機械設(shè)計制造與自動化的前景分析

第第頁機械設(shè)計制造與自動化的前景分析【摘要】本文闡述了機械設(shè)計制造與自動化的特點，并在此基礎(chǔ)上分析了機械設(shè)計制造與自動化的優(yōu)勢及發(fā)展方向，旨在希望機械設(shè)計制造與自動化在今后的設(shè)備中發(fā)揮其強大的功能，并以此推進社會的發(fā)展。相信機械設(shè)計制造與自動化所具有的巨大的發(fā)展?jié)摿?，對人類的生產(chǎn)發(fā)展具有跨時代的意義。

【關(guān)鍵詞】機械設(shè)計；自動化；發(fā)展；功能

0引言

機械設(shè)計制造與自動化是指在機械設(shè)計制造企業(yè)中充分運用自動化技術(shù)，對加工對象實現(xiàn)連續(xù)性的自動化生產(chǎn)，進而優(yōu)化和改進自動化生產(chǎn)的整個過程。隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的不斷發(fā)展，不同學科之間也開始了相互之間的滲透、交叉與融合，使得機械工業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、技術(shù)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方式構(gòu)成、功能以及管理體系等都發(fā)生了前所未有的變化?，F(xiàn)在，人們不僅可以借助機械設(shè)計制造與自動化中先進的制造工藝和設(shè)計技術(shù)來使得機械設(shè)備的性能和結(jié)構(gòu)更加合理、穩(wěn)定，而且還可以通過這門學科中的自動化技術(shù)使機械設(shè)備更加智能化、自動化和人性化。由于機械自動化技術(shù)的應用和發(fā)展是機械制造業(yè)進行技術(shù)改造與實現(xiàn)技術(shù)進步的重要手段，同時也是技術(shù)發(fā)展的一個主要方向。因此，深入發(fā)展機械自動化技術(shù)，不僅符合我國機械制造業(yè)的需要，而且這也將是我國現(xiàn)代化生產(chǎn)的發(fā)展趨勢。

1機械設(shè)計制造與自動化特點

任何產(chǎn)品被開發(fā)出來的目的都是因為有著其特定的內(nèi)在要求。機械設(shè)計制造與自動化系統(tǒng)是一個符合概念，部件包含了機電一體化和機電一體化產(chǎn)品的含義，是將功能的實現(xiàn)以及產(chǎn)品的設(shè)計制造作為一個整體來看待，其核心價值是為了實現(xiàn)功能的內(nèi)在要求，機械設(shè)計制造與自動化不僅可以滿足機器對于其功能的內(nèi)在要求，而且可以通過對機械設(shè)計制造自動化系統(tǒng)進行設(shè)計，從而實現(xiàn)產(chǎn)品對輸入端產(chǎn)生所需要的輸出，實現(xiàn)其功能要求而具備了使得產(chǎn)品符合其內(nèi)在要求的性質(zhì)。

2機械設(shè)計制造與自動化的優(yōu)勢

2.1操作方便

機械中的控制系統(tǒng)發(fā)揮其強大的功能，很好的運用機械設(shè)計制造與自動化技術(shù)來完成制造，只要輸入相應的控制程序，機械便會自動進行相關(guān)操作，使得許多操作不再需要經(jīng)過手工完成，大大地簡化了機械的操作流程，不僅減小了機械的操作難度，而且達到了優(yōu)化操作的目的。

2.2較高的工作可靠性和穩(wěn)定性

傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造完全憑借工人的經(jīng)驗來判斷機械的健康狀況，在發(fā)生故障的初期無法發(fā)出信號，導致一旦發(fā)生故障，機械便不能運轉(zhuǎn)的情況發(fā)生。然而，對于這方面的問題，機械設(shè)計制造與自動化技術(shù)制造的機械就很好地解決了，因為機械內(nèi)的控制系統(tǒng)會在出現(xiàn)問題的初期便通過對自我的診斷來發(fā)現(xiàn)可能存在的安全隱患，并且面對這些可能存在的安全隱患進行及時的處理工作，并采取自我保護措施，大大提高了機械設(shè)備工作時的可靠性和穩(wěn)定性。

2.3較高的工作質(zhì)量和工作效率

利用機械設(shè)計制造與自動化技術(shù)制造的機械設(shè)備的主要優(yōu)勢是可以通過先進的控制技術(shù)、信息處理技術(shù)和自動化技術(shù)等來加強機械的智能化，從而提高機械的自動化控制水平，使得機械設(shè)備可以更加精準和高效地代替人工來完成相關(guān)工作，這樣子不僅加強了工作的質(zhì)量還提高了工作的效率。此外，在一些施工環(huán)境惡劣的情況下，采用人工施工可能會存在很大的安全隱患，這時智能化、自動化的機械設(shè)備就可以發(fā)揮其特定的作用，代替工人進行施工作業(yè)，從而避免安全事故的發(fā)生。

2.4適用范圍廣

機械設(shè)計制造與自動化是一門多學科綜合的技術(shù)學科，利用其制造出來的具備強大的復合功能的機械，不僅可以在日常的生活、生產(chǎn)中展現(xiàn)出其穩(wěn)定、高效的優(yōu)勢，而且還可以在一些惡劣或者極端的工作中，成為人類不可或缺的設(shè)備?？偟膩碚f，機械設(shè)計制造與自動化設(shè)備具有各種各樣的功能，因其廣泛的應用范圍，不僅可以滿足人們不同的需要，還可以在工業(yè)作業(yè)時發(fā)揮其強大的功能。

3機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢

3.1模塊化

機械設(shè)備的零件很多，從零件開始研發(fā)不僅復雜多樣，而且浪費人力、物力。因此，在未來的機械制造與自動化設(shè)備的研發(fā)過程中將進行分模塊作業(yè)，將機械根據(jù)功能的不同分成不同的模塊，并以模塊為單位進行相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和生產(chǎn)。

3.2虛擬化

在以前，世界各國機械制造企業(yè)普遍依靠圖紙設(shè)計來完成產(chǎn)品的設(shè)計，然后依據(jù)圖紙設(shè)計來逐步完成產(chǎn)品的試驗，最終完成產(chǎn)品的設(shè)計?？墒?，這樣子做不僅會造成許多寶貴時間的浪費，同時，還會在進行產(chǎn)品試驗的過程中造成財力、人力、物力等的各種消耗，甚至是造成大量的不必要的經(jīng)濟支出。鑒于此，隨著日新月異的科學技術(shù)手段的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和電子計算機技術(shù)也開始不斷地成熟起來，人們就可以利用這些先進的電子計算機設(shè)備，進行大量的模擬工作，并借助于網(wǎng)絡(luò)，在第一時間就對數(shù)據(jù)進行即時傳輸，從而讓分割于不同空間的雙方能夠毫無障礙地進行及時的交流、溝通、合作。因此，機械自動化技術(shù)將朝著虛擬化方向不斷的發(fā)展，同時這也是科技時代的要求。

3.3綠色化

從環(huán)境保護領(lǐng)域中引用“綠色”來和智能化、自動化的設(shè)計制造進行聯(lián)想，警惕人類社會的發(fā)展必將走向自然界與人類社會的和諧發(fā)展，從各方面各層次促使人與人類社會同自然界的和諧相處，因為人與人類社會在本質(zhì)上也是自然世界的一個部分，整體由部分組成，部分不能脫離整體，更不能破壞與對抗整體。由此看來，機械設(shè)計制造技術(shù)的自動化也不能例外，其制造產(chǎn)品從構(gòu)思開始，到設(shè)計階段、制造階段、銷售階段以及使用與維修階段，直至回收階段到再制造等各階段都必須充分顧及保護環(huán)境。作為“綠色”制造的產(chǎn)品在一定程度上也必須具有一定的藝術(shù)品味，即以與用戶的生產(chǎn)、工作、生活環(huán)境相適應，給人以高尚的精神享受、體現(xiàn)出物質(zhì)文明、環(huán)境文明與精神文明的高度融合，充分考慮到保持環(huán)境文明，做到可持續(xù)發(fā)展，使得制造自動化走向“綠色”自動化。

3.4網(wǎng)絡(luò)化

在人們的生活已經(jīng)無法離開網(wǎng)絡(luò)的信息時代，將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和機械設(shè)計制造與自動化設(shè)備相互融合使用，使各設(shè)備之間可以相互聯(lián)系、并共享巨大的網(wǎng)絡(luò)資源，以此提高設(shè)備的處理問題能力和通訊能力等，從而很大程度上增加設(shè)備在各個企業(yè)中的競爭力。

3.5智能化

所謂智能化制造系統(tǒng)是指由一種人類專家和智能機器共同組成的人機一體化智能系統(tǒng)，這種系統(tǒng)將成為人類社會制造自動化發(fā)展的重要方向，其功能包括分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策等等。智能化制造技術(shù)的應用旨在通過智能機器與人的共同做事，去擴大，延伸，甚至是部分的去取代人類專家在制造過程中的腦力、體力勞動，以實現(xiàn)制造過程的簡單、優(yōu)化、快捷。

3.6數(shù)字化

數(shù)字化制造是制造技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與計算機技術(shù)的相互發(fā)展、融合、應用和交叉的結(jié)果，這也是先進制造技術(shù)發(fā)展的核心。對制造企業(yè)而言，各種信息均可以通過網(wǎng)絡(luò)以數(shù)字的形式傳遞于各企業(yè)間。在數(shù)據(jù)庫、虛擬現(xiàn)實、多媒體等多種數(shù)字化技術(shù)的支持下，迅速對產(chǎn)品信息進行分析、重組與規(guī)劃，從而實現(xiàn)生產(chǎn)過程的快速重組與對市場的快速響應，以滿足客戶的要求。同時各類企業(yè)可以通過網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)用戶的不同需求，應用電子商務(wù)，迅速協(xié)同相應的設(shè)計要求并制造出相應的產(chǎn)品。

4結(jié)論

機械設(shè)計制造與自動化具有深刻的內(nèi)涵和美好的發(fā)展前景，把握好其不可忽視的發(fā)展?jié)摿桶l(fā)展趨勢，相信在不遠的未來，隨著人們的不斷進取和研究，這門學科的知識將制造出功能更加強大的機械設(shè)備，為人類社會的發(fā)展和繁衍做出一定的貢獻。