淺談機械設計制造及其自動化應用探究

陳春陽

摘 要：隨著國家經濟的快速發展，工業的崛起速度在逐漸加快。在此發展背景下，對機械設計及其自動化設計提出的要求也越來越高。而這些高要求的表現主要是在設計的過程中需要滿足的要求越來越多。與此同時，正是由于機械設計制造及其自動化的設計逐漸多樣化，使得機械設計的應用范圍也日漸廣泛。本文首先對機械設計制造及其自動化概念及現狀進行了解析，并提出了相關建議，最后對其未來發展趨勢進行了闡述。

關鍵詞：機械設計制造;自動化;技術融合;生產效率;網絡模塊化

隨著經濟全球化的發展，現今我國的機械設計制造正經歷著由傳統低效能向自動化高效能轉變，如何提高效率、降低人力成本及生產成本也成為急需解決的問題，我國大多數機械制造企業都應用了自動化的技術，但由于機械制造自動化技術融合了多門學科，技術較為復雜，我國對機械設計制造及其自動化的應用還不夠成熟，因此，這些問題能否被及時地解決是事關我國發展的重要問題。

1 機械設計制造及其自動化概念

機械設計制造及其自動化是指由機器按照計算機程序設定代替人工自動進行各項工作，從而解放人的雙手，這種機械制造自動化技術融合了多門學科，隨著科技的迅猛發展，機械制造自動化已經不僅僅指機器可以完成各種重復繁冗的工作，機器還可以根據計算機的程序設計按照其設定的步驟快速高效地完成各項工作和任務，在一定程度上可以避免工人發生危險的可能性^[1]。

2 機械設計制造及其自動化的現狀分析

在管理方面，我國在機械設計制造及其自動化方面受傳統思想的影響，思想不夠先進，在管理方法方面處于落后方面，管理機制不夠成熟，部分企業在機械設計制造方面尚未進入自動化階段，仍處于半自動階段，過分依賴人工管理，未能實現網絡外部化;在設計方面，雖然現今我國的技術發展迅猛，但是我國在機械設計制造方法仍然無法與國外先進的技術相媲美，在一些核心技術方面一直不能取得突破性成就，通過依靠引進國外先進技術來支撐，一直未能擁有自己的核心技術，在核心技術的發展和設計上缺乏提升;在自動化技術方面，我國雖然在機械設計制造及其自動化方面取得了一定的成就，但我國的機械設計制造自動化較為呆板，缺乏靈活性和多樣性，無法實現完全的自動化，在某些機械的運行中仍然需要進行人工操作，總體技術水平處于較低水平^[2]。機械的制造和設計是一個國家工業發展的基礎，而工業發展是國家發展的基礎保障，只有機械設計制造發展處于較高水平，國家的經濟發展才能處于穩步增長階段，我國有著世界工廠的美稱，但是我國的機械設計制造發展卻處于落后階段，在過去的幾十年里我國依靠著人口紅利的優勢，機械設計制造得到了長足的發展，但是仍然無法離開人工操作，加之工人的技術水平的差異，導致產品的質量差異較大，同時制造企業的人力成本較高，因此，對機械設計制造及其自動化的研究具有重大的意義。

3 解決問題的對策方法

3.1 增加資金投入，提升設計技術

我國的機械設計制造自動化較為呆板，缺乏靈活性和多樣性，無法實現完全的自動化，在核心技術的發展和設計上缺乏提升，我國要想改善機械設計制造及其自動化，就必須提升設計技術，增強我國的自主研發能力，在機械設計制造方面擁有自己的核心競爭力。政府應當有大量的資金注入機械設計制造，對現有的機械設計制造技術進行提升，積極引進國外先進的技術，并在其基礎上進行大力研發，研發核心技術;鼓勵企業更換新的自動化設備，在提高效率的基礎上保障產品的質量，降低資源的浪費，減少人力資本和生產成本的輸出;應當鼓勵機械設計制造自主研發，注重研發人才的培養，增強研發人員的創造力。

3.2 提升機械生產制造的效率

隨著生產技術的發展，機器24小時不停歇式生產必將替代工人的手工生產，機器生產的效率在同等條件下是人工生產的4倍以上，在這種情況下，機械制造的潛力被無限發揮，生產效率極大提高，產品質量有保障，機械自動化生產必將成為發展的潮流。柔性化生產，利用計算機程序對其進行控制，使其可以高效有序地進行工作，加強加工對象和設備之間的磨合性，有效協調設備和數據信息之間的關系^[3]。

3.3 進行技術融合

現今我國的機械設計制造及其自動化仍然需要人工對一些機器設備進行定期的檢測和維修，以確保機器的正常運行，可以運用AI技術或智能機器人對其進行掃描檢測，檢測其問題并制定詳細的解決方案，然后利用維修機器人按照程序化操作對機器進行維修處理，并對維修過程及問題進行備份存儲，為以后的維修提供參考，并對其數據進行統計分析，研究其發生問題的概率及如何解決問題更高效，降低機器發生故障的概率。

3.4 技術要適應社會的發展

技術必須適應時代發展的潮流，技術是順應時代而生，它必須與時代的發展相契合。技術必須滿足當代人民的需求，以解決人民的需求為根本，切不可脫離現實，毫無現實作用;現階段的機械自動化技術必須滿足可持續發展和綠色發展的需求，絕不能以破壞生態環境為代價來提高機械參數的精密度。

4 未來發展趨勢

4.1 多樣化發展

現今，我國機械設計制造及其自動化有了一定的發展，在未來，其會向著多樣化的方向發展，最終機器制造和維修將會完全替代手工操作，在未來，會有更多的技術融入機械設計制造，生產不再是單一的，生產會向著自動集中化靠攏，生產效率和智能程度會大大提高，生產體系更加健全，生產出來的產品將會更加多元化。

4.2 智能化發展

現今人們的生活方式越來越趨向于簡單和高效，智能化是社會發展的方向，將AI技術和計算機程序與機械設計制造相結合，大大提高了人們的生產效率，利用機械操作的簡易性，可以極大地減少人力成本。智能化技術作為一種復合計算機技術，安全性和穩定性較高，可以代替人工做一些危險系數較高的工作，降低工人工作危險的可能性。

4.3 綠色化發展

技術的發展不應以破壞環境為代價，未來的機械設計制造及其自動化必將以可持續化生產和綠色生產為前提，對資源的利用率大大提升，在機械制造生產自動化方面爭取對資源進行最大程度的利用，在技術發展的同時爭取做到零污染，在保護和環境的同時協調技術的發展，努力做到生產和環境保護共存。

4.4 網絡模塊化發展

隨著現今計算機網絡技術的發展，先進的計算機網絡技術進入了各行各業中，極大地豐富了人民的生活，在機械設計制造及其自動化方面，網絡模塊化可以對生產的各個過程進行監督管理，可以及時地發現問題，并對問題進行智能化模塊化地處理，便于工作人員對問題進行規范處理，使產品的質量得到有效保障^[4]。

5 結語

機械的制造和設計是一個國家工業發展的基礎，而工業發展是國家發展的基礎保障，只有機械設計制造發展處于較高水平，國家的經濟發展才能處于穩步增長階段，現今我國機械設計制造及其自動化技術應用于各行各業中，但是其存在發展不足的問題，本文針對其問題提出了一系列的方法對策并對未來機械設計制造的發展方向進行了預測，旨在幫助機械設計制造業實現飛速發展。

參考文獻：

[1]付微.機械設計制造及其自動化的應用研究[J].中國金屬通報，2019（09）：221-222.

[2]彭利利.關于機械設計制造及自動化應用程序的多元化研究[J].中國金屬通報，2019（09）：78+80.

[3吳敏嬌.自動化技術在機械設計制造中的應用探討[J].現代制造技術與裝備，2019（09）：193-194.

[4]閆梅.計算機技術在機械設計制造及其自動化中的實踐應用分析[J].河北農機，2019（09）：61.