機械設計制造及其自動化的特點與優勢

張小宇　鄧長城　朱可可　王惠震　石鑫

摘 要：近年來，我國社會經濟、信息科學技術發展迅速，帶動了我國機械設計制造行業的高質量發展，有利于提高我國機械制造業的發展潛力，為推進社會經濟發展建設提供重要保障。在先進信息科學技術的推動下，將數控技術等信息化手段融入行業的更新與高質量發展是必然趨勢。本文結合機械設計制造及其自動化發展現狀，總結出其發展趨勢為：智能化、網絡化、虛擬化、電子化。

關鍵詞：機械設計制造及其自動化 特點 優勢 發展趨勢

Features and Advantages of Mechanical Design and Manufacturing and its Automation

Zhang Xiaoyu，Deng Changcheng，Zhu Keke，Wang Huizhen，Shi Xin

Abstract：In recent years， the rapid development of China's social economy and information science and technology has promoted the high-quality development of the machinery design and manufacturing industry， which is conducive to improving the development potential of the machinery manufacturing industry and provides an important guarantee for promoting social and economic development. Driven by advanced information science and technology， it is an inevitable trend to integrate information technology such as CNC technology into the industry's renewal and high-quality development. This article combines the development status of mechanical design and manufacturing and its automation， and summarizes its development trends as： intelligent， networked， virtualized， and electronic.

Key words：mechanical design and manufacturing and its automation， characteristics， advantages， development trends

1 引言

機械設計制造及其自動化的發展是我國經濟和信息科學技術水平協調、高質量發展的結果。機械設計及其自動化，有利于提高企業生產過程的智能化水平，對提高產品生產效率、生產質量等具有積極作用。在社會經濟發展建設進程進程不斷加快的背景下，社會生產對機械設計制造及其自動化提出更高要求[1]。為滿足社會發展需要，進一步提高社會資源的應用效率與質量，推動企業產品生產高質量發展，有必要對機械設計制造及其自動化的特點與優勢進行探究。通過對機械設計制造及其自動化的特點分析，探索其在生產過程中的優勢，并對機械設計制造及其自動化的發展趨勢進行展望，對機械設計制造及其自動化高質量發展、實現企業良好的經濟效益與社會效益，具有積極意義。

2 機械設計制造及其自動化的特點

2.1 環保性

機械設計制造及其自動化可以有效提高機械操作性能、精準性，為機械智能化發展提供推動力。由于傳統機械操作存在一定復雜性，對技術人員的專業技術水平要求較高，給企業帶來一定人力資源成本壓力[1-2]。若在生產操作過程中出現失誤，則直接影響產品質量，嚴重的將會導致產品報廢，浪費生產資源與能源，對企業可持續發展、實現良好經濟效益產生不利影響。與傳統機械相比，自動化機械設計制造可以減少操作誤差，降低二次加工情況發生激烈，進而節約生產成本，提高相關資源的應用效率與應用質量[2，5-6]。同時，機械設計制造及其自從化可以節約大量人力、物力、財力，有利于減少材料損失，降低生產對生態環境造成的污染甚至達到零污染，從而實現綠色生產[2]。

2.2 安全性

“安全生產”是生產的核心內容。在傳統機械操作過程中，若出現人為操作失誤，將會導致一系列生產問題，甚至引發安全事故，對生產人員帶來生命與財產威脅。隨著機械設計制造及其自動化的發展，實現了電腦程序的遠程操控，在有效提高生產安全性、精準性的同時，優化了生產人員的工作環

境[3-5]。同時，機械設計制造及其自動化，可以通過相關程序對機械存在的安全隱患進行檢測，有利于相關工作人員采取及時、科學的措施，對安全隱患進行有效處理，提高生產安全性、穩定性[3]。另外，通過先進生產機械的應用，相關工作人員與機械之間的直接接觸頻率降低，有效保障了相關工作人員的生命財產安全[3]。

2.3 效率性

在傳統機械制造生產過程中，操作人員及相關工作人員要對機械進行全方位了解，并掌握操作要領[4]。在實際生產過程中，要嚴格按照相關規定和規范進行生產，一方面會延長生產時間，難以提高生產進度;另一方面需要應用大量人力資源，增加了企業人力資源成本[4-6]。在現代科學技術的支持下，機械設計制造及其自動化在生產過程中，可以減少外界因素的影響程度，使生產流程更具合理性、科學性，有利于提高生產效率，提高生產操作的規范性。在有效降低企業人力資源成本的同時，提升企業經營效益和社會效益[5]。

3 機械設計制造及其自動化的優勢

3.1 有利于提高產品綜合質量

傳統機械制造生產過程中，需要人工操作，通常因人為操作等因素導致產品質量不具有一致性，降低產品合格率，導致產品質量出現參差不齊等情況[6]。而機械設計制造及其自動化的優勢著重體現在其可以有效提高生產效率，通過計算機、人工智能等技術的深度融合與應用，可以對產品的生產流程等進行科學、合理設計，在節約生產時間、減少人工成本的同時，減少人為操作對產品生產質量的影響，從而提高產品綜合質量[5-7]。

3.2 有利于提升生產的穩定性

在傳統機械出現故障時，需要相關工作人員根據工作經驗對故障進行判斷和檢修，維修時間具有不確定性，導致產品生產具有穩定性與可靠性。若設備安全隱患未被清除，將對相關工作人員的生命財產安全造成威脅[2-5]。而機械設計制造及其自動化，可以對機械進行定期掃描和體檢，及時對設備故障進行檢測和維修，提高故障檢修的效率與質量，減少不必要的構件磨損，延長機械設備使用壽命，提高生產穩定性[4]。

3.3 有利于簡化生產工作流程

傳統機械制造生產具有一定局限性，且生產的能耗較大，產品生產穩定性較低，生產工作流程較為繁瑣，給企業高質量、可持續發展帶來不利影響。而機械設計制造及其自動化，可以深化先進技術應用，實現生產的自動、遠程控制[3]。同時，機械設計制造及其自動化可以實現批量生產，并根據客戶的實際需求，進行生產個性化設計[6]。在簡化生產工作流程的同時，提高生產工作的人性化、個性化，為提高產品生產效率與質量提供保障。

4 機械設計制造及其自動化的發展趨勢

目前，機械設計制造及其自動化發展已經取得良好成效，在有效提高產品生產效率與質量的同時，提高產品生產的安全性，為企業實現經濟效益、社會效益奠定良好基礎。同時，機械設計制造及其自動化在推進經濟社會健康發展方面起到積極作用[1-3]。在信息科學技術不斷發展的背景下，機械設計制造及其自動化將會實現深度發展。具體而言，機械設計制造及其自動化的發展趨勢有以下幾點：

第一，機械設計制造及其自動化將向智能化方向發展。當前，我國人工智能等先進的科學技術發展迅速，這些先進技術的深度應用，可以進一步完善和優化機械設計制造及其自動化的體系結構，有利于企業產品生產的系統化、程序化、一體化發展[4]。在電子信息技術、大數據技術的支持下，機械設計制造及其自動化的相關數據信息可以被有效分析和應用，有利于提高生產流程設計，實現信息化技術與機械生產之間的有機融合，強化機械智能化控制與發展，為企業產品的生產效率、質量的提升，及企業經濟效益的提升提供良好的技術支撐。

第二，機械設計制造及其自動化將向網絡化方向發展。當前，互聯網技術深度應用于各行業中，并發揮出巨大的效用。在機械設計制造及其自動化發展方面，企業要加強互聯網技術與機械設計制造及其自動化的融合程度，將實際生產流程的各個環節進行連接，實現對生產各環節、細節的實時管控[4-6]。同時，企業要通過互聯網技術對機械設備進行高效監督與管理維護，切實提高機械設備運行的安全性、可靠性。另外，企業要充分發揮互聯網技術的可操作性、可視性、監管性等效用，確保相關工作人員可以在某個生產環節中出現問題時，及時發現問題，并采取科學、有效的處理措施，對出現的問題進行解決，保障機械設備的穩定、安全運行[7]。需要注意的是，在實際工作中，相關工作人員可以對出現的問題，及解決方法進行記錄，以便出現類似問題時，其他工作人員可以進行參考和借鑒。

第三，機械設計制造及其自動化將向虛擬化、電子化方向發展。基于當前機械設計制造及其自動化發展成果，探索出其另外的發展方向為虛擬化、電子化[3，6]。在機械設計制造及其自動化向虛擬化、電子化發展的過程中，會進一步提高資源的利用效率，有利于推進企業產品生產向更高效率與更高質量邁進。在實踐應用過程中，設計人員可以將機械設計通過電腦呈現出來，并通過相關會議討論，進行電子設計圖修改和調整。在確定設計方案后，可以通過相關程序進行模擬生產，并應用三維的形式將模擬生產出的虛擬產品展示出來[7-8]。有利于企業更直觀地感受到產品特征與優勢，提高企業經營決策制定的科學性，從而在提高企業產品生產效率與質量的同時，為企業帶來良好的經濟效益與社會效益[8]。

第四，數控技術能購通過數字信息控制機械運動以及工作，其能夠將機械制造以及計算機與現代控制等相結合，其屬于現代制造業中具有基礎性的技術，其存在的特點為精度高以及效率高與柔性自動化等，能夠對制造業產生重要作用。將數控技術同機械設計制造及其自動化相結合，能夠使得其更加具有精準性，將其生產效率提升，使其經濟效益得到提升。

5 結語

機械設計制造及其自動化在社會經濟發展建設進程中扮演重要的角色。隨著社會經濟的快速發展，在先進的信息科學技術支撐下，機械設計制造及其自動化必將向更高質量發展。在機械設計制造及其自動化特點分析的基礎上，對機械設計制造及其自動化的優勢進行挖掘，并在此基礎上，總結出機械設計制造及其自動化發展趨勢：智能化、網絡化、虛擬化、電子化。這將為提高企業生產效率與質量奠定良好基礎，為企業實現可持續發展，及良好的社會效益與經濟效益提供重要保障。

參考文獻：

[1]張俊生，蘭宇.機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢分析[J].南方農機，2020，051（002）：159-160.

[2]呂從強.淺析機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢[J]. 內燃機與配件，2020，000（001）：P.214-215.

[3]李洋.機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢[J].建材發展導向，2020，018（003）：42.

[4]吳濤.機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢[J].內燃機與配件，2020，000（001）：P.191-192.

[5]朱釗正.淺析機械設計制造及其自動化的特點與優勢[J].現代鹽化工，2019，v.46;No.190（06）：96-97.

[6]李宇杰.關于機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢的探索[J].家庭生活指南，2019（05）：303-303.

[7]鄭營才.淺析機械設計制造及自動化的特點與優勢及發展趨勢[J].輕松學電腦，2019，000（009）：1-1.

[8]韓立韞.淺析機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢[J].輕松學電腦，2019，000（025）：P.1-1.