机械设计制造及其自动化的发展方向

龙建雪

（建湖恒华机电有限公司，江苏 盐城 224700）

机械设计制造及其自动化的发展方向

Development of mechanical design and manufacturing and automation

龙建雪

（建湖恒华机电有限公司，江苏 盐城 224700）

社会经济发展的同时，也带动了其它行业的发展。目前，随着工业的发展，社会对机械设计制造及其自动化需求也越来越多，机械设计制造及其自动化的应用，可使社会生产效率得到有效提升，使操作过程更加安全可靠。本文在对机械设计制造及其自动化进行阐述基础上，对其应用优势进行分析，并对其未来发展趋势加以探究。

机械设计；自动化；优势分析；发展趋势

1 机械设计制造及其自动化概述

作为一门综合性的学科，机械设计制造及其自动化不仅与机械构造设计、绘图课程相联系，还与电子控制课程等有着较大关联。在机械设计制造及其自动化开展时，讲究各个学科通过配合与联系，来实现复杂机械设计制造及其自动化系统的构成。对于机械设计制造及其自动化学科来说，其是以原先的机械设计制造作为基础，并结合计算机程序、智能化控制、传感检测、微电子调控及信息交换技术等，来实现预先设计与自动化操作，从而使设备实现智能化、自动化运行，最终做到生产的最优化。

2 机械自动化系统的应用优势

（1）提升工作效率与质量。机械自动化在应用过程中，能够展现出较强的信息处理与自动控制能力，这些也是其智能化特征的体现。对于自动化控制系统来说，由于实现了控制与信息自动化，因此设备在运作时，可根据事先流程来进行，并使机械能够依据这些程序实现精准操作，其不仅能够代替人力操作过程，还能够避免人力操作中失误的出现。

（2）提升安全性及可靠性。生产中，若是机械自动化产品出现问题，产品本身可根据事故情况，完成自动监视、诊断、处理及保护等过程，不需要具体人员进行参与，对事故发生概率也做到了有效降低。比如机器运转中存在过载、短路等电力问题时，机器会自动完成新模式切换的同时，将电路切断。在机械设备内部，存在大量的电子元件，这些元件可成为可动构件，避免事故的发生，这种功能的实现，不论是对人，还是对机器本身，都具有较好的可靠性及安全性。

（3）优化操作步骤。机械自动化产品内的控制系统具有十分完善的功能，在各类控制程序输入之后，系统便会自行完成生产，同时，程序要求的不同，所展现出来的生产模式也有所不同。所以，若是对生产模式进行转变，不需要对机器部件进行改变，只需改变控制程序就行。

（4）节约消耗的能源。目前，全球范围内都在遭受着能源危机问题，因此，如何减少能源消耗，成为全球范围内争相讨论的话题。在这时，低能源产品的出现，必将受到市场的广泛欢迎。对于继续自动化产品来说，由于其运用的驱动机构能耗较低，因此可具有良好的节能效果。未来，自动化产品趋于“轻”、“微”的方向发展，这就决定了自动化产品用到的材料将会更少。并且，在现实当中，不论任何企业运用的机械自动化产品，都收获了较好的经济效益与社会效益，因此，机械自动化技术得到了越来越迅速的发展。

3 机械设计制造及其自动化发展趋势

（1）趋于智能化。智能化不仅是机械设计制造及其自动化未来发展方向，更是自动化产品的标志。在智能化技术实现中，能够将人工智能、心理学、计算机等技术与方法做到综合利用，在对人类行为做到模仿的同时，使其具备较好的判断推理及思维逻辑能力，从而在获得操作人员命令之后，完成判断，帮助人们完成一些难度较大、危险性较高的任务，从而在效率提升的同时，避免人员事故的出现。

（2）趋于网络化。目前，机械设计制造及其自动化虽然已经开始运用互联网技术，然而在现实的生产过程中，仍存在网络化应用不足的情况。比如，通过机械设计制造及其自动化完成产品设计及生产时，若是存在故障，便会使生产过程受限，另外，在自动化生产时，一般不会让专业人员一直留在现场，而对于生产管理人员，其缺乏故障处理能力。因此，故障出现时，管理人员只能停止工作，无法操作。这一问题的出现，在于生产时，没有完成网络化的实现。所以，为了防止这种情况出现给生产力造成不良影响，未来，机械设计制造及其自动化会朝向网络化发展，通过网络化技术来对生产进行控制。从而在设计与生产中存在问题时，便会通过互联网将问题及时传递给专业人员进行处理，做好恢复生产的工作。

（3）趋于虚拟化。目前，几乎全部的机械制造企业在对产品进行设计时，都是利用图纸来实现的，将生产产品的特性与功能绘制在图纸上，然后依据绘制出来的图纸进行样品生产，在样品检测与试验通过后，便大规模投入生产。从图纸绘制到样品生产到检测试验，这一系列工作的完成，需花费大量时间与资源，从而加大了企业的投入成本，从而难以再继续满足社会日益发展的需求，更难以满足企业对生产效益进一步提升的需求。

因此，在当前市场竞争激烈的环境下，企业可以利用电子计算机与互联网等技术方法，来做到效率的提升，成本投入的降低。具体可采用互联网技术，实现数据的传递与处理，再根据专业软件进行虚拟试验，在试验中对产品各方要求进行检测，对于不合格的产品，需进一步的进行改善，直到合格为止，这时，再将其投入到大规模生产当中。相比较原先的流程，该流程的整个环节均是在互联网上开展，从而使人力、物力得到大大降低，另外，虚拟化的实现，也使产品设计到大规模生产的时间得到缩短，从而为企业争得抢先进入市场的机会，为企业经济效益的提升，提供了有效帮助。由此可见，在未来，机械设计制造及其自动化必将朝着虚拟化方向进行发展。

（4）趋于微型化。机械自动化的微型化，表示机械产品将朝着微观领域发展。对于微型产品来说，其占据的体积较小，所需的能耗较低、运输与移动较为方便，可在生物医疗、军工等一些精准行业中得到应用，微电子机械系统的出现，能够在这些精准性要求较高的行业中发挥巨大优势。

（5）趋于一体化。作为机械自动化发展与延伸，机电一体化是通过电气控制技术与机械技术的结合，来完成更加稳定、合理机械结构的设计与制造。由于赋予了更为完善的人工智能系统，因此比一般机器具有更多的功效及作用。因此，在未来，机械设计制造及其自动化必将朝着机电一体化的方向进行发展，并使机械制造的功能更为强大，结构体系更为完善，生产效率更加提升，在对产品质量不断提升的同时，做到对社会发展需求的不断满足。

4 结束语

机械设计制造及其自动化的出现及应用。使整个现代化工业发展进程得到加快，使社会的生产效率得到提升。然而，在社会经济不断发展的过程中，社会竞争也将进一步加剧。因此，为了满足企业的竞争需求及生产效益提升需求，机械设计制造及其自动化在发展过程中，必须要逐步实现智能化、虚拟化、网络化、微型化及一体化，最终使得生产效率得到不断提升。

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1009-797X (2015) 24-0119-02

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10.13520/j.cnki.rpte.2015.24.047

龙建雪（1984-），男，毕业于江西蓝天学院，大专学历，研究方向为数控技术与现代模具设计。

2015-11-25