發展方向
機械設計制造及其自動化的未來發展方向中,智能化是重要的發展趨勢。機械制造系統的智能化,就是人機一體化智能系統所具備的各種智能操作行為,其主要構成為智能機器和人類專家。從控制理論的角度而言,智能化機器行為涉及到多領域學科,諸如計算機科學、模糊數學、混沌動力學以及運籌學之外,智能化部分主要涉及到人工智能智能制造技術,其中涉及到生理學和心理學。在智能機器的協作下人類專家的工作就會被優化,甚至于在某種程度上取代了人類專家的腦力勞動。在實施機械制造的過程中,可以通過智能化系統分析數據,針對于數據進行推理和判斷,并據此而做出決策。另外,智能化機械自動化產品還具備思維判斷能力和邏輯推理能力,并以控制為目標進行獨立決策。可見,在機械自控化產品的設計上注入智能化技術是可以實現的。
五、結論
綜上所述,機械設計制造及其自動化設備的設計正逐步向智能化和人性化方向發展,不但增強了機械設備操作使用過程中的安全可靠性,而且為機械設計制造及其自動化的未來發展開闊了新的領域。
作者:騰吉生 單位:秦皇島首鋼長白機械有限責任公司