機械設計制造及其自動化特點和優(yōu)勢及發(fā)展趨勢

彭亮

摘 要：我國是一個工業(yè)大國，機械制造業(yè)作為支柱型產(chǎn)業(yè)對我國國民經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生了重大影響，它提高了工業(yè)生產(chǎn)效益，推動了人們生產(chǎn)生活的發(fā)展水平，在新時期的要求下，機械設計制造及自動化技術需與時俱進的更新與升級，以謀求更好的發(fā)展空間。基于此背景，筆者對機械設計制造及其自動化特點和優(yōu)勢及發(fā)展趨勢展開了研究，希望能為相關工作人員提供理論借鑒，為我國現(xiàn)代化機械工程的發(fā)展貢獻綿薄之力。

關鍵詞：機械設計制造；自動化；發(fā)展趨勢

近幾年，機械制造業(yè)以驚人的速度飛快發(fā)展，推動著國家工業(yè)實業(yè)的完善與進步，成為我國軍事國防、生產(chǎn)生活的重要支撐力量，該產(chǎn)業(yè)作為持續(xù)性輸出產(chǎn)業(yè)會隨著科技的發(fā)展不斷進步。因此，目前機械設計制造正朝著自動化的方向轉(zhuǎn)變，與傳統(tǒng)機械設計制造手段相比，自動化技術更具有智能性與便捷性，能進一步提高機械制造業(yè)的集成程度，使機械發(fā)展保持持續(xù)上升態(tài)勢。

一、機械設計制造自動化的特點

機械設計制造的自動化與先進技術是密切相關的，它必須以先進科學實踐、理論為依托，才能在自動化的方向發(fā)展。首先，常規(guī)機械設計制造需要不同型號的加工設備，譬如機床和數(shù)控機床都是加工設備中的常見設備，而這類設備與機電一體化或者相關科技息息相關。其次，機械設計制造的自動化程度與能量轉(zhuǎn)化設備有很大關系，強度高的能量轉(zhuǎn)化設備可以更高層次的滿足生產(chǎn)需求。再次，機械設計制造朝著自動化的方向發(fā)展的過程中信息傳輸也是必不可少的。

二、機械設計制造自動化的優(yōu)勢

機械設計制造的自動化程度早已成為衡量一個國家工業(yè)制造業(yè)發(fā)展狀況的標準，對于機械設計制造而言，自動化程度越高能發(fā)揮的實效力量越大，也是評判企業(yè)能否跟上時代的依據(jù)。通俗來講，自動化程度就是要將機械設計制造與計算機、互聯(lián)網(wǎng)緊密結合起來，同時利用電子技術的優(yōu)勢為機械設計制造創(chuàng)造更好的輸出空間。多種技術的融合能縮短實際工程工期，降低投資成本，還能將原有冷冰、死板的傳統(tǒng)機械設計制造轉(zhuǎn)換成柔性化、智能化的發(fā)展方式?？偟膩碚f，機械設計制造自動化的優(yōu)勢集中在以下幾個方面：

（一）自動化提高了傳統(tǒng)作業(yè)的效率

機械設計制造自動化就是利用先進的科學技術與網(wǎng)絡信息技術實現(xiàn)機械設計、制造的過程，在傳統(tǒng)機械設計中需要耗費更多人工與精力，冗雜的程序與計算給生產(chǎn)帶來復雜性與難度，自動化的機械設計制造實現(xiàn)以后就改變了這種操作難度大的不足。一方面，自動化代表的信息技術能減少不必要的設計編程，即簡化了繁重的設計制造內(nèi)容；另一方面通過減少人工操作環(huán)節(jié)也間接降低了人工作業(yè)可能存在的危險性，對提高機械制造安全大有裨益。

（二）自動化完善了監(jiān)督系統(tǒng)

以前機械設計制造更依賴人力，對人力資源的消耗很大，不管是從基礎設計還是到車間生產(chǎn)都離不開人工作業(yè)，大企業(yè)要想獲得更高的利潤就要事先對故障、警報進行排查處理，這相應的有消耗了企業(yè)生產(chǎn)成本。機械設計制造自動化以后，所設計、所生產(chǎn)的各項環(huán)節(jié)都有了賴以維系的內(nèi)部監(jiān)督系統(tǒng)，通過智能化監(jiān)督系統(tǒng)的記錄處理，能很快在最短時間內(nèi)找出機械設計的故障部位和原因，自動示警就無須人工花費時間精力處理，進而對工程安全也是一重保障。

三、機械設計制造自動化發(fā)展趨勢探析

（一）機電一體化

從整個國家層面看，工業(yè)制造業(yè)未來的發(fā)展必將走向機電一體化，畢竟這種技術生產(chǎn)的各種機械、機床更符合未來高集約工業(yè)的發(fā)展。在機械設計制造上看，機電一體化的大趨勢也必將影響自動化設計市場。就以目前應用最廣泛的CAMELVIEW系統(tǒng)為例，它可以解決很多復雜、困難的機械設計制造問題，甚至可以針對產(chǎn)品設計與驗證一體化有不同的闡釋，這對提高整體機械設計的效率是毋庸置疑的。并且在新機械設計和信息技術的更新上看，傳統(tǒng)的機械設計制造無法維系新技術的匹配，因此機電一體化必將成為未來機械設計制造的發(fā)展趨勢。

（二）智能化發(fā)展

在工業(yè)制造業(yè)中，自動化的程度越高，那么生產(chǎn)設計的智能化也會逐步增加，在現(xiàn)階段機械設計制造環(huán)境中倡導自動化發(fā)展，那么智能化也必將成為重要發(fā)展趨勢，在很多實踐活動中就有所體現(xiàn)。譬如在機床設計上，盡管我國的機床設計總量很大，但是真正的高級機床大部分依賴進口，如果未來機械設計制造的自動化程度攀升，智能化程度也會增加，那么高級機床的設計也會得到發(fā)展。

（三）數(shù)字化技術的應用

自動化的機械設計制造意味著工作人員可以利用數(shù)字化技術把生產(chǎn)、設計所需要的圖像、聲音轉(zhuǎn)換成不同的數(shù)字化，以此為基礎就能實現(xiàn)對產(chǎn)品的模擬，并以更先進的方式完成產(chǎn)品制造，數(shù)字化應用模式與自動化并行，相輔相成發(fā)展。

（四）綠色化發(fā)展

十九大召開以后，習近平總書記明確指出，經(jīng)濟發(fā)展要與生態(tài)自然和諧相處，科技研發(fā)也要遵循生態(tài)環(huán)境，工業(yè)制造業(yè)作為能源消耗大產(chǎn)業(yè)對生態(tài)的影響不容小覷，因此自動化的機械設計制造也必須避免負面影響，那么綠色產(chǎn)業(yè)化就成為必然。

（五）虛擬化發(fā)展

虛擬化發(fā)展即虛擬仿真技術，以前在機械設計制造上人們只能依賴人工手繪圖紙、人工生產(chǎn)，在自動化大規(guī)模普及之后，人們不再單純的利用紙張來展現(xiàn)設計，人工繪圖朝著更高層次進步，利用電腦端的軟件進行精準度較高的測畫是目前設計的普遍現(xiàn)象?，F(xiàn)在利用電腦可以建立虛擬仿真技術，可以大大降低容錯率，虛擬化樣本代替原有的手工測繪，設計師只要對數(shù)據(jù)進行簡單操作電腦就能自動生成相應的圖紙設計。

四、結語

綜上，我們對機械設計制造及其自動化特點和優(yōu)勢及發(fā)展趨勢有了簡單認識，機械設計制造的自動化已然成為工業(yè)制造業(yè)發(fā)展的必然，在此基礎上我們必須充分認識其優(yōu)勢，發(fā)揚長處，并在探究分析未來行業(yè)前景中不斷完善機械設計制造的自動化程度，為機械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。

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