機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢

任學斌

寧夏小巨人機床有限公司 寧夏銀川 7 50002

1 機械設計制造及其自動化的概念

機械設計制造及自動化，將計算機技術、信息技術、加工技術和電子技術等相互融合，由于多種技術的融合發展，其表現形式與傳統的機械設計制造模式和加工工藝有著本質上的差異。機械設計制造及自動化技術比傳統機械設計制造先進，因為其綜合化、應用化程度更高。機械設計制造及自動化的組成單元相對比較復雜，其中包括傳感單元、控制單元、作用單元、制動單元及程序單元等。要科學的對其進行操作，就必須合理把握各方面的綜合要素[1]。因此，機械設計制造及其自動化是一個綜合類的科學技術應用，實現機械生產過程的完全自動化，是機械自動化的最終目標。

2 機械設計制造及其自動化發展優勢分析

機械設計制造自動化與傳統的機械制造相比，有了更加顯著的進步和優勢。傳統的機械制造需要大量的勞動力，大多數的制造過程都是通過人工操作制造完成，這個過程不僅造成了時間的大量浪費，也在資源上造成了一定的損失，并且也需要大量的高技術人員把關，否則一個環節的失誤就要重新來過，這樣一來企業在生產上的效率會降到很低，而且過程的復雜也需要大量的人力物力去完成。自動化簡化了生產過程的步驟，只需在計算機輸入指令程序，并讓幾個專業人員進行掌控，就可以使整個生產過程得到良好的控制，這樣一來，既減少了人力資源的投入，又節約了時間，不但提高了生產效率而且提高了生產質量；自動化加工中有著比較完整的監控系統，當發生事故或者其他生產上的問題時，可以及時的反饋給監管人員處理，避免其他問題的產生，減少生產資源損失的同時，提高安全保障。

3 機械設計制造自動化特點

（1）它能更好的保護環境。因為工業的快速發展，我國的環境也有了很嚴重的污染問題，因為使用的人力減少，加工制造過程得到了簡化，從而減少了原料的浪費，提高原材料的利用率，從此方面說，其降低了成本，創造了更大的價值，并且更好的將資源進行再次利用以及重復利用?，F在的很多機械生產都是依靠電能完成的，就更符合我國的可持續發展的戰略[2]。將機械化與環境保護相結合形成的一種新型模式，能夠更好地適應國際工業發展的要求。

（2）加強制造的穩定性以及安全性。傳統的機械制造都是人工手動操作為主，制造過程中廢品率較高，易發生安全事故，而自動化的加入提高了制造的安全性，大量的機器投入使用，結合計算機信息技術，使其有條不紊的運行，機械制造的效率得到了大幅提升。工作人員在工作時只需使用電腦時刻關注機器的運轉情況，極大的降低了出事故的概率，并且在機器出現故障時可以第一時間了解設備的詳細情況，及時進行故障處理，縮短由于設備故障造成的停機時間。

（3）提高了工作效率。過去的機械制造都是看紙質圖紙進行加工，圖紙為手工繪制，加工完成的產品要進行測試，并不斷修正圖紙中的錯誤，這個過程需要消耗大量的時間和精力。而自動化中的計算機技術就很好的解決了這個問題，電子化的加入使制造變得簡單，很多工作可以在計算機上完成，大幅減少了在人力資源管理和制造時使用的時間。

4 機械設計制造及其自動化的發展趨勢

4.1 智能化

隨著社會的不斷發展，人工智能已經大規模投入應用，人工智能應用已經成為大勢所趨。本世紀初，機械制造及其自動化已經有了較大的進步，自動化水平大幅度提高，但是相對于智能化來說還遠遠不夠。機械制造領域的智能化，就是對各種工業生產過程進行實時監控，盡可能地減少各環節資源浪費，進而優化生產模式，最終極大地提高生產效率、減少資源的浪費。智能化的出現，可以使我國從勞動密集型產業向高科技產業進行轉化。近年來，計算機技術的應用越來越廣泛，它是實現智能化的重要工具。計算機技術有效地推動了產業的發展，使得工業生產的自動化、智能化水平越來越高。其在實際應用中最為突出的特點就是，深刻的改變了以往的工作模式，推動機械制造向著自動化、信息化的方向邁進，可以說，兩者的結合為我國機械產業的發展提供了新的契機，對于推動我國經濟的整體發展發揮了極為重要的作用。

4.2 網絡化

互聯網經過數十年的發展，已經逐步從軍事領域走進了我們千家萬戶，極大的改變了我們的生活方式。機械設計制造也可以利用互聯網的優勢，通過互聯網對各個生產流程進行實時監控，采集實時數據，從而可以及時地發現生產流程中存在的各種問題，迅速作出反應。傳統的機械出現問題通常都需要專業人員前往工廠進行判斷及維修，一旦進行網絡化操作，即使沒有專業人員在場，也可以通過互聯網遠程判斷機械故障。

4.3 數字化

當今社會已經進入數字化時代。網絡上各種關于數據的創新性概念不斷出現，例如大數據、云計算等這些概念都已經為我們大眾所熟悉。數字化成為整個社會發展的新動力。機械行業相應的系統都需要相應的數據來進行處理，進而對產品進行模擬以及后期的制造[3]。一般機械產品在設計生產過程中，通常都是紙質圖紙進行設計，這一套流程十分浪費時間。而現在離開了實驗室圖紙設計模式，通過CAD制圖等數字化軟件匯總相關設計信息，根據理論依據，進行相應的模擬驗證，從而降低資源消耗，因此在產品設計過程中結合數字化軟件設計，可以不斷簡化設計流程和縮短工期，提高產品生產效率和加工質量。

5 結語

機械設計制造自動化的發展是一種必然趨勢，準確地認識和了解自動化的優勢，使它們與機械設計制造進行有機結合，并在發展過程不斷地進行創新，才能更好的推動工業的發展與社會的進步。