機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢

摘要：隨著我國社會經濟的不斷發展進步，機械制造技術也在不斷的提高，相應的機械制造技術以及自動化技術在機械制造行業廣泛應用開來，促進了機械制造業發展進步。與傳統機械設計制造技術相比，自動化機械設計制造技術的優勢更明顯，對于機械制造行業的生產效率以及安全性的提高更加明顯，本文筆者就機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢進行分析，分析其自動化的特點優勢以及未來發展趨勢，為機械制造業提供充分的物質保障以及技術支持，保障其穩定持續的健康發展，這對于我國機械制造業及國民經濟的提升具有重要意義。

關鍵詞：機械設計制造;自動化;特點;優勢;發展趨勢

1.前言

隨著國內機械設計制造及其自動化的快速發展，我國已經從“制造大國”往“智造大國”邁進。經過筆者的調查得知，機械設計制造及其自動化指的是，將互聯網等現代信息技術往機械設計制造技術融入的過程，有機結合現代網絡信息技術與自動化技術，以此促進多種技術的相互交融，進而提高我國機械設計制造及其自動化技術水平、工作效率。

2.機械設計制造及其自動化的定義

一般機械設計制造及其自動化指的是設計、制造以及運行控制的生產過程中不同機械設備進行反復的研究論證的學科。這個學科主要應用在設計制造、運行管理、應用技術、科技萬研發等方面，其主要目的就是為了促使工業機械設計制造的基礎知識以及應用技能得到有效提高。在很多學科里都會應用到機械設計制造及其自動化，例如信息科學技術、計算機技術等，為了能更有效的改善現代工業機械設計制造及其自動化在理論和方法中存在的不足，以此為機械制造行業奠定堅實的發展基礎。

3.機械設計制造及其自動化的特點與優勢

3.1特點

與傳統的機械設計制造技術相比，機械設計制造及其自動化擁有智能性、科學性以及前沿性，具有獨特的性質，它內部包含了智能化的高新技術，利用信息化的設計理念輔助融合出各種簡單的設計方法，充分發揮各種設計方法的優勢，有效的提高企業的工作效率與生產質量。在機械設計制造及其自動化中最重要的內容就是自動化，所以要重點進行機械設計制造的自動化系統的設計，以此提升其實際使用功能以及工作效率，使其生產出來的產品可以更符合新時期人們的需求[1]。

3.1.1節省人力

機械設計制造及其自動化的目的初衷是為了滿足新時期人們的生活需求，例如在工業自動機床的實際應用，其在生產中，可以輔助其可以持續進行流水作業，幫助工業企業節省人力財力物力的支出;起重機是否能夠避免惡劣環境的影響，搬運一些超重的物件，這些工作人工是很難做到的;機械臂能夠完成許多精細化的工作。因此，機械設計制造及自動化的研究和實際應用目的就是為了節省工業企業的人力，以此符合新時期人們的生活需求，提高改善人們的生活條件，提升人們的生活品質。

3.1.2具有環保性

工業企業在使用傳統機械設計制造技術過程中，需要耗費非常多的人力資源，依靠人工在進行具體的操作過程中，不可避免的會發生各種操作失誤以及各種資源浪費的現象，與新時期國家所推行的可持續發展戰略相違背，也不符合社會的發展需求[2]。在實際操作工作中操作失誤現象的出現，會使得在生產制造過程中需要重復多次的進行操作，才能生產出符合生產標準的產品，這在一定程度上大大損耗工業企業的人力、財力，以及不合理利用各種資源現象的出現。而機械設計制造及其自動化技術，有效改善解決了在傳統機械設計制造技術存在的問題，其大大節省了工業企業人力、財力以及物力的支出。機械設計制造及其自動化主要是依靠現代計算機網絡技術進行機械操作，以此減少對人工的依靠，大大提高企業資源的有效利用率。而且機械設計制造及其自動化采用的是現代環保設備，促使企業可以從不同方面減少對資源的浪費，實現有效重復多次使用資源的目標，促進機械設計制造業可持續發展目標的實現。

3.1.3具有安全性

工業企業在使用傳統機械設計制造技術進行產品生產時，因為其主要是依靠人工進行機械操作的，操作失誤現象的發生率很高，一旦出現操作失誤現象，就會對操作人員造成不可估量的身體傷害，除此之外，企業的經濟效益也會因此受到嚴重的影響。在科學技術快速發展進步的新時期里，促進完善了機械設計制造行業的創新發展，將現代計算機技術的電腦控制程序融入其中，促進機械設計制造行業的制造生產過程實現了完全的自動化操作，不僅改善提高了企業員工實際工作環境，并且降低了工業企業員工的實際工作量，電腦控制程序的融入，也進一步提升了機械設計制造業生產過程的穩定性與安全性。當然，機械設計制造自動化的實現也不是完美的，也會存在一定程度的安全隱患，但是它可以提前預防意外情感的發生，在發生意外情感時也可以及時才去補救措施，進而減少企業生產過程中的人員傷亡率，保障了員工的工作安全，實現高效的工作效率，提供工業企業的經濟效益。

3.2優勢

對于機械設計制造業未來發展角度出發，自動化技術能夠使其跟上時代發展的步伐。機械設計制造的自動化發展是指，將現代先進的計算機技術與其進行有機結合，以此實現機械設計制造的自動化。

3.2.1機械設計制造及其自動化降低機械操作的復雜性與難度

在新時期里，隨著計算機技術應用范圍不斷擴大，逐漸解放了人們的雙手與大腦，計算機技術具有非常強的計算能力，因此其在各個行業領域內都有非常強的應用性能，大大減少了人工工作的錯誤率[3]。機械設計制造及其自動化利用了現代計算機技術與電子科技技術，實現了機械設計制造的實際制造需求，與傳統的設計制造技術相比，它改變了傳統技術的操作難度與復雜性，進而提升了生產質量與效率。除此之外，在機械設計制造及其自動化技術里，其所運用的計算機信息技術簡化了機械設計編程，簡化原本繁重復雜的設計制造內容，踢出了人工操作的環節，降低人工操作失誤現象的出現，提升了生產過程的穩定性與安全性。比如，在實際生產操作過程中，可以利用計算機技術的網絡通信功能，根據實際情況進行指令的輸入，以此促進工業企業生產步伐與工作生產效率的加快。

3.2.2促進監督系統的完善

在傳統機械設計制造生產過程中，其主要是依靠人工來完成全部的生產操作工作，對于生產過程中出現的警報、故障等問題也是由人工發現并進行處理解決，因此，在這個過程中，人工一旦出現疏忽情況，那將會對整個生產過程帶來不可估量的危害，人工人身安全的危害指數直線上升，所以在傳統機械設計生產過程里，最重要的環節就是人工及時發現故障問題并及時有效的進行處理解決，否則將會出現一系列問題。在機械設計制造及其自動化中，其內部具備有良好的監督體系，合理有效的進行內部監督，對生產過程的操作細節實施監督管理，可以及時發現故障問題以及出現故障的位置和原因，并采取合理有效的解決措施進行處理，提升生產過程的穩定性與安全性。總而言之，機械設計制造及其自動化的發展，可以有效改善傳統機械設計制造技術所存在的一些問題，促進機械設計制造業的持續穩定健康發展。

4.機械設計制造及其自動化的發展趨勢

4.1智能化

在機械設計制造里應用智能化的自動化技術，將現代先進的計算機網絡技術與簡單操作技術進行有機結合，促使傳統機械設計制造常規操作體現出新優勢，對于提高生產質量與效率具有重大意義。在計算機技術應用范圍日益擴大，以及完善生產系統的建立，如果可以實現兩者的真正融合，那么就可以促使機械設計制造及其自動化智能化發展目標的實現[4]。比如，在機械設計制造的實際生產過程中，企業要建立完善的控制監督管理系統，便于監督控制各種突發事件，避免一些不必要情況的發生，降低生產工作效率。與此同時，還要引進故障報警系統，在制造生產過程一旦出現任何故障問題就會發出報警信號，避免出現不必要的人員傷亡以及資源浪費現象。

4.2數字化

數字化指的是將多項的技術進行有機結合，其主要包括的技術有制造、網絡、計算等技術，機械設計制造企業的信息存在形式基本都是數字，主要依靠網絡進行信息的傳達。機械設計制造企業應用數字化技術，不僅有助于信息數據的整理分析，同時還能進行產品的制造和生產。此外，通過融合多項數字化技術，可以在最短的時間里完成信息數據的重組工作，在設計加工仿真產品方面具有非常重要的作用，不僅如此，還可以將其直接應用在原型產品的設計制造過程里，在原有生產速度的基礎上進行提升，從而滿足社會市場的需求。

4.3網絡化的控制

隨著互聯網的不斷發展，不僅打破了人們的地域限制，而且還將各個不同區域進行結合，促使其變成一個整體，因此，在機械設計制造及其自動化必須將互聯網優勢充分發揮出來，以此促進生產制造環節實現整體網絡化控制，幫助企業節省人力資源的耗費。企業可以利用電腦控制進行整個生產過程的操作流程，還能及時發現生產過程中出現的故障問題，采取合理有效的解決措施，進而制定預防措施，保障生產過程的安全性、穩定性以及連續性。例如，當某個生產環節出現故障問題時，工作人員可以及時發現并通過網絡與故意維修人員進行聯系，向他們提供一些必要的基礎資源以及信息扶持，這樣不僅減少了故障處理時間，提高工作效率，還可以促進機械設計制造企業更好更快的發展[5]。

4.4虛擬化

虛擬化是機械設計制造及其自動化的又一個發展方向，其利用虛擬化技術將設計制造的細節或過程進行真實還原，有助于企業進行自動化生產。機械設計制造目前主要是利用計算機技術，在計算機上利用各種不同的制圖軟件將設計圖稿繪制出來，然后在進行討論反復修改直至繪制出滿意的設計圖稿，在計算機上所呈現的三維立體動畫效果，非常符合機械設計制造的生產需求。對于機械設計制造來說，虛擬化技術的成功應用，可以大大降低由于大量不合格設計產品所帶來的資源浪費現象，很大程度上減少了企業生產成本，提高經濟效益。但是虛擬化主要還是需要計算機技術的輔助應用，因此，虛擬化與網絡化具有不可分割的聯系。

4.5微型化

微型化指代的生產產品尺寸要小于1厘米，然后在經過不斷的細化研究，將其持續細化，使其尺寸逐步變成納米與微米。微型化具有非常多的突出優勢，最主要的體現就是它具有非常強的靈活性，而且其能源消耗量也是非常少，微型化在醫療領域的應用效果十分明顯。但是目前國內的微型化技術相對較弱，還需要不斷研發提升微型化技術，進而提高機械加工產品的精細化處理。隨著我國不斷加大微型化技術方面的研究力度，相信在不久的將來就可以實現微型化[6]。

5.結束語

總而言之，機械制造作為機械制造行業的龍頭，有效提升其自動化技術水平，不僅可以推動我國社會經濟的發展，還有助于我國綜合國力以及國際地位的提升。本文筆者從機械設計制造及其自動化的特點與優勢進行了分析，探究其運用在實際生產的過程中的發展趨勢，其發展趨勢主要是智能化、數字化、網絡控制以及微型化，以此可以不斷改革環保型、實用型、全能型的機械設計制造自動化技術，促進我國機械自動化不斷發展進步。

參考文獻：

[1]王衛東.淺析機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢[J].內燃機與配件，2017（16）：51-52.

[2]徐凡.探索機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢[J].城市建設理論研究（電子版），2017（25）：52-53.

[3]徐媛媛，羅霽.淺析機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢[J]. 農家參謀， 2018（11X）：85-85.

[4]王迎，張金山.淺談機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢[J]. 世界有色金屬，2018，510（18）：60-61.

[5]張鐵明，王沂蒙.機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢淺談[J]. 電腦迷，2018， No.94（05）：174.

[6]李鶴群.機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢[J].世界有色金屬，2018， No.499（07）：59-60.

作者簡介：遲濤（1978-），男，天津市人，工學碩士，主要研究方向為數控加工及實訓教學。目前就職于天津職業技術師范大學工程實訓中心，全國技術能手，高級實驗師。