信息技術(shù)機(jī)械設(shè)計制造探討
時間:2022-05-19 10:12:39
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摘要:在機(jī)械制造領(lǐng)域中,隨著信息技術(shù)的應(yīng)用,使其朝著自動化、智能化的方向邁進(jìn)?;诖?,本文就信息技術(shù)背景下的機(jī)械設(shè)計與制造進(jìn)行研究,希望本研究能有效促進(jìn)信息技術(shù)背景下機(jī)械設(shè)計與制造行業(yè)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計;機(jī)械制造;信息技術(shù)
隨著信息技術(shù)的應(yīng)用,人們的工作和生活都開始變得更加便捷,這對于社會中各個行業(yè)的發(fā)展也都帶來了更多的動力。在信息技術(shù)的帶動下,機(jī)械設(shè)計和制造實現(xiàn)了飛速發(fā)展。由此可見,對于機(jī)械設(shè)計和制造而言,信息技術(shù)的發(fā)展對其產(chǎn)生了巨大影響意義,而隨著信息技術(shù)的良好發(fā)展,機(jī)械設(shè)計和制造也將實現(xiàn)更好的發(fā)展。所以在對機(jī)械設(shè)計和制造進(jìn)行研究的過程中,我們有必要對信息技術(shù)及其在機(jī)械設(shè)計與制造發(fā)展中所起到的重要作用進(jìn)行分析,以此來促進(jìn)機(jī)械設(shè)計與制造領(lǐng)域的良好發(fā)展。
1機(jī)械設(shè)計和制造概述
所謂機(jī)械設(shè)計制造,就是將多種的技術(shù)加以整合,使其形成一個綜合性的專業(yè)學(xué)科,該學(xué)科有著比較強(qiáng)的技術(shù)性。在這一學(xué)科中,涉及的學(xué)科和知識點都十分廣泛。尤其是在當(dāng)今的科技時代中,在信息技術(shù)的帶動作用下,機(jī)械設(shè)計與制造開始朝著自動化和智能化的方向發(fā)展,不僅實現(xiàn)了機(jī)械設(shè)計制造效率的進(jìn)一步提升,同時也實現(xiàn)了機(jī)械設(shè)計與制造質(zhì)量的進(jìn)一步提升。另外,在當(dāng)今的信息技術(shù)背景下,機(jī)械設(shè)計與制造工作在人力、物力、時間以及財力方面的投入也實現(xiàn)了一定程度的節(jié)約,這對于機(jī)械設(shè)計與制造企業(yè)的良好經(jīng)營與發(fā)展也起到了很大程度的促進(jìn)作用[1]。
2信息技術(shù)在機(jī)械設(shè)計與制造中的應(yīng)用意義分析
(1)實現(xiàn)機(jī)械生產(chǎn)效率的顯著提升在機(jī)械生產(chǎn)加工企業(yè)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計與制造的過程中,通過信息技術(shù)的合理應(yīng)用,可實現(xiàn)其設(shè)計以及制造效率的顯著提升。同時,借助于先進(jìn)的信息技術(shù),也可以讓機(jī)械設(shè)計和制造朝著自動化、智能化的方向發(fā)展,以此來實現(xiàn)設(shè)計與制造生產(chǎn)成本的顯著節(jié)約,在提升作業(yè)效率的同時幫助企業(yè)獲得更多的經(jīng)濟(jì)效益。(2)實現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)安全的有效保障相比較其他行業(yè)而言,機(jī)械設(shè)計和制造這一行業(yè)具有很高的技術(shù)性,同時也具有很大的風(fēng)險性,而在具體的設(shè)計與制造過程中,操作人員自身的安全保障是一項急需要解決的問題。隨著當(dāng)今信息技術(shù)在機(jī)械設(shè)計和制造工作中的應(yīng)用,操作人員的安全也得到了有效保障。與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計和制造模式相比,信息技術(shù)背景下的機(jī)械設(shè)計制造變得更加自動化和智能化,這樣不僅可以省略很多人工操作的步驟,同時也可以對生產(chǎn)過程中各個儀器設(shè)備的運行異常情況做到及時反饋,使其得到及時處理,以此來最大限度避免生產(chǎn)過程中的設(shè)備故障問題,保障整個生產(chǎn)過程的安全性,并進(jìn)一步提升各種設(shè)備運行的穩(wěn)定性,保障機(jī)械設(shè)計與制造精度[2]。(3)實現(xiàn)操作效率的顯著提升在通過傳統(tǒng)模式進(jìn)行機(jī)械設(shè)計和制造的過程中,不僅需要花費大量的人力成本進(jìn)行手工操作,同時也需要更多的操作時間,并且所得到的機(jī)械加工產(chǎn)品也并不具備準(zhǔn)確的精度?;诖?,將信息技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計和制造中,將會有效節(jié)約人力資源成本,提高操作效率,并實現(xiàn)生產(chǎn)加工精度的顯著提升,讓機(jī)械設(shè)計和制造朝著更加自動化、智能化的方向發(fā)展,滿足當(dāng)今時展需求,促進(jìn)該行業(yè)的良好、穩(wěn)定發(fā)展。
3信息技術(shù)背景下的機(jī)械設(shè)計和制造發(fā)展研究
(1)虛擬化發(fā)展在通過傳統(tǒng)模式的機(jī)械設(shè)計和制造中,首先需要進(jìn)行對產(chǎn)品圖紙的設(shè)計與繪制,然后再按照繪制好的設(shè)計圖來進(jìn)行修整,在確定了設(shè)計圖紙之后,再通過專業(yè)的技術(shù)人員嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品的制作。具體制作中,只有保障樣品通過了一系列的檢測和測試,并確定其設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和實際要求相符的情況下才可以投入生產(chǎn)。一旦樣品在試驗檢測中出現(xiàn)了任何問題,都需要通過不斷的試驗來查明問題來源,并使其得到有效的解決。如果樣品一直不能符合標(biāo)準(zhǔn),就需要進(jìn)行重新設(shè)計和制作。在這一過程中,將會耗費掉大量的資源、人力、時間等成本,進(jìn)而為企業(yè)帶來不必要的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),甚至在產(chǎn)品研制成功之后也難以彌補之前的一系列消耗。基于此,將信息技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計和制造中,以此來替代傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計和制造中的人工方式,就可以有效節(jié)約資源和成本。具體應(yīng)用中,可借助于信息技術(shù)中的虛擬化技術(shù)來進(jìn)行電子圖紙的設(shè)計,然后將圖紙作為依據(jù),對產(chǎn)品的屬性及其性能進(jìn)行虛擬化,同時也可以直接借助于電子技術(shù)來進(jìn)行設(shè)計圖紙的修改,使其操作得以進(jìn)一步完善,這樣就可以有效縮短樣品檢測和試驗過程中的時間消耗,實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)效率的進(jìn)一步提升[3]。(2)模塊化發(fā)展在當(dāng)今社會的飛速發(fā)展中,機(jī)械設(shè)計和制造也開始面臨著更高的發(fā)展需求。因此,在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計和制造的過程中,只有將先進(jìn)的信息化技術(shù)結(jié)合進(jìn)來,才可以實現(xiàn)其產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率的進(jìn)一步提升。滿足當(dāng)今社會對機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計和制造的實際需求。在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計和制造過程中,應(yīng)該在設(shè)計系統(tǒng)和模式數(shù)量上體現(xiàn)出足夠嚴(yán)格的要求標(biāo)準(zhǔn)。基于此,機(jī)械設(shè)計與制造企業(yè)應(yīng)通過信息技術(shù)來進(jìn)行機(jī)械設(shè)計和制造的模塊化發(fā)展。在此過程中,應(yīng)該將機(jī)械的設(shè)計與制造按照若干個模塊來進(jìn)行劃分,以此來實現(xiàn)整個機(jī)械設(shè)計和制造系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化與完善,并保障各個模塊之間的有效連接,讓機(jī)械生產(chǎn)效率得以有效提升的同時進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。(3)生態(tài)化發(fā)展隨著近年來我國綠色環(huán)保意識的不斷加強(qiáng),國家、政府以及社會對于各個領(lǐng)域的生態(tài)化發(fā)展都予以高度重視,同時也將生態(tài)化發(fā)展作為我國可持續(xù)發(fā)展這一偉大戰(zhàn)略中的一個重要理念。就機(jī)械的設(shè)計與制造而言,在傳統(tǒng)的模式下,資源浪費是一種普遍現(xiàn)象,而這些被浪費的資源一旦被排放到生態(tài)環(huán)境中,也會對環(huán)境造成很大程度的破壞,這對于機(jī)械設(shè)計與制造領(lǐng)域的生態(tài)化發(fā)展以及我國生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展都十分不利?;诖?,將信息化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計和制造領(lǐng)域中,通過設(shè)計和制造的信息化處理與控制,可以有效解決傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計和制造過程中的材料浪費問題。例如,在機(jī)械設(shè)計中,通過信息技術(shù)的合理應(yīng)用,便可以讓各項的設(shè)計參數(shù)得到精準(zhǔn)控制,避免由于設(shè)計問題所導(dǎo)致的材料浪費情況;同時,在具體的機(jī)械制造過程中,通過信息技術(shù)的合理應(yīng)用,可對整個制造過程進(jìn)行精確控制,讓每一道工序的操作都具備良好的精度,以此來實現(xiàn)材料利用率的最大化提升[4]。通過這樣的方式,便可有效實現(xiàn)機(jī)械生產(chǎn)原材料的節(jié)約,在減輕環(huán)境污染的同時也為企業(yè)節(jié)約更多的原材料成本。同時,在通過信息技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計和制造的過程中,也可以借助于相應(yīng)的設(shè)備和技術(shù)來做好排放控制,對廢棄物和污水等做到有效處理,以此來最大限度解決機(jī)械設(shè)計與制造給環(huán)境帶來的污染問題,實現(xiàn)機(jī)械設(shè)計制造行業(yè)和生態(tài)環(huán)境之間的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。(4)機(jī)電一體化發(fā)展在通過傳統(tǒng)方式進(jìn)行機(jī)械設(shè)計和制造的過程中,不僅要消耗大量的人力資源與時間成本,且作業(yè)效率也并不理想,產(chǎn)品質(zhì)量更是難以得到有效保障。尤其是在工業(yè)化、智能化技術(shù)不斷發(fā)展的今天,這種生產(chǎn)模式更是無法滿足社會的實際需求。為有效解決此類問題,將信息技術(shù)合理應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計和制造中,使其特點和功能在此項工作中得以充分發(fā)揮,讓信息技術(shù)和機(jī)械設(shè)計制造技術(shù)實現(xiàn)共同發(fā)展,以此來實現(xiàn)機(jī)電一體化的發(fā)展目標(biāo)。在此過程中,機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該對信息技術(shù)加以科學(xué)利用,通過信息技術(shù)和相應(yīng)的設(shè)備來進(jìn)行各項生產(chǎn)設(shè)備的自動化、智能化控制。例如,可借助于可編程形式的邏輯控制PLC來進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備的集成化控制,借助于各種傳感器來采集相應(yīng)的運行參數(shù),然后實時反饋給總控制中心的PLC系統(tǒng),通過實施運行參數(shù)和原始設(shè)計參數(shù)的對比來及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行異常,并使其得到及時有效的處理。通過這樣的方式,才可以有效提升機(jī)械產(chǎn)品的制造效率與制造精度,讓機(jī)械產(chǎn)品的制造完全符合其設(shè)計要求,保障機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量,促進(jìn)機(jī)械設(shè)計與制造領(lǐng)域的良好發(fā)展。(5)智能化發(fā)展將信息技術(shù)引入到機(jī)械設(shè)計與制造中,一個最為顯著的發(fā)展特征就是智能化。在當(dāng)今的信息技術(shù)與機(jī)械設(shè)計制造技術(shù)的不斷發(fā)展中,傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計和制造的局限性被一一打破,機(jī)械設(shè)計和制造模式也實現(xiàn)了自動化和智能化的發(fā)展。比如,在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計的過程中,傳統(tǒng)的設(shè)計圖紙需要設(shè)計者手工繪制,這樣的模式不僅需要花費大量的時間和精力,而且操作和修改也比較困難,缺乏靈活性。而隨著信息技術(shù)的應(yīng)用,借助于各種設(shè)計軟件,設(shè)計者可以快速實現(xiàn)電子設(shè)計圖的繪制,并對其進(jìn)行靈活的操作和修改,其中,CAD軟件、3D軟件等都是最常用的機(jī)械設(shè)計軟件[5]。同時,在機(jī)械制造方面,隨著人工智能技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,機(jī)械手以及機(jī)器人開始取代了很多重復(fù)性的人工作業(yè)形式,不僅提升了制造效率,也保障了制造質(zhì)量,讓傳統(tǒng)人工制造中由于人為因素所造成的效率和質(zhì)量影響得以有效避免。由此可見,在信息技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展中,機(jī)械設(shè)計和制造已經(jīng)開始實現(xiàn)智能化的發(fā)展,且發(fā)展程度日益提升。
4結(jié)束語
綜上所述,在當(dāng)今的機(jī)械設(shè)計和制造領(lǐng)域中,隨著信息技術(shù)的合理應(yīng)用,使得傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計與制造中的很多缺點、弊端及其局限性都得到了有效避免。通過這樣的方式,不僅全面提升了機(jī)械設(shè)計和制造方面的人力、物力、時間和資源成本,同時也進(jìn)一步提升了其設(shè)計和制造的效率與質(zhì)量。這對于機(jī)械設(shè)計與制造行業(yè)的良好發(fā)展以及社會需求的有效滿足都有著十分積極的促進(jìn)作用。
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作者:俞才王 單位:諸暨市潤拓機(jī)械自動化科技有限公司