機械設計及其自動化的發展趨勢

李姝（中油遼河工程有限公司， 遼寧 盤錦 124010）

機械設計及其自動化的發展趨勢

李姝（中油遼河工程有限公司， 遼寧 盤錦 124010）

近年來，隨著科技的發展，我國機械行業的發展也取得了很大的進步。我國是一個機械大國，機械行業發展十分迅速，但整體發展水平與發達國家相比仍舊還存在著一定的差距。當今時代，只用充分利用現代自動化技術，不斷加強機械設計創新，才能夠進一步推動我國機械行業的發展，使其在社會建設中發揮出更大的效用。本文主要針對機械設計及其自動化的發展趨勢進行了探討。

機械設計；自動化；發展趨勢

機械設備的出現代替了人工勞動，使人們從繁重的體力勞動中得以解放，因此自古以來人們都非常重視機械設計發展?，F代社會，在科學技術繁榮發展的推動下，我國的機械行業取得了巨大的成就，尤其是從自動化技術應用到機械設計領域中以來，機械設備的發展又進入了一個全新的階段。我國雖然是一個機械大國，但比起西方發達國家仍舊有所不足，所以當前我國應當要進一步加強對機械設計及其自動化發展的重視，爭取在短時間內趕超其他國家。以下筆者就根據相關研究資料及實際工作經驗來談談機械設計及其自動化的發展趨勢。

1 機械設計及其自動化簡介

機械設計及其自動化并非一門單獨的學科，而是多門技術學科相互結合及滲透的產物，它的主體是機械技術和電子技術，目前該學科正處于逐漸完善階段，尚屬于一門比較新興的邊緣學科［1］。機械設計及其自動化的出現使得機械行業的技術及產品結構、功能與構成、生產與管理方式都發生了巨大的變革，可以說，正是在機械設計及其自動化的推動下，機械行業才由原本的機械電器化而逐漸邁入了機械自動化。機械設計及其自動化身為一門新興學科，其在有著自身體系的同時，也正隨著生產技術的進步和科學技術的發展而不斷融入新的內容。但無論如何發展，機械設計及其自動化的基本特征是不變的，其主要可以概括為：從系統觀點出發，綜合運用機械技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、微電子技術、軟件編程技術等先進技術，以多功能、高質量、高可靠性及低能耗為基礎，根據系統功能和組織優化目標，實現系統最優化的系統工程技術［2］。

2 機械設計及其自動化的設計原則

（1）滿足對設備的功能要求 機械設計及其自動化是一個綜合性的概念，利用其所設計出來的機械設備的功能受其內部有機聯系的結構的影響。機械設備的開發是為了滿足人們的實際生產工作需要，因為它必須要有某種功能，而不同的機械設備產品的功能又各有不同。而機械設計及其自動化的首要設計原則就是要滿足對設備的功能要求。任何機械設備都能夠對輸入的物質、能量及信息等進行某種處理，然后再輸出相應的物質、能量及信息，所以機械設計及其自動化也必須要具有這項能力。

（2）充分利用先進技術進行創新 根據機械設備產品功能的不同，可以將其分為不同的種類。以物料搬運及加工為主的設備一般被稱為加工機，例如機床、食品加工機、紡織機等；以能量轉換為主的設備一般被稱為原動機，例如電動機、內燃機、水輪機等；以信息處理為主的一般被稱為信息機，如計算機、各類儀表、傳真機等［3］。而機械設計及其自動化的原則之一就是要充分利用各種先進技術對這些機械設備進行創新，使其在原有功能的基礎上進一步拓展新的功能，以及發明和創造更多新的產品種類。

3 機械設計及其自動化的發展趨勢

（1）智能化 機械設計及其自動化未來將會朝向智能化方向發展。機械設計及其自動化的智能化需要綜合運用到多門學科的理論及思想，它同時也是機電一體化技術的未來發展趨勢。在人們的設想中，最為頂尖的智能化機械設備可以達到人工智能狀態，擁有與人類似的思想、感情及能力，具有一些基本的邏輯能力、思維能力、推理能力、判斷能力以及情緒活動等，這類機械設備也可以稱之為智能機器人。不過，機器人歸根結底還是機器，永遠也無法代替人，無論它有多少能力，歸根結底都是人給它設計的；但是利用機器人可以代替人做很多工作，從而進一步解放人的勞動力。

（2）綠色化 現如今，環境問題已經成為了一項世界性的問題。機械設計及其自動化是工業行業的一個分支，而工業發展必然會對自然環境造成一定的危害，只有注重保護環境，走綠色可持續發展之路，才是未來工業的發展趨勢。同樣，機械設計及其自動化未來的發展趨勢之一就是綠色化。只有在機械設計中應用更多的節能、綠色材料，盡可能地減少能源消耗和環境污染，在注重經濟效益的同時也注重社會效益，才能夠使行業得到長遠發展。

（3）微型化 近年來，隨著微電子設備技術的出現和應用，機械設計及其自動化正逐漸朝向微型化方向發展。機械設計及其自動化的微型化發展突出表現是微創術。微創術大多應用在醫學領域，它是一種頂尖科技，可以利用微形器械將手術創傷減小到最小，從而減少患者的痛苦，增強手術的安全性。此類微形器械的加工需要進行精細加工，解決這一加工難點之后，未來其將會在更多領域中得到拓展應用。

4 結語

綜上所述，目前全世界都越來越重視機械設計及其自動化的發展，我國雖然在這方面起步較晚，但進步卻十分迅速。在順應科技發展潮流的前提下，我國應當進一步加強對機械設計及其自動化的重視，并不斷朝著智能化、綠色化及微型化的方向進行研究，以求盡快達到世界領先水平。

［1］胡楠.機械制造及其自動化的發展趨勢分析［J］.科技傳播，2013，04：59+72.

［2］李彤.機械設計制造及其自動化的發展方向［J］.中國科技投資，2013，11：106.

［3］王朋.淺談機械設計制造及其自動化的發展方向［J］.中國科技信息，2013，17：95.

李姝（1981-），女，助理工程師，本科，主要從事項目管理工作。