楊鵬宇 張健

摘要：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化是由多種學(xué)科技術(shù)交融匯總而形成的全新科技領(lǐng)域，其發(fā)展方向?qū)ι鐣?huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步具有至關(guān)重要的影響。近些年，各種機(jī)械開始實(shí)現(xiàn)智能化和人性化的設(shè)計(jì)，拓展了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的空間，同時(shí)也挖掘出更大的潛力。本文主要論述了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展目標(biāo)以及方向，其目的是為了促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的早日實(shí)現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化發(fā)展

隨著自動(dòng)化技術(shù)的大范圍推廣和應(yīng)用，我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造水平也得到了迅速提升，其在給人們帶來便利的同時(shí)，也促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及生產(chǎn)力的提高。因此，為了進(jìn)一步推動(dòng)社會(huì)發(fā)展，就要對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向進(jìn)行準(zhǔn)確的定位和研究。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化設(shè)計(jì)原則

（一）信息交互轉(zhuǎn)換

在滿足人類發(fā)展基本需求的同時(shí)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化還需具備信息交互轉(zhuǎn)換的功能，此為人類獲取所需信息的必然程序。從設(shè)計(jì)、制造以及功能實(shí)現(xiàn)的角度出發(fā)，機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)通過技術(shù)與產(chǎn)品的結(jié)合，有效的形成了一個(gè)完整的系統(tǒng)。機(jī)電一體化技術(shù)與機(jī)電一體化產(chǎn)品為機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)的主要內(nèi)容，同時(shí)基于人們對(duì)使用需求的滿足，其又包括設(shè)計(jì)與制造功能，并且其內(nèi)部的有機(jī)聯(lián)系為功能的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生了決定性的作用。

（二）確保生產(chǎn)安全

在傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)過程中，大多數(shù)環(huán)節(jié)都是以人力操控的模式為主，一旦出現(xiàn)問題，就需要具有一定工作經(jīng)驗(yàn)的老員工才能進(jìn)行處理，盡管這種生產(chǎn)模式會(huì)幫助企業(yè)渡過相應(yīng)的難關(guān)，但是也會(huì)加快機(jī)械的損耗，增加生產(chǎn)成本，所以要想改善這種現(xiàn)狀，就要大力采用機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化技術(shù)來對(duì)各操作流程進(jìn)行一體化管理和控制，這樣才能在確保安全的基礎(chǔ)上，提高企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量以及管理水平，從而最大化控制機(jī)械損耗問題，延長(zhǎng)其綜合使用壽命。

（三）利用先進(jìn)的技術(shù)

先進(jìn)的技術(shù)可以保障機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展，產(chǎn)品和系統(tǒng)的基礎(chǔ)都是技術(shù)，只有利用先進(jìn)的技術(shù)才可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代機(jī)械的智能化和人性化等特征。針對(duì)各種加工設(shè)備，可以通過加工和處理，將現(xiàn)有的形態(tài)給予改版，增加輸出物質(zhì)和產(chǎn)品的實(shí)際功能，例如機(jī)床等現(xiàn)代機(jī)械;針對(duì)能量轉(zhuǎn)換型機(jī)械，動(dòng)力機(jī)主要是能量轉(zhuǎn)換型機(jī)械，例如電動(dòng)機(jī)和水輪機(jī)等能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;針對(duì)信息處理型機(jī)械，處理輸入的信息，輸出需要的信息，計(jì)算機(jī)和傳真機(jī)等是常見的信息處理型機(jī)械，機(jī)械以信息處理為主要內(nèi)容，負(fù)責(zé)傳遞人們需要的各種直觀信息，例如圖像和文字。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化發(fā)展方向

（一）結(jié)合大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)

基于大數(shù)據(jù)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)，在數(shù)據(jù)收集、分析以及處理環(huán)節(jié)中彰顯出獨(dú)特的作用，對(duì)自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重大的推動(dòng)意義。自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)涉及內(nèi)容繁多，其中以工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能儀表與智能傳感器最為典型，在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)中，融入大數(shù)據(jù)分析后對(duì)于數(shù)據(jù)分析與處理效率因多于計(jì)算過程與不必要環(huán)節(jié)的有效省去而得到顯著提升，應(yīng)用效果表現(xiàn)明顯。

（二）綠色化發(fā)展

現(xiàn)階段，盡管我國機(jī)械制造領(lǐng)域的發(fā)展走向了更高的臺(tái)階，但是在其長(zhǎng)期實(shí)踐過程中所產(chǎn)生的環(huán)境污染問題也是十分嚴(yán)重，若不及時(shí)采取措施進(jìn)行改善，則必定會(huì)威脅到人類的生命健康。所以，在未來發(fā)展中，綠色化已成為機(jī)械制造領(lǐng)域勢(shì)在必行的發(fā)展趨勢(shì)。在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，各相關(guān)企業(yè)應(yīng)將節(jié)能降耗與環(huán)境保護(hù)工作進(jìn)行充分的融合，并積極學(xué)習(xí)西方發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)環(huán)保理念，將其引入到具體機(jī)械產(chǎn)品制造中，促使每一生產(chǎn)環(huán)節(jié)都能有利于資源的合理運(yùn)用以及周圍環(huán)境的全面保護(hù)，這樣才能提高產(chǎn)品的環(huán)保性和節(jié)能性，降低傳統(tǒng)機(jī)械制造設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化發(fā)展所帶來的污染問題。另外，在產(chǎn)品外包裝設(shè)計(jì)以及回收等層面也要大力引入環(huán)保理念，不斷提升自身的機(jī)械制造服務(wù)水平和信息化能力，并全面重視智能化、模塊化等方面的發(fā)展和運(yùn)用，這樣才能真正促使我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化達(dá)到綠色化發(fā)展目標(biāo)。

（三）機(jī)電一體化

實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的發(fā)展前景。當(dāng)今各行各業(yè)都開始廣泛利用計(jì)算機(jī)，即依靠信息技術(shù)高級(jí)編程加上算法，將編程語言對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作，將人的思想施加給對(duì)應(yīng)的機(jī)械設(shè)備，計(jì)算機(jī)通過接收到指令，將機(jī)械制造過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。當(dāng)前的機(jī)電一體化技術(shù)，緊密結(jié)合了機(jī)械和微電子技術(shù)，隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展與創(chuàng)新，逐漸帶動(dòng)機(jī)電一體化快速的發(fā)展，使傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品通過更新?lián)Q代，實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化，可以增強(qiáng)機(jī)械工業(yè)的生機(jī)，促進(jìn)機(jī)械工業(yè)更好的發(fā)展。

（四）數(shù)字化

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)之前，就可以對(duì)相關(guān)的設(shè)計(jì)工作進(jìn)行建模和仿真，利用數(shù)字模型進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息模擬和分析，通過模擬實(shí)驗(yàn)，不斷對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行完善，對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行有效優(yōu)化，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求，有效提高產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)省設(shè)計(jì)成本。在未來，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化必然會(huì)不斷向著數(shù)字化方向發(fā)展，以強(qiáng)大的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造。

（五）實(shí)現(xiàn)智能化控制

對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)而言，智能化以實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備能動(dòng)性操作為目的，在接受人為操作的同時(shí)還可在一定范圍內(nèi)實(shí)施自我判斷與自我選擇。而智能化功能的實(shí)現(xiàn)，其需依靠生理學(xué)、心理學(xué)、運(yùn)籌學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)等諸多學(xué)科，通過多種學(xué)科的有效結(jié)合，促使機(jī)械設(shè)備具備模擬人工智能的能力，進(jìn)而通過人類工作的代替而大幅解放勞動(dòng)力。需要注意的是，智能化并非可完全代替人力勞動(dòng)，而我們所期待的智能機(jī)械則是可模仿人類的決策能力，能夠自我判斷和自我行動(dòng)。

三、結(jié)束語

綜上所述，我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化要想更好的順應(yīng)時(shí)代潮流，就要牢牢掌握現(xiàn)代化發(fā)展的特點(diǎn)以及相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，并在不斷創(chuàng)新和完善的基礎(chǔ)上，大力發(fā)展智能化、模塊化的機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化技術(shù)，以便可以在行業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮出更大的實(shí)效作用。因此，必須要不斷提高我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化水平，推動(dòng)我國的社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，早日實(shí)現(xiàn)社會(huì)主義現(xiàn)代化。

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