探究機械設計技術現狀與數字化智能化的發展趨勢

唐國鑫　王信生　王磊　孫冠勇　王杰

摘 要：文章主要針對機械設計技術現狀與數字化智能化的發展進行分析，結合當下機械設計技術的發展現狀，從機械設計技術簡介、機械設計技術應用、機械設計方式與實質等方面進行深入研究與探索，主要目的在于更好的推動機械設計技術的發展與進步。

關鍵詞：機械設計技術；數字化；智能化

隨著我國科學技術與經濟的快速進步，推動了我國機械設計行業的快速發展，機械設計水平的高低直接影響著生產產品質量的好壞。在科學技術的不斷發展下機械設計產品推陳出新的速度非常快，機械設計對產品推陳出新的速度有著一定的影響。在計算機技術與互聯網技術普及的今天，機械設計技術得以更好的完善與發展。

1 機械設計簡介

在我國經濟市場逐漸完善的基礎上，人們對機械設計越來越重視。所謂機械設計就是工作人員根據機械的操作說明對機械運行的道理、機械運行的方式、機械的構建、各種作用力與量子的交換形式、零件的結構材料與大小等進行科學的解析與計算，同時根據其轉換的具體能量描述用來進行人工制造的條件。在我國工業快速發展的基礎上，進一步推動了機械工程行業不斷進步，機械工程中機械設計占有著重要的位置。同時機械設計水準的高低對機械運轉性能有著重要影響。新機械設計技術以互聯網技術為核心，設立管理技術，利用各種先進設計理論與方法，更好的提高計算結果質量。

2 新機械設計技術應用

2.1 優化設計方法

在機械設計不斷發展的過程中，優化設計方法得以誕生，這種設計方法出現的時間相對較晚。優化設計方法主要是將機械設計的問題進行科學的轉換，最終將其轉變為一種數學模型，設計人員以這種數學模型為核心進行解答設計，最終得到一種最為理想的設計效果。設計人員在使用優化設計方法過程中將機械設計問題進行轉化，使其成為一種數學問題，設計人員根據各種知識對其進行解答，更好的明確自身的設計目標。各種先進計算設備的使用在一定程度上減輕了設計人員的設計工作量，因此優化設計方法在機械設計中被廣泛的使用。同時優化設計方法的使用更好的提高了設計人員的設計水平與質量，在減少設計人員工作任務的同時提高了設計人員的工作效率，使產品的生產成本降低。

2.2 有限元法

在我國科學技術水平不斷發展的基礎上，有限元設計方法已經受到了廣泛的使用。隨著時間的流逝有限元設計方法不斷的優化與完善，計算機技術與互聯網技術也得到了普及，在這種情況下工作人員在機械設計過程中應該更好的提高對有限原設計方法作用的重視。有限元設計方法可以在機械設計中的各個方面進行使用，更加準確無誤確定出計算結構的各種參數的轉變。有限元設計方法主要是以結構離散為核心，并將各種有限的設計單元（設計單元相較簡單）利用科學的變現方式進行處理（設計單元之間的關聯較少），同時科學的利用數學中的知識進行科學的計算，并將整個解答過程的困難程度降到最小。在實際的機械設計過程中，使用有限元設計方法可以更好的提高機械設計質量，提高設計人員的設計水平。在機械設計過程中人們很少去追求設計結果的精確程度，只需要所得的結果滿足設計所需即可。

2.3 模糊設計方法

在機械設計技術中還有一種模糊設計方法受到了設計人員的廣泛使用，在數學知識中模糊知識的產生使得模糊設計方法得以更好的發展與應用。在科學技術發展的推動下，各種類型的機械結構變得更加繁雜，各種使用需求相對提高，設計人員在進行機械設計過程中所要根據的因素也相對較多，各種因素之間的關聯變得更加繁瑣各種界限的確定更加模糊。在這種情況下，設計人員利用數學中的模糊知識，更好提高了機械設計人員的工作質量與效率，進一步推動了其行業的不斷發展。

3 機械設計技術現狀與實質

3.1 智能化特征

在全球數字化技術的發展中，智能化技術逐漸興起并被廣泛的使用。在機械設計過程中智能化技術的應用，更好的減少了機械設計人員的工作任務，使得智能化技術得到了更大范圍的普及。在智能化技術不斷完善的作用下使得機械設計的智能化程度相對較高，機械設計智能化進程的需求也越來越高。因此機械設計人員在機械設計過程中應該充分的利用智能化技術，提高自身的設計質量。

3.2 并行化特征

在科技日益發展今天各種機械設施的結構更加繁瑣復雜，在進行機械設計過程中常常需要很多人進行同一設計工作。在這種情況下，機械設計人員將各種機械設計信息利用互聯網技術進行資源共享，使每個設計人員都能在第一時間內了解到設計的各種要求及進展情況。與此同時，可以讓不同地域的設計人員同時進行機械設計工作，利用信息資源共享這一特征提高各設計人員的默契程度，機械設人員在工作過程中也可以得到更多的設計理論與技術。通過信息數據共享真正實現并行工程，提高機械設計質量與工作效率。

3.3 數字化特征

在我國計算機技術與互聯網技術的普及下我國逐漸步入信息化時代，使得社會逐漸向數字化方向發展。機械設計人員根據數字化技術對機械設計技術進行優化與完善，使得在機械設計過程中利用計算機技術對工作進行科學的建模，同時在進行機械實際過程中各種先進的設計軟件被充分的利用，更好的提升設計人員的建模質量并提高使設計人員建模的完整性。為設計人員在進行機械設計過程中提供各種設計資料，提高機械設計人員工作質量與工作效率。

4 機械技術發展方向

在我國以往的機械設計過程中，設計人員通常將設計的目標當做一種相對獨立的個體進行設計工作，進一步加大了設計結果的局限性。為了更好的解決這一問題，機械設計人員利用系統工程中的相關知識，將機械設計流程轉變為統一的系統并利用科學的方法對其進行分析與整理。機械設計人員將整個設計流程進行統一分析，使設計人員可以更好的了解各設計單位的關聯性，進一步推動其行業的快速發展。

5 結束語

綜上所述，隨著我國逐漸步入信息化時代，機械設計技術得到了更好的發展，優化設計方法、有限元設計方法、模糊設計方法的使用更好的提高了機械設計質量。與此同時，機械設計新技術的應用更好的體現出了其智能化特征、并行化特征、數字化特征，使其可以有效適應新的市場環境。

參考文獻

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