崔相信
西安职业技术学院 陕西省西安市 710077
机械设计最初为古代机械设计阶段,到17世纪发展成为近代机械设计,从第二次世界大战结束到现今为止,都是机械设计的最高阶段,即现代设计阶段,根据机械设计的内容对其进行划分,我们从最原始的以机械设计者的第一感官为主的直觉设计到经过实际生活检验而形成的稍显成熟的经验设计阶段[1-3],发展到目前,我们已经形成了一整套的具备完整的系统理论和设计原理的设计阶段,机械设计的发展,很大程度上得益于人类社会的进步和密集化程度的加深,出现的电子技术和计算机技术,这在本质上改变了机械设计的发展模式,推动机械设计向全面的自动化进程过渡。
制造业的发展,是一个在曲折中前行的过程,发达的欧美国家通过制造业的发展,来刺激经济的增长,拉动内需,为本国在经济的低迷时期,创造更多的实体经济的发展机遇,机械自动化的出现在18世纪,随着人类社会的发展,古代人来在长期的生活和生产过程中,逐渐意识到了,利用和借助外部工具,可以极大的提高自己的工作效率,所以出现了最初的自动化装置的雏形,到18世纪末期,随着社会生产力的进一步提高,以及军事及航天行业的兴起,机械制造有了一段突飞猛进的发展,以蒸汽机的调速器出现为一个显著的标志,机械制造发展到了自力型的自动化机械装置,到20世界50年代,实现了机械的局部自动化,代表产物就是美国研制的给予电子管和数字管的计算机的发明,这将会是机械自动化发展的一个里程碑的发明,自从计算机的出现以来[4,5],机械自动化开启了一个飞速的发展模式,到21世纪中期,机械制造已经到了一个综合自动化的阶段, 目前,传统的控制理论已经不能够满足现代工业的错综复杂的需求,形成了人工智能参与的现代控制理论,现代控制理论,是顺应时代的产物,必将会再此基础上不断的更新改进取代传统的机械自动理论。
机械设计过程中,技术是机械设计的最核心的部分,所以,在技术层面上,每一步都需要严格的按要求执行,在进行机械涉及的过程中,必须严格的执行每一步的设计流程,并对设计图纸进行详细的校对,按照一般技术要求、热处理要求、装配要求等对对设计图进行详细的分析,并且要根据实际情况,考虑周围环境因素和人为因素的综合影响,来对产品进行设计定型,严格保证产品在技术上的可行性和质量上的可靠性。
我国的机械制造技术,一直都处于世界较为领先的水平,机械制造技术以机械设计与制造为基础,在机械制造的过程中,将计算机科学、信息技术、自动控制技术等学科进行交叉分析,通过先进的设计制造技术,与扎实的理论研究方法,对传统的工业技术进行革新,对机械制造生产的设备也要进行更新换代,使之能够满足机械产品的设计需求,有效地推动机械制造技术,现如今已经与经与新兴的科技紧密链接,尤其是高科技的密集化产业与计算机和人工智能系统的应用,使得机械发生了巨大的改变,机械已经由传统的手工工具走向了全自动化以及全智能化[6]。
当前,机械设计的主要核心技术就是数字化,数字化,是随着时代发展到一定阶段的必然产物,通过数字化,可以在机械设计进行之前进行一系列的建模工作,提前对实际情况进行提前的模拟,为最后的机械设计的实际应用提供必要的参考素材和有效地实验依据,这样可以避免到实际生产过程中,做无用功,降低在机械工作中出现的各种突发状况,减少对机械造成一些不必要的磨损,其次,现阶段,机械设计的智能化已经普及,但是机械设计的智能化程度还处于一个初级阶段,当然,随着社会的发展和科学技术的革新,自动化技术在机械设计中的应用也会变得越来越广泛。
机械设计技术在未来不论从产品的性能还是从产品的外观设计来说,都会越来越趋向便捷化和小巧化,不仅在质量上,要力求做到产品精良,在外观上,也要越来越符合大众的审美需要[7],当然,最重要的是要减小机械设计外观的改革,缩小其体积,这样才能更加方便人们的使用,这都需要提高产品的控制技术,所以,机械设计技术的发展将会最终于人工智能系统相结合,最终实验产品的完全智能化,市场需要能够尽可能的降低人力成本,实现利益的最大化,所以,机械设计技术也终将向符合人们需要的方向发展,才能实现资源的最大利用和效益的最大化,其次,机械设计技术的理念,也会趋向于更加人性化和节能化,毕竟资源的减少,是每一个国家都将面临的棘手问题,如何能够实现机械产品的最大化的节能和零污染,必将是社会发展的趋势。
机械制造业是在我国的起步较晚,发展也较慢,虽然经过了许多年的发展,但是距离发达国家的制造技术还有较大的差异,制造业面临的主要问题就是制造技术的创新和技术含量的加大,在发展的过程中,机械制造技术相对于改革开放初期,已经有了较大水平的提升,但由于我们起步晚,所以根基薄弱,尤其是其他发达国家再看到中国在很多领域的崛起后,都进行了制造技术的科技封锁,这为我们站在世界的大方向,把握时代最前沿的脉搏设置了一个巨大的障碍,但随着中国近几年不断地强调科技创新,科技兴国,加上对教育的大力投入和科技工作者的全方位支持,我国已经拥有了自己独立的一些机械制造业的成果,但目前存在的问题还是很多,不论是在制造业技术的更新速度上,还是思维的解放程度上,我们还需要不断的去提升和改进,我们必须正视我们现在存在的问题,自主知识产权的产品数量过少,制造技术及工艺落后,结构混乱,技术创新能力落后等问题,都必须要引起足够的重视,要广泛的吸收和应用国外的先进技术来丰富我们的理论,但更重要的,我们要加强制造工业人才的培养,只有注入新鲜的血液,我们才能够再制造业上,赶超国外, 这过程很漫长,所以说在制造业的发展道路上,我们需要改进的还有很多,尤其是我们的领导干部的思维,一定要开阔,一定要对我们制造业的现状有一个清晰的认识,以创新的思想,带动我们制造业的发展。
中国的机械制造业虽然起步晚,面临许多的问题,但是不得不承认的是,我们的制造业是世界机械制造业的一个重要的组成部分,随着现在全球经济的一体化,制造业额也最终将走向全球化,随着中国经济的全面崛起,中国在世界经济和政治的地位也逐步提高,这就不得不迫使我们的机械制造业,将会受到世界经济体系的影响和融合,世界一体化,对我们的制造业提供了一个巨大的发展空间,也对我们产品的质量提出了前所未有的挑战,中国的机械制造企业必将接受世界优秀企业的挑战,巨大的竞争压力和不断的技术革新也会为中国机械制造带来机遇和经济效益。同时,大量的电子设备的产生和信息技术的革命,让我们的机械制造业也将在交叉学科的影响下,实现自身的信息化和智能化,只有顺应历史潮流的制造业,才能在历史的洪流中成长和壮大,所以,机械制造的信息化和智能化是机械制造业要实现跨越式发展不可避免的趋势。
机械制造业在制造业领域和国民经济的发展中都具有不可替代的地位,制造业的发展是促进社会进步的中坚力量,机械设计与机械制造技术的发展和革新,是保证我国工业水平可持续发展的前动力,但机械设计和制造业的进步,科学技术是核心的因素,实现机械设计和制造业的现代化,是提升我们制造业的必要手段,只有坚持贯彻和执行科技兴国的政策,注重企业自身品牌效应的树立和产品现代化的更新,我们的机械制造业才能在全球化的经济体制下立于不败之地。