機械設計制造及其自動化發展方向研究

汪鑫毓

天地寧夏支護裝備有限公司，中國·寧夏 銀川 750021

1 引言

自動化技術在機械設計制造領域的相關工作人員需要結合機械設計制造的要求和發展方向，進一步提高自身的專業技術水平和自動化技術應用水平，推動機械設計制造行業持續深化自動化、智能化的改造，促進機械設計制造工業的持續穩定發展，提高機械設計的經濟效益。

2 機械設計制造及其自動化發展的概述

2.1 開展機械設計制造自動化研究的必要性

隨著信息技術的不斷發展，計算機技術和自動化技術廣泛應用于各種工業領域，極大地提升了工業生產效率，降低了生產成本，對于促進社會進步和行業發展有十分重要的價值。與此同時，各種各樣相關機械設計制造自動化設備的研究也越來越深入，全自動、高精度和人工智能的機械設備已經逐漸替代傳統的、需要大量人力支持的設備，獲得了廣泛使用，也促進了整個機械設計制造領域的自動化進程。另外，機械設計制造自動化技術在很多領域都有著關鍵的應用價值，機械設計制造及自動化學科作為重要的基礎性學科，得到了中國的大力支持和重視，并培養了大量的專業高水平人才，對于工業改革和工業4.0的實現奠定了堅實的基礎[1]。

2.2 機械設計制造及自動化發展的優勢

一方面，將自動化技術廣泛用于機械設計制造領域能夠更加快速和精確地滿足人們的需求，通過自動化技術制造出來的工具，能夠有效減少由于傳統人工制造所造成的不規范、不統一的問題，保證產品的一致性和可靠性，而且可以進一步降低企業的生產成本，能夠在較短的時間內完成大量的產品生產，為企業節約更多的生產時間，提高企業的整體經濟效益。

另一方面，通過廣泛應用自動化技術進行企業整體的優化升級和改革，還可以幫助企業培養大量的專業型人才，實現企業內部人員的優化。工作人員在掌握機械設計制造自動化技術的基本功能之后，可以不斷培養自身的創造性思維，拓寬開發和創造思路，從而可以為企業提供更多的腦力支持，持續推動工業自動化發展的進程，極大地提升了整體企業的生產效率[2]。

2.3 當前機械設計制造及自動化發展存在的問題與不足

從自動化技術在機械設計制造領域實際應用的情況來看，仍然存在一定的問題，影響自動化技術應用的進程。

一方面，從專業的角度來看，機械設計自動化工作涉及到各種各樣專業領域的知識，要求企業能夠配備相應的人才和工程師進行支持。但是，雖然中國在自動化領域投入了大量的教育資源，專業的人才目前仍然十分稀缺，缺乏足夠的人才支持企業完成機械設計自動化的升級。

另一方面，在機械設計自動化過程中還涉及到資源消耗的問題，存在嚴重的資源浪費現象，包括人力浪費、物力浪費、時間和空間浪費等，給企業帶來了一定的經濟壓力[3]。很多企業管理者缺乏對機械自動化進程的重視，未能投入足夠的資金和人力到機械設計制造自動化過程中，導致自動化進程緩慢，工程質量難以得到保障，影響整體機械設計自動化的效果。

3 機械設計制造及自動化發展方向

3.1 加快智能化技術和機電一體化技術的應用

機械設計制造自動化發展最主要的目的是提高工業生產效率，降低工業生產成本，促進工業行業的持續長遠發展。但從實際情況來看，目前很多企業在進行機械設計制造自動化發展過程中存在資源消耗速度要大于生產帶來效益速度的問題，導致企業整體的效益是降低的，影響企業開展自動化改革的積極性。因此，需要加強企業對機械設計制造自動化發展的研究和重視，并大力開展機電一體化技術的應用，從而可以更加精確地控制生產過程中的成本消耗，降低資源的損耗率，提高生產質量，從源頭入手減少整個生產過程中的能源輸出，保障資源的使用效率，嚴格落實國家和行業規定的各項要求，注重綠色發展和可持續發展。另外，將人工智能技術應用到機械設計制造及自動化發展過程中，可以大幅度減少人力工作量，并避免由于人為因素所導致的各種問題，在極大地提升生產效率的同時，還能夠保障產品質量輸出的穩定性，進一步增加消費者的認可度。

3.2 推動機械制造小型化、微型化的進程

經過數次工業革命之后，目前機械設計制造已經成為一個相對成熟和穩定的行業，同時各個國家之間的技術競爭也越來越激烈，企業之間面臨的生存壓力也越來越大。在此背景下，推動機械設計制造及自動化發展小型化、微型化的過程，能夠進一步降低企業的生產成本，減少空間和資源的消耗，對于提升企業的經濟效益，保障企業競爭力有十分重要的作用。從最近幾十年的發展可以發現，很多生產工具都經歷著一個外形從大變小的發展過程。以電子計算機為例，原本電子計算機所占的空間體積需要一個屋子的大小，現在人們使用的電子計算機普遍為小型便攜的筆記本電腦。對于大型的機械設備來說，微型自動化機械能夠顯著降低能源的消耗，減少制造時的難度，提高機械運轉的靈活性，使得機械設備的使用更加便捷。因此，機械設計制造微型化也是其將來的一個主要發展方向。

3.3 推動機械設計制造模塊化和安全化的發展

模塊化的設計和制造理念在當前中國很多工業設計領域已經有了廣泛的應用，而且取得了非常好的反響。在機械化生產中應用模塊化的技術，能夠有效降低機械設計建造的整體成本，實現綠色、節能、環保的生產理念，推動工業機械設計制造可持續發展的進程，使得機械設計制造和自動化技術能夠更加快速與持續的發展。

此外，自動化技術應用的安全性一直以來都是人們普遍關注的問題，很多人認為涉及自動化技術的應用會存在信息泄露和信息輸送失誤的風險，導致機械運行的事故，容易引發各種安全問題。因此，在未來進行機械設計制造和自動化發展的過程中，也需要不斷加強對整體設備安全性的考量，降低事故的發生概率，加大對編程技術的開發和監控，避免由于程序失誤而造成的機械設備故障，保護工作人員的生命財產安全不受侵害。另外，機械設計制造和自動化發展也會不斷吸收大數據技術和云計算技術，實現數據自動化的分析、收集及處理，從而可以進一步保障機械設備運行的可靠性，避免安全事故的發生，對于設備的升級改造和優化提供了重要的數據支持。

4 結語

綜上所述，機械設計制造及自動化發展對于中國整體工業生產效率的提升有十分顯著的作用，可以進一步降低工業企業的生產經營成本，提高企業的經濟效益。使得工業企業可以在競爭日益激烈的市場環境中持續穩定地發展下來，為企業創造更高的社會價值。因此，需要持續加強對機械設計制造自動化技術發展的研究與重視，合理應用自動化技術開展機械設計行業的改造，促進中國機械設計制造行業整體的發展。