機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向分析

周燁

摘 要：隨著信息科技的不斷進(jìn)步，機(jī)械設(shè)計(jì)制造開始逐漸向自動(dòng)化方向發(fā)展。機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化是一門新興學(xué)科，它有效提高了機(jī)械性能，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械運(yùn)行的安全可靠，促使機(jī)械設(shè)計(jì)制造與應(yīng)用更加具有智能化與人性化，滿足了現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)需求。本文首先是對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的主要原則進(jìn)行了探討與分析，再對(duì)今后機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化發(fā)展方向進(jìn)行了探索與研究，以期逐步提高我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造的智能化與人性化水平。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造；自動(dòng)化；發(fā)展方向

械制造業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，也是提高工業(yè)生產(chǎn)效率的關(guān)鍵。因此，我們需要對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化進(jìn)行深入研究，不斷創(chuàng)新制造方式與發(fā)展形式，逐漸完善我國的工業(yè)體系建設(shè)。我國在研究與應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展上，雖然取得了一定的成果，但跟其它發(fā)達(dá)國家相比，還是存在一定的現(xiàn)實(shí)差距[1]。所以，我國還需要在理論與實(shí)踐上面加大創(chuàng)新研究力度，從而為提升機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化水平奠定良好的基礎(chǔ)。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)制造的主要原則

（一）有效滿足機(jī)器的功能需求

機(jī)械設(shè)計(jì)制造首先需要滿足機(jī)器的功能需求，因?yàn)槿魏我患C(jī)械，都需要有自身的功能，能夠在某些領(lǐng)域中得到應(yīng)用。從工業(yè)生產(chǎn)上面來看，機(jī)械設(shè)計(jì)制造需要滿足三大要素，分別是物質(zhì)、能量與信息，機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)要能夠?qū)斎氲奈镔|(zhì)、能量與信息進(jìn)行處理，進(jìn)而可以輸出具有某種所需特性的物質(zhì)、能量與信息[2]。機(jī)械設(shè)計(jì)制造在滿足機(jī)器功能需求的前提下，通常可以分成機(jī)電一體化產(chǎn)品與機(jī)電一體化技術(shù)兩個(gè)方面，機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)作為一個(gè)綜合性概念，一般會(huì)包括設(shè)計(jì)、制造以及滿足某種特定功能。滿足某種特定功能是機(jī)械設(shè)計(jì)制造的關(guān)鍵，這種功能主要是由內(nèi)部有機(jī)聯(lián)系結(jié)構(gòu)所決定的。

（二）采取先進(jìn)技術(shù)來創(chuàng)新設(shè)計(jì)

我們?cè)趯?duì)系統(tǒng)或者是產(chǎn)品進(jìn)行分類時(shí)，通常是按照系統(tǒng)或產(chǎn)品主功能的不同來進(jìn)行。以物料加工為主，加工機(jī)是通過對(duì)輸入的物質(zhì)、能量與信息進(jìn)行加工處理，可以將改變了形態(tài)跟位置的物質(zhì)系統(tǒng)或產(chǎn)品輸出，像印刷機(jī)械、紡織機(jī)械、食品加工機(jī)械等。以能量轉(zhuǎn)換為主，動(dòng)力機(jī)可以將輸入的能量與信息轉(zhuǎn)換輸出擁有不同能量的系統(tǒng)或產(chǎn)品，像內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)機(jī)[3]。以信息處理為主，信息機(jī)可以將輸入的信息與能量進(jìn)行處理，進(jìn)而輸出某種信息，像文字、圖像、聲音等，信息機(jī)通常包括了傳真機(jī)、計(jì)算機(jī)等。機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化需要采取先進(jìn)的技術(shù)來進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，這才能更好滿足工業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)需求。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化發(fā)展方向

（一）數(shù)字化發(fā)展

機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化發(fā)展的重點(diǎn)便在于實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，對(duì)于機(jī)械制造行業(yè)來說，圖形、數(shù)據(jù)、知識(shí)以及技能等，都屬于數(shù)字的形式。機(jī)械制造企業(yè)利用數(shù)字化技術(shù)來收集信息資料，進(jìn)而采取虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)據(jù)庫、多媒體等數(shù)字化技術(shù)來對(duì)信息進(jìn)行分析、重組與規(guī)劃。隨著網(wǎng)絡(luò)信息科技的不斷發(fā)展，當(dāng)前機(jī)械制造企業(yè)已經(jīng)逐步開始采取網(wǎng)絡(luò)化的經(jīng)營(yíng)銷售形式，客戶只需要將所需的機(jī)械產(chǎn)品以信息的形式發(fā)布，企業(yè)便可以基于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，結(jié)合自身的實(shí)際情況，進(jìn)而在第一時(shí)間將機(jī)械產(chǎn)品研制出來，從而滿足了客戶的現(xiàn)實(shí)需求。因此，數(shù)字化便是今后我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化發(fā)展的主要方向。

（二）綠色化發(fā)展

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，我國環(huán)境問題越來越突出，資源形勢(shì)也越來越嚴(yán)峻。基于低碳經(jīng)濟(jì)理念的指導(dǎo)下，人們的環(huán)保意識(shí)正在逐漸增強(qiáng)，這就使得綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造開始興起。為了減少環(huán)境污染，更好實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)，機(jī)械制造行業(yè)需要將機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化與綠色化相融合，滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中節(jié)能降耗的基本目標(biāo)，更好達(dá)到節(jié)約資源與保護(hù)環(huán)境的目的。機(jī)械設(shè)計(jì)制造向綠色化方向發(fā)展，可以將生產(chǎn)制造過程中產(chǎn)生的一些報(bào)廢產(chǎn)品實(shí)施回收利用，逐步減少了資源的浪費(fèi)，在一定程度上減輕了環(huán)境污染，從而貫徹了科學(xué)可持續(xù)發(fā)展的理念。

（三）智能化發(fā)展

隨著網(wǎng)絡(luò)信息科技的不斷發(fā)展，今后我國的機(jī)械設(shè)計(jì)制造需要向自動(dòng)化與智能化相融合的方向發(fā)展。智能化主要是指描述機(jī)器的行為，基于控制理論的指導(dǎo)下，能夠?qū)⑷斯ぶ悄?、?jì)算機(jī)科學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)等有機(jī)融合在一起，從而實(shí)施智能模擬試驗(yàn)，使得機(jī)械產(chǎn)品能夠擁有思維判斷、邏輯推理以及獨(dú)立決策的能力，進(jìn)而更好實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的智能化操作控制。目前來講，有些機(jī)械產(chǎn)品已經(jīng)開始具備一部分智能化的特點(diǎn)，我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造今后的發(fā)展方向便是將自動(dòng)化與智能化有機(jī)融合在一起，從而逐步提高我國機(jī)械制造產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用水平。

三、結(jié)語

總而言之，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展具有明顯的現(xiàn)實(shí)優(yōu)勢(shì)，就像是使機(jī)械擁有了功能齊全、質(zhì)量良好以及穩(wěn)定性與可靠性較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。能夠滿足節(jié)能減排的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)，逐步貫徹落實(shí)了可持續(xù)發(fā)展理念。隨著網(wǎng)絡(luò)信息科技的不斷發(fā)展，社會(huì)生產(chǎn)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造提出了更高的現(xiàn)實(shí)要求。這就需要機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作人員能夠逐步轉(zhuǎn)變自身的設(shè)計(jì)理念，充分認(rèn)識(shí)到機(jī)械設(shè)計(jì)制造今后的發(fā)展方向，有效實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的創(chuàng)新發(fā)展。不斷提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的實(shí)際應(yīng)用水平，為工業(yè)生產(chǎn)提供源源不斷的動(dòng)力支持，從而促進(jìn)我國機(jī)械制造業(yè)的蓬勃發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張寶坤，王淑霞，王艷.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向[J].化工裝備技術(shù)，2011，04：48-54.

[2]劉超.我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展方向研究[J].河南科技，2013，06：105.

[3]梁韶祥.探討機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向[J].科技展望，2014，11：85.