机械设计制造的数字化与智能化发展研究

白金建

（中海实业有限责任公司燕郊基地分公司，河北 廊坊065201）

1 引言

机械设计对机械制造有至关重要的作用，只有高质量地完成机械设计工作，才能使产品质量得以提升。信息时代的到来使智能化、数字化技术得到了广泛的应用，相关工作人员应通过科学技术提升机械设计专业性及产品质量。

2 机械设计制造与智能化技术

机械设计制造指的是通过专业机械设备及机电设备使工业产品生产智能化，并将信息技术、计算机技术及自动化融入机械设计制造中，通过现代化设计理念及机械制作方法使现代化工业生产中存在的问题得以解决。在传统的工业生产中，机械设计、制造等工序都是由人力完成，人力工作极易出现失误。而智能化技术将当前物联网、网络技术、大数据等技术融为一体，协调统一，可以满足当代人不同的需求，能够解决上述问题，还能对机械设计、制造等工序进行严格把控。例如，针对构件的大小、材料、尺寸等要求，机械设计能对生产过程进行智能检测，实现全程智能化，并减少人为失误，提升工作效率。

3 机械设计制造行业发展趋势

3.1 智能化是行业发展趋势

21 世纪，计算机技术的广泛应用使我国经济水平得以提升，并将各行业的发展带入了一个全新的世界中。近年来，数字化技术在机械设计制造行业中得到了广泛应用，且取得了工作人员及相关行业的一致好评。数字化技术应用在机械设计制造行业中后，工作人员可以通过智能化操作提高机械制造的精确度，还能通过智能操作技术对机床进行精确的控制，提高产品合格率。除此之外，机械制造智能化逐渐向心理学、运筹学、生理学等方面发展。日后，智能化机械制造技术将会应用在各个领域，提升工作效率，降低工作过程中的人工误差率。

3.2 机械设计并行化作用

近年来，我国工业化设计水平得到了显著提升，与此同时，机械产品的性能及外观也有了全新的变化，因此，对机械设计制造行业有了更高的要求。机械设计制造工序十分烦琐，人力需求较高，但过多的人力共同工作极易出现各种不确定因素对工作造成影响。网络时代的到来使计算机技术应用广泛，人们可以通过网络进行资源共享，并且通过网络平台共享信息这一交流方式打破了传统交流过程中时间、空间的限制，使不同空间的工作人员一起完成工作[1]，提高了工作效率。

3.3 响应国家绿色环保的号召

近年来，雾霾问题引起了我国相关部门及工作人员的高度重视，不光是国家，当前，人们对环保问题也有高度的重视。“绿色环保”成为各行业产品生产的基础，机械设计制造行业也不应例外，应遵循“绿色环保”生产理念。环保节能指的是利用最少的资源发挥最大的价值。机械化生产会消耗大量的能源，产生的有害气体会对生活环境及空气质量产生不良影响。“绿色环保”已成为热点讨论话题，并且我国正在通过多样化的方式对环境进行保护。因此，机械设计制造应以绿色环保为目标，从产品设计生产到使用，都应选择污染性较低的材料，最大程度地减少机械生产对生态环境的破坏。由此可知，绿色环保是机械设计制造行业的发展方向。

3.4 完善机械设计制造智能化体系

机械设计制造时，自动化技术的应用有至关重要的作用。自动化技术的使用能够最大限度地减少工作人员的数量。当前，自动化已成为机械设计制造过程工中不可或缺的技术，使机械设计人员的专业水平有了显著的提升，并使机械设计制造智能化体系得以完善。

4 智能化技术、数字化技术在机械设计制造中的应用

4.1 实现机械设计制造系统化

传统的机械设计制造过程中，工作人员要对现有设计进行拆分，并进行独立研究，致使工作结果具有个人特色，不具有统一性与权威性，且实践性较低，与此同时，机械设计制造工作效率也差强人意。这一工作模式会使拆分设计无法与机械生产环节进行融合，工作现状脱离全局。要改善上述状况，首先，应实现机械设计制造系统化，创建完善的设计体系，并对整体设计进行分析，明确子系统工作内容，创建二者间的相互关联性。

4.2 通过科学技术提升工作效率

在机械设计制造中，智能CAD 涵盖多个功能模块，能够完成产品设计。农业领域机械设计具有结构稳定、简单、种类多的特点，并且及易受气候变化的影响。CAD 技术在应用过程中可以对系统框架进行合理配置，以参数设计为基础将装配模型引入，并对智能化框架进行有效应用。经相关证实可知，变量及参数设计技术的合理应用能够使农业机械产品设计效率得以提升。

4.3 招聘高科技人才

网络信息时代的到来使机械设计制造行业有了突飞猛进的发展，智能化与大数据的不断成熟使机械设计制造行业的工作质量及效率有了大幅度提高，但当前大部分工作仍需人工操作，互联网技术的发展应以高科技人才为基础，并通过创新与突破才能长远发展。因此，机械设计制造行业仍需要大量专业性人才。设计人员是机械设计制造工作开展的中心，设计工作人员要对相关工作内容进行研究与挖掘，才能为我国机械设计制造行业的蓬勃发展打下良好基础。

5 数字化与智能化应用在机械设计制造中的注意事项

5.1 提升对系统化设计的重视程度

机械设计人员在设计过程中，应对整体设计工作进行充分考虑，重视对细节构造的设计，因此，应在设计工作开始前制定完善的设计体系，并由相关工作人员对设计体系进行分析讨论，并对各子系统进行分析，然后对整体系统进行优化改进。

5.2 提升对设计工作人员专业素养的重视程度

机械设计相关工作人员在开始设计工作前便通过数字化技术构建出建筑模型，计算机技术的使用提升了机械设计制造整体工作效率。但是，当前计算机技术的使用仍需要工作人员进行操作，人们能提升计算机网络的活力与创造力，使其得到长远的发展[2]。由此可知，高素质的工作人员在当前机械设计制造中有不可忽视的作用。

6 结语

综上所述，要提升机械设计制造行业的工作质量及工作效率，相关企业应积极参与工业改革，提升智能技术在设计制造中的应用，不断提升信息技术在机械设计制造中所占的比重，将智能化、数字化机械设计制造落实在实处，只有这样，才会拥有更加广阔的发展前景，并为我国经济水平的提升做出贡献。