基于機械設計制造及其自動化未來發展的探究

徐鑫

摘? ? 要：機械自動化發展提高了生產效率的同時節省了大量的人力、財力和物力。本文以機械設計制造的原則為出發點進行分析，對機械設計制造及其自動化的發展方向展開一系列的討論，以供有關人士參考。

關鍵詞：機械設計制造;自動化;計算機

1? 引言

在機械設計制造及其自動化發展中需要做好機械和電子技術方面的基礎工作，并且應融合不同學科的技術。同時，機械制造作為國家經濟的推動體，需對自身技術創新，全面發揮自己的優勢，實現解放生產力的同時，高質量的完成生產目標。

2? 機械設計制造的原則

2.1? 符合功能需要

機械產品應有能夠突出自身產品的特有功能，首先應做到滿足自身生產需要，在此基礎上對相關功能進行完善，使其能夠在某個領域進行全面的應用。從工業生產角度分析，機械設計需滿足能量、物質以及信息方面的需求。在進行機械設計制造時，應注重對物質、能量、信息進行嚴密處理。機械設計制造及其自動化為滿足功能需求通常會分為兩個方面。一是機電一體化，二是機電一體化的產品。機械自動化系統包括設計、制造和滿足某種所需的特定功能，其中特定功能是其設計的重點[1]。

2.2? 持續進行創新

按照產品的功能進行分類，可分為物質加工、能量加工和信息加工。其發展潛力較大，可以通過不斷創新，使機械與先進的技術有效融合，生產出來的機械效率更高。

3? 機械設計制造及其自動化發展的方向

3.1? 多元化

工業生產的多元化發展方向將在未來市場中占據主導地位。機械設計行業是融合了多種專業和不同類型的綜合性行業，在其高速發展的過程中不斷完善自身。而且經濟發展使更多的產業需要機械行業的加入，形成了一個巨大的合作網，與多媒體、信息技術等高科技技術相結合，豐富并延長產業鏈。

3.2? 數字化

機械設計及其自動化的重點在于數字化，對于機械制造行業而言，數據、知識、技能等都屬于數字的形式。相關企業通過數字化技術實現信息資料的收集后，利用虛擬現實、數據庫和多媒體等技術對數據進行分析重組[2]。

機械設計人員要按照產品的性能和功能進行圖紙設計，再根據圖紙做出產品樣本，對樣本進行一系列的檢測后再進行大批量的生產。傳統的機械設計制造會使用大量的勞動力和資源，由于實際的人為因素導致在設計制造時出現偏差，使生產出來的產品無法達到預期的效果。目前，機械軟件技術逐漸成熟，在機械制造方面實現虛擬數字化設計，通過專業的設備進行檢驗，針對不合格的產品可以進行修改。若檢驗合格，則直接可以將設計數據輸入生產的系統內，進行規模生產。

3.3? 綠色化

綠色即生態，第二產業的發展往往會對自然生態產生影響。環境資源限制生產規模的擴大，大面積的環境污染破壞了原有的生態平衡。因此，在加快發展機械制造業的同時也應注意保護生態環境，盡量在低耗能、低污染的情況下實現機械設計制造產業進步。制定綠色化的發展方向，在保證質量的前提下，重復利用原材料，在開發新型技術時，可重點關注生態環境的保護，促進可持續發展[3]。

該行業企業在未來的發展中，機械設計制造及自動化會深入貫徹低碳環保的理念，將滿足社會經濟發展中的節能作為基本目標，以便實現節約資源的目的。實現綠色化發展能夠充分回收利用之前生產過程中遺留下來的廢氣產品，避免了資源的浪費。

3.4? 微型化

利用傳統技術制作出來的器械體積大，造成車間空間浪費，另外，體積過大，增加了運輸成本。當前，機械隨著技術水平的提高不僅縮小了體積，而且功能也有所增加，同時降低了生產成本，使機械得到了更廣泛的推廣。

3.5? 網絡化

現代網絡技術水平有所提高，使幾乎所有行業都在使用計算機。計算機能夠提高工作效率，還能為人們的日常生活帶來樂趣。網絡發展促進了遠程監控技術的發展，例如，在家中電器連入一個系統中進行遠程操控，不僅能夠方便人們的生活，還為其安全感提供了保障，享受科技帶來的便利。

所有技術在發展過程中都離不開網絡技術。機械制造行業利用網絡技術實現對生產過程以及生產設備的全面監視與操作。減少了人力物力、重復編程工作的困難、不同領域間造成的信息交流延遲等。例如，在設計或系統出現問題時，需要設計人員或維修人員到現場進行檢修，但利用網絡技術，可通過網絡系統來監控機械設計制造以及自動化生產，在機械出現問題時，能夠通過監控在第一時間發自按，及時進行故障的排查工作，有助于減少停止生產的時間，降低了企業的經濟損失，為正常的生產工作提供了保障[4]。

3.6? 智能化

機械設計制造及自動化主要體現在其“智能”方面，當前，智能化成為該行業的特點。智能化對其發展的技術要求較高。在發出指令后，可根據指令做出相應的動作，具備一定的能動性。而且智能化并不是簡單的機械制造，涵蓋了多門學科，例如心理學、計算機學、生理學等等，能夠利用人工智能解放部分人力。這種智能化不僅能做模仿動作，還具有一定的決策推斷能力。

通過智能化，有助于改變人們對傳統機械行業的認識，加強人們對機械的控制和操作，保證生產出的機械產品安全可靠。

3.7? 模塊化

機械行業需要解決不同種類的機床分配以及多種程序整理的問題。模塊化的產生正是解決此問題的有效路徑。模塊化是一種管理方式，針對不同機床的特性以及用處進行分模塊放置。對于程序，可將初始程序進行整合，并設置高自由度的修改模式，形成機械設計及其自動化的“虛擬引擎”[5]。

4? 結束語

實現機械設計制造及其自動化具有較大的優勢，能夠使機械設備具備功能全面、性能可靠的優點，并有助于滿足低碳環保的發展理念，實現經濟的可持續發展。希望通過本文對該行業發展方向的分析，能夠為相關企業提供幫助。

參考文獻：

[1] 何威.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，2019（22）：214～215.

[2] 韓佳軒.從機械設計制造及其自動化的特點看機械設計的發展趨勢[J].南方農機，2019（22）：263.

[3] 焦健.從機械設計制造及其自動化的特點看機械設計的發展趨勢[J].科技風，2019（26）：171.

[4] 丁虹元.機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢分析[J].現代工業經濟和信息化，2019（8）：110～111.

[5] 宋建鵬.機械設計制造及其自動化的特點、優勢和發展趨勢[J].南方農機，2019（16）：157.