機械設計制造及其自動化的發展前景

白江

[摘 ? ?要 ]隨著我國科學技術水平的發展，機械設計制造及其自動化技術與逐漸走進我們的生產和生活當中，機械設計制造及其自動化為我們的發展提供了很大的便利，而且也在很大程度上提高了人民生產生活的效率，隨著時代發展，社會對于工業的要求也就越來越高，傳統的人力工作方式已經很難適應社會的需求，在這樣的背景下，機械設計制造及其自動化走進了人們的視野中，利用機械設備可以更好的幫助人們工作，提高生產效率，而且自動化的事實也在很大程度上解放了人民勞動力。

[關鍵詞]機械設計制造;自動化;發展前景

[中圖分類號]TH122;TH16;TP29-A5 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）06–00–02

[Abstract]With the development of science and technology in China today， mechanical design and manufacturing and its automation technology have gradually entered our production and life. Mechanical design and manufacturing and its automation not only provide great convenience for our development， but also greatly improve the efficiency of people's production and life， The society has higher and higher requirements for industry， the traditional way of human work has been difficult to adapt to the needs of society， in this context， mechanical design and manufacturing and automation into people's vision， the use of mechanical equipment can better help people work， improve production efficiency， and the fact of automation also largely liberated the people's labor force.

[Keywords]mechanical design and manufacturing;Automation;Development prospects

在我國科學技術和經濟水平的雙重引導下，我國的機械制造行業迎來了一個非常大的發展機遇，而且機械自動化的應用范圍也越來越廣泛，在這樣的社會背景下，機械設計制造及其自動化行業也有了很大突破，不再拘泥于過去的形式，在很大程度上進行了創新，而且將機械自動化技術應用到企業的發展前景當中，可以從整體上提高企業的生產效率，這就為我國未來的發展提供了一個非常好的技術支持，所以說從種種跡象來看，機械設計制造及自動化在我國的未來發展中會擁有非常廣闊的前景。

1 機械設計制造及其自動化的優點

1.1 提高生產效率

在原來的工業機械生產過程當中，需要大量的人力物力來維持生產線的運行，生產線的人們必須時刻做好自己的工作，一刻都不能夠松懈，在此運行過程中，生產效率在很大程度上取決于人們的工作速度，如果在整個生產過程當中有一個人的工作速度變慢了，那么就會從整體上拖慢所有人的工作進度，而且利用傳統的人力來維持生產線的生產方式，也很容易會出現紕漏，畢竟人不是機械，也會有出現失誤的時候[1]。所以說這樣一來，不僅產品的質量不能夠得到保證，工作效率也不會提高，但是如果將機械自動化，應用到生產線當中，就可以完美地避免這一問題，因為極限在工作的過程當中，除非軟件出現了問題，否則不會出現失誤，而且機械像釣魚人力而言，也可以在很大程度上提高生產效率，因為機械的生產力比人要強很多。

1.2 減少人力損失

在我國很多行業的工作過程當中，其實工作自身都會存在一定的危險性，這樣具有危險性的工作，如果通過人力來完成的話，就很有可能會對人力資源造成一定的損失，就以簡單的鍋爐工作為例，如果工作人員在添加煤炭的過程當中出現了失誤，那么飛濺出來的火星就很有可能會對員工造成傷害，而且鍋爐一旦爆炸，那么對工人造成的傷害是不可避免的，這不僅僅是損失生產力的問題，也關系員工的生命安全，但是在這樣的工作中，如果用機械自動化來代替人類，那么不僅可以減少人們的安全隱患，而且還可以提高工作效率。雖然這種工作具有一定的危險性，但是也不能不做這樣一來，機械自動化就成為很好的人力替代品，機械自動化完全可以無視工作中的一些安全隱患，這樣一來就可以更好的保障人們的生命安全。

1.3 減少材料浪費

在傳統的生產過程當中，很多材料的投入使用都是通過員工的經驗來完成的，材料在同房的過程當中，也沒有經過精密的計算，只有員工通過平時的經驗積累來判定到底應該添加多少原材料，這樣一來，在一定程度上就很有可能會造成材料浪費的問題，而且在人工添加的過程當中，員工或多或少地都有可能會造成材料的損失，因為人為畢竟不會像機器那樣精確，但是如果將機械設計制造自動化技術應用到其中，就可以在很大程度上減少材料浪費。因為利用自動化的機械累添加原材料時都會進行精密地計算，針對什么樣的產品，該用多少的材料配比機械都可以很好地計算出來，而且在原來聊天加的過程當中也可以完全按照計算結果來添加，這樣一來就不會產生材料浪費的狀況。

2 機械設計制造及其自動化發展存在的問題

2.1 專業人員較少

雖然近年來機械自動化專業比較火爆，而且在很多高校都中都開設了機械設計制造及自動化專業，每年也有很多學生報名，但是就我國社會目前的狀況而言，能夠真正從事機械工作的學生少之又少，而且在畢業后能夠成為一名合格的機械自動化設計人員的人也不是很多，這樣一來，機械自動化行業就會出現專業人員缺失的問題，雖然機械自動化在工作的過程當中不需要人力，但是總歸需要專業的人員進行操作，在設計的過程當中，也需要專業的人員進行機械設計，而且機械一旦出現問題，也需要專業的人員來進行維修，所以說機械自動化行業在專業人員方面是有很大需求量的，但是隨著社會的發展，專業的機械自動化設計人員越來越少，這就在很大程度上阻礙了機械自動化行業的發展，拖慢了整體的發展進程。

2.2 使用成本較高

在機械自動化行業當中存在的另一個問題就是使用成本比較高，因為自動化機器相較于人類而言，無論是從工作效率還是精密程度上都有很大的提高，那么自動化機械的使用成本就一定不會低[2]。在很多中小型企業當中，就算是想引進大型的自動化機器來代替人類提高生產效率，但是也要顧及到使用成本問題，一般小型的自動化機械的價格大約在幾萬元左右，如果是一些大型的自動化機械成本就要在十幾萬左右，這樣的成本價格對于大型企業來說雖然不算什么，但是對于一些中小型企業來說確實難以承擔，所以說在機械自動化的發展進程中就會出現使用成本較高的問題，雖然機械設計人員在設計的過程當中花費了很多心力，制造的過程當中也涉及很多優秀的技術，但是這樣的使用成本對于中小型企業來說，還是難以承擔。

2.3 缺少相應了解

在機械設計制造及其自動化的發展過程當中存在的另一個問題，就是很多企業的管理人員對于機械自動化都缺少相應的了解，他們對于機械的概念就處于簡單的大型器械當中，對于機械的設計問題以及制造問題所知更是少之又少，這樣一來，在部分企業當中由于管理人員缺少對于機械自動化的了解，也就會形成一種機械自動化不如人工的想法，但是事實情況卻是機械自動化相較于人工來說，確實可以在很大程度上提高工作效率，而且在精細度方面也要比人工好上很多，雖然有些工作是機械自動化無法替代，必須需要人工來完成的，但是很多重復性的簡單工作，利用人力資源就比較浪費，這樣的情況下，還不如利用自動化機械，不僅可以提高精密度，還可以提高效率，但是由于很多企業的管理者根本就不了解，也就在一定程度上阻礙了機械自動化的發展。

3 機械設計制造及其自動化的發展前景

3.1 發展模塊化

在自動化機械制造的過程中，如果想要把機械組裝起來，所需要耗費的人力物力是非常大的，而且如果所有的機械元件都由同一個廠家來生產那么廠家所需要承擔的壓力也非常大，從成本上來看就有些得不償失[3]。所以說在未來的發展過程當中，機械制造一定會成模塊化的發展狀況，就是指大型機械當中的不同部件，由不同的專業廠家來生產，然后再統一匯總到生產商那里進行組裝，這樣一來，不僅可以提高機械的組裝效率，也可以提高各個元件的質量，模塊化的發展也更利于機械制造。而且不同的廠家對于軟件的設計理念不同，將這些普通的理念融合到一起，就可以在很大程度上對機械進行創新，就像是在發動機的生產過程中，利用一個廠家的轉軸和另一個廠家的外殼，這就可以在一定程度上對機械進行更新。

3.2 發展智能化

隨著我國科學技術的發展，越來越多的人工智能產品出現，所以說在未來的發展過程當中，機械設計和制造一定會朝著智能化的方向發展，就目前的發展狀況而言，已經有很多大型機械完全不需要人力操控，都是統一由電腦操控，這就在很大程度上預示了未來機械自動化的智能化發展前景，而且我國的綜合國力越來越強，智能化設計也會逐漸走進人們的生活當中，在機械制造的過程當中，融入智能化也可以從很大程度上提高生產效率。將機械設計和人工智能相互結合，這樣產生的效果可能會比單一的人工設計更好，這樣一來也就更加符合我國社會未來的發展趨勢，對未來的工業發展會產生很大的影響。

3.3 發展綠色化

隨著我國經濟水平的發展，近年來我國越來越重視綠色化的環境建設，就我國目前的機械設備發展狀況而言，大多數機械在使用的過程中都會產生一定污染，而我國又開始提倡綠色生產的政策，所以說在未來的發展過程當中，機械制造及其自動化的發展，一定會朝著綠色化、節能化的方向發展。而且建設資源節約型、環境友好型社會的政策已經提出，各行各業都必須要響應政府政策的號召，機械制造行業也不例外，所以說在未來的發展當中，機械制造一定會承認綠色化的方向發展，在機械的使用過程當中，一定會盡力做到節約能源，減少污染物排放量，而且在未來的發展過程當中也一定可以研制出一個結合機械自動化和可持續化的新型機械，在未來的發展進程當中，機械對于環境的污染將會越來越小。

3.4 發展微型化

在過去的機械發展進程當中，機械設備在人們的意識里，通常都是一些大型設備，但是隨著時代的發展，人們對一切性價比的要求越來越高，傳統的大型設備不僅會造成很多不必要的資源浪費，而且還會占據很大的空間，根本就不符合近年來社會發展的需求，所以說在未來的發展競爭中，自動化機械的設計方向一定會朝著微型化發展，因為機械設備微型化不僅可以減少機械設備使用過程中消耗的資源，而且可以在很大程度上節省使用空間，并且還可以提高機械的便捷性，更利于自動化機械在不同的部門之間來回移動，這樣一來也可以在很大程度上減少生產成本。就以最簡單的計算機為例，在計算機一開始被發明出來的時候，計算機的重量達到3t，但是隨著時間的發展，計算機的質量越來越小，便捷性也越來越高，這就是機械設計發展微型化的一個非常鮮明的例子[4]。

4 結束語

在我國未來的發展當中，機械設計制造及其自動化的發展會逐漸向模塊化、智能化、綠色化以及微型化發展，因為在未來對于機械設計制造以及自動化的要求也會越來越高，而我國也提出了相應的環保理念，所以綠色化和智能化發展勢在必行，而模塊化和微型化則是為了符合未來人們發展的需求，因為除了要提高企業生產效率以外，在便捷性這一方面也要提升[5]。

參考文獻

[1] 霍紀德.淺談我國機械設計制造及其自動化發展前景[J].數碼世界，2018（2）：330.

[2] 向勇.淺談我國機械設計制造及其自動化發展前景[J].河北農機，2018（7）：76.

[3] 丁祥龍.我國機械設計制造及其自動化發展前景[J].科學與財富，2019（3）：4.

[4] 劉美榮.我國機械設計制造及其自動化發展前景[J].建筑工程技術與設計，2018（34）：1187.

[5] 陳磊.工業設計及機械設計制造技術的應用研究[J].現代工業經濟和信息化，2020（10）：99-100.