探讨机械设计制造及其自动化的发展趋势

钟浩　张鹏　张振中　项野　徐柯　李志强

摘 要：随着社会的不断发展，机械设计自动化得到了人们的广泛关注。传统的工业制造过程中存在着一些弊端，主要表现为机械化程度不高、生产效率低下、材料的消耗量大等等。针对以上情况，工作人员应该转变陈旧的设计观念，结合自动化工艺特点优化技术措施。因此，本文以机械设计制造特征作为切入点，对其自动化发展趋势进行研究。

关键词：机械制造；自动化；发展趋势

作为我国最为主要的基础性行业，机械设计制造的作用不可小觑。它不仅融入了现代化的信息科技，也将电子操作的特征体现了出来。一方面节省了人力，另一方面也缩短了制造时间，体现了系统的集成性。因此，工作人员应该在自动化技术深入探究的基础上完善科研水平，体现当代技术发展的具体内容。

1 机械设计制造的特点和优势

1.1 机械设计制造的特点

与传统的设计方式相比，机械设计制造的特点比较突出。第一，安全性。机械制造系统有数据收集、信息存储、技术共享等内容。它能够对设备的运行状况进行时时检查，并在问题发生时进行预警，提供有效的解决措施。在这种情况下，机械故障的出现概率就会大大下降，实现问题的处理。第二，节能性。在机械制造工艺的使用下，同种材料下所生产出的产品数量会增多，占用的总体面积也会减少。另外，在驱动装置的配合下，系统能够对现有情况进行整合，并将操作过程贯穿到设计、工艺规划、效率调整等各个环节当中，既保证了工程质量，也体现了节能环保的作用。第三，应用范围的扩大。机械设计制造不仅在工业领域中所有体现，也促进了信息的发展。因此，设计人员应该利用其能耗少、工作效率高的等特点对系统进行升级，实现机械制造工程的有序化。

1.2 机械设计制造的优势分析

机械设计制造的优势主要体现在以下几个方面：第一，它是以计算系统为依托，以网络数据的监控为协调方式的应用程序。在总体设计方式上，有着极高的适应性和灵活性。与人工操作的方法相比，机械制造的整个流程都是固定的，不容易出现数据错误的情况。第二，从生产效率上来讲，机械制造设计能够在相同的时间内生产出更多的产品，同时也使质量得到保障，提升了数据的精确性。第三，在操作条件的角度来看，以机械设计为主的制造工艺更加全面、简单，相关人员只需要按照相应的程序来执行，通过系统中所出现的指令进行输入，则可以使工作状态得到优化，突出制造中的智能化。

2 机械设计制造的发展趋势

2.1 机电一体化趋势

机电一体化趋势主要是指以电子设备的控制为主，将其与机械联结到一起的有效形式。机电一体化的指导原理比较特殊，在数据收集终端有着不同的电子机械控制模块，设计人员将它们视作信息并联器，并将每一部分都组合起来。控制模块的作用是将收集后的数据存储在监督平台当中，并根据机械运行的速度进行筛选和调控，将关联性较强的内容在信道中传送，将单独的数据剔除，并分析产生这种问题的原因。同时，工作人员能够利用自动化机械设备的监督功能对产品质量进行管理，并做出针对性指导。机电一体化不仅是现代机械制造业的发展趋势，也通过网络平台实现了信息的统一输送，在一定程度上节省了人力、物力。第二，机电一体化还表现在制造机械的“微型化”发展中。系统采用了“纳米技术”，将数据以编码的形式呈现在分析平台中，并在每一节点中进行标注，提示工作者加以改进，实现对机械产品的优化。

2.2 智能化趋势

智能化趋势是自动机械制造技术的最显著特征，也是未来设计的发展趋势之一。首先，自动化机械制造的流程十分全面。系统能够根据用户所提供的设计要求做出情景的模拟，并按照程序中所显示的步骤执行相应的生产操作。当不同的生产方案列举出来时，自动化系统会将其中的利与弊都显示在屏幕当中，令工作人员进行自行选择。当方法确定后，智能系统则会启动应用程序，模仿现场的操作条件，并完善从图纸设计、状态改进、生产样品检验、到质量分析的每一过程。与传统的方式不同，如果设计人员的产品核定比例出现了误差，则不需要进行重新规划，只要将产生误差的部分进行改进，系统就会通过二次调试的方法来优化图纸。同时，在生产样品检验的过程中，可以利用网络技术进行虚拟实验，从产品质量、功能设计、使用方式等方面进行验证，实现多角度分析。如果产品不符合生产人员的要求，程序会采取相应的调整措施，直到成功为止。

2.3 网络化与环保化趋势

自动化机械制造的网络化是未来工业的发展形势之一。现阶段的机械生产水平与网络化的差距仍然非常大。例如：如果设计方案出现了问题，需要工作人员进行现场调控，而不能够以远程操作的方式来完善设计水平。未来的网络化技术主要表现在生产的控制上。例如：工作人员可以利用移动APP对产品生产的每一部分内容进行协调和监督，即使专业技术者不在现场，系统也可以做出精准的判断，并将报告结果传递到用户终端当中，使生产中的问题得到解决。另外，从环保化的角度来讲，在自动化设计的同时，也要考虑到材料的使用情况，选择具有绿色特征的资源来进行利用，做出符合当前经济标准的方案，并贯穿到生产、设计、销售当中。机械制造自动化的环保功能体现了人们的发展要求，也为工业的进步创造了有利条件。

3 结语

综上所述，本文主要从两个方面进行论述。首先，分析了机械设计制造的特点和优势。第二，探究制造机械自动化的发展趋势。从而得出：与传统的制造工艺不同，机械自动化技术的使用能够实现电子信息的有效控制，并为产品生产效率的提升创造了有利条件。而技术的未来发展趋势则体现在智能性、绿色环保、网络化这几部分内容中，设计人员要结合当前制造业的形式，创新管理理念，促进制造業的可持续性发展。

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