智能制造背景下机械设计制造及其自动化技术发展趋势分析

智能制造背景下机械设计制造及其自动化技术发展趋势分析

石亚光

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摘要：机械设计与制造是支撑我国经济稳定发展的关键技术，智能制造作为信息化技术衍生的产物，是我国工业制造的发展方向，受到了全社会的广泛关注与各行业的重视。为了满足现代社会日渐增长的生产需求，也为了推动我国工业制造的可持续发展，有必要将传统的工业制造与现代科学技术密切结合，实现我国制造业的成功转型升级，提升工业制造水平。基于此，本文对智能制造背景下机械设计制造及其自动化技术发展趋势进行分析。

关键词：智能制造；机械设计制造；自动化技术；发展趋势

引言

随着智能制造时代的到来，我国机械设计制造及自动化技术日趋提高，给我国机械设计制造及自动化技术的发展提供了技术支持。要想在机械制造行业充分发挥机械设计制造及其自动化技术的优势，就要从智能机械制造的现状出发探究智能机械制造与机械设计制造及自动化技术之间的关系，进而才能提出优化措施，促进机械设计制造及自动化技术的平稳发展。

1智能制造的基本特征

①安全性，智能机械制造的工作环境所需要的技术性较强，涉及的智能机械制造周期较长，所以在具体的设计过程中有较为繁多的细节问题，容易产生隐患和风险。传统的制作模式下，由人工监控来开展智能机械制造工作。但人工无法实现24h时刻紧跟智能机械制造过程的效果，所以在具体的制造过程中，人工监控只能起到一部分的作用，监控的质量也与实际监控人的个人素质有着很大的关系。监控人员的工作素养决定着制造风险出现的可能性，以及风险大小。因此，在智能机械制造过程中，通常会出现一些制造事故，导致制造人员的人身安全受到威胁。但智能化机器设备让机械的设计和制造工作都变得科技化和信息化，可以通过及时监督、远程控制等形式来进行制造工作。将数据传导的方式利用到智能机械制造中，对制造的过程展开良好的监督工作的同时，也可以让制造流程更加科学、安全、有序，减少制造过程中器械障碍或安全事故的发生，大大提高了生产过程中的安全性。②节能降耗，在现有智能机械制造为主流的阶段，机械制造设计的流程都是通过运用自动化技术进行制造的，因此自动化技术可以通过代码等程序或规则来自动支配和运行相关设备进行启动等，让整个制造流程都能够得以良好地管控。同时，在传统的机械制造运营工作的过程中，设备之间的器件可能会产生摩擦，造成磨损，给机械制造企业带来一定的损失。智能化机械制造会让此情况的产生大大降低，因此，使能源的节约得以保障，损耗得到减少。

2智能制造背景下机械设计制造及其自动化技术发展趋势分析

2.1重视产品数据的收集与共享

在智能制造时代背景下，机械设计主要利用智能化手段完成，产品设计、制造与自动化技术之间的关系极为密切，因此在未来发展中需要提高对产品数据的收集与共享工作的重视度。一方面，利用智能系统对产品设计方法的合理性进行精准识别。对产品生产过程中产生的数据进行分析与模拟，形成资源共享平台，通过智能化识别，机械制造控制系统能够直接储存与设计、生产相关的数据，同时也能根据生产批次的规格要求去分析操作状态。如果生产过程中察觉出问题，在信号传感器的加持下会第一时间发出预警信号，那么机械设计工作人员则会能通过对设计数据的排查找出问题所在。另一方面，借助机电控制模块对产品质量进行分析，还可通过分析所采集的数据，对机器运行速度、生产状态展开全面检查，并且能通过模拟机械设计制造加工的过程，精准地判断出操作状态。为了实现智能制造，需要高度重视产品设计制造与技术的结合，将智能数据共享中心设置为独立监控设备，在各类传感器的配置下做出动态化分析，然后借助网络技术对所采集的数据予以共享，方便机械设计参数的及时调整。

2.2运用电子化图纸

图纸是产品设计的基础只有先设计出图纸才能够开展后续的指导工作，但是在传统工作模式下，一般都是采用纸质版的图纸。但是随着社会对机械设计制造产品的需求量越来越多，并且还出现了很多定制化的产品，所以如果依靠纸质版的图纸，工作效率相对较低，与此同时纸质化的图纸还存在着以下弊端。首先，纸质版的图纸携带不方便。部分机械制造产品涉及到的图纸张数较多，所以工作人员在拿纸质版图纸进行制造时会不太方便，与此同时纸质图纸还会涉及到破损、污染、丢失等问题。再加上部分机械设计制造的环境相对较差，所以携带纸质版的设计图纸并不方便。其次，更改难度较大。由于市场上涌现出很多定制化的产品，如果用户的需求发生改变，设计人员就要对设计图纸进行修改，但是纸质版的图纸容易被涂抹，而且部分图纸纸张较大，无法实现随时随地的更改。最后，部分机械设计制造产品的设计图纸要进行存档和保留，但是纸质版图纸在保留过程中容易受潮而腐烂。因此在智能制造时代背景下，要运用电子化的图纸完成设计工作。第一，电子化图纸的设计效率高。在智能制造时代背景下，出现了很多智能设计软件。这些软件本身就有一定的设计模板，所以在此基础上进行产品设计效率更高。与此同时利用智能设计软件在绘制图形时精准度会更高，因为智能设计软件受外部环境的影响较小，所以随时随地可以对图纸进行修改。第二，电子化图纸更方便携带和保留。手机和电脑已经成为当下办公的主要工具，在智能制造时代背景下手机和电脑也可以完成图纸设计工作，当用户出现相对紧急的需求，要求对产品的图纸进行更改时，相关的设计人员可以在手机或电脑上直接完成图纸更改问题，与此同时还可以直接导出设计图给用户观看，用户可以根据图纸内容提出自己的想法和修改意见。电子画图纸可以通过存档的方式进行保留，与此同时，电子化图纸不需要实际的保存空间，一般都是保存到某个网络平台或者是某个终端。除此之外，在智能制造时代，很多机械制造企业都有自己的网络平台和自己的内网，所以安全性也相对较高，可以通过技术手段去保障电子化图纸的安全性。

2.3实现清洁生产

第一，选择清洁能源进行有效生产。伴随当前智能制造发展时代的到来，机械设计领域不断探讨自动化生产技术，因此领域发展过程中能进行有效沟通和交流，在分析高效生产的基础上，还能满足清洁生产。第二，制造流程的优化。很多机械制造设计产品随着各项流程的不断增加，其污水与废物排放量也不断增加，虽然机械制造设计自动化技术得到了大力发展，其工作效率也更高，但一些制造流程未能缩减，因此需要从技术层面作为切入点，分析和探讨当前机械制造设计自动化技术的应用，实现我国清洁生产。第三，高度重视制造设计流程。在当前机械设计阶段，需要聘请专业人士，做好方案优化设计，提升机械制造设计质量，满足清洁生产运行目标。

2.4延伸机械设计及自动化生产技术应用范围

当前人们已经把这种技术应用于船舶生产、煤炭开采、港口切割作业、建筑行业施工中。将来人们需要发现更多需要应用这一技术的领域，然后结合产业需求，对管理系统及机械生产机器人进行技术改造，实现智能化环境下机械设计制造及其自动化技术的广泛应用。

结语

智能制造背景下，社会需求让机械设计制造及其自动化技术必须长足发展，这是发展的驱动力，而科学技术的发展则为技术的未来指明了方向，而这是发展能够被实现的根本。智能制造背景下机械设计及自动化技术发展需要通过促进企业完成产业升级，让产业发展创造更多的经济效益，同时发挥智能化环境的特点，它本身能够创造良好的社会效应。

参考文献

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[2]李峰.智能制造背景下机械设计及自动化技术发展方向研究[J].农机使用与维修,2021(07):45-46.

[3]连煜.智能制造时代机械设计技术的几点思考[J].时代汽车,2021(01):105-106.