機械設計制造及其自動化的發展方向

曾政山

摘要：機械設計制造及其自動化是一門新興學科和技術，它將多種技術結合起來，實現機械設計自動化目標，提高機械設備的安全性、穩定性、可靠性。本文在簡單論述當前機械設計制造行業發展現狀的基礎上論述該技術的未來發展方向。

改革開放后，我國的機械制造業得到迅猛發展，無論是在產品技術開發、技術設備制造中都有快速發展，但卻還沒有自己的知識產權品牌。現階段，我國的機械設計制造行業與國外差距較大，還有待加快發展速度。

1.機械設計制造行業概述

我國的機械設計制造行業本身存在許多問題，還要面臨強大的外國企業來搶占市場，因此，進口機械也就成了宣傳的噱頭。一些實力雄厚的大型企業為了表示自身實力，先后引進國外生產的先進設備以及技術工藝，贏得消費者的關注，這導致大家一致認為：國產質量沒保證，只有進口的產品才是好產品。在這種形勢下，國內逐漸建立起一些知名品牌，如：海信、海爾、TEL等，他們打著“振興中華”的口號。當某種產品的核心技術依賴國外時，業內人士就認為中國的機械設計制造技術存在極大黑洞，于是，政府、企事業單位投入大量資金到技術研發中，在高新技術開發區中，有60%的行業打的“振興中華”的口號，57%來自于國外技術。

業內人士認為，機械設計制造行業的技術黑洞與國家的關注程度密切相關。在過去的二十多年里，政府將重心投注到機械設計制造行業的發展中，忽略了產權問題。實際上，產權激勵是產品創新的重要保障，而大多數機械設計制造企業并沒有制定產權激勵制度，不重視創新人才的激勵培養。知識產權得不到很好保護導致我們自己研發出來的技術、設備等被其他國家、企業無償拿去或模仿，這也影響了我國機械設計制造行業的可持續發展。

2.機械設計制造及其自動化發展方向

機械設計制造行業的發展為機械實際制造及其自動化技術的發展提供許多實踐經驗，在人們生活水平不斷提高的今天，機械設計制造及其自動化技術已深入到人們的生產生活中，在推動人類社會進步方面發揮重要作用，下面簡單論述該技術的未來發展方向。

2.1機電一體化

機電一體化是機械設計制造及其自動化技術的更高層次，它集微電子技術、電子控制技術、機械技術等技術于一體，是機械設計制造及其自動化發展到一定程度的產物。在當前形勢下，機電一體化在機械設備的運行中發揮著重大作用，在提高運行效率、減輕勞動強度方面有重要作用，典型的機電一體化機械產品有數控機床。推動機械設計制造及其自動化朝著機電一體化方向發展，一方面能推動工業技術進步，改變傳統生產結構；另一方面逐步推動機電一體化產業的形成，改善我國的工業產業結構，進而推動機械設計制造行業的可持續發展。

2.2智能化

智能化是機械設計制造及其自動化最主要的標志，這也是該技術發展的主要趨勢之一。智能化使得機械設備的運行更加智能化，不僅能提高運行效率和質量，保證機械設備的持續性、安全性、穩定性運轉，還能在機械設備的智能化設置中運用心理學、計算機等學科，使機械設備能模仿人腦思考方式去解決問題。在未來，機械設計制造及其自動化的智能化發展方向要做到在控制理論的基礎上，吸收人工智能控制系統，實現人機共同工作的機械設備系統，使機械設備協助人乃至替代人工作，推動機械設計制造行業的發展，促進人類社會進步。

2.3多功能化及模塊化

多功能化指的是機械設備能處理的問題和應用的領域越來越多，機械設備充分應用計算機控制系統，適應不同行業、崗位，解決問題，能根據生產線的實際需要解決問題，隨機應變能力高。模塊化則是指應用機械設計制造及其自動化技術生產機械設備過程中，產品多，且許多產品具有一定的相關性，為節省研發時間，縮短產品上市周期，往往在產品研發中采用模塊化方法，許多新研發出來的產品離不開原來標準單元的利用。通過模塊化設計，在原先標準單元的基礎上進一步優化和創新，提高產品的生產效率和質量。如：對于數控系統來說，CPU、位置伺服、通訊、輸入輸出接口、存儲器等是基本模塊，可以制成標準的模塊單元，生產出系列產品。

2.4綠色化

在環保需求逐漸增大的形勢下，各行各業都要積極節能減排，在發展機械設計制造行業的過程中必須重視環境保護。機械設計制造及其自動化技術應用過程中必然帶來大量能源消耗，且會排放出大量污染環境的有害物質。因此，綠色化是該技術的未來發展方向之一，其主要體現在：對廢棄資源的回收利用，綜合循環利用廢渣、廢液、廢氣、廢舊物資等，實現工業環保，減輕機械設計制造對自然環境的危害，節約資源，改善能源利用結構。

2.5微型化

當前，大多數機械設備都朝著輕質化、體積小方向發展，微型化是機械設計制造及其自動化的發展方向之一，如：微電子機械就是典型的微型化機械設計制造及其自動化技術產品，它將朝著更加小巧、細致方向發展，朝著微米級乃至納米級方向發展。

2.6網絡化

計算機網絡技術豐富了人們的生活，也提高了人們的生活質量，自然也給工業生產帶來重大推動作用。機械設計制造及其自動化應用計算機網絡技術實現網絡化發展，提升自身競爭力，使得傳統的單機技術通過網絡化發展成遠程控制、在線控制、無人化操作技術。如：機床應用網絡技術，聯網后實現對每一臺機床的編程、操作和運行。

3.結束語

隨著信息技術的快速發展，機械設計制造及其自動化將有更廣闊的發展空間。而機械設計制造行業作為我國國民經濟的基礎性工業，其科技含量逐漸增高，自動化需求大，市場需求帶動技術發展，必然推動機械設計制造及其自動化技術的發展，實現機械設計制造行業的創新，推動我國工業的跨越式發展。本文簡單論述機械設計制造及其自動化的主要發展方向，望同行指正。

參考文獻

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