機械設計制造的數(shù)字化與智能化發(fā)展研究

朱曉波

摘 要：目前，我國的工業(yè)發(fā)展進程已經在現(xiàn)代化方向的基礎上初步發(fā)展，我國的機械制造業(yè)迎來了科學技術發(fā)展的新時代。這是一種智能化、數(shù)字化的發(fā)展模式。為了充分實現(xiàn)機械行業(yè)的數(shù)字化、智能化，不斷更換相關技術人員進行技術創(chuàng)新。本文分析了現(xiàn)代機械設計制造行業(yè)的整體發(fā)展，并展望了其智能化的發(fā)展方向。

關鍵詞：機械設計制造;數(shù)字化;智能化

引言：

近年來，我國智能機械制造業(yè)發(fā)展迅猛。但是，我們必須清楚地看到，我國的智能機械制造業(yè)與發(fā)達國家相比還存在很大差距，影響我國智能機械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，相關科研人員一定要加大對智能制造時代機械設計技術的研究力度，不斷提高我國智能機械制造業(yè)，縮小與發(fā)達國家的差距。

1數(shù)字化設計技術內涵、特點分析

隨著黨和國家越來越重視科技創(chuàng)新，制定了大量鼓勵科技創(chuàng)新的政策，中國的科技創(chuàng)新蓬勃發(fā)展。因此，機械設計制造行業(yè)的發(fā)展變得越來越突出，開發(fā)了很多新的機械設備，而這些機械設備都是大型自動化高精度機械設備。通過數(shù)字化設計技術的應用，不僅可以使機械設備的結構更加復雜，而且可以提高機械生產的效率，擴大生產規(guī)模。

1.1數(shù)字化設計技術內涵

計算機技術在產品設計過程中的應用稱為數(shù)字設計技術，它是一種輔助計算機設計的技術。隨著科學技術的不斷提高，數(shù)字化設計技術已經變得更加完善，并已應用于許多行業(yè)，如機械設計和制造行業(yè)。以前的機械設計需要設計師建立物理模型，但是應用這項技術后，設計師可以通過計算機軟件建立產品模型，這樣需要經常使用物理模型，工作效率也會提高。此外，計算機軟件還可以將模型轉換為數(shù)據(jù)，存儲模型數(shù)據(jù)，并對模型數(shù)據(jù)進行傳輸和分析。利用這些數(shù)據(jù)作為參考，可以有效地提高決策的準確性和有效性。

1.2數(shù)字化設計技術特點

統(tǒng)一的產品定義模型是數(shù)字化設計技術的特點之一。無論哪種產品，其生命周期都是固定的，而數(shù)字化設計技術可以統(tǒng)一運行產品生命周期的設計，從而提高產品設計的效率，降低產品工藝設計的難度。以往的設計模式使用不同的方法設計不同生命周期的產品，設計產品需要繁瑣的過程，容易丟失數(shù)據(jù)。

數(shù)字設計技術也允許多個團隊和設計師同時設計產品。在過去，產品的設計以貼合為主，生產過程需要使用與包裝和維護過程相同的程序，所以產品通常是由同一個設計團隊設計的。這種設計模式對設計師有很強的依賴性，如果設計團隊成員變化太多，產品設計鏈就會受到影響，產品質量就會下降。后數(shù)字技術的應用，然而，允許多個團隊和設計師在產品設計的同時，并沒有限制設計人員，這樣你就可以提高設計的效率和生產機械，生產產品需要時間將減少，低運行成本將會越來越多。

2機械設計制造產業(yè)的未來發(fā)展趨勢

2.1應用數(shù)字化和智能化的機械生產模式

隨著現(xiàn)代信息技術的不斷發(fā)展，人們開始在日常生產活動中廣泛使用互聯(lián)網技術，這推動了物聯(lián)網技術的產生和發(fā)展。這些技術的應用和發(fā)展給人們的日常生活方式帶來了巨大的變化。目前，機械生產工作需要應用數(shù)字化技術，使機械設計能夠方便高效的開展。設計師需要對機械產品的模型進行智能仿真，在設計具有特殊意義的產品模型的基礎上，將新的創(chuàng)新理念融入到原模型中。計算機技術可以在機械設計和制造的整個加工過程中起到關鍵作用，幫助設計者對設計出的產品進行準確的仿真，促使機械設計工作能夠高效地完成，基于仿真的精度來設計產品，可以表現(xiàn)出良好的機械產品設計效果，提高機械產品的質量。

2.2 構造機械模型的數(shù)字化發(fā)展

隨著計算機應用功能的不斷更新和發(fā)展，因此，計算機互聯(lián)網技術的使用范圍也在不斷擴大，現(xiàn)代在機械制造業(yè)等不同領域已經開始廣泛使用數(shù)字技術，通過數(shù)字技術的應用，有效地推動了各個領域的進步和發(fā)展。設計師在數(shù)字化機械設計中，可以感受到數(shù)字化技術的便利，提高機械產品的設計質量，提高機械設計工作的效率。設計師通過掌握和運用計算機技術，可以使設計模型的構建過程更加方便，提高設計工作的效率。

2.3 形成智能化的機械設計生產體系

自動化技術已應用于機械設計和制造的整個生產過程。在機械生產過程中，通過合理運用自動化技術，可以大大減少機械企業(yè)員工的任務量，減少重復工作中人力資源的消耗。雖然現(xiàn)代機械設計制造的自動化技術已廣泛應用于工業(yè)，但是隨著對機械產品需求的不斷增加，以及對機械產品的多樣化要求，機械制造業(yè)需要不斷優(yōu)化其機械設計和制造過程，完善機械制造和生產工藝，滿足現(xiàn)代機械產品發(fā)展的要求，符合現(xiàn)代發(fā)展趨勢，增強企業(yè)的競爭實力，提高企業(yè)的經濟效益，通過對機械設計制造系統(tǒng)的不斷改進，促進機械產品能夠呈現(xiàn)良好的設計效果。

2.4在機械設計制造中使用智能化技術和數(shù)字化技術的應用

技術人員在機械設計和制造過程中，需要和設計人員一起對機械產品進行拆解生產，管理人員需要進行分工，如果不是針對每個員工的工作，喜好等，而設計對各個部分的設計研究工作進行合理的分配，因此，各種屬性效果圖會在最終的設計產品中呈現(xiàn)，而工作的進度不能統(tǒng)一，這通常影響到制作和設計的要求。同時，在這種工作模式下，機械工作效率難以提高。這種工作模式會促使機械設計制造的整體工作呈現(xiàn)分散的工作狀態(tài)，甚至影響設計效果。因此，我們需要充分優(yōu)化機械設計和制造的全過程，并在設計過程中廣泛應用數(shù)字化技術和智能化技術，提高設計工作的質量，有效避免傳統(tǒng)機械生產方式的弊端，使產品的設計與制造結果顯示統(tǒng)一，加強設計過程的權威性。

另外，技術人員在機械設計和制造過程中需要，注意使用智能軟件和智能系統(tǒng)，并實現(xiàn)不同的機械產品，不同的使用功能的差異，以及不同的機械材料，對其實際應用過程中的影響因素進行預測，然后通過優(yōu)化整體的加工工藝，配備有效的生產框架，從而有效避免此類因素的發(fā)生，只有在機械生產加工的過程中引入現(xiàn)階段新的科研技術，才能使生產出來的產品更加符合現(xiàn)代生產要求和設計需求。此外，技術人員需要嚴格控制機械設計制造過程中的各種變量，以及相關的機械參數(shù)。

2.5機械設計制造中數(shù)字化和智能化應用的注意事項

首先，機械設計師和機械生產人員在機械產品的生產過程中要更充分的考慮到整體設計工作和生產過程，還要注意每個環(huán)節(jié)的細節(jié)。在進行設計工作之前，必須制定一個全面完善的設計體系。在提出設計系統(tǒng)后，相關人員對系統(tǒng)進行了全面的討論和分析。在發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的各種缺陷后，可以進行優(yōu)化設計，使設計系統(tǒng)更加完善和有效。其次，很多機械設計企業(yè)的專業(yè)人員的技術能力和工作能力都不夠高，無法匹配企業(yè)的整體愿景和生產要求。因此，機械制造企業(yè)要重視培養(yǎng)高素質的設計人員和生產人員，積極開展培訓活動，提高設計效率和生產效率，使企業(yè)的科技競爭力，并成為企業(yè)長期發(fā)展的資本。

結語

總之，為了適應信息時代的發(fā)展，有必要推動機械設計向數(shù)字化、智能化的方向發(fā)展，這是機械設計師下一步要解決的重點問題。機械設計人員不僅要推動機械設計制造數(shù)字化的實現(xiàn)，更要把未來的發(fā)展趨勢設定為智能化。在農業(yè)機械、工業(yè)機械、汽車機械的設計制造中積極應用數(shù)字化設計技術，不僅可以提高設計制造效率，而且可以提高制造質量。同時，它可以為促進我國的經濟發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。

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