机械设计制造及其自动化的发展方向陈楠

机械设计制造及其自动化的发展方向陈楠

陈楠

（陆军装甲兵学院士官学校，吉林长春130000）

摘要：经济全球化背景下，机械设计制造行业发展速度加快，初步进入自动化发展时代。本文首先探讨机械设计制造自动化重要性；其次探讨机械设计制造发展现状；最后探讨机械设计制造自动化发展趋势，包括智能化发展方向、网络化发展方向、节能化、微型化发展方向、虚拟化发展方向。

关键词：机械设计制造；自动化；现状；微型化

科学技术对我国机械制造业发展起到推动作用，使我国工业体系不断完善。传统机械制造业将人工操作转变为自动化操作，生产效率进一步提升，企业生产成本较低，对我国工业发展具有重要意义。科学技术的不断发展，机械制造自动化向现代化过渡，从而有效提升机械设计制造企业核心竞争力。针对于此，需强化机械制造自动化发展进程，进一步向智能化等方向过渡。

1、机械设计制造及自动化重要性

相比传统机械设计制造行业，机械设计制造自动化发展空间较大。在我国经济迅速发展的前提下，科学技术不断发展产物具有智能化及微型化特点。机械设计制造自动化将实现人性化作为目标，在自动化发展过程中逐渐升级及改进，传统机械加工方式受到操作精度困扰，设计成本较高，产品质量控制具有较大难度。传统操作以人工加工方式为主，人数众多，且设计成本高，产品生产效率较低，在机械设计制造业生产过程中，利用自动化技术，对电子元件进行控制，建设系统化流水线，从而解决生产率低下问题，通过此类方案减少加工物料物理化学性质影响，从而拓展材料选择空间，有效降低成本。将机械设计制造与先进技术紧密结合，有利于协调设计及技术，满足企业发展需求，将落后产能问题解决后，有利于提升竞争性，保障机械设计制造运行状态良好，促进行业发展。

2、机械设计制造及自动化发展现状

机械制造自动化技术在发展过程中引入信息技术，利用计算机技术辅助，实现优化设计流程，提升生产效率，有效促进机械制造标准化进程。在物资供应过程中，自动化技术使需求原料及生产成品等传输于预定装置中，机械系统划分效果理想，能够反映于自动传输设备中。自动化生产实现自动循环，实现自动化程序装卸，有效减少人力，控制人工失误行为，保障产品质量，从而获得更大的收益。装备设备与自动化技术结合后，可根据自动化技术验收过程等，实现自动化化流水线作业，通过自动化技术，提升检测效率，保障检测力度，降低工作难度。

我国相比其他发达国家，自动化与机械制造发展速度迟缓，在机械精加工等方面，受到工艺及加工器具质量影响，无法满足精加工要求。汽车机械设计制造业中，汽车加工领域，切削工具一般为碳素钢及高速钢材设备，借鉴发达国家加工技术，对材料进行分析及处理。切削工具组织结构，需对刀具寿命及切削速度等进行思考，保障刀具结构的合理性，从而提升切削速度，保障使用寿命。我国在此方面研究多年，取得较为显著的成果，比如高速钢材制备的刀具，为保障切削速度，加入合金元素，利用涂层技术，使刀具表面形成氮化钛涂层，在提升刀具使用寿命的同时，保障切削速度满足发展需求。

3、机械设计制造自动化发展趋势

社会处于高速发展的过程中，先进技术不断涌现，与机械设计制造业结合后，促进该行业的发展。因此对机械设计制造自动化发展趋势进行分析。

3.1智能化发展方向

机械设计制造及自动化第一发展趋势便是智能化，不只是未来科学的发展发展方向，也是产品完全自动化的标志。智能化是利用人类专家与智能设备功能建设的一种智能体系，从而实现实际操作的进一步简化，利用智能设备实现多种操作。比如数据分析及智能规划等，智能化趋势为人类与智能设备进一步结合，不断对两种关系进行分析，以实现智能设备取代人力劳动及人脑活动，使人们的工作压力降低，节约生产资源及强化生产效率。智能化为四人工智能及计算机多种技术的结合，仿人类活动过程中也具备人类活动不具备的特点，能够完善危险作业，从而保障工作效率及工作质量。

3.2网络化发展分析

现阶段机械设计制造自动化应用中已经利用互联网技术，但是实际开展工作过程中依旧存在问题。比如机械设计制造及自动化产品设计中，出现故障会导致加工失败，自动化过程中人们不会一直关注现场生产，管理人员故障处理能力较差，一旦出现故障将无法开展作业。产生问题的原因与目前机械设计制造及自动化没有实现网络化存在联系，在未来的工作中，机械设计制造自动化需朝向网络化方向发展，出现故障的同时可通过互联网将问题传递于专业人士解决，保障生产的连续性。信息经济市场中，行业实现信息化，各领域涉及网络技术，机械设计制造及自动化网络也应当为市场的一种需求，企业实现网络化发展是符合市场需求的体现。

3.3微型化

机械设计制造及自动化未来方向中微型化也是重要组成，微型产品体积小于其他产品，需要的资源少，携带较为方便，微型化机械设计制造目前在医学领域应用广泛。为更好的发挥其价值，机械设计制造产品应当全面向微型化过渡，在实际操作过程中，涉及到的产品及流程更加简化，使人们工作效率进一步提升。机械设计制造及自动化微型化转变企业可有效管理，微型化的数据更加具体，企业根据数据差异进行分型，统一管理。但机械设计制造及自动化微型化发展过程中，还需注意开发过程，将问题有效处理，消除产品缺陷。

3.4节能化

工业在发展的同时，对自然环境造成破坏，出现工业污染及能源损耗。生活中，工业生产可提供丰富的物质，满足人们的物质需求，并丰富人们的日常生活，但地球上能源紧缺问题日益严重，人们意识到保护环境的重要性。我国将节约资源、保护环境作为一项基本国策。机械设计制造及自动化作为我国国民的支柱产业，应当在发展过程中，向节能化方向发展，注重绿色生产，满足我国相关规定，并开发清洁能源，在能源消耗最小的情况下，实现利益最大化。

3.5虚拟化

现阶段多数机械制造行业产品设计中利用图纸开展工作，使产品功能及结构体现于图纸，根据图纸展开生产，对样品进行检测后才可实现量产。图纸绘制到样品检测需要消耗大量的时间及资源。高成本的消耗对现代机械制造行业发展较为不利，因此为降低企业成本，使企业在市场竞争中获得更好的发展，企业利用虚拟化技术实现产品设计，改善设计效率。利用互联网技术实现数据处理，利用软件实现虚拟实验，根据实验结果，对不合格产品进行反馈，总结存在问题，优化设计结构。相比传统的设计方式及设计流程，虚拟化的生产模式更加简单，有效节省人力与物理，减少企业设计时间。因此，机械设计制造及自动化会朝向虚拟化的方向过渡。

结束语：

市场经济的不断发展，各类企业竞争激烈，为在市场中生存，需不断对产品及生产工艺进行创新。机械设计制造及自动化在新时期发展空间更加广泛，在未来发展过程中逐渐向智能化及虚拟化、微型化等方向发展，企业需根据自身发展情况，适当选择发展方向，不断拓展发展空间，实现企业在市场经济中的有效竞争。

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作者简介：陈楠（1984-），女，吉林长春人，本科，助教，研究方向：机械基础教学。