機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)探析

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)與信息技術(shù)的飛速發(fā)展與的不斷完善，機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)得到快速發(fā)展，從而促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造控制技術(shù)在各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用，同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)工藝的要求越來越高。為了提高了設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和產(chǎn)品功能的相輔相成，還需要利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段上與產(chǎn)品設(shè)計(jì)的融合?；诖耍恼聫亩鄠€(gè)角度就機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行深入分析，希望對(duì)相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化;特點(diǎn);優(yōu)勢(shì);發(fā)展趨勢(shì)

引言：在科學(xué)技術(shù)與信息技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代背景下，機(jī)械行業(yè)也隨之快速發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)是我國(guó)機(jī)械行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，具有悠久的發(fā)展歷史，對(duì)相關(guān)人員具有較高的要求，機(jī)械設(shè)計(jì)人員不僅需要具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，還需要具備較強(qiáng)的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力。文章首先分析了機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)及，再次探究其未來發(fā)展趨勢(shì)，提高我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化水平，在一定程度上滿足人們多樣化需求。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

首先，智能化與自動(dòng)化特點(diǎn)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)作為一門傳統(tǒng)行業(yè)，在第三次工業(yè)革命中有些行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入到第四次工業(yè)更名，相比傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)產(chǎn)品，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)更注重主動(dòng)的、計(jì)算機(jī)化的設(shè)計(jì)產(chǎn)品，最大的區(qū)別就在于其具有自動(dòng)化與智能化特點(diǎn)。傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)由于多方面原因經(jīng)常導(dǎo)致產(chǎn)品失效，也就是說所設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品并不符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)與要求，甚至失去使用功能，經(jīng)常出現(xiàn)各種故障，降低產(chǎn)品的使用壽命。機(jī)械設(shè)計(jì)制造以及其自動(dòng)化應(yīng)用了多項(xiàng)技術(shù)，以各種先進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ)，確定產(chǎn)品設(shè)計(jì)的機(jī)理和模式，從而采取針對(duì)性措施或者預(yù)防措施進(jìn)行技術(shù)生產(chǎn)與管理活動(dòng)，避免發(fā)生同類事故，使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化成為一項(xiàng)具有智能化性質(zhì)的技術(shù)【1】。

其次，機(jī)電一體化。隨著技術(shù)的進(jìn)步和質(zhì)量管理水平的不斷提高，機(jī)械產(chǎn)品的可靠性也得到提高，機(jī)械設(shè)計(jì)制造以及其自動(dòng)化可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器功能內(nèi)在需求，也就是說機(jī)械設(shè)計(jì)制造以及其自動(dòng)化可以滿足機(jī)器內(nèi)在要求。采用機(jī)械設(shè)計(jì)制造以及其自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)，將產(chǎn)品的功能、需求以及設(shè)計(jì)等融為一體，使得產(chǎn)品可以滿足用戶的需求量，以機(jī)器內(nèi)在要求為核心進(jìn)行機(jī)器設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化。

最后，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，提高質(zhì)量。傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)傾向于靜態(tài)的、手工的、被動(dòng)的設(shè)計(jì)產(chǎn)品，不僅需要消耗的大量的人力與物力，工作效率極低，還加大了生產(chǎn)與設(shè)計(jì)成本。雖然機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)有所提高，但是機(jī)械產(chǎn)品在應(yīng)用過程中還存在諸多問題，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)惡劣，安全事故頻頻發(fā)生，企業(yè)管理不科學(xué)、不規(guī)范，經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益都不理想。而機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化有利于產(chǎn)品優(yōu)化，可以對(duì)產(chǎn)品存在的問題進(jìn)行分析與調(diào)整，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的升級(jí)創(chuàng)新?？梢酝ㄟ^對(duì)產(chǎn)品功能分析，將機(jī)械設(shè)計(jì)制造極其自動(dòng)化應(yīng)用到系統(tǒng)控制的各個(gè)環(huán)節(jié)與各個(gè)階段，實(shí)現(xiàn)控制、檢測(cè)以及設(shè)計(jì)等多個(gè)功能。而且通過創(chuàng)新機(jī)械設(shè)計(jì)方法，不斷擴(kuò)大機(jī)械設(shè)計(jì)制造極其自動(dòng)化的發(fā)展空間，設(shè)計(jì)出具有更多功能的產(chǎn)品【2】。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化未來的發(fā)展趨勢(shì)探析

首先，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化虛擬化發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)與信息技術(shù)的飛速發(fā)展與不斷完善，云計(jì)算技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域中的影響與作用不斷加強(qiáng)。機(jī)械制造企業(yè)在進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)過程中，需要先進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，在圖紙上進(jìn)行產(chǎn)品主要結(jié)構(gòu)與功能的設(shè)計(jì)，并根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行相應(yīng)的產(chǎn)品實(shí)驗(yàn)，從而完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)，為后期產(chǎn)品提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持。一般來說，產(chǎn)品設(shè)計(jì)需要消耗大量的人力與物力，隨著信息技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷完善與成熟，云計(jì)算技術(shù)被廣泛地應(yīng)用各行各業(yè)當(dāng)中，虛擬實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)是利用信息技術(shù)與高端技術(shù)，這有有別于傳統(tǒng)的技術(shù)，研究人員利用新型的研究成果和技術(shù)手段研究成的科學(xué)技術(shù)，這是一種多門技術(shù)相互融合的產(chǎn)物。進(jìn)行人工模擬操作，快速傳達(dá)相關(guān)數(shù)據(jù)信息，虛擬化將成為機(jī)械設(shè)計(jì)制造極其自動(dòng)化發(fā)展的一個(gè)方向。

其次，機(jī)械設(shè)計(jì)制造極其自動(dòng)化發(fā)展的數(shù)字化發(fā)展。數(shù)字化作為機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)的核心，其涵蓋了更多的信息技術(shù)與其他科學(xué)技術(shù)，優(yōu)化、信息以及藝術(shù)等多方面內(nèi)容，尤其對(duì)于復(fù)雜的產(chǎn)品具有一定優(yōu)勢(shì)。比如離散論方法中的有限元方法和邊界方法，通過這些現(xiàn)代新型的設(shè)計(jì)方法，能夠設(shè)計(jì)出更符合人們需求的產(chǎn)品。采用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行制造生產(chǎn)，圖形、知識(shí)與技能等都可以用數(shù)字的形式表現(xiàn)出來。是一種高于傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)，又高于機(jī)械設(shè)計(jì)的一種完美機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)。當(dāng)前還需要先進(jìn)的科學(xué)的設(shè)計(jì)理論與豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)信息資料的采集、分析與處理，從而滿足客戶對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的多樣化需求。

最后，機(jī)械設(shè)計(jì)制造極其自動(dòng)化發(fā)展的微型化。21世紀(jì)初期，隨著建筑施工工藝與施工材料的不斷提高，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的需求量與日俱增，這幾年，建筑施工企業(yè)得到快速發(fā)展，使得機(jī)械產(chǎn)品市場(chǎng)變得更加復(fù)雜、多變，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈。微機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生，靈活性強(qiáng)、體積小以及耗能少，可以通過光刻技術(shù)與蝕刻技術(shù)等對(duì)機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品進(jìn)行加工，從而成為機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品。

結(jié)束語：綜上所述，文章從多個(gè)角度就機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行探析，在加快我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，也促進(jìn)工藝生產(chǎn)模式向技術(shù)型轉(zhuǎn)變。

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作者簡(jiǎn)介：

楊晉宇（1995—），男，漢族，湖北黃岡人，大學(xué)本科，學(xué)校：武漢紡織大學(xué)外經(jīng)貿(mào)學(xué)院，專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化 .