機械設計制造及其自動化的特點及優勢探討

王晚英

摘要：機械設計制造及其自動化在當下社會中應用甚廣，對生產力的提高是有目共睹的。作為一項關鍵技術，人們需要把握好其特點，進而發揮優勢。文章分析了相關技術在參與體系化建設、突出科學性應用、形成綜合競爭力幾方面的特點，并指出了其減少隱患、節能環保、增進效益優勢，最后對其未來發展趨勢作出預測。本研究旨在幫助人們清晰認識機械設計制造及其自動化，同時更重要的是以趨勢分析提示人們關注該技術在未來的綜合性發展。

關鍵詞：機械設計制造及其自動化;特點;優勢;趨勢

中圖分類號：TH122? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）12-0196-02

0? 引言

機械設計制造及其自動化技術正隨著社會環境的變化而快速發展，也在努力適應越來越復雜的市場需求。人們需要立足于相關技術的發展特點、本質優勢去進一步開發相關應用，進而在各個領域中收獲更大的技術帶來的效益。為此，本文研究和闡述機械設計制造及其自動化技術的相關問題，有一定的實踐意義。

1? 關于機械設計制造及其自動化的特點

1.1 參與體系化建設

機械設計制造及其自動化技術不是單一的某一項技術，而是形成了今天龐大的工程體系[1]，乃是系統化的存在。在相關技術體系下包含了計算機科學、信息技術、自動控制技術、機械設計及制造技術等多方面的內容，且其新的技術成果還在不斷地開發之中。所有的成果都是相關技術體系網絡中的關鍵因子，成功見證了整體技術體系的每一步晉升。

1.2 突出科學性應用

科學性本就是機械設計制造及其自動化得以發展的基礎屬性[2]，正是因為遵循科學規律，立足于開發科學應用，其技術方能取得一個又一個新成果。當然，人的認識是不斷發展的，對科學的界定也在變化。過去傳統的機械設計制造及其自動化技術中的缺點也是存在的，有的已經在新發展中被規避掉，有的尚處在進一步的研究中，理念及方法在實踐中。但是該技術突出科學性應用的特點不可否認。

1.3 形成綜合競爭力

作為一項技術，機械設計制造及其自動化不僅彰顯技術體系的完善、科學的進步，同時也成為一個要素融入了生產角逐中，幫助相關企業乃至產業形成綜合競爭力。機械設計制造及其自動化涉及的技術內容越來越豐富，能夠從多個角度提升生產技術水平，提高生產能力，為經濟效益的提升帶來實惠。

2? 關于機械設計制造及其自動化的優勢

2.1 減少隱患

各個產業的生產環節往往都伴有不同程度的安全隱患，在過去的人工為主的時代，生產安全嚴重威脅著人員安全、質量安全。機械制造業在生產過程之中都需要利用大量的生產設備，而在傳統的生產流程中，這些生產設備的正常運轉需要相關的工作人員無時無刻地進行近距離的操作[3]。有了機械設計制造及其自動化技術輔助之后，生產過程大大減省了人力，很多過去人力做不到的工作在技術運作下可以做到了，且使用機械的安全顧慮變小了。如，內燃機自動化儀表就是很好的實現自動化控制的設備，它能夠在具體的生產操作中按照已設定程序，在自動化控制技術的承載下進行產品加工、流程檢測、生產進度等的過程性控制，進而保障工業生產依次進行。尤其是成熟的、體系化的機械設計制造及其自動化技術能夠使生產全流程轉變為一個有機的生產系統[4]，在使得生產效率改進的同時，也能夠做到對流程細節的實時監測和控制，其中不乏有對安全問題的預警機制，大大降低了安全隱患。

2.2 節能環保

工業化的生產本身是一個將資源最大化地開發利用的過程，對自然生態資源的應用率雖然高，但是因其消耗巨大，也對生態平衡造成威脅。工業生產使得大批量的生產廢棄物出現，如工業廢水、原材料垃圾等，它們破壞了生態環境：工業水流進江河污染水源及破壞水中生態，滲進土壤則危害土質，影響植物生長條件;工業垃圾則同理，很多可能還不易降解，成為了生態環境的負擔。此外還有廢氣、煙塵等的污染。傳統機械設計過程最大的弊端就是成本過高且設備體積過大，在生產過程中消耗大量的人力、物力及能源，而自動化很好地解決了此類弊端，具有結構簡單、體積小等特點，能夠更好的實現資源優化配置與利用，同時也能夠降低消耗，有助于節約資源[5];機械設計制造及其自動化技術開發設計中融入環保元素，如應用內燃機自動化控制形式的液體定量控制儀表可以在生產中精準定量要添加的液體量，減少材料浪費，其各項工藝參數分析也科學精確，其使用科學的技術手段能讓生產中的毒性物質大大減少。也有的生產設備加入了廢物排放前的過濾系統，使得排放物以更環保的形式被排出。提升資源的利用效率，讓資源最大程度被開發而免于更多的浪費，以及少排有害物都是對環境的保護。

2.3 增進效益

企業之間的競爭變得越來越激烈，企業若是想要在市場中持續發展，就需要改變傳統的機械制造模式，提升生產的效率[6]。生產活動的目標指向是經濟效益，而機械設計制造及其自動化技術可以幫助相關生產企業增進效益。一方面，相關技術很大程度上接替了人力，將企業在人力上的支出大大減少，而且技術設備的應用能夠規避人的主觀性的、不穩定的因素，減少工作失誤，這也變相提高了生產效率。另一方面，在生產過程中，技術人員可利用網絡控制所有自動化設備，如內燃機自動化控制儀表，讓其與PLC控制系統有機連接，進而實現集中控制所有內燃機設備，能夠一并節約時間成本、人力成本。此外，精準化的技術生產提升了企業的綜合實力，讓其在市場角逐中優勢明顯，能夠獲得更大的市場份額和機遇，進而讓效益增長有更大的空間。

3? 未來趨勢分析

3.1 更趨近生態價值

保護生態環境乃是可持續發展的必然性選擇。面對越發緊缺的自然資源以及越發給人類帶來警覺的生態問題，人們越來越關注生態，思想意識也在不斷變化中。可以說，保護環境，不斷創造生態性的價值應該是未來人類的持續性任務。要做好這項任務，人類既要思考如何減輕環境污染，又要思考如何避免資源的大批量浪費，進而還地球一個更清新的環境、更長久的家園基地。尤其是當代人已經初步具備了環保意識，在越來越富足的生活面前也開始追求生活環境的自然與舒適。這可以看做是市場需求的一個傾向性明顯的變化。因此，機械設計制造及其自動化技術的未來趨勢必少不了生態元素，畢竟作為服務生產的手段，它終究要與市場需求相匹配。未來，機械設計制造及其自動化更注重創造生態價值。如，對生產所需的原料供應，相關技術要能夠以環保標準生產，并對生產廢料有機回收、再利用;對生產的產品要求，不僅要考量經濟利益因素，還要賦予其生態價值，開發生態主題的功能。

3.2 依托數字化技術

數字化也是時代發展趨勢之一，通過與各領域技術的融合而發揮越來越廣泛的作用。機械設計制造及其自動化的發展中已經對融合數字化技術有了嘗試，如，變換存儲模式、更換設備參數等，這些都使相關生產中所獲得的數據更加精準。此外，該技術也如前文所述，在生產的安全環節發揮著監控、預警作用，而數字化則使其所獲得的監控與預警反饋數據更精準，進而夯實其安全性能。那么，在未來的數字化技術發展以及機械設計制造及其自動化技術發展中，兩者有機融合的幾率會更高，它們都符合新時代人的轉變后的需求，能夠為生產、生活帶來實惠，那么雙優技術的融合則是人們喜聞樂見之事。

3.3 技術發展體系化

機械設計制造極大的提升了生產效率，為我國生產水平提升提供了極大的動力[7]。機械設計制造及其自動化技術成果在不斷增多，其未來會形成更加龐大的技術體系，突出技術的綜合性。技術發展體系化有利于對技術的綜合的、全面的開發，也使人的相關技術認知更加符合客觀規律，避免顧此失彼。可以說，所有技術由單一的、局部的，走向多元的、全面的是一個必然的趨勢，有助于整合技術的相關特點和優勢，進而為新的技術成果開發助力。未來，體系化的機械設計制造及其自動化技術中，可能不僅包含計算機科學、信息技術、自動控制技術等技術的交叉，還包含其他生產領域的技術，融合更多的元素從而做到與時代需求的契合，做到對自身發展的突破。整合思路下的體系化趨勢，能夠輔助企業在產品設計、認證等環節中同步獲取信息，進而掌握過程的精確程度;也能讓人快捷掌握各類型復雜工作環境的實時狀況，對其中的工作問題做出調整，進而增進工作效益。

3.4 人工智能的融合

21世紀的人工智能發展非常迅猛，尤其是近幾年，人們可以在生活、生產各個場景、領域看到智能化的機器人的存在。人工智能發展趨勢不可逆。那么，機械設計制造及其自動化走向智能化也是非常合理的趨勢。該技術的智能化主要體現在要以自動化技術為基礎，融合人工智能技術（模式識別、智能系統、計算機視覺等），進而革新機械設計以及制造技術。像計算機視覺技術能夠發揮出超越人類視覺的功能，不僅精準操控機器設備，還能夠進行多維定位，為相關技術的生產效率增加助力。如今，已有相關的智能化技術在機械設計制造及其自動化技術領域嘗試融合[8]，且效果不錯。相信在未來，會有更加深入的技術融合研究出現，然后在各生產領域大范圍推廣。人工智能接替人力，僅靠少量的技術人員操控自動化機械設備的場景在可預見的未來會越來越多。

4? 結束語

綜上所述，機械設計制造及其自動化體現出了更趨近生態價值、依托數字化技術、技術發展體系化、人工智能的融合幾大發展趨勢。在各個趨勢下，機械設計制造及其自動化技術的相關特點以及優勢可以得到很好的發揮。作為具備發展眼光的當代人，我們需要對機械設計制造及其自動化技術的發展報以持之以恒的心態，努力在新趨勢下尋求發展的平衡，并繼續用對技術研究的強大動力來為各個行業發展助力。

參考文獻：

[1]張崇.機械設計制造及其自動化特點與優勢及發展[J].新商務周刊，2020（003）：243.

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[4]家樓戚.提高機械設計制造及其自動化的有效途徑研究[J].工程建設，2020，3（10）：69.

[5]袁健博.機械設計制造及其自動化發展策略研究[J].山東工業技術，2019（23）：99.

[6]曾慶偉.機械設計制造及其自動化特點和優勢分析[J].湖北農機化，2020（01）：47.

[7]吳濤.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，2020（001）：192.

[8]劉宜.機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢研究[J].數碼設計（上），2020，009（001）：90.