浅谈机械设计制造及其自动化的发展方向

夏俊伟　于洋　林强

一、机械设计制造及其自动化的概述

机械设计制造及其自动化是以机械技术和电子技术为主体，多门技术学科相互渗透、相互结合的一门正在逐渐发展完善的学科，机械自动化使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电器化”迈入了以“机械自动化”为特征的发展阶段。

机械自动化的设计制造是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感检测技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织结构目标，在多功能、高质量、高可靠性，低能耗的意义上实现特定功能价值并使整个系统最优化的系统工程技术。

二、机械自动化技术的优势

机械自动化技术具备强大的功能和广阔的发展空间，颠覆了传统机电产品的地位。机械自动化技术的优势在于其所具备的各种先进技术可以保证机械按部就班的精确地执行操作，其强大的信息处理能力和自动控制能力充分体现了智能化的特点，既节省了人力，也有效的提高了工作效率和工作质量。同时，机械自动化产品在工作中如果遇到故障，能够通过其自身一系列的自动监视、诊断、处理、保护过程，自动处理事故，并及时采取保护措施，提高了安全性和可靠性。除此之外，机械自动化技术还具备了方便操作、适用范围广以及节省能源的优势。这些优势还将继续保持下去，为企业和社会带来巨大的经济效益。

三、机械设计制造及自动化的符合设计原则

机械自动化系统的设计和制造必须要满足人们的需要，至少要备一个核心功能，将信息和能量进行必要的转换之后变成人们所需要的信息和能量。机械自动化系统将产品和技术融为一体，从设计、制造到功能，形成完整的机械自动化系统。

机械自动化系统的设计必须充分利用各种先进技术。各种先进技术是机械设计制造及自动化的基础和重要保证，无论是产品还是系统，其所具备的功能依然要以技术为主，这样才能充分展现现代机械的智能化和人性化。

四、机械设计制造及其自动化发展方向

1、机电一体化

机电一体化是机械自动化的进一步发展，机电一体化技术是机械技术电工电子技术、微电子技术等多种技术的交叉所形成的一门综合技术，现代化机械设备离不开机电一体化技术。

2、智能化

智能化是机械自动化产品的重要标志，也是机械自动化技术发展的必然趋势。把冷冰冰的机器变得智能化，运用各种学科，如计算机科学、心理学等，使其具备类似人的智能来处理问题。

3、模块化

机械自动化产品种类较多，因此在研发时的各种需求则相对比较复杂，许多新产品的开发和发展都离不开标准单元的利用，各类产品单元需要进一步模块化才能提高产品的生产效率和质量。

4、网络化

网络技术给人们的生活和生产带来了日新月异的变化，如今，许多机械自动化产品利用网络技术提高自身竞争优势，因此机械自动化产品朝着网络化方向发展亦是一种必然。

5、微型化

如今，许多机械自动化产品以体积小、操作灵活等特点占据市场主要位置，这些体积小巧的产品统称微电子机械，并逐渐向微米、纳米级发展。未来的时代，就是一个微时代。

6、绿色化

随着人们生活水平的提高，绿色产品概念应运而生。绿色产品是指那些对环境无污染或污染极小的产品，机械自动化产品的绿色化则主要体现在对环境无污染，并可以进行二次回收和利用。

7、人格化

机械自动化产品的人格化主要是指赋予机械自动化产品以人的智能和情感，使其充分智能化和人性化。此外，还可以模仿各种生物机理研制出机械自动化产品。

五、总结

因为现代机械自动化在设计和制造上具有多功能、高质量、高可靠性，低能耗的意义，所以机械的设计、制造，都是围绕着机械自动化来进行的。而机械自动化技术所面临的共性关健技术是传感检测技术、信息处理技术、伺服驱动技术、自动化控制技术、接口技术、精密机械技术及系统总体技术等。所以说，机械自动化系统就是机电一体化系统，机电一体化的发展就是机械自动化的发展。广大设计人员应清醒的认识到机械设计制造只有向机械自动化设计制造方向发展，才是机械工业发展的唯一出路。所以设计人员不能只热衷于技术引进，不能仅仅安心于作为新技术的传播者，而应该作为新技术产业化的创造者。为机械自动化设计制造技术发展开辟广阔的天地。

（作者单位：辽东学院）