機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)研究

魯曉秀　劉鑫

摘要；機(jī)械設(shè)計(jì)是自動(dòng)化制造業(yè)中的首要步驟，機(jī)械設(shè)計(jì)的高低直接能影響到產(chǎn)品的質(zhì)量，和產(chǎn)品形成時(shí)間的長(zhǎng)短，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造與現(xiàn)代的自動(dòng)化制造有著顯著的不同，現(xiàn)代自動(dòng)化機(jī)械具有智能化，而且在我國(guó)的各種行業(yè)中都有應(yīng)用和使用，自動(dòng)化的發(fā)展使機(jī)械自動(dòng)化的效益越來越高，產(chǎn)品利用率也增加了。機(jī)械設(shè)計(jì)也是衡量一個(gè)國(guó)家自動(dòng)化發(fā)展程度的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的未來發(fā)展一定是敢于創(chuàng)新的，敢于探索的，這樣才能使我國(guó)的現(xiàn)代化機(jī)械制造即如世界行列，促進(jìn)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，造福人民。

關(guān)鍵詞；設(shè)計(jì)制造；產(chǎn)品設(shè)計(jì)；自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)；

中圖分類號(hào)： TH122 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）05（a）-0000-00

機(jī)械制造技術(shù)是每個(gè)國(guó)家都大力發(fā)展的技術(shù)，不論是發(fā)展中國(guó)家還是發(fā)達(dá)國(guó)家，制造業(yè)都是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)準(zhǔn)之一，所以各國(guó)的核心競(jìng)爭(zhēng)力也很多放在機(jī)械制造設(shè)計(jì)上，在傳統(tǒng)的機(jī)械制造設(shè)計(jì)上，現(xiàn)代的制造技術(shù)是集計(jì)算機(jī)，信息，自動(dòng)控制等多方面合理的結(jié)合的綜合性技術(shù)。我國(guó)正處于制造業(yè)正在發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家的支柱，而我國(guó)在這方面也是或缺的，所以在我國(guó)以后的制造業(yè)的發(fā)展必定是人類與社會(huì)共同進(jìn)步的，縱觀我國(guó)的現(xiàn)代制造業(yè)，我國(guó)一定要抓緊機(jī)遇，實(shí)時(shí)的更新自己的制造理念，這樣才能完成向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)的過度，強(qiáng)大國(guó)家。

1我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的經(jīng)歷

我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)從興起到現(xiàn)在一直都在不斷的變化當(dāng)中，從最初的手工，到后來的機(jī)械制造，再到現(xiàn)在大力發(fā)展的自動(dòng)化等，現(xiàn)代不斷發(fā)展的機(jī)械制造技術(shù)大致分為五種，第一種是勞動(dòng)密集型生產(chǎn)方式，這種生產(chǎn)方式也包括了工業(yè)生產(chǎn)和和手工制造，第二種是設(shè)備密集型的生產(chǎn)方式，這種生產(chǎn)方式的產(chǎn)生使得汽車制造業(yè)等大型流水線式的工業(yè)生產(chǎn)被開發(fā)起來，使得我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)得到很大的發(fā)展，第三種生產(chǎn)方式是信息密集型的生產(chǎn)方式，這種生產(chǎn)方式的出現(xiàn)使得工作人員的工作量大幅度減少，信息密集型的生產(chǎn)方式實(shí)現(xiàn)了人與機(jī)器的信息交流，加快了加工生產(chǎn)的速度。第四類的生產(chǎn)方式是知識(shí)密集型，這種生產(chǎn)方式的特點(diǎn)就是制造理念的創(chuàng)新，代表就是計(jì)算機(jī)集成制造和柔性制造系統(tǒng)的加工，第五類是智能密集型生產(chǎn)，其主要內(nèi)容是敏捷和智能，這是一種創(chuàng)新的生產(chǎn)方式，現(xiàn)在也是正在開發(fā)之中，只有快速的生產(chǎn)順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的智能產(chǎn)品才能實(shí)現(xiàn)管理的全過程。

2當(dāng)代機(jī)械制造的特點(diǎn)

最近幾年，我們國(guó)家的制造技術(shù)也是在不斷地發(fā)展，雖然也與國(guó)際接軌，多多引進(jìn)別國(guó)的先進(jìn)技術(shù)，但就我國(guó)現(xiàn)在的制造業(yè)來說，我國(guó)的機(jī)械制造與外國(guó)的先進(jìn)技術(shù)還是有很大差距，外國(guó)頂尖技術(shù)的機(jī)械制造業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械系統(tǒng)的自動(dòng)化，并研究了一系列的自動(dòng)化系統(tǒng)，例如敏捷制造計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)和并行工程等，就這兩種系統(tǒng)我國(guó)還處于較低的水平，我們?cè)谝院蟮陌l(fā)展中要多像發(fā)達(dá)國(guó)家學(xué)習(xí)，我國(guó)的制造工業(yè)也是很落后的很多的現(xiàn)代技術(shù)，例如納米技術(shù)、電磁加工技術(shù)、激光加工技術(shù)、復(fù)合加工技術(shù)以及超塑加工技術(shù)這樣的高精度的加工技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)是得到很大的應(yīng)用，而在我國(guó)的制造市場(chǎng)中，這些技術(shù)都在開發(fā)之中，企業(yè)都很少應(yīng)用，所以普及率不高。在現(xiàn)代社會(huì)中，我國(guó)的自動(dòng)化程度普及也不高，而在發(fā)達(dá)國(guó)家的智能化和自動(dòng)化已經(jīng)在制造業(yè)得到應(yīng)用，柔性制造單元的普及程度也是很多的，而柔性制造單元與系統(tǒng)在我國(guó)只是得到初級(jí)的使用。但是當(dāng)代的制造業(yè)已經(jīng)不是傳統(tǒng)的制造業(yè)了，1機(jī)械制造技術(shù)是一種綜合性的技術(shù)，想要增加企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，市場(chǎng)核心提高生產(chǎn)率制造技術(shù)是以時(shí)間為核心的時(shí)間成本和質(zhì)量的三要素矛盾的統(tǒng)一。這種綜合性技術(shù)的發(fā)展不僅是制造業(yè)的發(fā)展也會(huì)提高社會(huì)效益，2當(dāng)代的制造技術(shù)是經(jīng)過很多技術(shù)的融合，完善了制造系統(tǒng)，以后的制造業(yè)也是世界各國(guó)的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。

3自動(dòng)化在機(jī)械中運(yùn)用的優(yōu)點(diǎn)

自動(dòng)化產(chǎn)品在制造過程中，大部分都可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)信息，控制，自動(dòng)化的好處就是可以有效減少人為操作中的失誤，可以保證產(chǎn)品的質(zhì)量，很大的激進(jìn)了制造業(yè)發(fā)展。而傳統(tǒng)的機(jī)械即耗時(shí)又費(fèi)力，也消耗資源，但隨著自動(dòng)化的普及，這種傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)的弊端越來越明顯，對(duì)于資源的浪費(fèi)是越來越多，但自動(dòng)化機(jī)械可以改變?nèi)伺c物的投入比例，自動(dòng)化操作正在改變我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展結(jié)構(gòu)。自動(dòng)化設(shè)計(jì)技術(shù)的范圍是比較廣的，隨著自動(dòng)化的發(fā)展也會(huì)促進(jìn)與其相關(guān)的的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，這對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也是有很大的影響，有益于產(chǎn)品的優(yōu)化，現(xiàn)在的機(jī)械設(shè)計(jì)制造與計(jì)算機(jī)是分不開的，計(jì)算機(jī)技術(shù)為機(jī)械制造提供了產(chǎn)品質(zhì)量的保證，同樣的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)也會(huì)促進(jìn)計(jì)算機(jī)行業(yè)的發(fā)展。

4機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向

隨著我國(guó)科技的發(fā)展，雖然在自動(dòng)化上取得了一定的進(jìn)步，但也與發(fā)達(dá)國(guó)家有些差距，所以發(fā)展空間是很大的，總結(jié)一下，可向以下六個(gè)方面發(fā)展；

（1） 綠色化，工業(yè)的發(fā)展迅速對(duì)我國(guó)的環(huán)境也污染嚴(yán)重，資源急劇減少，環(huán)境污染嚴(yán)重。于是，人們呼吁保護(hù)環(huán)境，保護(hù)自然資源。綠色產(chǎn)品的出現(xiàn)，能夠滿足環(huán)境保護(hù)和人類健康的需求，對(duì)生態(tài)環(huán)境危害不大，資源利用率高。所以綠色化是以后時(shí)代的必然發(fā)展趨勢(shì)。

（2） 微型化，微觀領(lǐng)域也是機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的領(lǐng)域，微型化的機(jī)械產(chǎn)品體積小、能耗少、運(yùn)動(dòng)靈活，在醫(yī)療，軍事，信息等方面具有無法取代的地位，微觀產(chǎn)品的加工制造分為有光刻技術(shù)與蝕刻技術(shù)兩種。

（3） 網(wǎng)絡(luò)化，網(wǎng)絡(luò)的普及給控制和檢測(cè)的技術(shù)一個(gè)崛起的通道，控制的終端就是機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化產(chǎn)品，家用設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化，把各種電器連接在一起，使人們享受著便利與樂趣，所以機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化產(chǎn)品將朝著網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。

（4） 智能化。 智能化是 21 世紀(jì)以來自動(dòng)化技術(shù)的重要發(fā)展方向。 所謂的智能化，是指在控制理論的基礎(chǔ)上，利用人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、心理學(xué)、模糊數(shù)學(xué)和運(yùn)籌學(xué)等新思維、新措

施，模擬人類的智能，使之具有邏輯判斷、推理、自主決策的能力，以達(dá)到更高的控制目標(biāo)是機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化產(chǎn)品具有人的部分智能是完全可以的。

（5） 模塊化。 模塊化是一項(xiàng)非常重要而艱巨的項(xiàng)目。 因?yàn)樽詣?dòng)化產(chǎn)品種類較多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)電氣接口、動(dòng)力接口、 機(jī)械接口等接口的產(chǎn)品單元是一件非常復(fù)雜而又十分重要的事?？梢岳脴?biāo)準(zhǔn)單元來設(shè)計(jì)和開發(fā)新產(chǎn)品，并擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。 顯而易見， 無論是對(duì)于生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械自動(dòng)化單元的企業(yè)，還是生產(chǎn)機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品的企業(yè)，模塊化將給企業(yè)帶來美

好的未來。

（6） 機(jī)電一體化。 它是機(jī)械設(shè)計(jì)的延伸和發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品只有向機(jī)電一體化方向發(fā)展， 這才是機(jī)械發(fā)展的僅有的出路。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述.現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)貫穿在生產(chǎn)加工過程中的一種綜合計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)、人工智能的先進(jìn)技術(shù)。對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量，生產(chǎn)效益以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力有著重大影響.我們要把機(jī)械制造擺在戰(zhàn)略的高度.現(xiàn)代機(jī)械自動(dòng)化在設(shè)計(jì)和制造上具有高質(zhì)量、多功能、低能耗的作用， 所以機(jī)械的設(shè)計(jì)與制造都是以機(jī)械自動(dòng)化展開的。機(jī)械自動(dòng)化化系統(tǒng)就是機(jī)電一體化系統(tǒng)。設(shè)計(jì)人員應(yīng)清楚地知道機(jī)械設(shè)計(jì)制造只有向自動(dòng)化方向發(fā)展，才是最好的發(fā)展方式。將技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵放在機(jī)械制造技術(shù)的開發(fā)和研究工作上。不斷研究新的機(jī)械制造技術(shù).讓生產(chǎn)制造更具效益性，讓產(chǎn)品質(zhì)量有更大的提高，增進(jìn)產(chǎn)品的人性化，綠色環(huán)保化，讓人們的生活更加舒適、健康設(shè)計(jì)人員應(yīng)積極開發(fā)新技術(shù)，為機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化的發(fā)展開辟一片新的領(lǐng)域

參考文獻(xiàn)

[1]王宇杰.淺談機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向[J].中國(guó)科技縱橫，2012，（17）：3-4.

[2]曹宇.以創(chuàng)新技能為導(dǎo)向的機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化主干專業(yè)課程實(shí)踐[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2014，（13）：56-58.

[3]王獻(xiàn)忠.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展方向的研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2011，8（20）：56-57.