機械設(shè)計制造及其自動化的特點及優(yōu)勢探討

汪偉佳 傅繼陽

摘 要：機械設(shè)計制造及其自動化在當下社會中應(yīng)用甚廣，對生產(chǎn)力的提高是有目共睹的。作為一項關(guān)鍵技術(shù)，人們需要把握好其特點，進而發(fā)揮優(yōu)勢。文章分析了相關(guān)技術(shù)在參與體系化建設(shè)、突出科學(xué)性應(yīng)用、形成綜合競爭力幾方面的特點，并指出了其減少隱患、節(jié)能環(huán)保、增進效益優(yōu)勢，最后對其未來發(fā)展趨勢作出預(yù)測。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計制造及其自動化 特點 優(yōu)勢

中圖分類號：TH122 文獻標識碼：A

引言

機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展是我國經(jīng)濟和信息科學(xué)技術(shù)水平協(xié)調(diào)、高質(zhì)量發(fā)展的結(jié)果。機械設(shè)計及其自動化，有利于提高企業(yè)生產(chǎn)過程的智能化水平，對提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量等具有積極作用。在社會經(jīng)濟發(fā)展建設(shè)進程進程不斷加快的背景下，社會生產(chǎn)對機械設(shè)計制造及其自動化提出更高要求。為滿足社會發(fā)展需要，進一步提高社會資源的應(yīng)用效率與質(zhì)量，推動企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)高質(zhì)量發(fā)展，有必要對機械設(shè)計制造及其自動化的特點與優(yōu)勢進行探究。

1關(guān)于機械設(shè)計制造及其自動化的特點

1.1參與體系化建設(shè)

機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)不是單一的某一項技術(shù)，而是形成了今天龐大的工程體系，乃是系統(tǒng)化的存在。在相關(guān)技術(shù)體系下包含了計算機科學(xué)、信息技術(shù)、自動控制技術(shù)、機械設(shè)計及制造技術(shù)等多方面的內(nèi)容，且其新的技術(shù)成果還在不斷地開發(fā)之中。所有的成果都是相關(guān)技術(shù)體系網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵因子，成功見證了整體技術(shù)體系的每一步晉升。

1.2 突出科學(xué)性應(yīng)用

科學(xué)性本就是機械設(shè)計制造及其自動化得以發(fā)展的基礎(chǔ)屬性，正是因為遵循科學(xué)規(guī)律，立足于開發(fā)科學(xué)應(yīng)用，其技術(shù)方能取得一個又一個新成果。當然，人的認識是不斷發(fā)展的，對科學(xué)的界定也在變化。過去傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)中的缺點也是存在的，有的已經(jīng)在新發(fā)展中被規(guī)避掉，有的尚處在進一步的研究中，理念及方法在實踐中。但是該技術(shù)突出科學(xué)性應(yīng)用的特點不可否認。

1.3效率性

在傳統(tǒng)機械制造生產(chǎn)過程中，操作人員及相關(guān)工作人員要對機械進行全方位了解，并掌握操作要領(lǐng)。在實際生產(chǎn)過程中，要嚴格按照相關(guān)規(guī)定和規(guī)范進行生產(chǎn)，一方面會延長生產(chǎn)時間，難以提高生產(chǎn)進度;另一方面需要應(yīng)用大量人力資源，增加了企業(yè)人力資源成本。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的支持下，機械設(shè)計制造及其自動化在生產(chǎn)過程中，可以減少外界因素的影響程度，使生產(chǎn)流程更具合理性、科學(xué)性，有利于提高生產(chǎn)效率，提高生產(chǎn)操作的規(guī)范性[1]。

2機械設(shè)計制造及其自動化的優(yōu)勢

2.1有利于簡化生產(chǎn)工作流程

傳統(tǒng)機械制造生產(chǎn)具有一定局限性，且生產(chǎn)的能耗較大，產(chǎn)品生產(chǎn)穩(wěn)定性較低，生產(chǎn)工作流程較為繁瑣，給企業(yè)高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展帶來不利影響。而機械設(shè)計制造及其自動化，可以深化先進技術(shù)應(yīng)用，實現(xiàn)生產(chǎn)的自動、遠程控制[3]。同時，機械設(shè)計制造及其自動化可以實現(xiàn)批量生產(chǎn)，并根據(jù)客戶的實際需求，進行生產(chǎn)個性化設(shè)計。在簡化生產(chǎn)工作流程的同時，提高生產(chǎn)工作的人性化、個性化，為提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率與質(zhì)量提供保障。

2.2規(guī)避資源浪費問題的發(fā)生

機械設(shè)計制造及其自動化的技術(shù)性更加精準，在傳統(tǒng)機械制造工作中一旦遇到精細化的機械設(shè)備制作，很容易出現(xiàn)制造失誤問題，細節(jié)處理不到位而無法滿足設(shè)備使用需要，導(dǎo)致資源浪費問題的出現(xiàn)。而通過機械設(shè)計制造及其自動化的應(yīng)用可以開展精細化制造工作，減少生產(chǎn)細節(jié)把控不準問題，而規(guī)避資源浪費問題的發(fā)生。

2.3增進效益

企業(yè)之間的競爭變得越來越激烈，企業(yè)若是想要在市場中持續(xù)發(fā)展，就需要改變傳統(tǒng)的機械制造模式，提升生產(chǎn)的效率。生產(chǎn)活動的目標指向是經(jīng)濟效益，而機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)可以幫助相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)增進效益。一方面，相關(guān)技術(shù)很大程度上接替了人力，將企業(yè)在人力上的支出大大減少，而且技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用能夠規(guī)避人的主觀性的、不穩(wěn)定的因素，減少工作失誤，這也變相提高了生產(chǎn)效率。另一方面，在生產(chǎn)過程中，技術(shù)人員可利用網(wǎng)絡(luò)控制所有自動化設(shè)備，如內(nèi)燃機自動化控制儀表，讓其與 PLC控制系統(tǒng)有機連接，進而實現(xiàn)集中控制所有內(nèi)燃機設(shè)備，能夠一并節(jié)約時間成本、人力成本。此外，精準化的技術(shù)生產(chǎn)提升了企業(yè)的綜合實力，讓其在市場角逐中優(yōu)勢明顯，能夠獲得更大的市場份額和機遇，進而讓效益增長有更大的空間[2]。

3未來趨勢分析

3.1人工智能的融合

21 世紀的人工智能發(fā)展非常迅猛，尤其是近幾年，人們可以在生活、生產(chǎn)各個場景、領(lǐng)域看到智能化的機器人的存在。人工智能發(fā)展趨勢不可逆。那么，機械設(shè)計制造及其自動化走向智能化也是非常合理的趨勢。該技術(shù)的智能化主要體現(xiàn)在要以自動化技術(shù)為基礎(chǔ)，融合人工智能技術(shù)（模式識別、智能系統(tǒng)、計算機視覺等），進而革新機械設(shè)計以及制造技術(shù)。像計算機視覺技術(shù)能夠發(fā)揮出超越人類視覺的功能，不僅精準操控機器設(shè)備，還能夠進行多維定位，為相關(guān)技術(shù)的生產(chǎn)效率增加助力。如今，已有相關(guān)的智能化技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)領(lǐng)域嘗試融合，且效果不錯。相信在未來，會有更加深入的技術(shù)融合研究出現(xiàn)，然后在各生產(chǎn)領(lǐng)域大范圍推廣。人工智能接替人力，僅靠少量的技術(shù)人員操控自動化機械設(shè)備的場景在可預(yù)見的未來會越來越多[3]。

3.2機械設(shè)計制造及其自動化將向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展

當前，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深度應(yīng)用于各行業(yè)中，并發(fā)揮出巨大的效用。在機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展方面，企業(yè)要加強互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與機械設(shè)計制造及其自動化的融合程度，將實際生產(chǎn)流程的各個環(huán)節(jié)進行連接，實現(xiàn)對生產(chǎn)各環(huán)節(jié)、細節(jié)的實時管控。同時，企業(yè)要通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對機械設(shè)備進行高效監(jiān)督與管理維護，切實提高機械設(shè)備運行的安全性、可靠性。

3.3模塊化發(fā)展趨勢

機械設(shè)計制造及其自動化的產(chǎn)品類型豐富，所具有的功能也各式各樣，而不同功能的發(fā)揮又常常借助不同的模塊進行控制，如機械電力接口、電氣接口等分別在發(fā)揮不同的功能，其應(yīng)用標準以單元形式為主，但是不同功能的發(fā)揮應(yīng)用又不易被集中，依然是由不同的模塊進行分塊式的功能發(fā)揮，因此研究過程中存在困難性。例如，在對自動化技術(shù)的應(yīng)用過程中，常有單一圖像處理模塊、定量模塊、定位模塊和定距模塊等，這些模塊相互分離，獨立發(fā)揮作用。因此，在未來的機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展中，模塊化依然會成為一種熱門的發(fā)展趨勢，除了將模塊化功能實現(xiàn)進一步優(yōu)化和強化之外，也會朝向模塊集約化發(fā)展，在保持模塊單元結(jié)構(gòu)不變的基礎(chǔ)上，更好的實現(xiàn)彼此之間的融合，以發(fā)揮更優(yōu)的功能作用[4]。

結(jié)束語

綜上所述，傳統(tǒng)機械設(shè)計制造與當前社會生產(chǎn)發(fā)展不再相適用，因此出現(xiàn)了機械設(shè)計制造及其自動化的學(xué)科，將機械技術(shù)與信息技術(shù)、科學(xué)技術(shù)相融合，優(yōu)化了機械設(shè)計、機械制造和自動化技術(shù)的應(yīng)用價值，不僅可以提升生產(chǎn)效率，還具有較強的綜合性，能夠規(guī)避資源浪費問題，實現(xiàn)自主監(jiān)督控制，展現(xiàn)出明顯的應(yīng)用優(yōu)勢。隨著技術(shù)的發(fā)展和社會需求的變化，未來時期內(nèi)機械設(shè)計制造及其自動化會呈現(xiàn)出機電一體化、綠色環(huán)保、模塊化、數(shù)字智能化和微型化的發(fā)展趨勢，其技術(shù)水平會大幅度提升，功能也會繼續(xù)豐富，從而能夠拓展其應(yīng)用前景和應(yīng)用范圍[5]。

參考文獻：

[1]桑立新，丁樞新.未來機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢[J].內(nèi)燃機與配件，2021（12）：154-155.

[2]王晚英.機械設(shè)計制造及其自動化的特點及優(yōu)勢探討[J].內(nèi)燃機與配件，2021（12）：196-197.

[3]張小宇，鄧長城，朱可可，王惠震，石鑫.機械設(shè)計制造及其自動化的特點與優(yōu)勢[J].時代汽車，2021（11）：158-159.

[4]聶鑫.自動化技術(shù)在機械設(shè)備制造中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2021（10）：106-107.

[5]孫力.自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用[J].信息記錄材料，2021，22（05）：186-188.