機械設計制造及其自動化的發展方向

摘 要：機械設計制造及其自動化是結合多種技術開展起來的一門新興學科，這種技術使機械自動化特征更為明顯，增強機械設備的穩定性和可靠性，使現代機械具備智能化和人性化。機械設計制造及其自動化的發展并不僅限于此，由于其潛力巨大，發展空間廣泛，因此還會不斷的完善。

關鍵詞：機械設計制造；自動化；發展方向；產品

機械自動化，是指在機械制造業企業中充分運用自動化技術，實現加工對象進行連續化的自動生產，改進和優化自動化的生產過程，機械自動化技術之應用和發展，不僅機械制造業進行技術改造與實現技術進步的重要手段，而且還是技術發展的一個主要方向"現代科學技術的不斷發展，極大地推動了不同學科的交叉與滲透，使機械工業的技術結構。產品結構。功能與構成。生產方式及管理體系發生了巨大變化，所以，深入發展我國的機械自動化技術，不僅符合中國特色社會主義基本原則，而且符合我國現代化生產之發展趨勢"

1.機械設計制造及自動化的符合設計原則

1.1 滿足對機器的功能要求

機械自動化系統的設計和制造必須要滿足人們的需要，至少要具備一個核心功能，將信息和能量進行必要的轉換之后變成人們所需要的信息和能量。機械自動化系統將產品和技術融為一體，從設計、制造到功能，形成完整的機械自動化系統。

1.2 利用先進技術

各種先進技術是機械設計制造及自動化的基礎和重要保證，無論是產品還是系統，其所具備的功能依然要以技術為主，這樣才能充分展現現代機械的智能化和人性化。

1.2.1各種加工設備

通過加工和處理過程改變有的形態，增加輸出物質或產品的功能，如機床、各種加工設備等現代機械。

1.2.2能量轉換機械

動力機主要是以能量的轉換為主，如電動機、水輪機、內燃機等各種能量轉換機械。

1.2.3信息處理機械

將輸入信息經過處理后輸出所需信息，常見的信息處理機械主要有計算機、傳真機等各種辦公用設備。以信息處理為主的機械稱為信息機，用來傳遞人們所需的直觀信息，如圖像、文字等。

1.2.4其他功能的機械

只有充分了解機械自動化的主要功能，才能設計出不同的產品，培養創新思維。不同用途的機械具備不同的運動方式，這充分說明了機械自動化的發展空間很大，根據人們的創新和設計，未來的機械自動化內容會更加豐滿完善。而這一切依然需要強大的技術做支撐，并做出合理的設計和科學的規劃。

2.機械設計制造及其自動化的發展趨勢

2.1 虛擬化

以前，世界各國機械制造企業在產品設計之中，主要是依靠事先進行圖紙設計，然后依據圖紙開展成品試驗，這樣才能最終完成產品的設計"這樣做的弊端在于將會浪費許多寶貴的時間，同時，進行產品試驗的過程，會出現人力。物力。財力等各種消耗，尤其是耗費了大量的經濟支出"鑒于當代科學技術手段的日新月異，電子計算機技術和網絡通訊技術已不斷地成熟了起來，利用先進的電子計算機設備，人們能夠模擬操作大量的工作，借助于網絡，能夠在第一時間就對數據進行即時傳輸，從而讓分割于不同空間的雙方能夠毫無障礙地進行溝通。交流。合作"因此，機械自動化技術將朝著虛擬化方向不斷發展已是普遍的共識"，

2.2 數字化

這是先進制造技術發展的核心"數字化制造是制造技術。計算機技術。網絡技術與管理科學的交叉。融合。發展和應用的結果"對制造企業而言，各種信息$如圖形。數據。知識。技能等%均以數字形式，通過網絡在企業內傳遞，應用數字化技術迅速收集資料信息，在虛擬現實。數據庫。多媒體等多種數字化技術的支持下，對產品信息進行分析。規劃與重組，實現對產品設計和產品功能的仿真。加工過程和生產組織過程的仿真，或完成原型制造，從而實現生產過程的快速重組與對市場的快速響應，以滿足客戶化要求"對全球制造業而言，用戶借助網絡發布信息，各類企業通過網絡，根據需求，應用電子商務，實現優勢互補，形成動態聯盟，迅速協同設計并制造出相應的產品，因此機械制造的數字化發展也是必然趨勢之一"

2.3 綠色化

綠色，是從環境保護領域中引用來的，人類社會的發展必將走向人類社會與自然界的和諧"人與人類社會本質上也是自然世界的一個部分，部分不能脫離整體，更不能對抗與破壞整體"人類必須從各方面促使人與人類社會同自然界和諧一致，制造技術的自動化也不能例外"制造業的產品從構思開始，到設計階段。制造階段。銷售階段。使用與維修階段，直至回收階段。再制造各階段，都必須充分計及環境保護"作為$綠色%制造，產品必須在一定程度上是藝術品，以與用戶的生產。工作。生活環境相適應，給人以高尚的精神享受，體現出物質文明。精神文明與環境文明的高度交融"每發展與采用一項新技術時，應站在哲學高度，反思“塞翁失馬，安知非福”，即必須充分考慮可持續發展，保持環境文明"制造自動化必然要走向綠色自動化"

2.4 智能化

這是未來制造自動化發展的重要方向，所謂智能制造系統是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統，它在制造過程中能進行智能活動，諸如分析。推理。判斷。構思和決策等"智能制造技術的宗旨在于通過人與智能機器的合作共事，去擴大，延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動，以實現制造過程的優化"機械設計制造及其自動化具有深刻的內涵和美好的發展前景"把握其發展趨勢可以更清楚的認識機械設計制造及其自動化的未來出路，開辟更廣闊的發展空間

參考文獻

[1]高世航.淺談橋梁基礎施工技術[J].技術與市場，2011（7）.

[2]高劍，李成.淺談橋梁的基礎工程施工[J].黑龍江交通科技，2011（1）.

作者簡介

段淑君（1994-），鄭州大學機械工程學院機械工程專業。