智能機械設計制造自動化特點及發展探究

伯天江

（遼寧省建筑設計研究院有限責任公司，遼寧 沈陽 110005）

本文對現階段智能機械設計制造自動化技術的特性進行了分析和總結，并提出一些切實可行的工作方案，旨在幫助更多工作人員能夠積極參與到相關工作的鉆研環境中，從根本上提升設備的安全穩定性，保證其工作效率，為促進各個行業的發展提供源源不斷的動力。[1]

1 機械設計及自動化概述

機械自動化指的是機械設備能按照預先設置好的程序自動化運作。智能機械設計制造自動化則指的是工作人員感覺機械在自動化的實際需求，使用先進的技術對設備加以智能化的設計改造，并讓其具備自動化工作的特性，其操作過程也極為簡單易行[2]。這樣能夠切實提高機械生產的效率。此種技術在當今社會中已經得到了廣泛應用，所需要經歷的工作步驟較為繁瑣，工作人員所要承擔的工作職責較多，在實施相關工作的同時假若依舊采用陳舊的手工作業方式或人工操作模式，則已經難以滿足生產制造的現實需求，想要達成高效率高質量的工作態勢則必然要應用先進的技術。因此，機械設計以及制造自動化技術也如雨后春筍一般應運而生，能夠在人們生活的各個角度發揮出重要作用，人們生活的各個領域都可以看到這種新興技術的身影。無論是從日常使用的電子設備、交通工具等，都會涉及機械設計制造或者自動化技術[3]。尤其是在社會不斷發展的當前環境下，機械設計已經和智能化技術充分融合，真正促進社會的長遠發展。在機械設計制造自動化技術中會應用幾種核心技術。首先是數控技術，能夠起到十分重要的促進作用。數控技術依靠電子技術發出工作指令，實現機械設計制造工作的正常運作，在現代工業生產中應用此技術，工作人員能夠對所有工作程序進行遠程控制，對于工作的全部流程了如指掌，既能夠減少工作量，也能夠提升生產效率，保證產品的質量。其次，網絡技術。此技術的使用能夠更好地促進機械設計制造的智能化發展趨勢，可以收集大量的信息資源，并且能夠與其他技術相互融合。網絡技術的發展能夠切實提升自動化水平，計算機繪圖軟件的應用也能夠切實降低人工繪圖的復雜性，能夠讓設計圖的構建效率得到顯著提升，并且能夠使用測試軟件對產品的質量進行測試，切實幫助發覺設計中存在的問題，并制定出適合的改進措施。最后是智能技術，它是計算機技術、定位技術以及傳感技術的結合體，具備綜合性的特點。很多智能技術已經廣泛應用到多個領域中，智能技術在應用期間預先設定相關程序，讓機械設備能夠按照既定的流程工作，提升工作效率和質量。尤其是在一些難度較高的工作中，此技術的使用不僅能夠降低工作難度，還能夠保證產品的實際質量[4]。

2 智能機械設計制造自動化特點

2.1 高效性

相較于傳統的機械設計制造技術而言，智能化機械設計制造自動化技術在應用過程中能夠顯著提高各項工作的效率，切實滿足當今社會中更高的工作需求。同時，由于此項技術具備較強的智能化特點和自動化的優勢，企業所需要投入的資金數額以及人工資源的數量較少。總體的工作內容具備更強的科學合理性。相較于人工操作技術而言，機械設備操作具備更強的精準度，能夠切實防止因為人工失誤所導致的返修或者其他操作遲緩的問題，這樣能夠從源頭上保證相關工作的效率和穩定性。比如，在現階段的繪圖工作在實施期間所應用的軟件能夠具備智能化的特點，相較于傳統的手動繪圖工作方式而言，能夠節省更多設計師的時間，這樣也能夠促成各種新型產品的研制和開發，讓其能夠在最短的時間內問世。另外，在傳統的機械設計工作中以及制造程序里，相關工作人員在正式進入崗位之前一定要對企業所應用到的機械設備類進行全面的了解，對其使用方法進行整體的掌握，對于操作過程中的關鍵點進行記錄，并對車間要求和運作流程加以鉆研[5]。工作人員所需要經歷的所有工作流程都會以自動化的形式展現出來，工業設備單獨高效率地執行各項工作，從根本上消除工作人員的壓力，還能夠節省更多的時間，工作質量也能夠得到十足的保障，所有工作的效率都能夠借此機會得到提升。

2.2 安全性

在傳統的機械行業發展經營狀況分析來看，大部分公司所采用的關鍵生產方法仍然是手工技術。在這種工作情形下，存在主觀與客觀的多元化影響因素，這就會導致手工操作在實施期間并不具備較高的安全性。職工在工作期間，其認知的錯誤或者是操作的誤差，抑或是認知的不足等，都會導致其個人行為與正常操作方式存在較大偏差。這樣將會嚴重影響到生產質量，還會讓工作在實施前存在很多的風險問題。在現代社會中，機械行業需要積極推行運用智能機械設計方案，應用制造自動化技術。在使用智能化技術開展各項工作后，能夠保證實際操作的科學合理性，在操作期間不需要工作人員時刻在崗，節省更多的人力資源。使用機械設備能夠在最大程度上保證操作人員的安全性，設備能夠在發覺到危險情況時第一時間暫停所有工作，待工作人員排除所有問題后方可繼續使用。這樣能夠切實提高工作的安全性，有效避免出現安全事故。

2.3 節能性

人工操作傳統機械模式在應用的過程中往往需要消耗大量的人力資源，運營成本較大。同時，人工生產制造工作在實施期間不可避免地會產生一系列的誤差，施工資源也會因此浪費。智能化機械技術的應用是歷史發展的必然趨勢，使工作能夠依照既定的程序自動開展，能夠節省大量的人力支出。由于所有工作都是依照預設的程序開展的，也在根本上杜絕了生產資源消耗問題，企業的經濟效益自然能夠在這種嶄新技術的支持下得到提升。智能機械設計制造自動化技術的使用能夠有效控制和管理能源消耗，在設計制造工作實施期間會盡可能使用具有環保性能的材料，這樣應用的目的是有效實現可持續發展理念。智能機械設計制造工作通常會從設備的使用壽命、故障維護等方面加以綜合考量，盡最大可能性減少故障的發展概率，縮短設備的維修時間，讓設備的使用年限可以得到有效延長。

3 智能機械設計制造自動化發展趨勢

3.1 智能化特點

科學技術在嶄新的社會背景下也產生了長足的進步，企業想要在復雜的市場環境中更加長久地生存和發展，則一定要在未來發展過程中實現智能化的轉型。企業在生產期間一定要進一步深化智能化改革工作內涵，并努力讓所有工作在實施期間具備自動化特性，切實降低人工投入成本，進而獲得更高的經濟效益。機械自動化生產模式的推行能夠代替人力，減少相關資金的投入，人工智能技術的應用也逐步成為歷史發展的必然趨勢。在社會需求不斷提升的前提下，各個行業對于機械設計制造智能化工作都會提出更高的要求。就目前的情況來看，機械設計制造自動化技術已經在一定程度上具備了融合智能化設計思路的基礎。同時因供智能化技術能夠實現對機械設備操作性能及人性化操作功能的優化，在實施管理工作的時候也會收獲更好的效果，建設更加完善的生產制造體，機械設計制造智能化思路可以彰顯出更多的優勢。

3.2 網絡化特性

在當今社會中網絡信息技術的發展極為迅猛，網絡技術水平也處于不斷提升的狀態。相關行業在發展運營期間應該注重合理應用互聯網技術，并將其與機械設計方案自動化加以充分結合，這樣能夠切實提升企業的核心競爭，讓企業在發展能夠具有更好的發展前景。同時，機械設計方案制造企業也能夠在應用網絡技術的時候尋求到更多相關技術的參考文獻，能夠從多元化的視角下對現有的市場發展情況加以深度剖析，在獲取到相關數據信息后找到更加適合的發展依據。想要滿足市場發展趨勢的實際需求，則需要開展機械產品的設計工作，并且要確保滿足用戶對特定性能的需求。另外，在機械自動化技術制造期間，能夠運用網絡技術對整個的生產運營狀態進行監督，保證所有細節工作都能夠嚴格按照機械設計的方案標準執行。

3.3 虛擬化特征

從客觀的角度上來看，現階段的智能化機械設計制造自動化控制工作具有較強的虛擬性，在發展的過程中存在很多的不足之處。想要切實實現智能機械設計制造自動化發展，則需要應用虛擬化技術，并根據現實情況對其進行著重開發，這也是該行業在發展經營期間的主要方向。在傳統的機械設計制造中，很多職工在實際生產經營期間會運用手工制作的方式執行工作任務。比如，有一部分員工依舊在采用手工畫圖的方式，在制作機器設備或者制造零件的時候也會使用手工的方式。這種工作模式在很多情況下是無法實現高效工作目標的，同時會導致一系列的工作誤差。但是，在未來的發展運營期間，機械工程在運作過程中一定要高度融合智能化工作思想，在生產工作的前期階段，相關人員在虛擬技術的幫助下，以及網絡環境的幫助下構建出適合的虛擬模型，實現對模型能夠全方位觀察，工作人員能夠更加細致入微地對工作結果進行檢查，在眾多工作人員的努力下也能夠找出模型設計工作的不足之處，更加精準地調整工作計劃，讓所有施工內容都能夠滿足社會的需求。同時，這樣的工作模式也能夠幫助企業節省更多的成本，為企業帶來更多的經濟效益，為后續工作的順利開展奠定堅實的基礎。

3.4 微型化功能

就目前的情況來看，我國在生產經營期間所應用到的機械設備很大部分都具有較大的體積，重量較重。在這種工作情境下，無論是進行機械化運輸，還是對設備進行維護都存在較大的工作難度。但是，在科學技術不斷發展的當今社會中，未來的機械設計制造都會逐漸趨于微型化和簡易化，讓設計制造機械能夠具有更高的便捷性，無論是在運輸還是在安裝操作期間都具備更高的效率，相關工作能夠具有更高的人性化發展特點。

3.5 環保化優勢

環保化是機械設計制造自動化技術未來的發展趨勢，尤其是在機械設計制造已經在當今社會擁有廣泛應用范圍空間的環境下，我國的生產制造行業也憑借此種情況獲得了巨大發展，能夠為國家的建設發展奠定堅實的基礎，但同時也付出了較為明顯的代價。傳統機械生產工作相較于最開始的人工操作模式雖然具備較為明顯的先進之處，但其中依舊存在很多亟待解決的問題，尤其是在環保方面體現得更加明顯。機械設計制造雖然能夠切實提高企業的生產效率，但此技術在應用的同時也會對環境造成較為嚴重的污染影響。再加上很多企業在經營期間會盲目地追求經濟效益，跟風擴大生產運用工作規模，生產力度也在不斷提升。這就會導致生產期間產生更多的污水廢料，生產工藝較為復雜或者生產步驟增多的情形下，產生有毒物質的概率也在大大提升。這些有害物質并沒有經過合理處理后就被排放到了河流中，或者投入了大自然中，這種問題的出現必然會導致水資源的受損和土地資源的污染。為此，機械設計制造工作在實施期間的重要前提就是融合環保理念，切實減少設計制造過程中所產生的能源損害，逐步降低生產污染情況，保證所有產品從設計生產到最終的使用都能夠在擁有較高的資源使用效率，減少對環境污染的影響。這樣才能夠實現機械設計制造行業的可持續發展。

4 結語

綜上所述，機械設計制造自動化是相關企業提升生產效率的主要途徑，對于切實促進企業發展具有極為重要的促進作用，也是著力發展國家工業的重要動力支撐。我國的機械設計制造行業已經取得了長足的進步和快速的發展，但是想要在最大程度上發揮優勢，則要著重增強國家的核心競爭力，并在現有的基礎條件上鉆研和創新。在學習和借鑒其他國家經驗的同時也要以我國國情為出發點，應用更加新穎的技術彌補現階段的缺陷，并注重自主研發。結合應用網絡技術、數控技術、智能化技術等提升機械設計制造自動化的完善程度，進而進一步推動社會經濟的可持續發展。