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摘 要：機械設(shè)計制造及其自動化在當(dāng)下社會中應(yīng)用甚廣，對生產(chǎn)力的提高是有目共睹的。作為一項關(guān)鍵技術(shù)，人們需要把握好其特點，進而發(fā)揮優(yōu)勢。文章分析了相關(guān)技術(shù)在參與體系化建設(shè)、突出科學(xué)性應(yīng)用、形成綜合競爭力幾方面的特點，并指出了其減少隱患、節(jié)能環(huán)保、增進效益優(yōu)勢，最后對其未來發(fā)展趨勢作出預(yù)測。本研究旨在幫助人們清晰認(rèn)識機械設(shè)計制造及其自動化，同時更重要的是以趨勢分析提示人們關(guān)注該技術(shù)在未來的綜合性發(fā)展。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計制造;自動化;發(fā)展趨勢

引言

經(jīng)過產(chǎn)業(yè)改革，機械制造自動化技術(shù)迅速發(fā)展起來。自動化技術(shù)雖然落后于機械制造但是他們兩者之間密切相關(guān)，機械自動化在現(xiàn)在的社會已經(jīng)并不陌生與奇怪。盡管他們是兩個獨立的主題，但他們是相互影響，相互依賴并且兩者缺一不可的。因此，為了促進中國的經(jīng)濟發(fā)展，必須提高機械自動化適應(yīng)新形勢下的機械制造產(chǎn)業(yè)。

1機械設(shè)計制造及其自動化的概念

機械設(shè)計制造及其自動化是機械制造的基礎(chǔ)組成部分，屬于新時期的新興行業(yè)與學(xué)科，在我國國民經(jīng)濟結(jié)構(gòu)中占據(jù)較為重要的地位，為國民經(jīng)濟的發(fā)展奠定技術(shù)基礎(chǔ)，提供技術(shù)裝備，因此許多國家也將機械設(shè)計制造及其自動化的水平作為展示綜合實力的體現(xiàn)。一般來說，機械制造指的是對一些機械設(shè)備的生產(chǎn)制造過程，包括農(nóng)業(yè)機械、化工機械、儀表器具、動力機械和工廠所用機械設(shè)施、航空航天所需機械設(shè)備等，運用原材料按照既定的設(shè)計要求與功能要求制作為機械設(shè)施成品。而機械設(shè)計制造及其自動化則是在此機械制造基礎(chǔ)上進行了拓展和完善，其中包括機械制造與機械設(shè)計、機械自動化，指的是在機械制造之前對其進行相應(yīng)的設(shè)計工作，之后利用自動化技術(shù)開展機械制造工作，是對機械制造過程的優(yōu)化與改進。

2機械設(shè)計制造及其自動化的優(yōu)勢

2.1 有利于提高產(chǎn)品綜合質(zhì)量

傳統(tǒng)機械制造生產(chǎn)過程中，需要人工操作，通常因人為操作等因素導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不具有一致性，降低產(chǎn)品合格率，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)參差不齊等情況。而機械設(shè)計制造及其自動化的優(yōu)勢著重體現(xiàn)在其可以有效提高生產(chǎn)效率，通過計算機、人工智能等技術(shù)的深度融合與應(yīng)用，可以對產(chǎn)品的生產(chǎn)流程等進行科學(xué)、合理設(shè)計，在節(jié)約生產(chǎn)時間、減少人工成本的同時，減少人為操作對產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的影響，從而提高產(chǎn)品綜合質(zhì)量。

2.2 有利于提升生產(chǎn)的穩(wěn)定性

在傳統(tǒng)機械出現(xiàn)故障時，需要相關(guān)工作人員根據(jù)工作經(jīng)驗對故障進行判斷和檢修，維修時間具有不確定性，導(dǎo)致產(chǎn)品生產(chǎn)具有穩(wěn)定性與可靠性。若設(shè)備安全隱患未被清除，將對相關(guān)工作人員的生命財產(chǎn)安全造成威脅。而機械設(shè)計制造及其自動化，可以對機械進行定期掃描和體檢，及時對設(shè)備故障進行檢測和維修，提高故障檢修的效率與質(zhì)量，減少不必要的構(gòu)件磨損，延長機械設(shè)備使用壽命，提高生產(chǎn)穩(wěn)定性。

2.3 規(guī)避資源浪費問題的發(fā)生

機械設(shè)計制造及其自動化的技術(shù)性更加精準(zhǔn)，在傳統(tǒng)機械制造工作中一旦遇到精細(xì)化的機械設(shè)備制作，很容易出現(xiàn)制造失誤問題，細(xì)節(jié)處理不到位而無法滿足設(shè)備使用需要，導(dǎo)致資源浪費問題的出現(xiàn)。而通過機械設(shè)計制造及其自動化的應(yīng)用可以開展精細(xì)化制造工作，減少生產(chǎn)細(xì)節(jié)把控不準(zhǔn)問題，而規(guī)避資源浪費問題的發(fā)生。

2.4 可實現(xiàn)自動監(jiān)督和自動控制

機械設(shè)計制造及其自動化中為發(fā)揮其自動化技術(shù)作用，在其中設(shè)置有自動控制裝置以及自動監(jiān)督裝置，能夠根據(jù)相關(guān)技術(shù)參數(shù)或時間參數(shù)對機械制造實現(xiàn)自動監(jiān)控。通過自動監(jiān)督裝置、自動控制裝置可以及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中的問題，然后自動停止相應(yīng)的運轉(zhuǎn)部分，對故障問題進行原因檢測后反饋信息至控制系統(tǒng)，方便技術(shù)人員的優(yōu)化和修補。

3未來機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢

3.1機電一體化發(fā)展趨勢

機電一體化發(fā)展趨勢是當(dāng)前機械設(shè)計制造及其自動化中最典型的代表方向，科技的革新和信息技術(shù)的發(fā)展，對機械設(shè)計制造注入了新的活力，并且在一定程度上也推動了機械技術(shù)的創(chuàng)新進步。生產(chǎn)實踐中，數(shù)控設(shè)備的應(yīng)用是非常普遍的，其中融合了機械生產(chǎn)和計算機技術(shù)，將傳統(tǒng)單一機械生產(chǎn)活動進行了改變，當(dāng)前大多數(shù)生產(chǎn)活動中都采用了這種半自動半機械的生產(chǎn)模式，極大程度上提升了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，是機械自動化的基礎(chǔ)表現(xiàn)之一。但是再從實踐角度來看，半自動半機械化技術(shù)的應(yīng)用中也存在諸多不足之處，未來的機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展中還需要進一步優(yōu)化對技術(shù)的合理應(yīng)用，使機械生產(chǎn)和計算機技術(shù)可以更好的融合，而真正實現(xiàn)機電一體化的發(fā)展目的，提升機械制造的生產(chǎn)效率和效果。在機電一體化發(fā)展趨勢下，機械制造的整個行業(yè)也會發(fā)生變化，得到續(xù)性、變革性的優(yōu)化，促使生產(chǎn)模式得到完善，在生產(chǎn)質(zhì)量不斷提升的基礎(chǔ)上還可以大大降低人力資源的投入，利于生產(chǎn)目標(biāo)的實現(xiàn)。

3.2微型化發(fā)展趨勢

微型化也是未來機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢之一，微型化主要指的是所生產(chǎn)制造的機械設(shè)備將會更多被應(yīng)用于微觀領(lǐng)域，而不是局限在傳統(tǒng)大型機械設(shè)備的印象中。微型化的機械設(shè)備更趨近于高精端技術(shù)層面，其體積相對較小，所需損耗的能量不多，并且還具有攜帶方便、運輸便捷、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)勢。目前，應(yīng)用微型機械設(shè)備的領(lǐng)域主要集中在軍事、醫(yī)療和其他安全工作領(lǐng)域，如在醫(yī)療事業(yè)中，許多疾病的診治過程中都需要應(yīng)用到精細(xì)的醫(yī)療設(shè)備，特別是對人體內(nèi)部開展手術(shù)時，更加重視醫(yī)療設(shè)備的易操作性，而微型化的機械設(shè)備可以為其提供更好的幫助。因此，在國際實力競爭日漸激烈的背景下，微型化機械設(shè)備也極有可能成為實力競爭的內(nèi)容元素，而機械設(shè)計制造及其自動化就必然會朝著的微型化的方向和趨勢進行發(fā)展。

3.3模塊化發(fā)展趨勢

機械設(shè)計制造及其自動化的產(chǎn)品類型豐富，所具有的功能也各式各樣，而不同功能的發(fā)揮又常常借助不同的模塊進行控制，如機械電力接口、電氣接口等分別在發(fā)揮不同的功能，其應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)以單元形式為主，但是不同功能的發(fā)揮應(yīng)用又不易被集中，依然是由不同的模塊進行分塊式的功能發(fā)揮，因此研究過程中存在困難性。例如，在對自動化技術(shù)的應(yīng)用過程中，常有單一圖像處理模塊、定量模塊、定位模塊和定距模塊等，這些模塊相互分離，獨立發(fā)揮作用。因此，在未來的機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展中，模塊化依然會成為一種熱門的發(fā)展趨勢，除了將模塊化功能實現(xiàn)進一步優(yōu)化和強化之外，也會朝向模塊集約化發(fā)展，在保持模塊單元結(jié)構(gòu)不變的基礎(chǔ)上，更好的實現(xiàn)彼此之間的融合，以發(fā)揮更優(yōu)的功能作用。

4 結(jié)束語

傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造方法主要包括理論計算、模型試驗以及案例類比等，在設(shè)計與制造條件較為復(fù)雜的情況下，不僅會花費較長時間，且也難以保證產(chǎn)品質(zhì)量。自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的有效應(yīng)用，可以降低生產(chǎn)成本、節(jié)約生產(chǎn)資源、提高企業(yè)生產(chǎn)效率與促進機械設(shè)計制造水平，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟和社會效益，實現(xiàn)集智能化生產(chǎn)、模塊化生產(chǎn)以及虛擬化生產(chǎn)的目標(biāo)。