机械设计制造及其自动化发展趋势

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摘要：改革开放以来，我国的社会经济和科学技术得到了前所未有的发展，随着我国科学技术的成熟发展，机械设计制造及其自动化技术广泛应用于各行各业，人们也越来越更加体会到机械设计制造及其自动化技术带给行业发展的便捷优势。现如今，它作为工业发展中不可或缺的一项重要技术，逐渐代替了人工控制，这给工业控制的精确性和质量进行了提升。本文主要从智能化、虚拟化等方面简要分析了机械设计制造及其自动化的发展前景。
关键词：机械设计制造；自动化控制技术；发展前景
随着我国不断发展和成熟的制造行业，尤其是在各行各业应用机械自动化技术后，使得我国传统机械制造行业进一步得到了技术完善，机械制造的效率显著提高，这对机械制造行业的快速发展有着极其重要的作用。
1、机械设计制造自动化发展特征
1.1 安全性特征
机械设计制造相比于传统人工机械制造发展安全性更高，传统人工干预环境下机械生产机械故障自动化处理能力不足，尤其高强度机械运转环境下，机械设备使用需要采用人工干预，而过度的人工接触使安全风险有所增加，对机械设备的正常使用也产生一定的不良影响。
1.2 节能性特征
机械设计制造自动化的节能性特点是现代机械自动化设备设计所需靠考虑的首要因素，其根本原因不仅在于可有效控制成本，同时对提高生产环境效益及驱动能效也具有一定的积极影响。
1.3 微型化特征
传统机械制造技术应用受机械设备设计技术影响，通常设备体积相对较大，总体占地面积较高，且不便于设备的维护与管理，设备生产对生产参数的控制难度较大，同一批次机械化生产产品甚至出现规格不一致问题。
2、机械自动化系统的应用优势
（1）有助于提高工作效率及工作质量。在应用机械自动化的过程中，不仅体现出较强的信息处理控制能力，同时也展现出其智能化的特征。对于机械自动化系统来说，因为实现了信息控制的自动化，所以在实际的操作中，可以根据事前的规划设计来开展，在此基础之上机械能够实现更加精确的操作，不仅能代替人工操作，同时也能够避免人工操作中存在的缺陷。（2）有助于提高工作的安全性及可靠性。在实际的生产过当中，当产品出现问题的时候，机械自动化系统可以自动的完成监视、诊断、处理及维护等工作，不需要人工的介入，并且也有助于降低事故出现的概率。例如：在机械运转的过程当中出现短路时，系统会自动切换到适合的模式，并且及时切断电路，避免造成不必要的损失。因此，不论是对于人还是对于设备本身来说，都有极大的好处，给工作的安全性及可靠性提供保障。（3）简化操作步骤。机械自动化系统具有十分完善的功能，可以在输入各种控制程序之后自动的完成生产，同时可以根据不同的程序需求进行特定的生产，根据不同的生产模式可以进行不同产品的生产。因此，要想转变生产模式只需改变操作程序，不一定需要对设备的内部进行修改。另外，通过机械自动化系统，设备可以直接切换各种设置的模式，在需要的时候选择最合适的模式，并且及时调整完善系统，给市场提供所需要的产品。（4）节约资源。目前，全球都在号召节约资源，推崇再生资源、可循环资源生产利用理念。在这样的生产背景下，低能源消耗产品的出现，必将受到市场的欢迎。机械自动化产品通常驱动机构能耗较低，可以产生一定的节能效果，并且产品的机械自动化生产也能在很大程度上节省资源的消耗，缩短生产周期，降低企业时间、成本的浪费。并且，在实际生活当中，应用到机械自动化产品的许多企业都得到了很好的发展，所以，就目前的发展状况来看，机械自动化将会得到更加广泛的应用。
3、机械设计制造及其自动化发展方向
3.1网络化发展方向
在机械设计制造及其自动化未来发展中，网络化发展趋势是必不可少的，这也是当今社会发展的主流趋势。在网络时代发展下，机械设计制造及其自动化的网络化发展需要表现在各个层面，不仅仅需要确保自身管理以及运营具备更强的网络化特点，还需要重点围绕着机械设计制造及其自动化流程进行网络化改进，比如对于整个设计制造流程进行远程监管就需要网络化技术的参与，以便更好形成较高的效率。
3.2数字化发展方向
对于机械设计制造及其自动化的未来发展创新，数字化发展方向同样也是比较重要的一点，应该成为机械设计制造及其自动化的核心要素。在数字化发展中，其需要综合融入计算技术以及大数据技术等，促使其能够对于机械设计制造及其自动化中涉及到的所有数据信息进行综合处理，尤其是在数据库的构建和应用中，更是需要促使其表现出较强的应用效益，有效实现对于整个流程的有效管控协调。
3.3虚拟化发展方向
当前虚拟现实技术的研究同样也是热点之一，其在机械设计制造及其自动化中的应用同样也可以表现出较强的作用，应该在未来进行深入研究。当前已经有很多企业能够在机械设计工作完成后进行虚拟制造生产，但是该方面的应用深度不够，仅仅是模拟外观的成型效果，对于更深入的机械设备运行效果以及可能存在的相互矛盾问题无法形成理想的分析和明確效果，如此也就需要在未来加大研究力度，确保其能够对于设计方案形成更强的虚拟运行能力，为后续生产制造提供更强辅助。
3.4智能化发展方向
虽然目前机械设计制造及其自动化已经表现出了智能化特点，但是在智能化技术的应用效果上却存在着较为明显的局限性，很难实现全方位应用，这也就需要在未来进一步研究，能够促使智能化技术较好作用于机械设计制造的各个环节，能够综合运用运筹学、人工智能以及心理学等多学科知识进行合理优化，确保机械设计制造及其自动化的智能化程度更高，最终也就能够明显提升机械设备制造水平。
3.5绿色化发展方向
当今社会发展对于环境和能源的关注度越来越高，机械行业作为能耗损失和环境污染较为突出的代表，更是应该注重绿色化发展优化，这也就需要在机械设计制造及其自动化中注重绿色化研究，促使其表现出更强的清洁高效作用，可以最大程度上提升机械设计制造及其自动化的绿色化水平，避免资源浪费，加大环境保护力度。
4结束语
在市场竞争日趋激烈的今天，工业企业想要降低成本，离不开先进的机械设计制造及其自动化技术，所以探讨机械制造及其自动化技术的发展趋势，具有重要的意义，只有不断优化和升级，才能更好地服务企业，满足企业发展的需求。
参考文献：
[1]冯阳.机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].山东工业技术，2017（19）：130.
[2]伍鹏.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].南方农机，2017，48（18）：46.
（作者单位：山东博特精工股份有限公司1
山推工程机械股份有限公司2）