機械設計制造及其自動化的特點、優勢以及發展趨勢

張洋　劉登信　王文圣　王永超

摘要：機械設計制造是我國工業發展的主體產業之一，決定著我國工業發展的穩定性和創新性。一方面機械設計制造的水平和自動化程度，與人們生活質量和國家發展密切相關;另一方面，機械設計制造及自動化的發展是推動機械行業發展的基本動力。計算機等信息化技術在機械設計制造中的融入，奠定了制造業自動化的基礎。但為進一步提高我國工業發展水平，還需要實現技術創新和改進，為我國工業制造和軍事發展鞏固基礎。從機械設計制造及其自動化發展特點入手，探究如何實現機械設計制造及其自動化的創新發展。

關鍵詞：機械設計制造;自動化;特點與優勢

科學技術水平的提高也使得機械設計制造得到延伸和擴展，推動機械制造行業快速發展。由此我們也可以看出在未來相當長一段時間之內市場對于該項技術的需求開始升級，機械設計制造行業要堅持與時俱進的發展原則，主動適應時代的變化，為機械制造業的永續發展提供全方位的支持。

1機械設計制造自動化特點以及優勢

1.1智能化

與我國傳統的機械制造相比，自動化加入了現代科學技術，具備科學性以及智能性。而機械設計制造及其自動化更是通過信息化設計理念以及眾多設計方式，發揮了優勢，提高了機械制造生產質量以及生產效率。機械設置制造最根本的就是研究自動化技術，因此，需要對自動的設計理念進一步研究，讓自動化能促進機械生產效率，提高生產產品的實際功能，逐漸讓產品能適應人們的日常需求。

1.2錯誤率低

機械制造的自動化就是在傳統機械制造的基礎上進行改造，使其符合現代化使用標準。目前，機械設計制造讓我國機械行業煥發出新的活力，因為其中具備的自動化技術可以對相關信息以及內容進行處理。人工智能與人工相比之下，人工智能的出錯率會顯著降低。機械制造以及自動化在智能化的基礎上還加入了其他先進信息技術，讓自動化水平提高，對機械制造產品的生產效率以及生產質量都有一定的保障，讓生產的產品進一步完善，更加準確。從某種程度上來講，信息技術的加入也為日后機械化的發展提供了足夠的保障。機械設計制造以及自動化具備眾多優點，最為突出的是操作環節，自動化能減少操作環節，還能提高生產的安全穩定性。因為機械設計制造及自動化會加入網絡通訊技術以及計算機技術等，因此，在執行任務時，利用計算機的相關功能可以完成操作制定，進而實現機械生產制造，增加生產速率的同時，突出了其中所蘊含的自動化以及智能化。眾多高新技術的加入，讓生產過程中出錯率大大降低，同時也減少了安全事故發生頻率，有效保證了機械設計制造的安全穩定運行，促進產品生產的穩定性。

1.3監控強

我國傳統的機械制造當中并沒有完整的監督控制系統，也缺少了其他防衛系統，因此，如果在生產過程中發生故障，則可能會導致工作人員不能第一時間注意到系統產生問題，最終會對生產效率以及生產質量產生影響，甚至對操作人員的生命財產安全也會產生危害。科學技術的發展以及市場殘酷的競爭，讓傳統的機械設計與現時代經濟發展不符。因此，在這一背景條件之下，機械設計制造加快發展，與現代技術融合，形成了新的自動化生產。在自動化運用的過程中，其逐漸滿足了人們的自動化生產需求，同時顯示出龐大的生產力以及競爭力。與傳統機械制造有根本不同的是機械制造及其自動化能對內部控制系統隨時檢查，可以瞬間找出故障發生位置，進而解決問題，從根本上限制故障擴大，進一步提高機械制造的安全。除此之外，機械設計制造還能讓生產效率以及生產質量提高，減少不必要的資金浪費，增添了設備使用壽命。機械設計制造及自動化技術的融合如今在眾多領域當中得到了廣泛的應用，并且也讓其內在優勢完全發揮。人力生產方式逐漸已經成為一個時代的標準，而新的自動化設備讓機械生產的效率以及安全問題得到了根本保障。

1.4節約資源

一直以來我國機械設計制造行業采用的傳統手工技術可操作性較差，需要有專門的技術人員來操作，程序復雜，在某種程度上造成了人力、物力和財力資源的浪費。而機械設計制造自動化技術以現代互聯網技術為平臺，實現計算機操作，有效解決了傳統手工操作復雜性的問題，同時有利于規避和降低由人工操作帶來的生產運作的風險。除此之外，這項自動化技術還能夠快速適應外部環境的變化，極大的提高生產效率和效益，幫助業務目標達成。以往機械設計制造會設立專門的監督管理部門，監督人員定期開展對所有生產流程的監督檢查，對生產過程中面臨的重要風險和潛在風險進行識別、管理和監控。自動化技術的應用可以節省大量的人力資源，在機械設備生產制造的過程當中同步進行檢查，有效管理各種潛在風險，及時將風險控制在可接受的最低水平，提高整個生產制造流程的質量安全水平。自動化技術的應用保證了機械設計制造行業在一定階段內處于平穩運行狀態，其重要性不言而喻。

2機械設計制造自動化設計的發展趨勢

2.1智能化

近些年隨著科技的快速發展，尤其是在人工智能發展異常迅速，如今人工智能應用面也越來越廣。在機械設計制造行業的發展過程中更多的朝著智能化方向發展，在工程機械中智能化部分越來越多，應用范圍也逐漸擴大，機械自動化的優勢充分在工程機械中得到了充分體現。機械設備更加智能之后，在應用過程中可以獨自的對部分施工決策進行模擬，從而有效的提高機電設備的高效處理能力，功能更加強大。

2.2綠色化

工業化進程的不斷推進促進著我國人們生活質量的提高，工業發展至今一直存在著環境污染問題，如今國家規定在各行各業都需要注重對環境的保護，因而向環保化發展是機械設計制造行業的必然趨勢。在工程機械的制造、生產、銷毀等環節中都需要注重對環境的保護，在制造階段使用輕金屬、對環境污染少的材料，銷毀時則需要注重對含有重金屬零件的處理。人們如今越來越重視環保，對環境的保護投入了更多的關注力度與精力，減少資源消耗的情況下滿足功能上的需求是很多企業需要主要研究的方向。

2.3機械設計制造產品向網絡化方向發展

網絡技術如今已經滲透到各行各業，機械設計制造的發展過程中也充分利用了網絡的優勢，利用各種先進的網絡技術將全球生產與經濟練成一體，從而有效提高企業的競爭能力。企業與國際市場接軌之后，若企業創新、生產出可靠的新產品之后，便能有效的出口，進擊國際市場。隨著網絡的普及，各種網絡技術也逐漸興起，遠程網絡控制技術與監視在工程機械中也到了廣泛的應用，利于機械設備的生產與工作。

2.4機械設計制造產品向微型化方向發展

機械設計制造產品朝著微型化發展是未來的主要趨勢，微型化是指機械零件尺寸不超過lcm，我國很多電子元件以及主板都在逐漸朝著微米、納米級別在發展，從而能夠在有限空間內安裝更多的電子元件，實現更多的功能。當前實驗成果在實現亞微米級別，當亞微米級別的機械元件生產成功時，就沒有必要區分控制器部分和機械部分，電子和機械從而可以實現有機融合。

基于工業4.O發展要求，機械設計要具有針對性和個性化，并且要減少環境污染，這就意味著設計中需要考慮其材質、生產工序和功能施工，這種設計理念和設計內涵，保證著機械設計制造的安全性、環保性和高效性，特別是自動化技術和電子化技術的結合，能有效提高機械制造自動化的生產質量，促使機械制造過程更加柔性化、集成化和信息化。

參考文獻

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