機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢探討

　　摘要：隨著我國科技水平的提高，我國已經(jīng)基本實現(xiàn)了機械生產(chǎn)的自動化，并在實際中得到了廣泛的應用。極大地提高了生產(chǎn)率，推動了機械工業(yè)的發(fā)展。為適應社會發(fā)展的需要，機械設(shè)計與制造及其自動化，也是西方先進的生產(chǎn)技術(shù)，也是一個更加環(huán)保的方向，必須大力發(fā)展，才能有效地保護我們的生存環(huán)境，推動整個社會的自動化進步�；�于此，本文主要分析了機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢。

　　關(guān)鍵詞：機械設(shè)計制造;自動化;發(fā)展趨勢

　　引言

　　機械設(shè)計和制造自動化已成為我國機械制造業(yè)發(fā)展的新方向，也是影響企業(yè)生產(chǎn)力的重要因素。為了實現(xiàn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，必須加強計算機的高新技術(shù)的應用，學習國外的先進生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)驗，實現(xiàn)機械設(shè)計制造的自動化和智能化，以滿足社會生產(chǎn)需要和時代發(fā)展的要求。

　　機械論文投稿刊物：《機械設(shè)計與研究》(雙月刊)創(chuàng)刊于1984年，由上海市機械工程學會、上海交通大學主辦。設(shè)置欄目有：設(shè)計理論與方法、機電一體化技術(shù)、機構(gòu)分析與設(shè)計、傳動技術(shù)、零部件設(shè)計、動態(tài)分析與設(shè)計、測試與診斷技術(shù)。

　　1機械設(shè)計制造及其自動化的含義

　　機械設(shè)計、制造與自動化是一門新興的綜合技術(shù)，主要包括機械制造、機械自動化和機械設(shè)計自動化，在機械的建造與生產(chǎn)過程中，需要設(shè)備、材料、材料配比及工作原理，明確、控制整個生產(chǎn)過程，充分結(jié)合電子與機械技術(shù)來設(shè)計制造機械產(chǎn)品。機械設(shè)計、制造、自動化等多種專業(yè)技術(shù)相結(jié)合，能滿足現(xiàn)代化工廠機械設(shè)備的要求。機械制造及其自動化可以在一定程度上實現(xiàn)資源的最大整合，實現(xiàn)環(huán)保目標[1]。

　　2機械設(shè)計制造自動化優(yōu)勢

　　2.1設(shè)計生產(chǎn)的安全性

　　將機械設(shè)備運用于生產(chǎn)當中，怎樣保證工作整個流程的安全性和更高經(jīng)濟效益的實現(xiàn)是企業(yè)關(guān)注的重點問題。對于生產(chǎn)企業(yè)來講，經(jīng)營主要目標在于經(jīng)濟利益的獲取。在生產(chǎn)過程中，需綜合運用多種方式使安全和效益得到保證，機械設(shè)計制造及其自動化的運用，能夠保證工作在開展時整體流程的安全性，工作人員在離崗的情況也能通過分析系統(tǒng)確保生產(chǎn)順利運行。

　　2.2工作質(zhì)量和效率高

　　在進行工業(yè)生產(chǎn)過程中，產(chǎn)品質(zhì)量與工作效率的保證十分重要，機械設(shè)計制造及其自動化在運用過程中，能夠發(fā)揮對生產(chǎn)的推動作用。在自動化設(shè)備當中有信息相關(guān)處理系統(tǒng)。工作人員在工作中可以將生產(chǎn)信息與生產(chǎn)數(shù)據(jù)在系統(tǒng)當中輸入，然后運用自動化方式進行處理與分析，進而使不同任務(wù)被分配在不同部門當中，這種方式與傳統(tǒng)人工模式相比成效更加明顯。工業(yè)生產(chǎn)當中無論是機械設(shè)計制造，還是自動化設(shè)備，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)的滲透能夠獲得較為顯著的效果，不僅能夠促進生產(chǎn)水平的提升，也能在質(zhì)量得到保證的前提下提高生產(chǎn)效率[2]。

　　2.3操作簡單

　　機械設(shè)施生產(chǎn)活動主要目的是為滿足各項活動的運行需要，各類機械設(shè)備的用途存在較大的差異性。如吊車的用途是起重和急救，而卡車負責運輸貨物。因此，在推動機械設(shè)計制造自動化發(fā)展的過程中，需根據(jù)各設(shè)備的用途，突出產(chǎn)品的某項功能，以適應市場的不同需要。通常而言，以往的機械生產(chǎn)精細化程度低，且應用操作復雜，要求操作人員經(jīng)過專業(yè)學習[3]。

　　3機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢

　　3.1智能化

　　隨著機械設(shè)計制造智能化技術(shù)的發(fā)展，其自動化將使各種實用、高效的機械設(shè)計制造工藝和手段不斷更新，計算機輔助設(shè)計制圖技術(shù)與人工智能的有效結(jié)合，體現(xiàn)了機械制造工程與信息技術(shù)的有機結(jié)合，是時代飛速發(fā)展的必然產(chǎn)物。先進的信息技術(shù)可以為機械設(shè)計、制造和自動化的發(fā)展提供強有力的技術(shù)支持，大力推進生產(chǎn)和自動化，為實施機械工程設(shè)計、制造和自動化智能化發(fā)展規(guī)劃和措施提供更加可靠的技術(shù)條件。

　　3.2微型化

　　對于機械設(shè)備來講，體積上比較大，引起其在制作成本上往往比較高，同時在能耗上也比較高，這在一定程度上會使產(chǎn)品實際生產(chǎn)與消耗成本增加，在其向著微型化方向發(fā)展過程中，這些問題都能得到較為有效的解決。在其向著微型化方向發(fā)展過程中，能夠給發(fā)揮體積小和能耗小的優(yōu)勢，并且在實際運用時比較靈活，可以在生物、軍事、醫(yī)療等多個領(lǐng)域進行廣泛應用。就當前社會發(fā)展現(xiàn)狀來講，產(chǎn)品生產(chǎn)的過程中精細化程度與加工技術(shù)的運用都難以符合微機械技術(shù)相關(guān)要求，但是隨著其不斷發(fā)展，勢必在今后生活當中獲得廣泛應用[4]。

　　3.3虛擬化

　　長期以來，機械設(shè)計以手動繪圖設(shè)計為主，將設(shè)計方法以繪圖的方式標識出來，設(shè)計過程復雜，人力物力耗費巨大，且繪圖設(shè)計科學性和精確性較低，設(shè)計質(zhì)量難以提高，設(shè)計技術(shù)難突破。隨著虛擬技術(shù)的發(fā)展，機械設(shè)計虛擬化是未來機械制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢。借助先進的虛擬技術(shù)來整合處理海量的設(shè)計圖樣及數(shù)據(jù)，整個操作過程呈現(xiàn)虛擬化狀態(tài)，能夠有效簡化機械設(shè)計的步驟與流程，提高設(shè)計的科學性和精確性，且通過虛擬技術(shù)，可及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的問題與漏洞，實現(xiàn)及時更正，減少設(shè)計誤差，同時降低人力資源的投入，降低生產(chǎn)成本。虛擬化是未來機械設(shè)計的主要發(fā)展方向之一，虛擬技術(shù)將會帶來機械設(shè)計的變革性發(fā)展，顛覆傳統(tǒng)的以人工繪圖為基礎(chǔ)的機械設(shè)計模式。

　　3.4模塊化

　　將計算機設(shè)備與模塊化相結(jié)合并配置和安裝實際需要的相關(guān)組件和功能是當前計算機行業(yè)的主要趨勢。機械設(shè)備的設(shè)計和制造也可以采取模塊化措施，原因如下：第一，它有效地減少了自動化生產(chǎn)過程中的資源浪費，大大提高了資源利用率，同時進一步強化自身的生產(chǎn)方法和特性，最終提升生產(chǎn)能力。第二，由于不同公司所需的機械設(shè)備的配置不相同，設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)方法存在著各種差異，管理模式的模塊化有效地減少了設(shè)備規(guī)格的問題，如無法科學匹配等。不同企業(yè)的實際需要都可以通過模塊化的結(jié)合來尋求最佳解決方案，從而提高機械設(shè)計制造行業(yè)的生產(chǎn)效率。

　　3.5機電一體化

　　在計算機及其相關(guān)技術(shù)飛速進步的時代環(huán)境下，機械技術(shù)水平得到了顯著提高。數(shù)控設(shè)備的有效利用，機械生產(chǎn)和計算機技術(shù)的結(jié)合，實現(xiàn)了機械設(shè)計和制造的自動化生產(chǎn)，不過目前該技術(shù)還有待改進。如果實現(xiàn)了機電一體化，不僅可以減輕人員的工作量，而且可以提高機械制造的生產(chǎn)效率，進一步改善生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，確保產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，滿足社會生產(chǎn)需要[5]。

　　3.6綠色化

　　機械生產(chǎn)會在較大程度上對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響，因此當前節(jié)能節(jié)約與綠色環(huán)保已經(jīng)成為社會熱點問題，因此對于機械設(shè)計制造與自動化來講，其在發(fā)展過程中應注重綠色的實現(xiàn)，在發(fā)展的同時給予環(huán)境污染充分重視，意識到環(huán)境保護工作開展的重要意義，進而使環(huán)境污染問題得以有效減少，促進資源在回收率方面的提高。其向著綠色化方向發(fā)展的實現(xiàn)，能夠使生態(tài)平衡得到保證，也與社會持續(xù)發(fā)展需求相符，注重資源利用與資源回收的實施，實現(xiàn)對環(huán)保理念的倡導，這屬于其在今后發(fā)展中的重要趨勢[6]。

　　結(jié)束語

　　近幾年來，我國逐漸以機械制動器生產(chǎn)技術(shù)取代了傳統(tǒng)工業(yè)中相對落后的操作技術(shù)，但在機械工程方面仍然存在一些問題，這對提高企業(yè)的有效生產(chǎn)效率，制造自動化程度低，科技創(chuàng)新能力弱，生產(chǎn)效率低等方面發(fā)揮了重要作用。所以，必須加強對機械工程、制造與自動化的研究，以提高制造與自動化水平，保證企業(yè)的長遠持續(xù)發(fā)展。

　　參考文獻：

　　[1]練正勝.智能機械設(shè)計制造自動化特點及發(fā)展[J].內(nèi)燃機與配件，2020(18)：167-168.

　　[2]李詩，趙傳貴.智能機械設(shè)計制造自動化特點與發(fā)展趨勢研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2020(28)：2963.

　　[3]鄭永輝.談機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2020(27)：758.

　　[4]孫偉.機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2020(27)：724.

　　[5]李濱濱.現(xiàn)代化機械設(shè)計制造工藝及精密加工技術(shù)探討[J].內(nèi)燃機與配件，2020(11)：144-145.

　　[6]劉都.智能機械設(shè)計制造自動化特點與發(fā)展趨勢研究[J].內(nèi)燃機與配件，2020(11)：206-207.

　　作者：姜樹田

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