機械設計與自動化的發展趨勢分析

董巧葉 解修龍

摘要：現階段，我國持續對工業進行改革和調整，在經濟形勢不斷改變的情況下，機械自動化早就逐漸取得了大量企業的認可，企業也逐漸意識到自動化的作用。在此種情況下，大量的機械制造企業不斷涌入市場，并產生了日益激烈的競爭局面，要想增強自身的競爭實力，加快生產效率，機械制造企業也需要不斷優化自身技術，全面融合電子技術等新技術和機械設計，也朝著自動化發展的趨勢前進。本文首先講解了機械設計制造及其自動化的特征，接著分析了機械設計制造及其自動化的發展趨勢。

關鍵詞：機械設計;自動化;發展趨勢

1. 機械設計制造及其自動化的特征

1.1效率高

傳統的機械設計制造通常是將人工操作為主，但是，人作為第一生產力，因此需要考慮到人為操作因素，因此生產效率較為低下。大部分情況下，人員流動使得新員工并未熟練掌握具體的操作流程，而要運用大量的時間與和精力對整個過程進行操作，從而肯定會對機械生產進度造成影響。但是，在機械設備中直接使用機械設計制造與自動化技術，只用在指定的指令下實現操作即可，較為便利。從而能夠了解到，機械設計制造與自動化技術的應用能夠合理避免由于人力不夠而導致的生產水平較低，極大的增強了機械生產水平。

1.2安全性高

之前的機械設計制造在日常操作期間有很大幾率會出現人為的操作事故，具有大量安全隱患，但是如今的機械設計制造與自動化技術能夠避免人為操作產生的失誤，也讓機械操作無需過多依賴人力，從而降低由于操作失誤而造成的人員事故。但是因為監控系統還需要優化完善，不具備報警提示系統，只要發生操作故障，無法立即阻止，就常常會使得機械設計制造無法順利開展。通常采用的是優秀的計算機技術，讓人可以不需要近距離對機械設計操作進行操控，防止出現安全隱患。

2.機械設計制造及其自動化的水平提升策略

2.1注重技術研發

受到歷史背景的影響，西方發達國家在機械制造方面的發展水平更高，技術水平也更為成熟，而我國在機械制造方面的發展原本就比西方發達國家起步晚，相關的技術也比較落后。如今，在機械制造行業當中，發動機的技術水平一直是機械制造企業發展的薄弱環節，讓機械制造企業參與國際市場競爭受到限制。國家需要重視發動機相關技術的研發，加大在發動機技術研發方面的投入，將更多的資金流引入到機械制造行業當中，讓技術研發的創新能力增強。在過去的時間里，我國的機械設計制造一直處于低水平的發展狀態，機械生產需要通過對機床的調整以及對布局的優化才能夠提升一定的生產效率。為此，機械制造產業需要重視對技術的研發工作，不斷借鑒西方國家所研發出的先進技術，總結其在機械設計制造方面的發展經驗，通過技術水平的提升來縮小差距，最終達到世界先進水平的狀態。

2.2融合計算機技術

智能計算機技術的出現讓機械制造發展了新的發展方向，機械制造需要融入計算機技術并發揮出其智能作用，以計算機技術來支持機械制造企業的資源共享。當前狀態下，計算機已經融入人們的日常生活當中，成為生產和生活都不可或缺的一部分，將計算機技術融入到機械設計中能夠提升產品設計的速度，也能夠節省產品設計的資源，在計算機技術的支持下以虛擬的方式進行產品設計，能夠精確計算出產品的收益情況，預計產品生產及銷售可能存在的風險，減少企業的投資損失，讓企業獲得更多的收益。

2.3重視配套發展

機械自動化的發展需要與相關的配套設施共同進行，除了提升技術水平以外，也需要培養具有綜合素質的管理人員和操作人員，督促其掌握機械制造方面的技術，并且在理念上也能夠緊跟經濟社會的發展角度，操作人員與管理人員都能進入到不斷學習的狀態，其了解并掌握世界上最新的技術，深入探究其中的核心內容。在機械自動化的發展階段，企業需要實現人與物的綜合發展，不斷推動基礎項目的建設，構建電子學、計算機等方面的綜合監測系統，合理利用各項資源，讓機械制造行業能夠順利轉型和升級。

3.機械設計制造及其自動化的發展趨勢分析

3.1網絡化

目前，計算機技術發展早就變得成熟起來，并且滲入了社會生產的各個環節，尤其是應用在機械設計制造自動化中。計算機通過互聯網與每個生產作業環節關聯起來，達到24小時監管的目的，從而避免部分安全事故的出現。將網絡化應用在機械設計制造自動化中，能夠更高效的察覺到生產期間發生的問題，并且在第一時間采取合理措施進行整改，以保證生產機械能夠順利進行。例如，部分機械企業在設計制造期間憑借計算網絡化技術，要是某個步驟出現差錯，通過網絡化的24小時監控能夠高效找到操作期間發生的問題，還需要立即上報給相關部門管理人員，在最短的時間內止及時損，防止機械設計制造期間出現大量風險。

3.2技術數字化

機械自動化在融入了計算機技術以后，也逐漸向著數字化的方向前進。企業為了更快捷的傳遞信息，其利用計算機技術進行數字化處理，然后通過網絡將信息傳達出去，該種方式所傳達的信息并不局限于圖形或者是文字，也包含著對技術信息的傳達。趨于數字化的信息技術讓機械制造企業快捷的收集設計相關資料，并對生產數據進行分析和組合，以便于重新對資料進行規劃處理。機械自動化發展過程中的技術數字化包含了對虛擬技術、數據庫以及多媒體技術的應用，其讓機械產品的設計、生產及加工更加滿足客戶需求，在數字化技術融入以后，企業能夠在網絡中發布產品信息，形成完整的產業鏈，實現資源的優勢互補。

3.3操作智能化

在機械自動化的未來發展過程中，操作的智能化是其重要的發展趨勢，機械制造將擁有智能化的系統，呈現出人機一體的智能化操作行為，形成智能機器+人類專家的狀態[5]。但從機械設備的操作來講，以智能化系統來操作機械設備將會涉及到很多學科領域，其中包含了模糊數學、運籌學、計算機科學以及混沌動力學等，人工智能也將涉及到心理學和生理學的部分內容，在智能化的操作系統當中，人們的工作流程將會得到優化，機械設備則會在某種程度上代替人類完成工作，甚至是完成腦力勞動。而機械制造則會以智能化的系統來分析相關生產數據，對生產數據進行推理和判斷，并作出生產決策。未來的機械自動化設備也將具有判斷能力和推理能力，其能夠控制設備來完成獨立操作決策，自控完成產品的生產及設計。

3.4生產綠色化

綠色化、生態化一直都是工業生產發展的重要方向，工業的興起雖然帶動了經濟的繁榮，但也造成了環境的蕭條。而機械設備的出現更是加快了環境污染的速度，自然資源也在日漸減少，在資源日漸匱乏的情況下，人們逐漸意識到了資源的重要性，也意識到保護生態環境的重要性。如今，綠色環保理念已經延伸到世界各地，各種綠色環保產品也隨之出現，企業生產綠色產品的主要目的就是減少污染，降低資源消耗。而制造企業作為對環境破壞最為嚴重的行業之一，其更加要注重對資源的有效利用，尤其是在生產制造產品的各個環節，都將重新考慮構思與設計，確保產品從生產到銷售都蘊含綠色環保的內容。例如，機械產品將具有回收利用的價值或者是再制造的價值，產品在設計階段就考慮到對環境的保護。機械自動化向著生產綠色化的方向發展，其將與自然環境相互適應。

結論

我國正處于經濟建設的關鍵時期，機械自動化的應用讓工業產業的發展速度更快。機械制造業作為經濟發展的基礎產業，其將在科學技術的支持下不斷發生變化。為了適應社會環境需求，機械制造業也將大力發展自動化技術，不斷升級自動化系統，讓機械自動化向著新領域不斷拓展，實現機械制造業的跨越式進步。

參考文獻：

[1]李玉平. 機械設計制造及其自動化的發展趨勢研究[J]. 山東工業技術，2019，000（003）：56.

[2]劉宜. 機械設計制造及其自動化的特點與優勢及發展趨勢研究[J]. 數碼設計（上），2020，009（001）：90.

[3]張崇. 機械設計制造及其自動化特點與優勢及發展[J]. 新商務周刊，2020，000（003）：243.