浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势

摘要：相较于传统的机械设计制造，机械设计制造及其自动化正在成为新的生产发展趋势。本文，笔者介绍了机械设计制造及其自动化的定义，机械设计制造及其自动化的特点和优势，并就其未来的发展趋势进行了详细的阐述，以期能够有效帮助其发展壮大。

关键词：机械设计制造及其自动化；特点；优势；发展趋势

一、机械设计制造及其自动化的定义

所谓的机械设计制造及其自动化是指以机械设计与制造为基础的综合技术，其目标是为了实现产品的智能化设计和制造，其贯穿了机械制造企业产品从研究设计到制造、运行的全过程。[1]自动化技术的发展能够能够让机械设计制造变得更加地智能化和人性化，是各行各业在新时期取得快速发展的关键所在。在科技发展日新月异的当下，经济市场不断扩大，人工劳动力成本的不断增加，众多行业在需求低成本、高效率的过程中，都将希望寄托于工作过程机械化、自动化的实现，来提升企业在新一轮市场浪潮中的核心竞争力，机械设计制造及其自动化是机械化实现的关键所在。

二、机械设计制造及其自动化的特点

新的发展形势下，传统的机械设计制造正逐渐退出历史舞台，难以满足现实的需求，机械设计制造及其自动化是时代应运而生的升级替代品。与传统的机械设计制造不同，机械设计制造及其自动化拥有其自身的特点，主要包括应用范围的扩大化、安全性特征和自动化特征。[2]首先是应用范围的扩大化，这一技术是对综合技术的应用，在功能性的表现上更为突出，具有更为普遍的适用性，在机械设计制造以外的其他生产发展领域中，也能够得到很好的应用，能够满足实际生产中的需求。其次是安全性特征，在实际的机械设计制造过程中安全是备受关注的方面，传统的生产制造由于大部分是由人工操作来完成的，在安全性上很难得到有效的保障，而在自动化生产制造过程中，由于大部分的操作都是通过机械自动化来完成的，生产产品的质量、效率和生产安全都能够得到更大程度上的保障，生产制造过程中的事故发生率也能够得到有效地控制。再次是自动化特征，它通过运用高智能化的科学技术，结合信息化的设计理念将多元多样的设计方法进行融合，使各個方法在这一过程中最大程度地发挥自身的优势，从而来提高机械生产制造的质量和效率，增强产品的实用性功能。

三、机械设计制造及其自动化的优势

机械设计制造及其自动化与传统的机械设计制造相比具有显著的优势，现阶段其在我国生产制造行业的应用也在逐渐地普遍，这些都是因为它以先进的科学技术和自动化技术为依托，利用网络信息技术对各个环节的内容进行精细化的处理，相比于人工操作正确率有较大的提升，能够有效地保障生产产品的质量和效率，为机械设计制造及其自动化的可持续发展也具有很高的保障作用，其优势主要表现在以下各个方面：[3]

第一，简化了传统的机械操作程序和流程，删减和升级了部分传统的、复杂的操作，进而有效地降低了生产制造过程中事故的发生率和危险性，同时操作环节简化了，操作难度降低了，机械从业人员在进行实际生产操作时的出错率也得到了控制和减少。此外，在机械设计制造及其自动化过程中由于引入了计算机信息技术等领先技术手段，在生产执行的实际过程中，能够通过计算机的相应功能操作事先完成相关的任务指令，实现了制造的自动化和智能化，从根本上来控制和减少各种事故和失误出现的可能性，提升了生产制造的整体速度和效率，将生产过程中安全事故发生的概率降到最低，从而保障机械制造的全程都处于顺畅、安全、高质的运作状态。

第二，传统的机械设计制造由于缺乏完善的监控管理系统，也没有相应的提示报警系统，当生产过程中出现故障时，工作人员很难第一时间发现故障点和产生的原因，致使生产系统出现一系列的问题，进而影响生产的效率和质量，甚至对于的生产操作人员的人身安全都具有一定的威胁。因此，随着科技的进步以及市场竞争的加剧，传统的机械设计制造已经难以满足新时代的要求，机械设计制造及其自动化就是在这样的时代背景下应运而生的，并在生产实践的检验中迅速地得到了大家的认可和信赖，成为了当前制造业提升自身行业竞争力和凝聚力的努力方向和关键所在。机械设计制造及其自动化能够随时的检测生产内部系统，快速地定位出现故障的具体位置，迅速地分析出产生该事故的原因，并自动地采取有效的措施对故障进行控制、维护和解决，从而保障生产安全和机械制造的稳固性，还能够在一定程度上提高生产的效率和质量，提高机械设备的使用时间和年限，减少生产中不必要的浪费和损耗。

第三，节能环保性能较好。传统的机械由于自身体积较大，在生产过程中搬迁特别不方便，相应的生产损耗也较大。随着自动化的发展，机械产品及设备正逐渐向微型化的方向发展，体积不断减小，在资源材料的使用上也更加的节能。同时，新型的自动化机械大都具有低能耗的优势和特点，节能环保作用显著。

四、机械设计制造及其自动化的发展趋势

谈及机械设计制造及其自动化的发展趋势，笔者结合相关研究在此将其表述为智能化趋势、网络化趋势、虚拟化趋势、环保化趋势、人格化趋势五个方面，[4]具体阐述如下：

1.智能化趋势

人机一体智能化是未来的机械设计制造及其自动化发展的必然趋势。由于其出发点本就是减少工作人员的工作量，从而实现生产制造企业在人力、物力和财力上有效资源优化配置，因此在设计人机一体智能化系统时，应尽量设计的简单、易于操作，从而帮助实现制造领域专家与智能机器的有效融合。这样的智能化生产系统，能够高效地完成传统生产中由人工完成的数据统计、筛选、分析、整理等简单的劳动，也能够完成方案构思、设计、决策等较为高级的脑力劳动，这些都为现代化的机械设计制造发展起着重要的推动和铺垫作用。

2.网络化趋势

进入二十一世纪以来，互联网技术的飞速普及与发展给各行各业都带来了巨大的影响，使它们在新时期的发展产生了互联网化的物理及化学变化。机械设计制造作为其中的一员也必然要顺应趋势向网络化发展和靠近。首先，网络化能够有效地拓宽和丰富机械制造业的销售渠道和方式，借助互联网的“东风”将优质的机械产品销售到世界各地。当前我国的机械设计endprint

制造及其自动化在网络化的实现上还有所欠缺，当发生突发状况时相关的操作人员很难及时应对，且大多数情况下由于缺乏经验和能力会采取粗暴关停的方式来解决问题，给制造生产带来相应的损失。网络化实现之后能够有效地改善这一传统局面，通过网路可以实现对整个生产线的全程监测和远程控制，一旦某个环节出现问题，能够快速地发现问题并通过程序自动处理。

3.虚拟化趋势

当前，机械制造业在产品的研究设计环节基本上都是采用，先将有关产品的各种性能和特性展现在图纸上，再对图纸进行筛选和整体优化，按照图纸上的各项要求来生产出样品，接下来再对样品进行相关的检测和实验，当检验结果满足要求时再大量投入生产。这样的程序和流程需要耗费大量的时间、人力、物力和财力，在市场竞争争分夺秒的当下，很难满足市场的需求，对于企业而言在某种程度上也是一种资源配置的浪费。在信息化网络化的时代，机械设计制造也急需引入网络技术，在新产品的研究和设计阶段可以通过各种数据在计算机上进行相应的处理，运用相关的软件和程序对产品进行线上设计和分析。在设计完成之后，通过网络技术对设计产品进行网络虚拟实验检测，不合理、不科学之处进行完善修改，直至满足要求投入生产。通过网络虚拟化的操作可以大大减少产品研究设计环节的时间和成本，从而有效提高企业的经济效益。

4.环保化趋势

为顺应当前经济社会发展与生态和谐统一的时代要求，满足人们日益增强的环保需求，机械制造企业也应及时将节能环保的理念纳入到企业的文化及生产制造管理中，在思想上充分认识到环保的重要性和积极性，坚持经济效益和环境效益的协调统一，并将其贯穿至产品的设计、生产、销售和维修各个环节。同时，机械制造企业应深入学习和贯彻国家提倡的科学发展观战略，积极探索资源回收利用、环保化设计、清洁能源设备等方式来提升行业的绿色发展。

5.人格化趋势

所谓的人格化优势是指使不具备情感的东西被赋予人类的情感。机械制造生产出的产品是为人类服务和使用的，如果这些机械能够被赋予人格化，具备一定的情感，那么在为人类提供服务时将更加的優质和人性化。但在这一过程中也要注意把握尺度，严格的区分开人格化设计和克隆技术，真正做到为人们的生活提供快捷和方便。

参考文献：

[1]黄启佳.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].环球市场.2016（16）.

[2]蔡仁杰.机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].科技展望.2017（11）.

[3]梁喜佳，张洪伟.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].商科技创新与应用.2016（06）.

[4]孙谱高.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].商品与质量.2016（37）.

作者简介：肖铭（1995.10.22）男，民族：侗，籍贯：贵州省天柱县，学历：本科，单位：贵州大学明德学院。endprint