試論機械設計制造及其自動化特點和優勢

李弘揚

【摘? 要】隨著我國經濟的快速發展，自動化技術逐漸成熟，并應用到機械設計制造行業中。自動化的機械設計與制造具備多功能、高質量、低能耗等顯著的優秀特征，因此在機械的設計與制造環節中，均應當將自動化作為核心關鍵。相關的機械設計與制造人員應明白，在機械的設計與制造只有沿著自動化的發展方向，才能適應市場的需要，順應時代趨勢，本文探討分析機械設計制造及其自動化特點和優勢。

【關鍵詞】機械設計;機械制造;自動化;優勢

一、機械設計制造及其自動化概述

隨著社會的不斷發展，傳統形式上的機械制造，會被機械設計制造及其自動化所取代，從而實現生產力及生產效率的本質提升。在傳統的機械制造業中，機械操作作業完全依賴于人工實現，在工廠中，機械生產需要多人同時操作，才能實現產品的大批量生產，同時在生產的過程中，需要工人注意機械的運轉，不能出現絲毫差錯。在這種生產模式下，不僅效率比較低下造成大量的人力資源的浪費，嚴重阻礙現代社會的發展。尤其是在機械生產中，危險系數比較高，工人在生產的過程中容易產生意外，對工人的生命安全產生極大的維修。機械設計制造及其自動化的應用可以很大限度上促進生產效率的提高，解放大量勞動力，工人利用電腦程序，實現對機械操作的控制，從而降低失誤的同時，保證工人的安全，為現代經濟的發展做出巨大的貢獻。

二、機械設計制造及其自動化的特點及優勢

1.環保性

首先，傳統機械制造業操作復雜，要求技術員工擁有較高的專業技能。然而，事實上，傳統機械制造業的操作員工常常由于會出現各種失誤，使得已生產的產品需要再次加工，部分因為操作嚴重失當的產品則完全無法投入使用，需要企業另外再生產。這樣的加工和再生產不僅浪費了企業大量的人力和時間，還浪費了大量的原材料和能源，與我國當前提倡的構建和諧社會、實現可持續發展相違背。機械設計制造及其自動化的發展以電腦程序控制為基礎，電腦程序能夠對生產環節和程序進行科學、系統設計，出錯率十分低，能夠有效提高機械操作的正確性，降低出錯率，從而減低能源和原材料的浪費。同時，隨著人們對機械設計的要求發展，機械自動化生產出的產品普遍具有產品體積較小、技術含量高，質量佳等特點，生產產品所需要的能源和原材料的數量較以往也更少，大大的節約了生產所需要的能源成本。其次，機械制造業屬于工業化生產，在機械制造業生產的過程中，無論是對原材料的消耗還是產生的大量的廢物、廢氣等對環境的污染都極強，不利于保護生態環境。例如機械制造業生產中排放的大量廢水經過陸地流向河流，對河流中的水會產生嚴重的不良影響，影響水質;而機械生產中焊接、鍛壓等過程向空中排放大量的有害氣體會污染大氣，排放固體廢棄物等則會對地質產生影響，改變土壤的性質，對我國農業生產不利。機械自動化的發展采用各種先進的空氣凈化技術、除霧技術、降噪技術等，對于降低廢氣排放對空氣的污染，噪音對人們精神的傷害等具有重要的作用，具有更強的環保性。機械自動化的節約型和環保型不僅能夠降低能源消耗，提高產品的生產效率和質量，還能夠減少機械生產對土壤、河流、空氣等自然環境的傷害，有利于實現綠色生產。

2.安全性

傳統機械制造業采用完全的機械手工操作，安全操作是擺在工作生產第一位的。這是因為傳統機械化生產特別容易引發各種機械安全事故。例如，2002年4月24日，我國廣東省某建筑工地曾經發生一起攪拌機機械傷人事故，造成一人死亡。大部分的機械制造企業為了擴大生產，工廠所使用的機械皆為大型機械，這樣的大型機械能夠在短時間內批量生產產品，但是機械控制存在一定的難度，一旦出現任何的操作失誤，或者操作人員在操作過程中未來得及采取正確有效的措施及時阻止意外事故，將會對操作人員造成嚴重的安全隱患。科技的發展為機械設計制造業實現自動化提高了可能性和可行性。機械自動化以技術和機械操作相結合，工作人員在生產過程中可以通過遠程電腦程序控制實現機械自動生產。雖然目前我國機械自動化程度并未達到最高水平，操作人員無法完全遠離生產機械，但是與傳統的機械制造業生產相比，機械自動化生產的程序精準度得到提高，由于操作不當發生機械故障等現象的可能性大大的降低，員工的生命安全得到了進一步的保障。

3.效率性

生產效率是提高企業經濟收益的根本。傳統的機械制造不僅需要大量的人力進行機械操作，且操作程序較為復雜，大型機械的結構也較為精密，不利于安全控制。因此工作人員在機械生產過程中必須嚴格遵守操作規則并按步驟進行，所需要花費的生產時間較多[3]。并且傳統機械制造業的生產過程由多各生產步驟組成，一個生產環節的錯誤操作將對產品的質量產生嚴重的影響，往往一個生產環節出錯，該產品則需要從頭開始再生產。這樣的生產過程不僅對原材料和能源造成了大量的浪費，增加企業的生產成本，同時還浪費了大量的時間和精力，工作效率十分低下。與傳統的機械制造業生產不同，機械自動化生產以電腦程序控制為主，對人員數量的需求量大大的減少，降低了企業的勞力生產成本。且機械自動化實現自動化程序設置和操作，生產所需的時間降低、質量提高而能耗減少，能夠有效提高機械制造業生產的效率，促進機械制造業的發展。

三、機械設計制造自動化的全面發展方向

1.機械設計制造自動化的智能化發展

智能化的發展趨勢在機械設計制造中是必然發展的趨勢，不僅在很大程度上滿足了當今工業機械制造的基本需求，而且還提高了機械制造生產的經濟效益。實質上智能化技術就是把計算機技術和一些其他先進的技術進行有效的結合，讓機械設備具有較為全面的功能，能夠執行以及判斷操作人員的發出指令。機械設計制造的每一個環節中都會有一定的危險，運用智能化的機械取代了一些危險的人工操作，不僅讓人工的安全性得以保障，而且還降低了工業事故發生的幾率，同時還在一定程度上促進了工作效率的提高。智能化的機械設計制造的發展，在很大程度上促進我國機械制造領域有著突飛猛進的發展。

2.機械設計制造的網絡化發展

隨著科技計算機的不斷發展，計算機網絡技術逐漸在各行各業中應用，在機械設計制造中應用也是一種必然性。網絡技術隨著科技的發展而不斷更新和完善，這樣有利于在很大程度上推動機械制造產業的生產進程，從而提高了產業的經濟效益。在現代社會中，遠程監控技術逐漸得到廣泛推廣和應用，實現了自動化機械設備的遠程控制，從而減少人工成本。通過網絡自動化機械設備的生產，讓網絡資源能夠獲得最大化，促使通訊能力的增強，推動了機械設計制造的網絡化發展。

3.機電一體化的發展趨勢

在近些年來，自動化技術發展較為迅速，應用范圍也逐漸的擴大，而社會對自動化需求量也是較大，把自動化技術結合到機械設計制造業中，不僅可以實現機械制造自動化，還促進機械自動化的不斷發展，向著機電一體化的模式所發展。機電一體化主要是指把機械技術和電氣控制技術進行結合，使得所制造出的機械結構的穩定性和合理性更好，性能更佳。

結語

機械設計制造及其自動化的發展前景可觀，需要吸收先進的科學技術與信息技術，以實現高水平的自動化。機械設計制造及其自動化打破傳統的機械制造，不僅對環境友好，而且生產效率高，生產質量高，為企業節約不少能源成本與人力成本，所以探討機械設計制造及自動化的特點與發展趨勢為企業的機械設計制造及自動化提供參考意見。

參考文獻

[1]隗浩.機械設計制造自動化未來發展方向探討[J].科技創新與應用.2016（34）

[2]何大權.試論機械設計制造自動化特點及優勢[J].科技創新與應用.2016（34）

[3]盤世貴.淺析機械設計制造自動化的原則及發展[J].科技創新與應用.2016（34）