未來機械設計制造及其自動化的發展趨勢

仲叢華

(長春理工大學光電信息學院，長春 130012)

未來機械設計制造及其自動化的發展趨勢

仲叢華

(長春理工大學光電信息學院，長春 130012)

隨著信息技術的不斷發展，機械制造技術取得了較大的突破，在激烈的市場競爭環境中，企業要想實現快速發展，就要不斷完善機械設計制造自動化技術，通過計算機輔助設計和優化設計技術，實現設計的自動化和最優化。針對未來機械設計制造及其自動化的發展趨勢進行詳細分析與探討，希望促進我國未來機械制造業的長足發展。

機械設計制造；自動化：發展趨勢

機械設計制造及其自動化發展在我國國民經濟建設中占據十分重要的地位，國家經濟發展離不開機械制造業的發展。作為社會各行業發展的基礎，機械制造業的發展在一定程度上代表著國家經濟建設的整體水平。隨著各種自動化機械設備的發展，勞動生產的工作效率大大提高，在一定程度上降低了人工勞動強度。隨著微電子工業和計算機工業的發展，機械設備實現了精密化發展，逐步向集成電路的高度集成制造方向發展。此外，機械設備制造的發展對航空航天的發展也具有重要的意義。近年來，機械設計制造及其自動化發展迅猛，縱觀未來，前景巨大，具有一定的研究價值，因此，應對機械設計制造及其自動化的概念有一個清晰的認識。機械設計制造及其自動化是對各種工業機械裝備及機電產品，從設計、制造、運行控制到生產過程的一項研究，主要任務是通過先進的設計制造技術，解決現代工程領域中存在的一些技術問題，從而實現產品智能化的設計與制造。我國的機械設計制造及其自動化已經取得了較大的進步，但與國外的一些技術相比，我國機械設計制造及其自動化發展在創新方面還有待提高，要想在未來的發展中有更大的突破就要抓住機遇，大膽創新，為我國未來機械工程領域的發展打下堅實基礎。

1 機械設計制造及其自動化發展趨勢

1.1 機電深化結合

機械電子學就是人們常說的機電一體化，這個名詞最早出現在日本的一本雜志中。機電一體化實際上是由計算機技術、信息技術、電子技術、機械技術等多項技術相融合的一門獨立的交叉學科。進入21世紀以來，智能化成為機電一體化技術發展的一個重要方向。未來在制造行業中，機電結合在產品方面的應用也會不斷提升。隨著數控機床的快速發展，機械行業的發展將邁向更高水平。

1.2 綠色環保

近年來，全國各地空氣質量不斷下降，治理環境污染成為我國急需解決的問題，環保關系著人類的生活和工作，如何治理環境，也是人們關注的熱點話題。隨著工業的不斷進步與發展，人們的生活有了巨大的變化。人們的物質生活越來越豐富，生活質量和水平都有了很大的提升，但同時隨著資源的不斷減少，生態環境受到嚴重的破壞與污染，綠色環保工作十分困難。面對市場發展的形勢，很多“綠色產品”出現在人們的生活中，受到人們的青睞。對于工業行業的發展而言，綠色環保更加重要。在機械設計制造過程中，綠色產品在設計、制造、使用過程中，可以在一定程度上保護生態環境，從而實現機電一體化產品的綠色化發展。目前，很多高校也大力倡導學生增強環保意識，國家也在加強對環保工作的支持，很多與環保工作相關的政策法規也相應出臺。

1.3 網絡化

網絡技術伴隨計算機技術應運而生，網絡技術的發展給社會發展和人類生活帶來了巨大的變化，無論是在科學技術、工業生產等方面，還是在人們日常生活中，都產生了一定的影響。隨著網絡技術的快速發展，企業間的競爭也進入全球化，機電一體化新產品也可快速暢銷全球。網絡技術已普及每個家庭，各種遠程控制和監視技術的發展使機電一體化產品迅速向網絡化邁進。

1.4 微型化

機電一體化向微型機器或微觀領域的發展就是人們所說的微型化。微機電一體化產品具有體積小、運動靈活等特點，會為軍事或信息領域提供一定的幫助。近年來，科技水平不斷發展，納米技術成為制造業探索的新領域，對于這項微小精度的制造技術，其本身的神秘性引起了人們的好奇心。微型制造由于加工精度準確、結構精細，所以應用范圍相對廣泛。微型制造的優勢較為明顯，所以在世界各國都受到了高度重視，尤其是美國的“竊聽蚊子”微型機械制造技術，發揮了獲取情報和監聽的作用。納米制造技術有一定的難度，因為涉及領域較廣，所以對專業的綜合化要求較為嚴格。納米技術在產品、材料和制造方面，都向著微小化發展，與其他學科的關聯也相對較大。

1.5 虛擬化

虛擬現實這個名詞看似矛盾但卻蘊含著很深的意義。虛擬制造可以在設計階段幫助我們減少后期修改的頻率，增加經濟性、柔性及生產效率。虛擬制造在未來將會有廣泛的應用，對未來機械設計制造及其自動化發展也會產生深遠的影響，以它為基礎的相關學科也會不斷發展，相互交融，集合制造系統五大要素，獲得更廣闊的空間。

1.6 工程國際化

中國的機械設計制造及其自動化發展在很大程度上還是跟著外國在走，這樣也可以吸取發達國家的經驗和政策，在此基礎上增加技術型人才的引進力度。在這樣的大背景下，具備一定的專業技能，才能更好地應對國際環境。

1.7 生命化

機械設計制造及其自動化在實際發展運行中，制造的是一些沒有生命的零件，在創新思維的驅動下，機械設計制造及其自動化也趨于向自然科學方向的深度混雜，它將生命科學、計算機等進行有機整合，從而制造出了一些仿生零部件。在今后的發展中，將會有更多的仿生機器應用于機械設計制造及其自動化發展中，以全面提升機械發展領域的綜合水平。

2 結語

機械設計制造及其自動化的發展并不是一蹴而就的，而是一個循序漸進的發展過程，其發展主要受國際因素、科學技術水平等多方面因素的影響，科學預測機械設計制造及其自動化的發展趨勢，才能夠更好地推動機械領域的綜合發展。

[1] 見習機械設計工程師資格認證實施細則(暫行)[C]//2009年廣東先進制造技術(佛山)活動周文集，2009.

[2] 關于發展《機械設計與研究》期刊理事會通知[C]//全國印刷、包裝機械凸輪、連桿機構學術研討會(第6屆全國凸輪機構學術年會)論文集，2005.

[3] 《機械設計與研究》編輯部名單[C]//第十一屆全國機構學年會暨首屆青年機構學研討會論文集，1998.

[4] 林于一，張穎.基于網絡的機械設計教學工具與方法的開發[C]//第十四屆全國機構學學術研討會暨第二屆海峽兩岸機構學學術交流會論文集，2004.

[5] 邱昌蘭，昃向博.機械設計課程和機械設計實踐[C]//第五屆全國機械設計及制造專業教學研討會議論文集(卷1·教學論文)，2014.

[6] 楊德成.謅議機械設計教師人才[C]//第五屆全國機械設計及制造專業教學研討會議論文集(卷1·教學論文)，2014.

[7] 朱章品.略談機械設計中的要求[C]//第五屆全國機械設計及制造專業教學研討會議論文集(卷1·教學論文)，2015.

[8] 趙學鏞.淺議機械設計人才及其培養[C]//第五屆全國機械設計及制造專業教學研討會議論文集(卷1·教學論文)，2013.

[9] 全國機械設計及制造專業教育研究會簡介[C]//第五屆全國機械設計及制造專業教學研討會議論文集(卷2·教學史志)，2011.

[10] 組織召開全國機械設計教學研討會議倡儀書[C]//第五屆全國機械設計及制造專業教學研討會議論文集(卷2·教學史志)，2014.

[11] 關于第九屆全國機械設計年會暨全國機械設計教學研討會中國機械工程學會機械設計分會第五屆理事會成立大會聯合征文的通知(1號通知)[J].機械設計，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

仲叢華(1973-)，女，本科，講師。