机械设计制造及其自动化的发展方向研究

刘佳

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.14.149

摘 要：作为一门新兴的学科，机械设计制造及自动化对各种技术进行了综合，从而体现出尤为显著的机械自动化特点，最终提高机械设备的人性化、可靠性、智能化、稳定性。当然，机械设计制造及其自动化的发展方面比较多，因为其有着非常大的发展潜力和发展空间，所以会持续地完善。为此，该文阐述了机械设计制造及其自动化的特点，以及机械设计制造及其自动化的发展方向。

关键词：机械 设计制造 自动化 发展 方向

中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）05（b）-0149-02

在社会经济一系列部门的技术装备中，机械制造业是非常关键的一个来源，属于制造业的一个必不可少的部分，有助于健全国内的工业系统。为此，需要系统化地分析机械设计制造及其自动化，从而实现其持续创新与发展。近些年以来，国内逐步地分析与应用机械设计制造及其自动化，获得了相应的成就，然而相比较于先进国家，依旧面临一定的差距。鉴于此，探究机械设计制造及其自动化的发展方向有着重大的现实意义。

1 机械设计制造及其自动化的特点

相比较于传统的机械设计制造，机械设计制造的智能化与自动化实现是机械设计制造及其自动化的显著特点，这不但使工人的劳动负担减轻，而且提高了机械设计制造的准确率以及生产效率。作为一种科学技术持续发展结果的机械设计制造及其自动化是有效统一现代化的一些高新技术而形成的精细化、智能化、系统化技术。在应用这种技术的基础上，能够处理传统机械设计制造效率与生产能力低的问题，从而确保机械设计制造跟现代化工业发展所需求的生产力增长相适应。

所有的产品都具备自身的生产要求与特性，这也是开发与研制产品的一个关键作用。机械设计制造的目的是在实现这一系列产品生产需要与特点的基础上顺利地生产出产品来。在传统意义上的机械设计制造当中，工人需要亲身设计与处理整个生产工作，只有如此，才可以确保产品的生产结果跟实际需要相符合。然而，毕竟人力是有限的，这样会导致生产效率与生产能力的大大降低，并且会大大地增加出错的几率，从而使产品的生产质量降低。机械自动化的应用能够防止出现这一系列的问题，机械自动化借助自动控制系统能够有效地控制机械设计制造的整个过程，工人仅仅需要将产品的生产需要、尺寸特点、产品的规格等输入到控制程序当中，系统就能够智能化地控制机械设计制造的整个过程，从而使机械制造的自动化与智能化实现，这样不但能够防止机械设计制造发生失误的情况，而且能够实现机械设计制造生产效率与生产能力的大大提升。

2 机械设计制造及其自动化的发展方向

2.1 网络化的发展方向

在20世纪90年代，网络技术得以发展和进步。不断发展的网络技术不仅对人类平时的生产产生了影响作用，还对科学技术、军事、教育、政治、工业生产产生了影响作用。基于网络的影响下，世界经济发展一体化，企业间的竞争逐步地向全球化的竞争演变。如果能够对机械自动化的新产品进行研发和制造，以及具备可靠与稳定的质量，那么就可以快速地走向世界。基于网络化的发展，依托网络技术得以发展了一些远程控制与监测技术，而远程的终端设施就是机械自动化产品。场地总线技术与局域网技术的统一推动了网络的发展、应用，这让用户能够感受到新技术带来的快乐与满足。鉴于此，网络化的发展是机械设计制造及其自动化的发展方向之一。

2.2 模块化的发展方向

模块化的工程十分关键与重大。由于机械设计制造及其自动化产品存在十分多的生产企业及其种类。研发有着机械接口、动力接口、环境接口、电气接口的机械自动化产品单元十分复杂与关键。像是对具备视觉功能、识别功能、测距功能、图形处理功能控制单元和集减速、智能减速、电动机作为一个整体的动力单元进行研发与制造。这样一来，可以结合一系列的标准与要求来研发新产品，并且可以扩大生产的规模。很显然，标准化与系统化的产品有非常大的长处。值得肯定的是，模块化可以促进自动化企业的快速化发展。

2.3 绿色化的发展方向

在社会经济持续发展的影响之下，出现了越来越严重的环境污染与环境破坏现象，资源日益减少，人们逐步地倡导保护资源与环境，以及倡导绿色与环保，从而出现了绿色产品，作为一种社会经济发展方向的绿色产品制造激发了人们的广泛关注。绿色化产品的根本是保护环境与人类的健康，倡导绿色与环保的理念，其作用是为了实现环境污染与破坏的减少，从而实现资源的充分应用。而机械设计制造及其自动化产品发展的绿色化方向符合国民经济的发展需要，以及有助于保护环境，可以回收与利用报废的产品，从而使浪费的资源减少，这属于一种稳定与健康发展的理念。

2.4 智能化的发展方向

在新的历史时期，智能化是机械设计制造及其自动化的发展方向之一。智能化是指对机器行为的描述，其基于控制理论基础，对人工智能、运筹学、心理学、混沌动力学、计算机科学、模糊数学、生理学的新理念、新模式进行吸收，模拟人类的智能，以使机械有着思维判断、逻辑推理、自主决策的能力，从而使尤为显著的控制效果实现。当然，确保机械自动化产品有着低级的智能或者是人类的一些智能，这也是十分有必要的，也是能够实现的。

2.5 微型化的发展方向

在20世纪的80年代，兴起了微型化，因此机械设计制造及其自动的一个发展方向是微型化。微型化也被叫作微电子机械或者是微机械自动化系统，其是指机械自动化的产品是不到1 cm的尺寸大小，并逐步地向纳米与微米发展。微型的机械化产品的特点是灵活性强、体积小、耗能少，其在生物医疗、军事、信息等方面具备十分大的长处。微机械自动化发展的根本所在是微机械技术，借助精细加工技术，即光刻技术和蚀刻技术等超精密技术来对微机械自动化产品进行设计制造。

2.6 数字化的发展方向

数字化是机械设计和制造技术的中心环节。数字化是制造技术、计算机技术、网络技术跟管理科学一起发展、互相渗透的一种结果。对于制造企业而言，一些图形、数字、知识、技能等都属于数字的形式，在企业当中通过网络实现传输，借助数字化技术来收集信息资料，以及基于一些数字化技术（虚拟现实技术、数据库技术、多媒体技术等）支持的条件下，对信息进行规划、分析、重组，从而对生产以及加工过程进行仿真、对产品的设计及其功能进行仿真，对生产过程进行快速重组以及对市场进行快速响应，最终跟客户的要求相符合。对于全球领域的制造企业而言，用户借助网络发布信息，企业通过网络以及自身的实际要求，结合电子商务实现优势互补，从而使联盟形成，以及对机械产品进行快速研发与制造，这表明机械设计制造及其自动化的一个必然发展方向就是数字化。

3 结语

总而言之，机械设计制造及其自动化有着十分多的优势，像是功能多、质量高、可靠性高等，机械设计制造及其自动化持续地优化传统的机械设计和制造过程。并且，一些新技术在机械设计制造及其自动化中的应用，能够推动机械设计制造及其自动化發展方向的多元化。为此，设计人员应当清楚机械设计制造及其自动化的具体发展方向，持续地应用新型的技术手段，从而推动机械技术的不断进步。

参考文献

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