机械设计制造及其自动化的发展方向

王旭 李璐

摘 要：机械设计制造自动化逐渐朝着机电一体化、智能化、模块化、网络化、微型化以及绿色化方向发展。通过自动控制和信息自动处理可以实现机械设计制造自动化并提升工作质量。

关键词：机械设计;机械制造;自动化;机电一体化

1 机械设计制造及其自动化优点

1.1提高了工作的效率

与传统的机械技术相比，机械设计制造及其自动化技术有着高效、精准等优点，其在操作过程中可以最大限度的排除手动操作带来的工作误差，大大提高准确率，而且生产出的产品品质更好，更符合规划标准，其高效率、高准确度的优势可以更好地推动机械制造业的发展。

1.2针对性的满足机械要求

机械制造类企业在生产制造产品的过程中，首先需要对产品的功能有所了解，然后根据产品的功能进行设计制造。一般情况下，其过程需要采取科学设计方法对产品进行制造，而且机器设备可以进行选择，这样才能够使制造出来的机械发挥出最大的效果，更多高品质的产品才能够大批量的投入生产。由此可见，机械制造类设计最重要的准则就是要尽可能的满足对机械的功能需求，只有充分达到这一准则，机械设计制造及其自动化技术的优势才得以更好的发挥出来。

1.3适用性与可持续性相辅相成

机械设计制造及其自动化技术适用性的优点主要体现在以下方面：由于机械制造业的工作环境相对来说比较差，如果任何环节都采用人工的话，会严重伤害操作人员的身体，也会使生产效率下降。而在机器的自动化控制下，可以减少人类对生产环境的依赖性，多种恶劣环境下也能够照常生产。环境因素对制造业的生产效率制约条件得到改善，机械设计与制作水平才能取得质的飞跃。

1.4节约成本，提高安全性

在传统的制造业中，产品的生产过程中都需要人工操作，因此会涉及到很多安全性的问题，机械人员的操作环境或多或少都存在着安全隐患，而机械设计制造及其自动化技术可以最大限度減少工作人员的安全问题，机械设计制造及其自动化技术可在没有工作人员的情况下，自动上报故障问题，大大提高了生产过程中的安全性和稳定性。如当机器出现电力故障时，机械设计制造及其自动化可以自动切断电路，防止事故的发生。机械设计制造及其自动化技术不需要工作人员参与生产，但效率更高，能够在最短的时间内通过自动化实现对生产线的控制，大大节省了人工工资及物资资源。

2 机械设计制造机器自动化的设计原则

2.1完善机器设备的功能

机械设计制造的基本目的是满足社会对产品的需求，确保机械设备功能性的发挥，发挥其使用价值。广泛的机械设计制造机器自动化主要涵盖自动化技术和产品两个方面。而机械设计制造产品又包括设计、制造、功能多个环节，机械设计制造的自动化从产品定位设计环节就要围绕产品的功能服务，企业最终以机械的功能优势占领市场。

2.2借助先进技术创新产品设计

先进科技是机械设计制造自动化的重要推进力量，同样也是创新机械自动化设计的重要用途。机械设计制造自动化可以实现物料自动运输和信息自动加工，如无人飞机、自动驾驶常见的起重机械、运输机械、数控机床等[1]。并可以实现能量的自动转化，如借助动力机、内燃机、电动机实现能量和信息的转换。自动化可以实现对信息载体的处理，如计算机、仪表设备、传真机、打印机。此外，机械设计制造自动化同时具备的动力功能、构造功能、控制、检测、保护、警报等功能越来越可以满足人们生产生活的多样化需求。

3 机械设计制造及其自动化的发展方向

3.1模块化

机械自动化的生产厂家较多且具有较多的产品种类，因此在进行机械设计制造的研发时，增加了标准机械接口、动力接口、点击借口等单元的工作难度和复杂性。在进行具有减速和智能减速功能、电动机功能的动力单元时，其中既包含视觉处理、图像处理、测距、识别等功能的控制单元，还包含其他完成典型性操作的机械装置。在进行机械设计制造和自动化时，可根据其中某一标准的单元进行新厂品的开发和研究，并进行大规模的生产，使机械设计制造和自动化的发展方向更具有模块性。

3.2绿色化

随着人口的不断增加，以及对自然资源的开采和使用，使生态平衡和自然环境遭到严重的破坏。为此人们呼吁构建生态平衡型、环境友好型社会。各个领域积极响应，纷纷开始节能降耗减排，并加大对绿色产品的研究和推广。使各项产品更加有利于人类的健康需求，减少对自然环境的破坏，并提高资源的有效利用率。因此在机械设计制造及自动化中重视绿色环保理念，实现绿色生产，生产绿色，符合社会的整体发展趋势，并具有较好的发展前景。使机械制造业在实际生产时，避免或降低对环境的污染和破坏，并提高能源的利用率，实现能源的合理配置。生产绿色的产品，且这部分产品报废后可进行回收再利用，符合可持续发展的战略口号，有利于生态平衡型、环境友好型社会的构建。

3.3智能化

随着社会发展，科学技术的提升，以及人们生活水平的提高，对智能化的需求日益增加。因此当前阶段乃至未来的一段时间内，智能化都是时代发展的主题。智能化即是指在理论的基础上，进行运筹学、计算机、人工智能、生理学、以及混沌动力学等新型方法、新型思维的充分吸收和利用，并描述机器行为。通过对人类智能的模拟，使机器更具有判断力、推理能力和逻辑思维能力等，从而实现控制目标。随着现代化建设的开展，以及为促进我国综合国力的进一步提升，更好的满足人们的实际需求，机械设计制造及自动化具有人的部分智能，是十分重要且必要的。

结束语

科技的发展促进了自动化水平的提高、加快了机械制造业自动化的进程，为人们提供了更优质的服务，可见发展机械制造业对国家经济的发展起到极大的积极作用。机械设计制造及其自动化因为其相对传统机械制造业来说有着稳定性好、质量水平过硬、产品功能齐全等优势，使得其具有相当大的市场潜力，设计人员尤其应该顺应社会发展要求，不断改革创新机械设计制造及其自动化技术，提高机械制造业专业水平。

参考文献

[1]于洪新.我国机械设计制造及其自动化发展方向分析[J].电子测试，2016（15）.

[2]金娟.我国机械设计制造及其自动化发展方向分析[J].山东工业技术，2016（18）.

（作者单位：沈阳新松机器人自动化股份有限公司）