機械設計制造的數字化與智能化發展研究

李松峰

摘 要：在我國工業制造領域，機械設計與制造是重要環節，而智能化和數字化技術的進步需要極大地推動了我國工業經濟發展，在先進技術的支持下，今后需要企業完善設計工作，系統化模式，推動工業設計制造的綠色化發展，積極利用云制造技術，以此提升企業市場競爭力，進一步推動社會經濟發展。

關鍵詞：機械設計制造;數字化智能化;發展研究

1、機械設計制造與智能化技術內涵

機械設計與制造是指利用專業的機器與機電設備，主動地將計算機、信息技術與現代設計思想相結合，以解決現代工業生產中遇到的問題。傳統的機械設計和制造都是手工進行，工作效率低，誤差大，但隨著大數據、物聯網等智能化技術的不斷完善，可以實現對材料尺寸、尺寸等智能化的智能化測試，保證作業的安全，降低材料的消耗，降低對環境的污染，從而促進我國機械工業的智能化、綠色發展。

2、機械設計制造中數字化和智能化優勢

2.1提升工作效率

傳統的機械制造業由于人工需求量大、資金投入大，難以快速準確地完成大量的生產任務。隨著智能化、自動化技術的不斷進步，機械產品的品質和性能都會得到極大的提高，從而可以有效地降低人工成本。以下是：

2.1.1對機器設備的工作狀況進行實時監控，對發生故障的情況進行及時的反饋，并進行相應的調整;

2.1.2采用智能技術可以降低機械設備的誤碼率和降低機器的失效。

2.2提升生產安全性

對于機械制造設計需要做好保安全生產管理，傳統的機械制造環節由于人為操作失誤和安全意識不足容易出現安全事故，而數字化和智能化時代的到來，讓機械設計制造安全性得到顯著提升，可以實時分析設備運行狀態，發生故障后可及時啟動應急預案，最大程度保障生產安全。

3、數字化與智能化技術在機械設計制造中的應用

3.1機械設計制造系統化

傳統的機械設計生產流程要求工作人員將設計方案分解，獨立進行研究，造成了設計方案不統一、不權威、不能保證設計效率。新時期，機械設計生產的系統化可以使設計系統更加完善，明確具體的設計內容，從而使機械設計的總體質量得到提高。

3.2利用先進技術提升工作效率

在機械設計制造環節，智能CAD包括多個功能和模塊，可以高質量完成產品設計任務。通過智能CAD技術的利用可以合理配置系統框架，借助參數設計引入裝配模型，滿足機械設計過程中提升產品結構穩定性需要。

4、機械設計制造行業發展形勢

4.1數字智能化不斷發展壯大

隨著信息化時代的來臨，人類社會的發展受到了巨大的推動，如今的電腦網絡對各個領域的發展都產生了深遠的影響，而在機械設計的過程中，數字技術的應用更是突顯了它的價值，設計者可以通過電腦進行建模，從而可以解決許多實際問題，提高工作的效率。

4.2機械設計工作并行化

隨著現代工業的發展，機械設計的內在功能、外在環境都在發生著改變，對機械設計工作的需求也越來越大。由于機械設計的工作環節多、步驟復雜，要同時進行工作，同時進行工作，這樣就會產生一些沖突和沖突，這就需要通過智能的計算機網絡來進行，例如，通過網絡共享個人的數據，避免因為工作中的意外情況而影響到團隊之間的溝通。與傳統的面對面溝通方式相比，通過信息交換、視頻交換等方式可以確保設計工作的質量。

4.3機械自動化發展的智能化體系完善

目前，在機械設計和生產中，采用了自動化技術，減少了設計者的工作量，提高了機械設計人員的工作積極性。隨著自動化技術的廣泛應用，對機械的自動化程度也越來越高，因此，我們必須積極運用智能技術來完善整個系統，提高產品的設計與制造能力，從而促進我國的工業經濟發展。

5、機械設計制造技術與數字化、智能化結合發展前景

5.1完善設計工作系統化模式

在進行機械設計工作之前，需要先建立一個完整的工作內容體系，然后再根據系統的流程，從主干到分支，這樣才能保證各個環節都是合理的，從而使工作體系更加完善。隨著機械設計與制造領域的發展，將會形成一個更加龐大的技術系統，這將有助于綜合各種技術的優點。在未來的機械設計制造中，除了信息技術、計算機技術、自動化控制技術外，還將涵蓋其它生產技術，以協助企業在產品設計、制造、認證等各個方面獲得信息。

5.2實現設計人員精簡化

在機械設計和制造環節，通過智能化、數字化技術的利用有效提升了工作效率，不過依舊需要人工的操作，并且設計人員的參與能夠有效提升生產創新水平，有利于推動智能化設備的更新，這一過程中需要對智能化機械設計人員合理布局，比如在實際生產過程中的可重復性操作讓智能設備完成，特別是機械設計核心內容可以對人員合理配置，完成設計與研究，全面提升智能化機械設備的智能水平。

5.3提升產品商品化性能

為了全面提升機械設計人員方案的可行性，必須在產品設計環節分析商品性能，也就是企業在設計工作開展前期對該類產品的市場需求進行調查，明確市場定位，之后由設計人員完善設計方案，由此提升客戶滿意度，為企業帶來更大經濟效益。

5.4推動工業設計制造的綠色化發展

目前，我們的工業企業在發展的過程中，除了注重產品的性能，還在促進綠色發展，從而減少水污染和大氣污染，通過綠色節能理念的融入能夠減少材料浪費和能源消耗，也就是產品設計使用的整個環節選擇低污染材料，并積極推動材料的循環利用，比如采用內燃機自動控制液位，控制液體的加入量，比如在廢水排放之前，安裝過濾裝置，智能監控，可以避免污染。

5.5分解設計復雜的機械產品

機械產品的大部分零件都是由模塊化、可分解的，它可以把整個生產過程看成是一個系列化、標準化的單元，用來重構復雜的產品結構，在滿足同一層零件的功能要求的基礎上，可以對零件的屬性進行更多的描述，例如數控車床的功能參數比較多，包括換刀時間、定位精度、結構屬性，以及智能生產過程的模塊化功能描述操作流程，能夠對生產流程進行管控。

6、數字化與智能化在機械設計制造中應用的注意事項

6.1高度重視系統化設計

機械設計人員進行方案設計環節需要在整體上考慮，做好細節設計，通過完善設計體系，并加以討論可以在整體上對系統優化與改進。

6.2重視人才的引進和培養

隨著信息化時代的來臨，機械設計和制造產業得到了極大的發展，尤其是在大數據和智能技術的不斷完善下，生產力得到了極大的提高，但是工業的發展還需要大量的專業性人才，因此，機械制造企業必須高度重視設計人員引進工作，之后通過培訓措施，保證數字化技術模型構建質量，為后續的機械制造設計提供有力保障。

7、結束語

綜上所述，隨著智能技術的飛速發展，我國工業制造領域迎來全新的發展階段，該背景下企業面臨著諸多機遇和挑戰。本文從機械設計制造與智能化技術內涵入手，討論數字化技術與智能化在機械設計制造中的應用，闡述機械設計制造行業發展形勢，最后提出機械設計制造技術與數字化、智能化結合的發展前景，希望對機械設計制造研究帶來幫助。

參考文獻

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