仲丛华
(长春理工大学光电信息学院,长春 130012)
未来机械设计制造及其自动化的发展趋势
仲丛华
(长春理工大学光电信息学院,长春 130012)
随着信息技术的不断发展,机械制造技术取得了较大的突破,在激烈的市场竞争环境中,企业要想实现快速发展,就要不断完善机械设计制造自动化技术,通过计算机辅助设计和优化设计技术,实现设计的自动化和最优化。针对未来机械设计制造及其自动化的发展趋势进行详细分析与探讨,希望促进我国未来机械制造业的长足发展。
机械设计制造;自动化:发展趋势
机械设计制造及其自动化发展在我国国民经济建设中占据十分重要的地位,国家经济发展离不开机械制造业的发展。作为社会各行业发展的基础,机械制造业的发展在一定程度上代表着国家经济建设的整体水平。随着各种自动化机械设备的发展,劳动生产的工作效率大大提高,在一定程度上降低了人工劳动强度。随着微电子工业和计算机工业的发展,机械设备实现了精密化发展,逐步向集成电路的高度集成制造方向发展。此外,机械设备制造的发展对航空航天的发展也具有重要的意义。近年来,机械设计制造及其自动化发展迅猛,纵观未来,前景巨大,具有一定的研究价值,因此,应对机械设计制造及其自动化的概念有一个清晰的认识。机械设计制造及其自动化是对各种工业机械装备及机电产品,从设计、制造、运行控制到生产过程的一项研究,主要任务是通过先进的设计制造技术,解决现代工程领域中存在的一些技术问题,从而实现产品智能化的设计与制造。我国的机械设计制造及其自动化已经取得了较大的进步,但与国外的一些技术相比,我国机械设计制造及其自动化发展在创新方面还有待提高,要想在未来的发展中有更大的突破就要抓住机遇,大胆创新,为我国未来机械工程领域的发展打下坚实基础。
机械电子学就是人们常说的机电一体化,这个名词最早出现在日本的一本杂志中。机电一体化实际上是由计算机技术、信息技术、电子技术、机械技术等多项技术相融合的一门独立的交叉学科。进入21世纪以来,智能化成为机电一体化技术发展的一个重要方向。未来在制造行业中,机电结合在产品方面的应用也会不断提升。随着数控机床的快速发展,机械行业的发展将迈向更高水平。
近年来,全国各地空气质量不断下降,治理环境污染成为我国急需解决的问题,环保关系着人类的生活和工作,如何治理环境,也是人们关注的热点话题。随着工业的不断进步与发展,人们的生活有了巨大的变化。人们的物质生活越来越丰富,生活质量和水平都有了很大的提升,但同时随着资源的不断减少,生态环境受到严重的破坏与污染,绿色环保工作十分困难。面对市场发展的形势,很多“绿色产品”出现在人们的生活中,受到人们的青睐。对于工业行业的发展而言,绿色环保更加重要。在机械设计制造过程中,绿色产品在设计、制造、使用过程中,可以在一定程度上保护生态环境,从而实现机电一体化产品的绿色化发展。目前,很多高校也大力倡导学生增强环保意识,国家也在加强对环保工作的支持,很多与环保工作相关的政策法规也相应出台。
网络技术伴随计算机技术应运而生,网络技术的发展给社会发展和人类生活带来了巨大的变化,无论是在科学技术、工业生产等方面,还是在人们日常生活中,都产生了一定的影响。随着网络技术的快速发展,企业间的竞争也进入全球化,机电一体化新产品也可快速畅销全球。网络技术已普及每个家庭,各种远程控制和监视技术的发展使机电一体化产品迅速向网络化迈进。
机电一体化向微型机器或微观领域的发展就是人们所说的微型化。微机电一体化产品具有体积小、运动灵活等特点,会为军事或信息领域提供一定的帮助。近年来,科技水平不断发展,纳米技术成为制造业探索的新领域,对于这项微小精度的制造技术,其本身的神秘性引起了人们的好奇心。微型制造由于加工精度准确、结构精细,所以应用范围相对广泛。微型制造的优势较为明显,所以在世界各国都受到了高度重视,尤其是美国的“窃听蚊子”微型机械制造技术,发挥了获取情报和监听的作用。纳米制造技术有一定的难度,因为涉及领域较广,所以对专业的综合化要求较为严格。纳米技术在产品、材料和制造方面,都向着微小化发展,与其他学科的关联也相对较大。
虚拟现实这个名词看似矛盾但却蕴含着很深的意义。虚拟制造可以在设计阶段帮助我们减少后期修改的频率,增加经济性、柔性及生产效率。虚拟制造在未来将会有广泛的应用,对未来机械设计制造及其自动化发展也会产生深远的影响,以它为基础的相关学科也会不断发展,相互交融,集合制造系统五大要素,获得更广阔的空间。
中国的机械设计制造及其自动化发展在很大程度上还是跟着外国在走,这样也可以吸取发达国家的经验和政策,在此基础上增加技术型人才的引进力度。在这样的大背景下,具备一定的专业技能,才能更好地应对国际环境。
机械设计制造及其自动化在实际发展运行中,制造的是一些没有生命的零件,在创新思维的驱动下,机械设计制造及其自动化也趋于向自然科学方向的深度混杂,它将生命科学、计算机等进行有机整合,从而制造出了一些仿生零部件。在今后的发展中,将会有更多的仿生机器应用于机械设计制造及其自动化发展中,以全面提升机械发展领域的综合水平。
机械设计制造及其自动化的发展并不是一蹴而就的,而是一个循序渐进的发展过程,其发展主要受国际因素、科学技术水平等多方面因素的影响,科学预测机械设计制造及其自动化的发展趋势,才能够更好地推动机械领域的综合发展。
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[7] 朱章品.略谈机械设计中的要求[C]//第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷1·教学论文),2015.
[8] 赵学镛.浅议机械设计人才及其培养[C]//第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷1·教学论文),2013.
[9] 全国机械设计及制造专业教育研究会简介[C]//第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷2·教学史志),2011.
[10] 组织召开全国机械设计教学研讨会议倡仪书[C]//第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集(卷2·教学史志),2014.
[11] 关于第九届全国机械设计年会暨全国机械设计教学研讨会中国机械工程学会机械设计分会第五届理事会成立大会联合征文的通知(1号通知)[J].机械设计,2003,(03):103-104.
Thefuturedevelopmentofmechanicaldesignandmanufacturinganditsautomation
ZHONG Cong-hua
(College of Optoelectronic Information, Changchun University of Science and Technology, Changchun 130012, China)
With the continuous development of information technology, great breakthroughs have been made in mechanical manufacturing technology. In the fierce market competition environment, if enterprises want to achieve rapid development, they must constantly improve the automation technology of mechanical design and manufacture. Through computer-aided design to automate and optimize designs. The development trend of the future of mechanical design and manufacturing and its automation were made a detailed analysis and discussion, hoping to promote China’s future machinery manufacturing.
Mechanical design and manufacture; Automation; Development trend
TH122;TH16
A
1674-8646(2017)24-0056-02
2017-10-21
仲丛华(1973-),女,本科,讲师。