我国机械设计制造及其自动化发展方向研究

李守棚 史路路

河钢集团矿业有限公司承德柏泉铁矿 河北平泉 067500

作为国家经济发展体系中重要的支撑行业，机械制造行业近年来随着科学技术的进步发展规模不断扩大，发展水平持续提升，为推动国民经济发展做出了积极贡献。同时也要看到随着国际竞争形势日益严峻，新时期机械设计制造及其自动化领域也需要加强技术和理念的持续创新，这样才能更好地提升发展效能，进而实现更大的经济社会效益。因此，加强机械设计制造及其自动化水平提升的途径探析，具有重要的社会意义。

1 机械设计制造及其自动化概述

在进行机械设计制造及其自动化的发展方向研究前，我们首先需要了解一下机械设计制造及其自动化的相关知识。在我国，机械设计制造及其自动化主要作为一门高等学科所存在着，主要是针对其工业机械设施和其他机电类产品的设计、制造、运行控制、生产过程等环节的一门学科性技术。该技术主要以机械设计和制造为根基、相应地引入了信息技术、计算机科学、自动控制技术，发展至今天已经成为一门交叉性综合学科。机械设计制造及其自动化不仅仅可以应用于工业生产方面，对于我国其他的领域内也有着相应的应用价值，从某种角度上来说，机械设计制造及其自动化将是我国各行业经济发展的重要基础性学科技术之一，可以使用各类自动化机械设备来极大地提高劳动生产率，降低工作人员的工作量，缩短工程建设的工期，进一步带动计算机工业、微电子工业等，更重要的是可以推动我国科学技术和教育事业的进一步发展，机械设计制造及其自动化可以依靠相应的设计制造技术的理论和技能，有效地解决我国当代工程领域的一些问题，以达到自动化生产的目的，从而极大地提高其生产效率和质量[1]。

2 存在的问题

2.1 自动化水平比较低

与最早经历过工业革命的西方发达国家和地区相比较而言，我国的机械设计和自动化生产技术才刚刚起步。近年来，我国在该方面逐渐加大了资金投入，也投入了大量的人力和物力，逐渐取得了一些成果。要知道西方发达国家和地区在该领域的经验和成效不是短期内就能够形成的，厚积才能薄发。而我国相对来说还是缺少经验，在技术方针和战略指导等方面并不完善，使我国在该领域的综合实力水平一直远落后于西方的工业化国家。以承德柏泉铁矿燃气锅炉为例，相比于燃煤锅炉，该燃气锅炉有着环保、安全、高效等优点，是近两年全国推广和使用的重要项目之一。为了实现燃气锅炉自动化，设计厂家特意将锅炉与电脑相融合，运用电脑控制实现起、停炉等操作。然而，在实际操作过程中却时常出现启、停炉的现象，进而造成了一些不必要的麻烦。

2.2 编程技术水平偏低

编程技术水平的高低决定了我国机械设计制造及其自动化的发展水平。我国在机械自动化发展过程中比较突出的一个问题就是编程技术水平比较低，若想使我国的机械化、自动化发展不受阻碍，就必须重点培养编程技术人员，唯有如此，才能顺利实现企业的转型[2]。

3 机械设计制造及其自动化的主要发展方向

3.1 机械制造微型化

在经过了无数次的工业革命之后，人们发展，任何一种生产工具都会经过外形由大变小的过程。电子计算机从原来一间屋子大小逐渐发现成为了如今便携的笔记本电脑。曾经的织布机也由脚踏缝纫机逐渐变为了如今微缩至手掌大小的机械。国内机械设计制造行业也是如此。从二十世纪八九十年代开始，人们萌生了微型机械的想法。虽然存在原料供给、产出实用性以及部件制作精密度等等困难，使其发展较为缓慢。但是对机械内部构造改良，增加卜组成部件精密性，缩小机械体积，降低能源消耗，可以有效提升机械运转灵活性和轻便性，使其更加便于操作，这一发展趋势也逐渐成为了目前机械设计制造领域研究的一大热门问题。

3.2 虚拟数字化

我们当下正处于一个大信息时代，因此，机械设计制造虚拟数字化是不可抵挡的趋势。对于机械设计来说，其最重要的工作就是理论图纸设计，而传统时期主要以人力绘制，但是人力绘制存在着很多的问题，其中最主要的问题就是偏差大。而相应的应用计算机技术，实现绘图虚拟数字化，以全面提高其工作效率和质量。

3.3 机电一体化，设备自动化

机电一体化将是以后机械设计制造及其自动化的主要发展方向之一，而且不断地由电子设备和机械设备的有效融合，可以很好对电子设备控制，最终实现生产自动化、智能化，极大程度上提高其生产效率以及产量。目前，我国已有部分设备实现了自动化、智能化。如承德柏泉铁矿的LNG 气站，通过计算机、电子设备和机械设备有效的衔接，已经实现了自动控制各类阀门的自动开闭。而且，在发生燃气泄漏时，也可通过相应的感应器将信号传递给电脑，进而通过电脑及时将进气阀门切断。通过机械设备实现自动化、智能化，不但大大节约的人力资源，同时也提高了设备安全性能[3]。

4 结语

总而言之，在机械相应的制造过程当中，现代化自动化技术的使用具有安全性高、质量高、多功能、可靠性强以及低能耗等等优势。因此，机械设计以及制造的未来发展趋势必定会朝着自动化技术的方向发展。此时，随着国内智能化技术和物联网技术的进步，日后机械制造业当中一定会参与更多元化的技术，进而更好地提升机械设计制造行业的经济效益以及社会效益。