丁曉瑋

（凱里市第一中等職業(yè)學校，貴州 凱里 556000）

科技是生產(chǎn)力的主體，創(chuàng)新是發(fā)展的第一推動力。當今，一場新的技術(shù)革命正悄無聲息地出現(xiàn)，它深刻地影響著世界的發(fā)展，并深刻地改變著人類的生產(chǎn)、生活方式。隨著機械和自動化技術(shù)的發(fā)展，勞動投入大幅度降低，生產(chǎn)效率得到了提高，能耗也得到了較好的控制。機械設計制造及其自動化是工業(yè)與制造領域的重要組成部分，可以讓設計成果能更好地服務于社會各個層面，降低員工的工作壓力、提高工作效率、降低人為因素所導致的誤差，進而推動企業(yè)的長遠發(fā)展。

1 機械設計制造及其自動化的核心技術(shù)

1.1 數(shù)控技術(shù)

CNC技術(shù)的目的就是將電腦程序運用到計算機中，從而實現(xiàn)對機床作業(yè)的控制，使其可以圍繞已有的程序進行零件加工。隨著我國工業(yè)化進程的不斷加快，許多行業(yè)都采用了數(shù)控技術(shù)，從而大大提高了生產(chǎn)的自動化水平，保證了生產(chǎn)的質(zhì)量和效率。通過對當前數(shù)控技術(shù)的分析，可以看出其在智能化、網(wǎng)絡化等方面的優(yōu)越性。通過網(wǎng)絡遠程監(jiān)視系統(tǒng)的全面運用，使整個控制系統(tǒng)真正的計算機化，從而達到遠程監(jiān)視的目標，了解生產(chǎn)的真實狀況，從而為提高生產(chǎn)效率提供了依據(jù)。數(shù)控技術(shù)與國家的生活息息相關(guān)，在IT、醫(yī)療、汽車等行業(yè)中，重要性不言而喻，所以，在實際應用中，CNC 技術(shù)的作用必須得到充分體現(xiàn)。

1.2 智能技術(shù)

智能技術(shù)方面是一項將電腦、精密傳感器、全球定位系統(tǒng)以及其他科技結(jié)合起來的科技，在機械設計、制造等方面具有重要意義。智能技術(shù)涉及計算機、定位等諸多方面。數(shù)字化技術(shù)是智能技術(shù)中的關(guān)鍵部分，它要求利用傳感器來采集海量的信息，為設計者提供更好的工作環(huán)境，從而有效地解決某些問題，推動整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[1]。所以，設計者必須加強對智能技術(shù)的研究。比如，某機床公司與自動化研究所聯(lián)合，利用新一代工程機械線控制技術(shù)，將軍事航空技術(shù)用于智能飛行器上，不但“首發(fā)”了智能挖掘機、裝載機，而且還將逐漸向叉車、小型機械、道路機械等方向發(fā)展，為“批量首發(fā)”提供智能化服務。智能產(chǎn)品的研發(fā)與運用，不但可以簡化作業(yè)，還可以對故障進行嚴格的控制，從而促進了我國工程機械行業(yè)的發(fā)展。

1.3 自動檢測技術(shù)

傳統(tǒng)的檢測方法流程繁瑣、耗時多，自動化測試技術(shù)包括數(shù)據(jù)處理、信號調(diào)節(jié)等，它可以調(diào)節(jié)生產(chǎn)工人，提高生產(chǎn)效率，推動工業(yè)的發(fā)展。在檢測產(chǎn)品超出了規(guī)定范圍后，會發(fā)出聲音、紅燈等信號，以便及時處理機器運轉(zhuǎn)中的故障。比如雙匯公司利用沈陽自動化所自主研發(fā)的火腿腸在線外觀品質(zhì)自動測試技術(shù)，基于物體的特征提取，運用人工智能和神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)，可以實時地檢測出十多種火腿腸的外觀瑕疵，并利用同步技術(shù)，準確、及時地排除瑕疵，消除了食品衛(wèi)生方面的安全隱患。因此，在機械加工設計中，必須重視自動化檢測技術(shù)的應用，并將其記錄在案。

1.4 網(wǎng)絡技術(shù)

隨著網(wǎng)絡時代的來臨，網(wǎng)絡技術(shù)的應用越來越廣泛，越來越多地應用到人們的日常生活中。網(wǎng)絡技術(shù)是一個巨大的信息資源，采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以使人們擺脫時空的局限，更快捷地交換信息，使整個產(chǎn)業(yè)得以迅速發(fā)展。機械制造企業(yè)要想在市場上獲得更大的競爭優(yōu)勢，就必須對網(wǎng)絡技術(shù)進行深入的研究，確保網(wǎng)絡技術(shù)與機械設計制造的融合，才能讓機械設計制造走上網(wǎng)絡化的道路。隨著網(wǎng)絡技術(shù)的普及，檢測、控制等技術(shù)的發(fā)展也越來越快，通過遠距離控制，可以使機械設備的操作更加靈活?？傊?，作為機械設計與制造的關(guān)鍵技術(shù)之一，網(wǎng)絡技術(shù)是機械制造業(yè)的核心技術(shù)，要使之不被時代所淘汰，就需要不斷地運用網(wǎng)絡技術(shù)，不斷地完善和創(chuàng)新。

1.5 虛擬現(xiàn)實技術(shù)

虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以模擬生產(chǎn)的全過程，預測出問題，并采取相應的預防措施，將問題從源頭上消除，從而提高工作效率和經(jīng)濟效益。VR 技術(shù)可以模擬人的感官，制造出一個逼真的場景，工作人員可以根據(jù)自己的直覺，建立起一個3D 模型，讓他們對自己的工作有一個清晰的認識。在高空作業(yè)時，如果工程師攜帶紙張、檢測設備，那么出現(xiàn)意外的可能性將會大大提高，而佩戴式設備則可以解決這一問題，可以用聲音進行瀏覽，搜集材料，從而大大降低工作壓力。隨著科學技術(shù)的進步，機械設計和自動化的發(fā)展速度越來越快，其中集成是未來的發(fā)展方向，因此，工程師們要做好這方面的工作，確保機電一體化和機械工業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

2 機械設計制造及其自動化核心技術(shù)的主要特點

第一，高效性。在社會進步逐漸加速的今天，應該以發(fā)展為首要目的，積極地推動改革。目前，為了保證自動化水平的大幅提升，需要對現(xiàn)有技術(shù)進行升級，使機械設計制造效率和質(zhì)量得到明顯改善，從而保證行業(yè)的可持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。第二，人性化。機器是人們生活和生產(chǎn)的必需品，特別是要根據(jù)生產(chǎn)和生活的需要，不斷地進行更新，使之具有人性化的特性。比如，根據(jù)我國的國情，機械設計和自動化技術(shù)在農(nóng)業(yè)、住房等領域的廣泛應用，如果能將這一技術(shù)推廣開來，不僅可以極大地提升生產(chǎn)的自動化程度，還可以滿足大眾的需求，也可以發(fā)揮出機器的作用。所以，在建筑設計中要做到以人為本，這樣才能真正地提高人們的生活品質(zhì)。第三，微型化。人們的工作和生活離不開機械制品，不僅要求其質(zhì)量、性能滿足實際需求，而且還要保證其重量輕，使操作更加簡便。同時，對消費者而言，更小巧、更靈活的機械產(chǎn)品會更有吸引力，因此，微型化是機械產(chǎn)品發(fā)展的主要趨勢。第四，節(jié)能性。世界各國越來越注重節(jié)約能源，也在尋求各種方法來達到能源節(jié)約的目的。從技術(shù)發(fā)展的角度來看，節(jié)約能源已經(jīng)是必不可少的。機械設計制造及其自動化等技術(shù)在節(jié)約能源上有著顯著的優(yōu)越性，使資源得到更充分的利用，真正達到了最大程度的效益。

3 機械設計制造及其自動化技術(shù)的重要作用

3.1 改進生產(chǎn)的可靠性

機械設計與自動化技術(shù)的應用，使得我國的工業(yè)技術(shù)發(fā)生了徹底的變革，相關(guān)部門在應用機械設計與自動化技術(shù)的同時，也會強化與之相匹配的人員與環(huán)境，以促進我國的工業(yè)發(fā)展。在應用機械設計與自動化技術(shù)的過程中，相關(guān)企業(yè)的技術(shù)水平得到了極大的提升，完全顛覆了過去只靠人工操作的生產(chǎn)和半自動化的生產(chǎn)環(huán)境，降低了由于各種生產(chǎn)過程中的人為失誤，降低了生產(chǎn)過程中的各種不良因素對生產(chǎn)和人員的生命安全的影響。因此，在機械設計與生產(chǎn)中的應用與推廣，能夠極大地改善產(chǎn)品的可靠性。

3.2 改善生產(chǎn)的效益

要使科學技術(shù)的發(fā)展對人類社會發(fā)展起到更大的促進作用，就必須在科學技術(shù)工業(yè)和其他領域中不斷地開展技術(shù)研究。在機械設計制造及其自動化方面，對其進行深入的研究與推廣，將會大大提高國內(nèi)的各種生產(chǎn)與施工工作的效率，并為企業(yè)的發(fā)展提供持續(xù)的動力支撐。將機械設計制造及其自動化技術(shù)運用于生產(chǎn)過程中，能使傳統(tǒng)的生產(chǎn)和生產(chǎn)過程得到更好的簡化，促進了生產(chǎn)的變革，使相應的生產(chǎn)過程的工作時間大大減少，從而大大提高了生產(chǎn)效率[2]。同時，在各種生產(chǎn)和施工中，將機械設計制造及其自動化技術(shù)與傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)相結(jié)合，使整個生產(chǎn)環(huán)境得到了全方位的改善。

3.3 節(jié)約能源和保護環(huán)境

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國節(jié)能和環(huán)保意識也逐漸從零開始，由小到大。但隨著資源的過度開發(fā)，能源環(huán)境日益緊張，而機械設計和自動化技術(shù)在節(jié)能和環(huán)保方面的應用，具有更加突出的優(yōu)越性。在機械設計與自動化技術(shù)的運用中，相關(guān)人士能夠全面監(jiān)控整個生產(chǎn)過程，并將其納入節(jié)能與環(huán)保的目標之中，在生產(chǎn)目標到達能源與環(huán)境的極限時，自動停機，降低能源消耗，并對環(huán)境進行有效的保護。

4 機械設計制造及其自動化技術(shù)應用的不足與對策

與傳統(tǒng)的機械設計制造相比，由于其高科技含量高，機械設計制造及其自動化技術(shù)具有顯著的優(yōu)越性，已被越來越多地應用于當今世界的經(jīng)濟和社會，將成為世界各國在此方面的競爭與發(fā)展。從目前的應用內(nèi)容和情況來看，機械設計制造總體上的自動化水平已經(jīng)有所提高，國內(nèi)在這一領域也進行了大量的投資和技術(shù)支持，但是在某些比較落后的地方，機械設計和生產(chǎn)的自動化水平并不高，遠遠達不到目前的水平。因此，應從國內(nèi)機械設計制造及自動化方面的諸多問題出發(fā)，結(jié)合當前的發(fā)展趨勢和現(xiàn)實需要，積極探討提高機械設計制造及其自動化水平的對策，使我國在這方面的技術(shù)水平不斷提高，從而提高我國企業(yè)的核心競爭力，為我國今后的機械設計制造領域奠定良好的基礎。以上是目前國內(nèi)機械設計生產(chǎn)自動化的應用狀況，在實施和升級的過程中，還存在著一些具體問題，其中包括：

4.1 技術(shù)含量和科技含量低

自動化與機械設計制造的有機結(jié)合是一種全新的技術(shù)，它需要將自動化與機械設計制造有機地結(jié)合起來，使兩者達到完美地結(jié)合，從而達到自動化的目的。但是，目前中國機械設計與制造的自動化水平還有待提高。總體而言，我國的機械設計與生產(chǎn)技術(shù)雖然有了長足發(fā)展，但是在某些高端技術(shù)領域，由于缺乏專業(yè)性和成熟，無法一蹴而就，因此，要加大科研資金與科研人員的投入。技術(shù)更新必須要有相應的資本，而要提高技術(shù)水平，就必須加大投資力度。國家應該加大對機械設計和自動化技術(shù)的研究，設立專門的科研基金和研究計劃，以確保技術(shù)進步；企業(yè)要加強技術(shù)改造和升級，尤其是對擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)進行保護和研究，以提高企業(yè)的綜合實力，增強企業(yè)的國際競爭力。

4.2 重視與宣傳不夠

好的技術(shù)，必須要得到政府和當?shù)卣拇罅Ψ龀?，尤其是涉及整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)，更是要得到政府的大力扶持，唯有如此，才能在工業(yè)上取得突破，這也符合我們國家的高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略。在機械設計制造業(yè)中，傳統(tǒng)觀念已經(jīng)根深蒂固，國內(nèi)和當?shù)卣畬C械設計制造和自動化的重視程度不夠，尤其是一些地方政府，更是將重心放在了機械設計制造的推廣上。雖然近幾年來，我國已逐漸重視了這項技術(shù)的革新與推廣，但總體來說，這是一個漫長的過程，國內(nèi)在政策支持和基礎推廣方面，與先進水平還有很大的差距，部分大型企業(yè)采用了自動化技術(shù)，卻缺乏核心技術(shù)，許多技術(shù)都是從國外進口的，很容易被別人所制約，而有些小型企業(yè)，由于缺乏資金，缺乏市場，對技術(shù)了解并不深，所以在自動化方面的投資也相對較少[3]。這就使得機械設計生產(chǎn)的自動化技術(shù)在總體上沒有得到很好的普及。所以，必須全面地宣傳機械設計制造的技術(shù)優(yōu)勢，改變觀念，充分關(guān)注自動化技術(shù)。

4.3 缺乏機械設計和生產(chǎn)自動化的復合型人才

產(chǎn)業(yè)的核心是人才，尤其是高科技產(chǎn)業(yè)，人才是技術(shù)創(chuàng)新和應用的關(guān)鍵。機械設計與生產(chǎn)的自動化，要實現(xiàn)技術(shù)與工業(yè)的提升，就必須要有一批復合型的人才。這種人才不僅要了解機械設計與生產(chǎn)的基本理論，而且必須具有一定的自動化能力，所以，在機械設計制造及其自動化領域中，最急需的就是復合型的人才。但從我國現(xiàn)有的人才培養(yǎng)方式和內(nèi)容來看，國內(nèi)對此類人才的培訓相對較少，而開設相關(guān)專業(yè)的院校較少，造成機械設計制造及其自動化方面的人才短缺，嚴重影響了整個行業(yè)的發(fā)展。因此，在各級職業(yè)院校與技工院校中應開設有關(guān)機械設計制造的自動化課程，以培養(yǎng)出更多的專業(yè)技術(shù)人才。在公司層面，要加大對人才的管理，加大對內(nèi)部人員的培訓，從引進和培養(yǎng)兩個方面來實現(xiàn)對機械設計生產(chǎn)的自動化發(fā)展。

5 結(jié)語

總之，經(jīng)濟發(fā)展勢頭良好，這為我國的機械設計與自動化技術(shù)的實際應用奠定了堅實的基礎。從機械設計的現(xiàn)狀來看，信息技術(shù)、材料技術(shù)和微電子技術(shù)已經(jīng)在機械設計和制造中得到了廣泛的應用，減輕了有關(guān)人員的工作壓力。從技術(shù)研究的觀點來看，大型成套設備是目前研究的熱點，目前已有部分工程應用，并取得了較好的效果。當然，雖然機械設計和自動化技術(shù)發(fā)展很快，但也有一些問題沒有解決，所以，為了讓這些技術(shù)變得更加的成熟，需要加大研究的力度，讓它在經(jīng)濟上的作用越來越大。