智能机械设计制造自动化特点及发展趋势探讨

朱小雨     扬州普斯洛自动化科技有限公司     江苏扬州    225111 

摘要：当前随着社会的快速发展与进步，智能机械设计制造及其自动化技术凭借自身的诸多优势，在生产制造领域当中实现了广泛有效的应用，极大的提升了生产制造效率及质量，生产成本明显降低，帮助企业树立了良好的核心竞争力及综合实力。基于此，本文主要分析了智能机械设计制造自动化特点及发展趋势。

关键字：智能机械设计制造；自动化；发展趋势

引言

我国智能机械设计制造自动化朝着越来越好的方向发展，能弥补传统机械设计制造上的很多缺点，有效减少企业的生产成本，提高生产效率，减少资源浪费。智能机械设计制造自动化是一种现代化科学技术，具有很大的发展前景，在我国的制造业发展中发挥了重大作用。

1 机械设计制造发展现状

在机械设计制造发展中，当前发展现状可以归纳为：①现阶段，我国机械设计制造发展水平依然较为落后，与世界发达工业强国之间依然具有一定差距，虽然机械设计制造规模迅速扩大，制造效率持续提升，但产品多元化发展、科技附加值提升、自主研发等方面依然为发展短板。②当前，我国机械设计制造核心竞争力依然相对较弱，在国际市场竞争中，虽然部分产品取得了不俗的成绩，但其中自主研发产品所占比例相对较少，很多产品核心零部件、加工技术均依赖进口，这会对机械设计制造未来可持续发展造成制约。③我国机械设计制造智能化高级工作人员数量明显不足，且高级技术人员培养力度相对较差，这会对机械设计制造智能化未来可持续发展造成阻碍。④机械设计制造管理与体系存在欠缺，和国外发达国家相比，机制体系存在一定漏洞，这会对工作规范开展造成不利影响。

2智能机械设计制造及其自动化的特征概述

2.1 综合性

机械设计制造及自动化技术具备了明显的综合性特征。机械设计制造行业在发展的整个过程当中，涉及到非常多的内容，其中最基本的就是产品设计、产品制造等，同时也会涉及到经济效益性和行业竞争等等。举个例子来说，机械制造和自动化项目往往会和其他相关企业类似项目的竞争与对比。虽然在一定程度上加大了竞争压力，但是却也充分体现出了机械设计制造及自动化的价值作用与优势。机械设计制造及自动化的综合性特征，使得机械设计制造业发展中形成了更高的综合效益，同时也极大的促进了机械设计制造工艺水平的提升。

2.2高效性

智能机械设计制造自动化的高效性是其主要特点和优势，生产投入的工作人员少，流程更具条理性与秩序性，不会出现人为引起的迟缓问题。传统的机械设计制造中， 专业人员需要提前了解机械生产操作细节，遵守相关规则条例，这要花费不少时间，制造进度受到影响。智能机械设计制造自动化能很好地弥补这一缺陷，可以高效、快速完成生产任务，不仅减少了时间与人工成本，还实现了操作规范化，从而使效率大幅提升[1]。

2.3安全性

虽然企业会为员工提供更好的工作环境，但是传统模式下，需要员工亲自手工操作，这也造成了安全事故的频发。在增加生产量之后，操作机械的危险性更高，操作人员如果没有留意，则会引起严重的安全事故。将机械制造和自动化技术结合后，对于一些危险操作，就可以避免工作人员手工操作，解除了安全隐患。另一方面，自动化还可以提高机械生产的精度，使机械控制更加精准。虽然员工还是要时常接触机器，仍然具有一定危险，但是由自动化所改变的机械制造，可以设置保护程序，这样的话，在危险发生时，可以通过程序及时阻止，保护员工的安全。

2.4科学性

智能机械设计制造业，是由多种技术融合推动发展的，在这一过程当中，各项技术的融合并不是随意的，而是需要经过一系列完善的优化设计，才能够更好的保障各项技术的规范化、合理化、科学化的应用，进而达到最佳的应用水平，提升智能机械设计制造自动化系统及设备的应用性，提高其应用价值，促进智能机械设计制造行业的跨越发展[2]。

2.5智能性

智能性是智能机械设计制造及其自动化的重要特征。当前随着高新技术的发展与进步，智能性在各个领域中的应用越来越广泛。以人工智能技术为例，在机械设计制造领域中的应用，极大的促进了行业发展与进步。由此我们不难看出，将人工智能技术应用于智能机械设计制造及其自动化中，能够更加充分的体现出机械制造的巨大优势所在，并通过智能组合各项技术的应用，能够更好的提升生产效率及质量。

3智能机械设计制造自动化的发展趋势

3.1 虚拟化

智能机械设计制造自动化在未来会向虚拟化方向发展。传统的机械设计制造不具备虚拟化这一特点，设计图纸都是人工手绘的，如方案出现问题，设计师需花费大量的物力、人力，对机械设计制造的图纸进行反复修改，这样工作效率就会大幅降低。虚拟化的机械设计图纸是智能机械设计制造自动化的发展方向之一，机械设计制造可以通过计算机互联网技术将产品的生产过程、样品等各方面展现出来，其中有什么问题，可在计算机上修改有关数据，直到设计工作完成。在智能机械设计制造自动化中采取虚拟化的设计可有效降低生产成本，避免生产设计中的重复工作，提高企业的生产效益与生产效率。

3.2网络化

随着互联网技术的普及应用，机械设计制造人员应加强对互联网技术的深入研究，不断推动机械设备的网络化发展。首先，机械设计制造人员可以利用互联网的广阔平台提升自身的专业技能水平，从而提升机械设备的设计与制造质量；其次，机械设计制造人员可以通过互联网技术加强与同行业从业人员的交流，从而利用不同机械设计制造人员思维的碰撞，对机械设计与制造工作进行进一步的优化改良；最后，机械设计制造人员可以通过互联网技术实时监督机械设备的运行状况，及时发现机械设备运行过程中出现的问题，针对性地采取相应的整改措施，对其进行优化改良。网络化、智能化是机械制造及其自动化今后发展的方向，依托网络化的支撑，加上智能化的双翼，机械制造及其自动化领域将进一步快速发展。

3.3 环保化

在机械设备运行过程中，会对周边的环境产生一定的负面影响，造成环境污染问题。因此，机械设计制造人员应提升自身的节能环保意识，加强对技能技术与环保技术的学习，并将节能环保技术融入到机械设计制造工作之中，这样不仅可以降低机械设备在运行过程中对能源的消耗，而且可以降低机械设备运行过程中对周边环境的破坏，推动机械设备设计制造及其自动化的环保化发展。除此之外，机械设计制造人员应重视对机械设备在运行过程中产生污染物的处理，避免污染物肆意排放对周边民众生存环境造成影响，为国家可持续发展战略的实施贡献力量[3]。

3.4 智能化

我国机械设计制造在一定程度上已经实现智能化自动化，伴随着科学技术迅速发展，其发展趋势越来越好。智能机械设计制造自动化应用了包括电子计算机技术在内的多种科学技术， 其中电子计算机技术在构建更全面的生产制造体系、提高机械制造效率方面发挥了不可替代的作用。此外，智能机械设计制造自动化技术能使生产中的误差得到很好的控制， 机器的生产质量能够保证，并可避免材料的浪费，降低材料成本。在机械设计制造自动化中应用的人工智能技术， 包含了机器视觉修复功能技术， 当生产过程中出现复杂问题时可有效采取措施，不用借助人工就能修复漏洞，从而大大降低人工成本，提高生产的精准度。

3.5 机电一体化

机电一体化即通过既定方式方法合理操控机械技术与电子信息技术，实现二者有机结合，从而获得新型技术。机电一体化技术是一项复合技术，与多项技术相关联，具备强大的支持基础。因此，在机械设计制造中引用机电一体化技术，可科学有效提高机械设备生产效率与水平，提升产品质量。第一，机电一体化技术在实践应用时，具备较高的精确性，可显著降低误差出现几率。一般来讲，机械设计制造过程非常繁杂，而通过机电一体化技术可生动形象地呈现整个生产过程，以便于理解掌握。第二，机电一体化技术具有其自身独特性，在使用时，安全系数较高，可提供安全、稳定的工作环境。机电一体化技术使用成本较高，部分中小型企业受资金限制难以实现合理应用，但是大型机械企业在设计制造过程中已广泛应用，且备受机械管理人员与操作人员欢迎。这主要是因为机电一体化技术在使用前需投入既定成本，然而后续使用可有效节约人力、物力等各种资源，且能够快速提升机械设计制造效率与水平，保证产品质量，从而为企业带来良好的综合效益，推动企业实现长远稳定发展。

结束语

随着时代的发展，众多机械设备在长期使用过程中逐渐暴露出一些不足，给社会经济的增长带来了一定的负面影响。为改变这一不利局面，机械设备设计与制造人员应明确自身的社会责任，将更多的精力投入到机械设备的设计与制造工作之中，全面提升机械设备的自动化水平，从而在不影响机械设备长期高效运行的前提下，降低安全事故的发生率，进而推动机械设计制造及其自动化不断前行。

参考文献：

[1] 王成,赵鹤.智能型机械自动化的应用及发展分析[J].商品与质量：理论研究,2019(1):7.

[2] 李朋.机械设计制造及其自动化的设计原则与趋势初探[J].科教导刊（电子版）,2018(15):279.

[3] 李洪霖.探析智能型机械自动化应用趋势[J].中国战略新兴产业,2018 (3X): 147.