機械設計制造及其自動化的發展趨勢研究

趙粉菊

摘要：近年來，隨著我國經濟穩步的發展，國內的制造行業規模也得到了快速提升。國家在近幾年制定了高端制造2025助推國內高端制造業的發展，這一政策給機械行業帶來很多的發展契機。隨著高新技術的涌現，信息技術、自動技術、智能技術也給現有的傳統機械設計制造帶來很多沖擊和變革。制造企業加大內燃機新技術的研制，提高生產制造的技術水平，并引入新技術智能技術來提高整體內燃機機械設計制造專業化水平，逐步推動機械設計向智能化自動化方向發展。

關鍵詞：機械設計制造;自動化;特點;優勢

中圖分類號：TH122? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2021）06-0187-02

0? 引言

伴隨我國全球經濟一體化的發展，機械制造產業成為了我國經濟發展的重要支撐，機械設計及內燃機產品制造要逐步向智能化、自動化方向發展，應用互聯網信息技術、云計算、大數據來融入到企業產品的設計中，會使整體內燃機產品并更加智能，將多種技術融入到產品的研制中來，會提高產品自動化水平，也提高了內燃機生產制造的效率。

1? 機械設計制造及其自動化優勢研究

相對過去傳統的內燃機機械制造來講，使用自動化、智能化技術能夠顯著地提高設備研制的效率，而且使研制出來的設備智能科技水平更高。通過將互聯網新思維及物聯網等多技術融合到內燃機產品中來，提高產品質量水平，此外在機械生產線上，也可以運用智能化技術、自動化技術，提高內燃機產品生產效率，壓縮內燃機產品制造中的人工成本，自動化核心就是自動生產線運作，要構建企業自動化的運作系統，提高產品的質量水平，使人們更加關注智能產品。機械設計制造與內燃機產品的生產自動化水平是當前機械行業的發展趨勢，使用更便捷的智能技術，通過互感技術、物聯網技術來實現設備的數據傳遞，提高了生產的精準性，相比人工處理數據來講，自動化處理數據更加精準。在機械設計和自動化內燃機產品研制時，如圖1所示，要提高生產工藝水平，保證產品質量達標，而且使產品具有更強的智能化、人性化，為未來機械的制造提供了更加可行的方向，機械制造及自動化優勢其主要就是表現為比較明顯的自動化程度，由于機械設計自動化使用了互聯網技術，互聯網技術可以用大型的計算機設備來進行高度的計算，也可以實現快速的機械生產制造，提高了生產運行效率，有效保證產品制造過程處于一個穩定的狀態。

傳統內燃機機械制造中沒有完善監控管理平臺，而且機械系統內缺少必要的風險報警設備，如果在產品生產制造期間，出現了一些設備的故障，制造人員就很難去發現這些故障和問題，導致產品生產會影響到后期整體內燃機產品質量效率。在緊急的狀況下，設備故障也會影響到制造人員的生命，導致內燃機產品的整個生產線受到很多的壓力。傳統的機械制造已經不能夠滿足現代化經濟發展的需要，因而，需要使用高端機械設備制造和自動化技術來設計出高端的產品，自動化的機械制造技術，可以實現精準的檢測生產設備的問題，并分析問題的原因，以使生產制造設備可以更加穩定的運作。機械自動化技術可以是生產設備使用年限被延長，在大型的機械制造生產設備上，內燃機制造要應用更多的計算機技術、信息技術、互聯網技術和物聯網技術，以使設備功能更加完善、生產效率更高，并保證產品生產工作可以達到預期的制造目標。利用物聯網技術來實現數據傳遞、設備之間的連接，在生產產品時，要設計出內燃機產品制造方案，如表1所示，在設計產品生產圖紙時，可以在整個圖紙的設計環節去在軟件上來設計，以此才能夠結合實際產品市場制造的需要。在內燃機生產制造環節中，融合更多信息自動化技術來節約成本，減少產品制造的時間。

2? 機械設計制造自動化的特點研究

2.1 安全性

使用傳統制造行業加手工的方式來生產產品，但是在產品生產制造領域，安全操作是第一環節，也是制造公司首個任務。在手工操作機械設備時，容易出現人員的安全事故，在國內廣東省就曾經出現攪拌機傷人的事故。傳統的機械操作均是為了擴大生產，但是在使用大型機械設備時，需要專業人員進行操作，操作人員就會產生安全事故隱患，但是大型設備也不容易控制，如果操作時出現操作失誤，就會帶來很大的安全隱患。在當前國內技術飛速發展背景下，一些自動化技術智能化技術應用到生產線上，提高了大型設備操控性能，使用電腦計算機終端實現自動化操作。機械設備工作人員就可以在遠程的計算機平臺上遠程監控生產現場，實現生產試驗的自動化運作，盡管當前國內機械自動化水平還不是很高，工作人員并不能夠實現完全的遠程操作，但是相比過去傳統式的制造自動化水平，已經顯著地提高了產品生產效率，而且大幅度地降低了生產設備的故障發生率，以保證制造人員的自身生命安全。機械制造技術自動化技術能夠根據當前生產線上設置出來的程序來實現自動檢測，避免生產期間出現一些故障，設定自動化的程序，可以提高設備生產運行效率，而且也會進一步降低故障而引發的各類損失[1]。

2.2 效率性

對制造公司來講，提高生產效率，可以為公司帶來很多的經濟效益。傳統式的手工操作中，生產產品的質量參差不齊，而且生產效率偏低。工作人員在操作大型機械設備時，會有一些安全隱患，生產制造期間，制造人員遵守操作規定，并按照步驟來實施。由于生產時間較長，生產作業環節比較復雜，在任何時間段內，某一個制造環節出現問題，那將對整個產品的質量產生很大影響，這類生產制造的模式就會造成原料與能源浪費，而增加更多的制造成本。自動化技術要通過電腦終端來控制，可以減少制造人員的數量，降低生產勞動力的成本，同時可以進一步壓縮生產制造的時間，確保了各制造流程通暢，能夠提高產品生產的質量水平，也能夠促使制造公司向智能化方向發展[2]。

2.3 環保性

由于機械生產制造流程比較復雜，技術人員要具備更強專業技能。在生產制造期間，使用自動化技術能減少制造材料浪費、能量浪費。利用自動化設施設備，實現整體制造環節程序的科學，有效降低產品生產的錯誤率，而且能夠提高生產制造的科學性。應用電腦控制生產線設施，避免使用大量的人工，而且也會使生產效率得到顯著地提升，綠色產品技術含量較高、質量較高，因此就應該應用更多的環保型技術、綠色技術和生產智能技術，減少能源和材料的消耗[3]。

3? 機械設計制造自動化的發展趨勢研究

3.1 向人工智能方向發展

在智能化時代下，制造公司通過應用智能技術來建立完整制造技術體系，進而使生產制造變得更加自動化、智能化、高效化、統一化和多元化，在未來智能控制終端就可以實現利用計算機程序來直接管理各類企業生產設備。針對于特定的故障問題，可以用計算機程序來處理故障，就解放勞動力，制造企業不必再使用大量的工人，來從事生產工作任務，也減輕了制造企業的人工成本。由專門的智能制造企業研發自動生產的程序和生產線設備，由計算機來完成整體的生產作業環節。將剩余的勞動力會投入到新的行業中去，促進整個行業社會的穩步發展[4]。

3.2 網絡化趨勢

由于當前信息網絡技術飛速的發展，使用高端的網絡化通信技術會使整體生產制造變更加高效，將所有生產設備都連接起來。通過利用后臺的計算機終端控制前端的生產線，應用遠程的監控對于執法線作出全面監控，如果在生產線上，有些設備出現故障，這時后臺的管理人就能夠及時通過遠程終端，采取有效的措施來處理故障，避免在生產制造中，出現一些人身傷亡事故。當某些生產環節產生問題，能夠被工作人員及時地檢查，而且也可以告知相關修理人員來修理。

3.3 虛擬化發展趨勢

企業制造未來的發展其實就是向信息化方向發展，通過在計算機軟件內形成產品制造圖，會進一步減少制造時產生的資源能源浪費，而且還可以有助于制造公司可持續穩健的發展。在電腦計算機上，完成各類圖紙的繪制，運用全息技術投影出來讓生產人員都能夠在虛擬的環境中了解產品全部。在計算機終端上，先實現生產流程的優化，降低生產成本，為企業未來的生產制造自動化發展而奠定基礎，進一步提高本身制造的效率。在電腦計算機終端，構建產品模型圖，使用3D技術來將其投影出來，獲得更精準詳細的數據信息。

3.4 微型化趨勢

機械制造的微型化也是制造行業的新發展趨勢，使用微型化技術能夠對產品生產細節進行計算，來實現節約能源、節約成本的目的。在未來，微型化技術要依托于更高端的科技技術，但是目前現有的生產技術還不能夠實現微型化的制造，因而制造公司就要加強，對微型制造技術的研究和資金的投入。

4? 結束語

機械制造及自動化技術是未來制造行業發展趨勢，隨著當前社會穩定發展，傳統機械設計制造已經逐步退出市場，需要在產品生產制造中，加入更多互聯網技術、信息技術、物聯網技術，來逐步推動生產的智能化發展。引入互聯網技術能夠增加上線的生產功能，而使機械制造自動化技術被應用到各個行業中，為社會制造產業的發展而提供動力。在生產設備時，要遵循著生產設施原有功能，并利用先進的技術對生產設施進行改進提升，優化完善生產線的各類功能，才能夠使產品生產質量得到顯著地提高。

參考文獻：

[1]王冬寒.基于機械設計制造及其自動化特征分析的發展趨勢研究[J].電子測試，2019（08）：132-133.

[2]盧宇航.論機械設計制造及其自動化的特點、優勢及發展趨勢[J].湖北農機化，2020（02）：42.

[3]張俊生，蘭宇.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].南方農機，2020（02）：159-160.

[4]呂從強.淺析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（01）：214-215.