研究信息時代機械設計制造及自動化

郭自奇

（甘肅紫軒酒業有限公司，甘肅 嘉峪關 735100）

隨著我國科學技術水平的不斷發展，信息化技術領域取得了顯著的成就，逐漸被運用到各行各業的生產中，為我國經濟社會的發展做出了極大的貢獻。機械制造業作為現代工業化社會發展工程中極為重要的生產行業，在我國經濟發展和社會生產中占有重要的地位，為促進機械制造業的發展，提高其發展質量與生產效率，可將信息技術運用于機械設計制造中，進而減少對人力資源的消耗，提升機械設計制造生產質量，促進機械設計制造的自動化發展。

1 機械設計自動化的優勢

1.1 減少安全隱患

將信息技術運用到機械設計制造行業中，可將生產過程轉化為自動化生產，代替傳統的人工操作，能夠有效減少安全隱患，保障生產過程中工作人員的人身安全和制造設備的穩定運行，進而顯著提升生產的質量和效率。在傳統的機械設計制造活動中，為了保障機械設備安全穩定運行，同時確保工作人員嚴格按照規章制度完成工作并保證生產質量，機械設計制造公司需要設立專門的監督機構，再組織相關人員成立專門的監督小組，針對生產中存在的問題進行有效的監督，及時發現安全隱患并通過有效的手段消除安全隱患，確保生產過程順利進行。但是由于人工監督容易出現工作人員懈怠、檢查不仔細等疏漏，以至于部分安全隱患難以被察覺，進而引起嚴重的故障，影響生產進度，降低生產效率的同時還對產品的質量造成不利影響。但如果在機械設計制造中運用信息化技術，可通過計算機技術和自動化技術對生產過程進行全程監督，通過精密的計算機設備對生產的每一個環節都實現有效監督，能夠及時排查出安全隱患并予以解決，提高機械設計制造的安全性。

1.2 提高生產效率

信息技術的合理運用可在一定程度上將機械設計制造的生產流程簡化，進而縮短生產時間，提高生產效率。與此同時，信息化技術的合理運用可顯著提升機械設計制造行業的自動化程度，使得生產者在提高機械制造效率的同時還能有效控制產品質量，降低生產成本，進而在市場交易中提升自己的經濟效益，獲得更多的利益。例如汽車發動機的設計生產，傳統的制造方式中發動機的質量可能會受到零件質量等因素的影響，但在生產中運用信息化技術后，生產過程中應用自動化機械設計制造，不僅可顯著提升生產效率，同時由機械臂代替人工操作組裝零部件，可減少操作失誤，提升發動機的質量。

1.3 便于遠程監控機械設計制造流程

傳統的機械設計制造的生產環節需要工作人員實時在旁對機械設備的運作進行控制和監督，但在現階段，信息技術的自動化機械設計制造設備可以由計算機系統對機械設備的工作情況進行遠程操控和監督，不需要再花費人力來對機械設備進行調整，既保障了機械生產的流暢性，又節省了人力成本。

2 機械制造與自動化結合的要點

機械生產與自動化的結合對于我國工業制造業的轉型具有重要的推動作用，在機械設計制造中加入自動化技術可推動我國工業制造業在設計、生產、制造、自動化以及智能化等領域的發展，進而促進我國工業制造往高端化發展，既實現我國工業自動化、智能化作業與生產，提升我國制造業的整體發展水平，也預示著我國行業的發展需要不斷革新技術，實現在設計、制造等更高端領域的成功，創造更多的經濟價值。

3 機械設計及自動化的發展方向

3.1 機電一體化

自動化技術是機械設計制造業自動化發展的核心技術和重點內容，在機械生產中有效實現機電一體化目標可有效保障機械設計生產制造等工作的順利開展，提升生產效率和產品質量。但與此同時，我們不僅要促進機械設計制造技術的發展與創新，還需要對市場環境進行全面的調查，通過市場調研來了解現階段市場中機械設計制造行業的發展現狀，了解人們對機械制造產品的需求和對產品質量的要求，充分結合市場需求，加強對機械設計制造和自動化技術的創新，提高在市場中的核心競爭力。同時在生產的過程中不斷完善和創新技術，實現機械設計制造業的機電一體化發展。

3.2 智能化

隨著信息時代的到來，我國互聯網技術和計算機技術都取得了顯著的研究成果，智能化技術在各行各業的發展中都取得了十分廣泛的運用，我國各個生產行業的智能化程度也越來越高，而伴隨著我國智能化技術的不斷開發和計算機技術的不斷成熟，在未來的生產生活中，智能化發展已成為必然。在機械設計制造行業，通過計算機技術的不斷運用成熟，傳統的人工操作生產模式被取代，通過自動化技術的應用，逐漸朝著智能化方向發展，機械設計制造的工作效率和產品質量都得到了顯著的提升。

3.3 微小化

在傳統的機械設計制造生產活動中，大部分投入生產的設備都是大型且沉重的機械設備，不僅占地面積大，一旦發生故障，維修、安裝、移動等活動的難度極大，需要工作人員全程參與上述機械設備的操作，調遣專人定期對生產活動進行監督和檢查，及時排查生產中的安全隱患，既增加了工作人員的負擔，還提高了生產企業的人力成本。但隨著信息技術和自動化技術在機械設計制造行業的運用，通過計算機系統遠程操控機械設備能有效減輕工作人員的負擔，節省人力成本，并且隨著電子技術的發展，不少機械設備逐漸趨于微小化，機械設計制造及自動化技術生產中應用的芯片體積逐漸縮小，進而推動了機械設備體積的縮小，節省占地面積的同時還能有效擴大生產空間，機械設備的維修、安裝、移動等活動中存在的問題也得到了有效解決。

3.4 生態化

黨的十八大報告提出了“五位一體”的觀點，把生態文明建設與經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設并列，同時強調要“把生態文明建設放在突出地位，融入經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設各方面和全過程”，充分表明國家已把生態文明建設提升到了一個新的高度。生態文明建設的精髓在于強調人與自然、人與人、人與社會和諧共生、良性循環、全面發展、持續繁榮。工業生產作為我國經濟建設的主陣地，同時也是資源消耗和污染排放的重點領域，發展與環保的矛盾較為突出。在信息時代發展過程中，工業化生產對人類生存環境造成了一定的負面影響，但隨著社會經濟水平的提升，人們的生活水平得到顯著改善，經濟實力的提升使人們不再將注意力投注于吃飽穿暖等基礎的需求中，并且隨著人們的環保意識逐漸增強，逐漸開始追求人類與自然環境的和諧共存，人們逐漸開始自發投入到對生存環境的保護和治理中。因此，可通過實現機械設計制造自動化技術的生態發展，綜合我國社會經濟發展戰略目標，有效調整機械設計制造的發展方向，加強綠色產品研究。同時在機械生產活動開展過程中，要加強現代技術的使用，有效融入綠色環保生態理念，在提高產品品質的同時，有效提升其整體的應用效果。并且在生態化發展的過程中結合社會發展趨勢，提升產品生產的質量，加強對綠色生產理念的滲透，減輕對環境的污染。

4 信息技術在機械設計制造及自動化中的應用

4.1 計算機輔助設計軟件在機械行業的應用

在傳統的機械生產中，人工操作在生產活動中占有大量的篇幅，如人工計算、草圖繪制以及人工操作器械和監督生產等，在這些生產環節中，由于人工參與度較高，而工作人員可能會由于一些客觀、主觀等因素出現錯漏和失誤，進而影響機械設計制造生產的質量和效率，不利于機械設計制造行業的發展。而隨著計算機技術的發展，人們可以借助計算機系統對一些較為復雜的計算進行處理，并且在信息化時代，計算機計算的精確度和速度都得到了巨大的提升，與此同時，針對工業生產而開發的計算機輔助軟件也被創造出來并且在發展的過程中不斷更新換代，機械設計制造的生產也實現了計算機輔助設計和制造，可有效提升生產效率，降低人力成本和物力成本。與此同時，隨著計算機高端技術的發展與進步，我國的工業制造行業逐漸開始往高端化方向發展，工業制造和機械設計生產的有效結合使得機械設計制造在高端的機械設計與制造領域，全面性提高了設計的效率與精準度，實現更高難度功能的整合。

4.2 計算機虛擬技術在機械設計制造及自動化的應用

在計算機虛擬技術領域，機械設計過程中的抽象化數據可利用計算機系統將其轉化為簡單直觀的數據信息，進而實現機械設計的可視化操作。與此同時，借助計算機虛擬技術可提前對機械產品的性能進行模擬，可詳細了解產品的特性和功能特點，并且還能及時發現該產品設計和運行方面的不足之處，利用計算機虛擬技術對產品的性能、參數等進行調整和優化，再確定產品的修改方案。因此，在機械設計制造生產中運用計算機虛擬技術，可對生產中的數據進行可視化操作，使得設計數據更為精準，同時還能通過模擬產品功能來實現對產品性能的評價和調整，提升機械生產的質量。

4.3 仿真技術在機械設計制造及自動化的應用

目前，仿真技術在航天、航空、汽車、船舶制造領域應用廣泛，這是一種更為先進的虛擬技術，實現對產生更全方位的模擬，對目前的機械設計制造而言，有著重要的意義。仿真技術可以借助虛擬技術、計算機掃描技術對產品數據、輪廓進行掌握，在借助計算機龐大的數據運算處理能力，通過仿真軟件對產品進行模擬調試并修改。

5 結語

在機械設計制造及自動化發展過程中，不僅要對現階段的生產技術和信息化技術不斷地進行創新與完善，還需要對我國機械設計制造行業在市場中的相關情況進行充分調查與研究，分析現階段機械設計之制造行業發展的市場競爭狀況和需求情況，了解市場發展對機械設計制造的要求，結合自身企業發展的情況，優化機械生產發展目標，促使機械設計制造及自動化技術的有效結合，提升市場核心競爭力，提升我國機械制造行業的發展水平。