淺談當代機械設計制造及其自動化的應用及發(fā)展

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，對機械設計制造自動化的研究逐漸深入，機械自動化技術在現(xiàn)代社會得到了廣泛的應用。隨著現(xiàn)代科學技術的進步，自動化技術水平已經(jīng)從簡單的機械動作逐漸轉變?yōu)楦冗M的“智能化”，可以準確的根據(jù)指令和要求完成任務，并能在一定程度上實現(xiàn)自我診斷和維護。本文通過對機械設計制造及其自動化的發(fā)展現(xiàn)狀進行分析，對機械設計制造及其自動化的發(fā)展及應用進行了探討和展望。

關鍵詞：機械設計制造及其自動化；應用；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

一、機械設計制造及其自動化的應用現(xiàn)狀分析

然而縱觀全球，相較于其他發(fā)達國家，我國的機械設計制造及其自動化技術水平還相對比較落后。由于我國的建國時間較短，發(fā)展高新科技的起步較晚，現(xiàn)階段仍舊還處于學習模仿其他先進國家技術的階段。在很多工業(yè)發(fā)展領先的國家，已經(jīng)可以將數(shù)控技術，納米技術，激光整合技術等先進的科技手段融入機械的設計制造中，而我國在這一點上，仍舊有待提高。由于在機械設計制造及其自動化技術水平上的限制，我國機械設計制造自動化的應用范圍也受到了一定的局限?，F(xiàn)今我國大多數(shù)的機械制造工廠，雖然已經(jīng)將機械自動化的理念引入了產(chǎn)品的生產(chǎn)之中，但是真正將自動化運用到整個生產(chǎn)過程中的確寥寥無幾。很多工廠由于技術水平的限制，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品粗糙，成本較大，在市場經(jīng)濟環(huán)境下失去競爭能力，甚至因此導致了部分企業(yè)的破產(chǎn)。由此我們也可以看出，普及機械自動化對我國目前的工業(yè)產(chǎn)業(yè)而言，是十分必要的。

機械設計制造及其自動化技術水平落后，歸根結底，是高新技術人才的缺乏。我國的工業(yè)產(chǎn)業(yè)目前正處于新舊交替的時候，老一輩的技術人員沒有接受過充分的理論知識教育和良好的高新技術培訓，而剛剛從校門走出來的大學生，又缺乏相應的實踐經(jīng)驗，導致我國的機械設計制造及其自動化技術水平仍未能有長足的進步。通過不斷地磨合發(fā)展，我們相信中國即將擁有一批有技術有文化的現(xiàn)代高新技術人才，也會將我國的機械設計制造及其自動化技術水平推向一個新的高峰。

二、機械設計制造及其自動化的應用研究分析

為了實現(xiàn)國際接軌，應該學習先進國家的機械自動化技術，實現(xiàn)我國機械設計制造及其自動化技術水平的全球化。自我國加入世貿(mào)組織以來，越來越多的外國企業(yè)進入了中國的市場，也使得市場競爭愈演愈烈，很多國有企業(yè)失去了原有的市場優(yōu)勢，面臨虧損和破產(chǎn)的威脅。為了挽救自身的企業(yè)危機，越來越多的本土企業(yè)開始與外商合資，吸收國外先進的生產(chǎn)技術，提高自身產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，達到提高企業(yè)效益，實現(xiàn)雙方共贏。

隨著工業(yè)化程度的不斷提高，機械設計制造及其自動化技術也深入了我國的行行業(yè)業(yè)，而如何進一步提升機械制造的自動化技術水平，也被越來越多的企業(yè)提上了日程。計算機和網(wǎng)絡的普及為迅速提高機械制造的自動化技術水平提供了可能。技術專家們利用計算機軟件技術，模擬機械的制造和運行，第一時間發(fā)現(xiàn)設計的漏洞和不足，并及時進行改善；通過網(wǎng)絡學習研究最新的技術發(fā)展，與相關人員進行技術探討，互相切磋學習，實現(xiàn)遠程溝通，切實加速了機械制造自動化技術的發(fā)展和傳播。

在工業(yè)迅速發(fā)展的同時，導致越來越多的工業(yè)廢料和污水排放，使得賴以生存的環(huán)境發(fā)生著改變，也讓我們必須要在發(fā)展工業(yè)的同時，保護環(huán)境安全。在實現(xiàn)了機械制造的自動化技術全球化和網(wǎng)絡化之后，如何降低生產(chǎn)過程對環(huán)境的污染，實現(xiàn)綠色生產(chǎn)，成為了機械設計制造領域必須面對的問題。利用綠色能源進行工業(yè)生產(chǎn)，通過科技手段減少廢氣污水的排放，合理轉化工業(yè)廢料，實現(xiàn)循環(huán)利用，減少甚至更換有害于環(huán)境的原材料使用等都是現(xiàn)實對機械設計制造提出的要求，實現(xiàn)機械設計制造的綠色節(jié)能性發(fā)展，也是機械設計制造及其自動化未來的研究方向。

三、機械設計制造及其自動化的發(fā)展趨勢

1、機電一體化。

機械自動化的延伸就是機電一體化，它的應用可以提供源源不絕的支撐，讓機械制造業(yè)得到可持續(xù)發(fā)展。但是機電一體化的實現(xiàn)比較復雜，要有先進技術的不斷進步，將機械技術、電子電工技術、自動化技術等按照一定的組合方式統(tǒng)一起來，這樣才能實現(xiàn)機電一體化。由此看來，機電一體化是機械自動化發(fā)展的最高層次，也必然是它今后發(fā)展的主要趨勢之一。

2、數(shù)字化、智能化。

當今的時代已經(jīng)基本實現(xiàn)電子化，對于制造業(yè)來說，圖形、數(shù)據(jù)、技能等各種信息基本上都是通過計算機，以數(shù)字的形式相互傳遞，然后再對產(chǎn)品進行分析和重組，最終達到滿足客戶要求的結果。而機械制造業(yè)的智能化是指智能機器和人類專家一起合作，在制造的過程中共同進行分析、推理、構思、決策等一系列智能活動。智能化的最終目標是希望通過這種人機合作模式，延伸智能機器的工作范圍，減少專家的腦力活動，有效提高設備的安全性，實現(xiàn)制造過程的最優(yōu)化水平。

3、網(wǎng)絡化、虛擬化。

制造出一種產(chǎn)品的整個過程是：圖紙設計—成品試驗—完成設計。在這整個過程中，會浪費大量的經(jīng)濟費用還有人力、物力、時間等。鑒于互聯(lián)網(wǎng)的逐步推廣，越來越多的行業(yè)開始充分利用這一技術來進行操作，機械自動化也開始加入這個行列中來，及時的傳輸分享數(shù)據(jù)，讓雙方不再受空間距離的限制，可以毫無障礙地溝通交流，由此提高了產(chǎn)品的性能和競爭力。

所以，網(wǎng)絡化和虛擬化是機械設計制造及其自動化未來的發(fā)展趨勢之一。

4、微型化、模塊化。

微型化又被稱為微機械自動化，是指運用納米、微米等先進技術，縮小產(chǎn)品的體積，這樣耗能少、成本低、使用靈活。由于納米等技術的不斷普及，機械制造業(yè)也必然會采用這一技術運用于制造過程中，因此微型化也是它的發(fā)展必然趨勢。模塊化則是極具難度的一項工程。產(chǎn)品種類的多樣性、生產(chǎn)廠家眾多，研發(fā)出有電氣、標準機械、環(huán)境、動力等接口的產(chǎn)品單元就顯得十分的必要，并且模塊化的發(fā)展可以給機械制造業(yè)帶來光明美好的前途。

5、綠色化、人格化。

當前人們的生活物質(zhì)得到極大滿足的同時，環(huán)境也遭到越來越嚴重的污染。為了能有個干凈清新的空氣環(huán)境，人們呼吁保護環(huán)境、回歸自然。因此應廣大群眾的呼吁綠色化要求，制造業(yè)這一重工業(yè)也不得不開始朝綠色化方向轉變，在設計、制造、銷售、使用、回收等各個階段都要以環(huán)境保護為首要前提，以達到節(jié)約能源、無污染的效果。而在機械自動化的過程中還應注重人和產(chǎn)品間的關系。產(chǎn)品最終生產(chǎn)出來的使用對象是人，所以就必須使得產(chǎn)品更具人性化。所以，機械制造業(yè)朝人格化發(fā)展也是必然的。

結束語

機械設計制造及其自動化的應用能夠很大程度地提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，使企業(yè)在市場競爭中更具有優(yōu)勢。改善我國機械設計制造及其自動化技術水平較為落后的現(xiàn)實狀況，加快機械設計制造及其自動化的學科建設，對我國的工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，乃至全國的經(jīng)濟迅速發(fā)展都存在著重要意義。

參考文獻

[1] 鄭孟雄.淺論我國機械自動化技術的發(fā)展[J].中國科技博覽，2012（10）

[2] 李俊峰，王志堅.淺析機械制造技術智能化發(fā)展趨勢 [J].企業(yè)技術開發(fā)，2012（1）.

[3] 周文豪.機械設計制造及其自動化發(fā)展方向的研究 [J].科技與企業(yè)，2013（05）

作者簡介

顧恩碩（1992—）性別：男，籍貫：吉林省通化市，學校：遼東學院；專業(yè)：機械設計制造及其自動化.

（作者單位：遼東學院）