未來(lái)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

張恒　王啟棟

摘? 要：機(jī)械制造技術(shù)在每一個(gè)國(guó)家都是一個(gè)重要科研創(chuàng)新的技術(shù)發(fā)展內(nèi)容，無(wú)論是發(fā)達(dá)還是發(fā)展中國(guó)家都在這一領(lǐng)域不斷探索，它作為衡量國(guó)家工業(yè)發(fā)展指標(biāo)的范疇，也是各國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的中心，在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)當(dāng)中基本上都是靠著人力維持，這需要在成本和資源方面進(jìn)行大規(guī)模投入，但現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)制造已經(jīng)結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)，在自動(dòng)控制上的運(yùn)用已然達(dá)到了省時(shí)省力以及節(jié)省資金資源。目前中國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)發(fā)展正處于關(guān)鍵階段，制造業(yè)作為國(guó)家發(fā)展的支柱性產(chǎn)業(yè)還是存在著很多問題，有些企業(yè)當(dāng)中還是依靠著人力，這顯然無(wú)法支撐行業(yè)的創(chuàng)新，甚至與國(guó)際有所脫軌。

關(guān)鍵詞：未來(lái);機(jī)械設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化;發(fā)展趨勢(shì)

引言：

在現(xiàn)如今的機(jī)械制造業(yè)之內(nèi)，機(jī)械自動(dòng)化為尖端技術(shù)。所謂機(jī)械自動(dòng)化主要指的是應(yīng)用自動(dòng)化生產(chǎn)的方式處理待加工對(duì)象。自然和科技與生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)為機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展以及實(shí)際應(yīng)用的重要基礎(chǔ)。通過(guò)有效方式積極提升提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的有效途徑，是現(xiàn)如今我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的重要方向。其也會(huì)對(duì)中國(guó)特色社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)進(jìn)度產(chǎn)生正性影響。為了全面分析提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的有效途徑，現(xiàn)綜述如下。

1、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的概念

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化是機(jī)械制造的基礎(chǔ)組成部分，屬于新時(shí)期的新興行業(yè)與學(xué)科，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中占據(jù)較為重要的地位，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展奠定技術(shù)基礎(chǔ)，提供技術(shù)裝備，因此許多國(guó)家也將機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的水平作為展示綜合實(shí)力的體現(xiàn)。一般來(lái)說(shuō)，機(jī)械制造指的是對(duì)一些機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)制造過(guò)程，包括農(nóng)業(yè)機(jī)械、化工機(jī)械、儀表器具、動(dòng)力機(jī)械和工廠所用機(jī)械設(shè)施、航空航天所需機(jī)械設(shè)備等，運(yùn)用原材料按照既定的設(shè)計(jì)要求與功能要求制作為機(jī)械設(shè)施成品。而機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化則是在此機(jī)械制造基礎(chǔ)上進(jìn)行了拓展和完善，其中包括機(jī)械制造與機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械自動(dòng)化，指的是在機(jī)械制造之前對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作，之后利用自動(dòng)化技術(shù)開展機(jī)械制造工作，是對(duì)機(jī)械制造過(guò)程的優(yōu)化與改進(jìn)。并且，自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用前提下，制造操作更加便捷、精準(zhǔn)和迅速，具有較好的優(yōu)勢(shì)作用。

2、未來(lái)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

2.1機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化將向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展

當(dāng)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(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展方面，企業(yè)要加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的融合程度，將實(shí)際生產(chǎn)流程的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)、細(xì)節(jié)的實(shí)時(shí)管控。同時(shí)，企業(yè)要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行高效監(jiān)督與管理維護(hù)，切實(shí)提高機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的安全性、可靠性。另外，企業(yè)要充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的可操作性、可視性、監(jiān)管性等效用，確保相關(guān)工作人員可以在某個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)問題時(shí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并采取科學(xué)、有效的處理措施，對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行解決，保障機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定、安全運(yùn)行。需要注意的是，在實(shí)際工作中，相關(guān)工作人員可以對(duì)出現(xiàn)的問題，及解決方法進(jìn)行記錄，以便出現(xiàn)類似問題時(shí)，其他工作人員可以進(jìn)行參考和借鑒。

2.2朝著網(wǎng)絡(luò)化與信息化的方向發(fā)展

由于建立了由用戶至產(chǎn)品的安全高效互聯(lián)溝通訊協(xié)議，故而機(jī)械生產(chǎn)制造將會(huì)朝著網(wǎng)絡(luò)化與信息化的方向發(fā)展。通常情況下，以功能為中心可以將制造企業(yè)劃分為業(yè)務(wù)部門與生產(chǎn)部門，前者是借助信息系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行管理的，而后者的管理是借助執(zhí)行系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行的。如今經(jīng)營(yíng)者可以將控制器與生產(chǎn)機(jī)械連通，他們的執(zhí)行制造管理體系已經(jīng)逐漸趨向普及。還有部分生產(chǎn)單位構(gòu)建了較為系統(tǒng)的信息管理系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)于產(chǎn)品生產(chǎn)全程與供求關(guān)系的全面把控。不過(guò)，如今信息系統(tǒng)與執(zhí)行制造系統(tǒng)并未連通仍然是大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)面臨的焦點(diǎn)問題，這就導(dǎo)致在產(chǎn)品生產(chǎn)階段，因?yàn)樾畔鬟f的時(shí)效性所導(dǎo)致的偏差問題無(wú)法被妥善解決，而生產(chǎn)實(shí)況和下達(dá)的生產(chǎn)指令之間也無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效同步，這顯然不符合用戶對(duì)生產(chǎn)領(lǐng)域所提出的目標(biāo)要求。如今產(chǎn)能過(guò)剩已經(jīng)成為了世界生產(chǎn)領(lǐng)域的所面臨的共同問題，這使得企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)更殘酷，也進(jìn)一步使得產(chǎn)品的生命周期得以縮短，而生活在信息社會(huì)的人們將會(huì)提出更多個(gè)性需求，在這種趨勢(shì)下，企業(yè)必須加快定制產(chǎn)品的生產(chǎn)進(jìn)程。

2.3數(shù)字化趨勢(shì)

從信息化時(shí)代到數(shù)字化時(shí)代，從消費(fèi)的相互聯(lián)系到產(chǎn)業(yè)的相互聯(lián)系，從互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代到數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)代，可以說(shuō)，機(jī)械制造行業(yè)的重要發(fā)展方向是數(shù)字化轉(zhuǎn)型。隨著信息時(shí)代的快速到來(lái)，傳統(tǒng)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展目標(biāo)不再是信息化發(fā)展和數(shù)字經(jīng)濟(jì)，而是借助信息化技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)幫助企業(yè)重塑企業(yè)發(fā)展模式，當(dāng)我們重新對(duì)數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行思考的時(shí)候，我們發(fā)現(xiàn)，即技術(shù)應(yīng)用發(fā)展本身也可以推動(dòng)業(yè)務(wù)變革，這就說(shuō)明業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)不是唯一的一種方法，也就是說(shuō)，在傳統(tǒng)的發(fā)展模式下，需要借助數(shù)字化技術(shù)，讓我們思考加入在生產(chǎn)中使用全新的業(yè)務(wù)場(chǎng)景是否可以成為現(xiàn)實(shí)。一旦生產(chǎn)中使用全新的業(yè)務(wù)場(chǎng)景，就可以達(dá)到場(chǎng)景催化生產(chǎn)的目標(biāo)。

2.4環(huán)保化

當(dāng)機(jī)械制造作業(yè)當(dāng)中，難免會(huì)存在著資源浪費(fèi)或者是產(chǎn)生部分污染物體出現(xiàn)或者排放，這對(duì)于附近的環(huán)境破壞性很強(qiáng)，甚至?xí)绊懙街車纳锘蛘呷祟惿眢w健康。比方說(shuō)在機(jī)械生產(chǎn)制造過(guò)程中會(huì)排放部分污水，如果它滲透到土壤或者是河流水源之中，這種污染問題影響之大是不可預(yù)估的。在現(xiàn)代化智能自動(dòng)化機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)運(yùn)用以后，無(wú)論是噪音還是污染物質(zhì)都會(huì)受到新型技術(shù)優(yōu)化處理，所排放出來(lái)的各種污染物質(zhì)在經(jīng)過(guò)處理以后還需要再次檢測(cè)，合格后才允許排放，這也迎合了綠色可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。還有就是環(huán)保理念的樹立，最重要的就是機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造過(guò)程中所選用的材料，必須達(dá)到節(jié)能和綠色要求，這樣一來(lái)投入生產(chǎn)以后才能達(dá)到國(guó)家所提供的標(biāo)準(zhǔn)，也能獲得人民群眾認(rèn)可，并不會(huì)污染環(huán)境，這是自動(dòng)化機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)發(fā)展的未來(lái)展望。

2.5微型化發(fā)展趨勢(shì)

微型化也是未來(lái)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)之一，微型化主要指的是所生產(chǎn)制造的機(jī)械設(shè)備將會(huì)更多被應(yīng)用于微觀領(lǐng)域，而不是局限在傳統(tǒng)大型機(jī)械設(shè)備的印象中。微型化的機(jī)械設(shè)備更趨近于高精端技術(shù)層面，其體積相對(duì)較小，所需損耗的能量不多，并且還具有攜帶方便、運(yùn)輸便捷、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)勢(shì)。目前，應(yīng)用微型機(jī)械設(shè)備的領(lǐng)域主要集中在軍事、醫(yī)療和其他安全工作領(lǐng)域，如在醫(yī)療事業(yè)中，許多疾病的診治過(guò)程中都需要應(yīng)用到精細(xì)的醫(yī)療設(shè)備，特別是對(duì)人體內(nèi)部開展手術(shù)時(shí)，更加重視醫(yī)療設(shè)備的易操作性，而微型化的機(jī)械設(shè)備可以為其提供更好的幫助。因此，在國(guó)際實(shí)力競(jìng)爭(zhēng)日漸激烈的背景下，微型化機(jī)械設(shè)備也極有可能成為實(shí)力競(jìng)爭(zhēng)的內(nèi)容元素，而機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化就必然會(huì)朝著的微型化的方向和趨勢(shì)進(jìn)行發(fā)展。此外，需要明確一點(diǎn)，微型化機(jī)械設(shè)備由于其能精細(xì)化的特點(diǎn)，在實(shí)踐操作中對(duì)技術(shù)人員具有極高的技術(shù)和素養(yǎng)要求。

結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)講，積極推進(jìn)中國(guó)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造和與之相關(guān)自動(dòng)化發(fā)展進(jìn)程，有助于促進(jìn)中國(guó)工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程。進(jìn)而為我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展助理。基于這種情況，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)將機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化升級(jí)與創(chuàng)新工作重視起來(lái)。將現(xiàn)代化信息技術(shù)和機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化工作融合起來(lái)，推進(jìn)中國(guó)工業(yè)化發(fā)展，同時(shí)將生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作重視起來(lái)，應(yīng)用有效方式避免在開展機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展中造成的不良環(huán)境問題。就此實(shí)現(xiàn)中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化可持續(xù)性發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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