智能制造時代機械設計技術思考

摘要：隨著我國機械制造業的不斷發展，智能機械制造業的發展趨勢已經出現，并且推動了經濟的發展。在這種背景下，本文重點研究智能生產制造設計方面。同時，對產品外觀以及生產設備的必要性設計進行了分析，希望可以供讀者參考。

關鍵詞：智能制造;機械設計;技術

0? 引言

2010年之后市場經濟呈現出更穩定的發展態勢，機械智能制造技術也更加成熟，在市場經濟中發揮的作用日益顯著。但是也需要客觀的認識到，我國生產制造行業的發展依然無法和發達國家相抗衡，機械生產中存在大量的問題尚待解決。在這樣的背景下，分析智能制造機械設計技術，對于我國生產制造行業的健康發展而言意義深遠。

1? 智能機械制造概述

德國在推出《工業戰略4.0》之后，中國政府推出《中國生產戰略2025》，正式開啟智能制造時代，在新時代中，制造開始向著智能方向發展，出現分散和集中控制模式，產品更加多元化，服務也更加完善。部分高校積極響應國家戰略，調整人才培養目標，比如培養出專業復合型人才，滿足市場智能技術研發和應用等方面對人才的需求，為我國智能制造輸出足夠的人力資源支持。

1.1 智能機械制造特點

智能機械制造的優勢非常顯著，和傳統機械制造對比，前者的優點主要表現在：第一，智能機械制造的精度大幅提升，比如通過計算機軟件，控制產品的生產闡述和生產工藝，保證產品生產可以嚴格按照規定的參數和設計好的流程進行，減少殘次品，很大程度上保證了產品的質量，并且智能機械制造中，還可以對整個制造流程進行監督，及時發現問題，發出警示信息，負責人員及時查找原因，解決問題;第二，智能機械制造中，所需資源大幅降低。大部分生產機器中，安裝了智能機械，變壓器中，包含了產品生產加工的各種部件，有利于生產中資源消耗量的控制，降低原料費用;第三，智能機械制造操作簡便，一般只需要工作人員在機器中輸入命令，機器便按照命令內容開展工作，完成生產。

1.2 智能機械制造的必然性

智能機械制造是市場經濟發展到一定程度之后出現的客觀現象，也是我國實現經濟穩定發展，打造和諧社會等的重要支持條件。智能機械制造出現有著必然性，這種必然性可以通過亮點體現出來。第一，可持續發展是我國經濟發展和社會建設的基本原則之一。智能機械的設計和生產，制造商會重視節能環保技術的引入、研發和升級等，或者采用綠色材料進行機械制造，這樣的行為有利于機械產品生產制造能力的強化，也有利于機械產品運動性能的完善。第二，智能機械制造中，更重視控制的靈活性。對市場中比較成熟的機械制造進行分析可以發現，這些機器的控制方面是相對靈活的，設置好參數和生產流程，便可以自動化和高效率的進行產品生產，制造過程的控制相對簡便易行。

2? 機械設計技術應用現狀

市場經濟的繁榮和技術的升級與普及背景下，國內機械設計行業也迎來發展的春天，機械設計技術行業必須要緊跟發展潮流，實現產品智能化，才會滿足市場經濟發展的需求。目前我國制造業發展進入一個新的高度，市場規模得到擴張，與此同時機械設計技術也在不斷進步，從整體上來說，國內機械設計技術的應用范圍隨著制造業的穩定發展，將會更加廣泛，也存在很大的技術改善空間。

3? 智能機械制造的設計技術要點

3.1 關注節能環保設計

進行節能環保設計方面，第一，要加大材料研究力度，所制造的智能機械，材料的選擇應該遵守可持續發展這一基本原則，即選擇的材料需要綠色環保，使用材料的時候不會對生態環境產生影響。第二，智能機械設計中，還需要對機械設備的回收性進行分析，如果是無法回收的機械設備，則要分析這種設備丟棄是否給環境產生不利影響。同時還要考慮到智能機械設備的延展性，當今機械設計技術在飛快的進步，具備功能延展性的機械設備可以在后期被改善，完善機械設備的功能，同時還可以延長機器使用壽命。

3.2 智能制造環境下的資源分類

機械控制器中包含機器識別模塊。一方面，制造鏈中包含各種信息數據，機械識別模塊會結合材料供應商所提供的材料，分析機器的功能。進行分析后，信號傳感器發出信號，指示燈變動的時候，說明設計的技術與生產需求不相同，需要人員對智能機械進行調整，假如指示燈不變動，則證明機械技術和生產需求相符合，可以直接進行生產。另一方面，智能系統包含機械電控軟件，機械識別模塊進行信息識別之后，將識別結果發送給監控中心，監控中心人員利用設備監督機器運轉情況，模擬生產流程，在可控的狀態下進行產品生產。

3.3 智能技術的引用

智能機械生產設計中，還要主動引入先進的智能技術。智能機械設計伊始，設計者要從全局的角度上分析生產流程，將先進的智能技術與整個生產流程銜接在一起。比如設計智能系統的時候，要結合制造商程序輸入對整個生產流程展開分析。具體而言，結合系統啟動程序，制造商結合系統規格，全方面檢查生產機器，分析生產機器所生產出來的產品各方面是否可以達到預期的規定。假如繪圖不真實，則系統會重新推斷。

3.4 創新思維的引入

智能機械制造中，還需要主動創新，智能機械制造企業需要拿出更多的資源和精力投入到智能技術的研發升級中，將技術和實踐活動結合在一起，通過反復的實踐，提高智能技術水平，為我國機械工業的發展注入更多新鮮血液。在學習和引入國外先進智能技術的基礎上，也要重視國內智能技術創新能力低強化，盡快擁有核心技術，研發出與我國制造業相適應的，具有中國特色的機械制造技術，助力于我國從制造業大國到制造業強國的轉變。

4? 智能制造時代背景下機械設計技術問題研究

國內機械制造設計水平在最近幾年中雖然有所提升，但是依然和發達國家存在一定差距，尤其是細節控制和技術精密性方面，還存在較大的改善空間。智能機械設計中，需要采用大量的核心技術，包括機械加工技術方面，也提出了一系列要求?，F實中機械制造機器的運行中，經常遇到故障、操作失靈、卡頓等困擾，我國要盡快解決這些問題，掌握智能機械設計中的核心技術，提高機械加工技術水平。

5? 機械設計技術應用建議

機械設計者要根據市場的需求主動革新技術，正視機械設計中的不足。作為機械設計企業，要分析機械設計技術的問題成因，結合企業發展戰略，立足于企業發展現狀，總結提升機械設計技術的科學策略。

第一，機械設計中，要重視節能環保設計，比如所設計出來的智能機械，在投入使用過程中，可以減少原料消耗，尤其是降低投入的能源，提高生產效率，減少對環境的依賴與破壞等?？沙掷m發展是我國經濟發展與社會建設的重要原則，長時間錯誤的發展模式，給生態環境帶來重創，智能機械設計方面，必須要堅持可持續發展原則，強化技能環保方面的設計，提高資源使用率，控制排放的廢棄物等。另外還需要重視智能機械本身材料的設計，選擇環境友好型的材料，盡量選擇可回收的材料，如果材料不可回收，則需要分析廢棄的智能機械設備是否會給環境和人類的生活產生不良影響，及時采取對策，避免負面影響的形成。

第二，主動引入智能技術。智能機械設計企業需要從產品生產的整個流程中加大對智能技術的引用，從而全方面的提高產品生產效率。另外引用先進的智能機械技術，還可以更及時的檢測質量不達標的產品，或者及時發現生產流程中的故障，及時采取行動，減少企業損失。

6? 結語

經上文分析，我國科學技術的快速發展，智能機械制造以及設計技術已成為社會發展的動力之一。機械制造和設計技術的應用也會為其他行業開辟發展道路。因此要加強機械制造設計的節能環保以及加強智能化技術和創新思維的引入，使智能機械制造技術在促進我國發展中出更大的作用。

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作者簡介：張靖宇（1965-），男，山東榮成人，技工院校高級講師，本科，研究方向為智能制造及工業機器人應用。