機械產(chǎn)品設(shè)計制造研究

　　摘要：在機械產(chǎn)品的設(shè)計制造中，開放式循環(huán)系統(tǒng)是一種自動化設(shè)備，與傳統(tǒng)的設(shè)計和制造模式不同，其進一步提高了產(chǎn)品生產(chǎn)和制造的效率，也提升了產(chǎn)品的質(zhì)量，已經(jīng)成為新時期下，機械產(chǎn)品設(shè)計和制造的主要模式。本文以開放式循環(huán)系統(tǒng)為研究切入點，對其在機械產(chǎn)品設(shè)計和制造中的應(yīng)用，進行了詳細的研究和論述。

　　關(guān)鍵詞：開放式循環(huán)系統(tǒng)；機械產(chǎn)品；設(shè)計制造

　　伴隨著社會的發(fā)展，對機械產(chǎn)品設(shè)計和制造的質(zhì)量要求也越來越高。這種情況下，傳統(tǒng)的設(shè)計制造模式已經(jīng)無法滿足需求，開放式循環(huán)系統(tǒng)作為一種自動化設(shè)備，有效保障了機械產(chǎn)品設(shè)計和制造的質(zhì)量，并在此基礎(chǔ)上提升了機械產(chǎn)品設(shè)計和制造的效率，提高了機械制造業(yè)的整理質(zhì)量，提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。

　　1傳統(tǒng)機械產(chǎn)品設(shè)計與制造模式

　　以往，我國經(jīng)濟在發(fā)展呈現(xiàn)出粗放型的經(jīng)濟增長方式。在折中粗放型經(jīng)濟增長模式下，我國機械產(chǎn)品設(shè)計和制造的過程中，也具有明顯的粗放性。具體表現(xiàn)在：資金、設(shè)備、廠房等資源消耗量較大，且所生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量較低，難以滿足客戶對質(zhì)量的需求。伴隨著經(jīng)濟的進一步發(fā)展，粗放型經(jīng)濟發(fā)展模式下的弊端日益暴露，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榧s式的增長方式。機械產(chǎn)品設(shè)計和制造模式，也隨之改變，逐漸向集約式發(fā)展。這一產(chǎn)品設(shè)計和制造模式的改變，不僅提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，也在一定程度上減少了資源的浪費。例如，在某產(chǎn)品設(shè)計和制造的過程中，粗放型的生產(chǎn)模式下，其材料、薪資、設(shè)備的浪費情況分別為236、178、82，但在集約型的生產(chǎn)模式下，其材料、薪資、設(shè)備的浪費情況分別為199、158、78。

　　2開放式循環(huán)應(yīng)用模式

　　2.1開放式循環(huán)系統(tǒng)。伴隨著經(jīng)濟增長方式的改變，機械產(chǎn)品的設(shè)計制造也逐漸過渡到集約型的階段中。因此，必須要對傳統(tǒng)的機械產(chǎn)品設(shè)計和制造模式的轉(zhuǎn)變。在這種背景下，機械產(chǎn)品設(shè)計和制造的開放循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)運而生。所謂的開放循環(huán)系統(tǒng)，主要是指一種自動化的設(shè)備，將其應(yīng)用到機械產(chǎn)品的制造和加工過程中，改變了傳統(tǒng)機械產(chǎn)品設(shè)計和制造方法。在開放循環(huán)系統(tǒng)模式下，企業(yè)在進行機械產(chǎn)品設(shè)計和加工的過程中，依據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)的實際情況，選購合適的自動化設(shè)備，充分利用其自動化系統(tǒng)的性能，設(shè)計出一種智能化的制造模式，以減少機械產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)過程中的資源浪費，并提升產(chǎn)品的質(zhì)量，從而達到提升機械企業(yè)經(jīng)濟效益的目的。

　　2.2開放式循環(huán)系統(tǒng)的特點。與傳統(tǒng)的機械產(chǎn)品設(shè)計和制造模式不同，開放性循環(huán)系統(tǒng)的應(yīng)用，具有三個明顯的特點：1）開放性。這是開放性循環(huán)系統(tǒng)在最為顯著的特點。傳統(tǒng)的機械產(chǎn)品設(shè)計和制造模式下，常常將經(jīng)濟收入放到第一位，而忽視了產(chǎn)品的質(zhì)量和性能；開放式循環(huán)系統(tǒng)模式下，更加注重滿足現(xiàn)代機械制造業(yè)的發(fā)展需求，并且蘊含了經(jīng)濟發(fā)展中的技術(shù)要素。同時，其發(fā)展路徑也進一步拓寬，逐漸延伸到國外。機械產(chǎn)品設(shè)計和制造的過程中，開始以國際銷售的質(zhì)量作為主要標準，并以此為原則，實施開放式的加工制造策略，盡量將產(chǎn)品“做精、做細”。此外，開放式循環(huán)系統(tǒng)所采用的產(chǎn)品加工工藝也開始不斷革新和調(diào)整，相關(guān)的設(shè)計和加工人員，根據(jù)不同產(chǎn)品的銷售情況，設(shè)計處于之相對應(yīng)的產(chǎn)品，以達到滿足采購方質(zhì)量標準的目的。2）經(jīng)濟性。機械產(chǎn)品設(shè)計和制造的傳統(tǒng)模式下，必須要使用大量的原始物料，且生產(chǎn)出的產(chǎn)品也不一定滿足市場的標準，因此，機械制造業(yè)常常面臨較大的虧損。而在開放式循環(huán)系統(tǒng)中，制造業(yè)可以根據(jù)市場的不同需求，制定出不同型號的、不同類型的產(chǎn)品，并且在設(shè)計和制造過程中，原始物料使用率降低，且生產(chǎn)質(zhì)量提升，基本滿足市場的需求。在這種情況下，就大大降低了企業(yè)的虧損能力，提高了企業(yè)在國際市場上的競爭力。不僅如此，通過這一系統(tǒng)，企業(yè)還可以對其生產(chǎn)盈虧情況進行計算，從而對目前的生產(chǎn)方案進行優(yōu)化和調(diào)整，以不斷提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。例如，產(chǎn)品銷售單價為p，銷售量為x，企業(yè)產(chǎn)品銷售為y；企業(yè)固定成本為a，變動成本為b，企業(yè)總成本為c，則，在這種情況下，當企業(yè)達到盈虧平衡的時候，上述兩個公式將演變?yōu)椋杭矗豪?，某其企業(yè)產(chǎn)品銷售收入為1億元，企業(yè)固定成本為3200萬元，變動成本為6000萬元，則根據(jù)上述的共識，可以計算出企業(yè)盈虧平衡點的銷售額為8000萬元。3）循環(huán)性。企業(yè)在進行產(chǎn)品設(shè)計、制造的過程中，由于原料種類復(fù)雜，并且設(shè)計和加工流程復(fù)雜，在開放式的循環(huán)系統(tǒng)中，可以對其剩余的原物料，進行二次加工和處理，并進入到循環(huán)利用中，進而在很大程度上降低產(chǎn)品生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的資源浪費現(xiàn)象。

　　3開放式循環(huán)系統(tǒng)的應(yīng)用

　　3.1設(shè)計模塊。機械產(chǎn)品設(shè)計和制造的過程中，其質(zhì)量要求相對較高，且品種繁多、功能不宜、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。必須要在前期經(jīng)過嚴格的設(shè)計處理，選擇出最佳的生產(chǎn)方案，才能確保產(chǎn)品的質(zhì)量，并將其投入到生產(chǎn)的以應(yīng)用中。因此，在開放式循環(huán)系統(tǒng)中，主要是在設(shè)計模塊內(nèi)增加了虛擬現(xiàn)實、仿真的作業(yè)平臺，在進行設(shè)計的過程中，只需要將產(chǎn)品的參數(shù)輸入系統(tǒng)中，就可以字對產(chǎn)品的數(shù)據(jù)模型進行自動生成。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計人員可以根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)制造的方案進行研究，最終得出最佳的制造方案。

　　3.2傳輸模塊。在開放式循環(huán)系統(tǒng)中虛擬現(xiàn)實、仿真的作業(yè)平臺創(chuàng)設(shè)的時候，需要大量的數(shù)據(jù)進行對比和參考。而大量的實現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的傳輸，必須要借助于傳感器，將其準確、無誤地傳遞給生產(chǎn)人員，以便其及時調(diào)整加工計劃，從而提升產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量。該系統(tǒng)中的傳感器主要是指用戶和虛擬環(huán)境之間的接口，通過該接口，可以接受用戶的操作，并將其作用于虛擬環(huán)境中。同時，通過這一借口，還可以將操作的結(jié)果反饋給用戶，使得用戶對虛擬環(huán)境進行充分的感知。

　　4結(jié)束語

　　綜上所述，在開放式循環(huán)系統(tǒng)中，通過自身的設(shè)計、功能、檢測、控制和反饋等模塊，加強產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)過程中的控制，提升了企業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，促進了其產(chǎn)品設(shè)計和制造朝著“自動化、智能化、一體化”的趨勢發(fā)展。

　　參考文獻

　　[1]焦斌.開放式循環(huán)系統(tǒng)在機械產(chǎn)品設(shè)計制造中的應(yīng)用研究[J].機械設(shè)計與制造,2013(12):158-160.

　　[2]仇品先.開放式循環(huán)系統(tǒng)在機械產(chǎn)品設(shè)計制造中的應(yīng)用研究[J].中國機械,2014(14):283.

　　作者朱廣奇于巍趙航寧沈舟

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