機械設(shè)計制造與自動化的發(fā)展趨勢

齊永林 馮新巖

[摘要]機械自動化是指在機械制造業(yè)企業(yè)中充分運用自動化技術(shù)，實現(xiàn)加工對象進行連續(xù)化的自動生產(chǎn)，改進和優(yōu)化自動化的生產(chǎn)過程，機械自動化技術(shù)之應(yīng)用和發(fā)展，不僅機械制造業(yè)進行技術(shù)改造與實現(xiàn)技術(shù)進步的重要手段，而且還是技術(shù)發(fā)展的一個主要方向。本文對機械設(shè)計制造與自動化的設(shè)計原則與發(fā)展方向進行了探討分析。

[關(guān)鍵詞]機械設(shè)計制造;機械自動化;意義;發(fā)展方向

機械自動化可以借助機械設(shè)計制造及其自動化中先進的設(shè)計技術(shù)和制造工藝使機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)和性能更加穩(wěn)定、合理，而且還可以通過這門學(xué)科中的自動化技術(shù)使機械設(shè)備更加智能化、人性化和自動化。我國形形色色的行業(yè)都受益于機械自動化技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，其所體現(xiàn)出的效益和優(yōu)點是不可估量的。它不僅可以滿足人類各種各樣的生活需求，而且可以體現(xiàn)出可靠性高、節(jié)省能源的好處。目前，機械自動化技術(shù)儼然已經(jīng)成為工業(yè)領(lǐng)域不可或缺的先進技術(shù)，其重要性和意義不言而喻。因此，本文對機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)的發(fā)展進行了分析，有助于為以后的學(xué)術(shù)研究提供支持與幫助，同時也希望能有更多的研究人員關(guān)注這一行業(yè)，為我國的建設(shè)和發(fā)展做出貢獻。

一、機械設(shè)計制造及自動化的發(fā)展意義

第一，工廠可以通過機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)實現(xiàn)對機器的要求。開發(fā)產(chǎn)品都會設(shè)計功能需求，當前的機械制造自動化技術(shù)相對而言比較成熟，可以滿足眾多用戶的需求。

第二，機械設(shè)計制造自動化技術(shù)有利于產(chǎn)品質(zhì)量和工業(yè)生產(chǎn)效率的提高。小批量、多品種產(chǎn)品的生產(chǎn)與機械自動化的生產(chǎn)方式匹配度是最高的，可以達到所生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量與效率雙贏。

第三，在工業(yè)生產(chǎn)的過程中，機械自動化無可替代的優(yōu)勢便是其可以使能源得到節(jié)約，環(huán)境得到保護。假如利用人工進行批量生產(chǎn)產(chǎn)品的話，那無疑是對資源造成極大的浪費，而機械自動化產(chǎn)品屬于科技型與知識型二者相結(jié)合誕生的產(chǎn)物，會使得資源浪費大大地減少，有效地保護了環(huán)境。

二、機械設(shè)計制造及自動化的符合設(shè)計原則

（一）機械功能滿足需求

機械的設(shè)計制造及其自動化系統(tǒng)，以實用性強為目標，必須要能滿足人們實際生活對其的需求。簡而言之，就是要對輸入的數(shù)據(jù)、信息進行定量化、定性化處理，經(jīng)過一定的加工運算程序，輸出滿足人們需求的物質(zhì)與信息。作為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)下的產(chǎn)物，機械自動化系統(tǒng)不僅實現(xiàn)了生產(chǎn)操作的無手動，更使產(chǎn)品性能與系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合，加大了產(chǎn)品科技含金量，增加了企業(yè)經(jīng)濟效益，提高了企業(yè)員工的生活質(zhì)量。

（二）使用先進技術(shù)，促進創(chuàng)新發(fā)展

機械制造覆蓋著現(xiàn)代化生活的各個領(lǐng)域，涵蓋了人民生活的各個方面，處處有機械，時時現(xiàn)設(shè)備。有的以物資加工、運輸為主，如交通運輸設(shè)備、交換機床設(shè)備、食品加工設(shè)備、印刷設(shè)備、澆鑄設(shè)備、起重機械、石料加工設(shè)備、紡織設(shè)備等：有的進行能量的轉(zhuǎn)化，將一種動能通過設(shè)備的作用轉(zhuǎn)化為另一種能量，如內(nèi)燃機、抽水泵、發(fā)電機、風車等：還有的用于做信息的處理，輸入一些信息數(shù)據(jù)通過設(shè)備的運算模擬實現(xiàn)另一種信息的輸出，如圖像處理器、視頻截斷程序、聲音的傳導(dǎo)、交變儀、傳真機等。除了這些被普遍化應(yīng)用的機械設(shè)備之外，還有很多特殊機械的使用，如航天飛行器、軍事戰(zhàn)斗裝備等，這些都需要現(xiàn)代先進技術(shù)的有力支撐?，F(xiàn)代先進技術(shù)的應(yīng)用，大幅度提高了現(xiàn)代設(shè)備的實用性及精確程度。科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，為此世界各國都在努力推動技術(shù)上的創(chuàng)新發(fā)展，以使得社會生產(chǎn)效率提高、經(jīng)濟發(fā)展步伐加快、人民生活水平更上一層樓，同時國家在世界各強國間的國際競爭力也有所增強。

三、機械設(shè)計制造及自動化的發(fā)展前景

無論是國家還是民眾，都對機械設(shè)計制造及自動化技術(shù)給予了極高的重視，網(wǎng)絡(luò)甚至流行著機械自動化發(fā)展前景朝著“七化”的發(fā)展趨勢蔓延。

（一）機電一體化

機電一體化是一門將機械與微電子技術(shù)充分結(jié)合的技術(shù)，和機械自動化的發(fā)展理念是一致的。從某種理念上而言，機電一體化屬于機械自動化的“同類”，機電一體化方向在未來會展現(xiàn)更高的價值。

（二）智能化

智能化更多的是展現(xiàn)機械自動化產(chǎn)品所擁有的與人一般的能力，這種能力包括了自主決策、邏輯思維和判斷推理，驅(qū)使產(chǎn)品可以像正常人類一樣進行對事物的判斷、分析、處理，是當前發(fā)展的一個重要趨勢。

（三）模塊化

機械自動化產(chǎn)品在進行大規(guī)模的生產(chǎn)時，需要模塊化方式。這就像任何一家企業(yè)在對員工進行管理時，都需要—個管理模式一樣。

（四）網(wǎng)絡(luò)化

現(xiàn)如今，無論是政治、經(jīng)濟、文化等各方面事業(yè)都離不開網(wǎng)絡(luò)的幫助，網(wǎng)絡(luò)推動了它們快速地發(fā)展。而機械自動化生產(chǎn)也不例外，如果應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)得當，會為機械自動化的發(fā)展帶來無窮的效益。

（五）微型化

機械自動化產(chǎn)品變得微型化后會使人們攜帶和使用都更加方便。它呈現(xiàn)出少耗能、靈活運動、小體積的特點，無論是在哪一領(lǐng)域都會受到青睞。

（六）綠色化

工業(yè)生產(chǎn)在大規(guī)模的生產(chǎn)活動中，最令人頭疼的便是浪費大量的能源。而機械自動化可以使得這一問題得到有效解決，減少能源的浪費，同時可以使人們賴以生存的住所環(huán)境得到保護。未來的發(fā)展，如果不是以環(huán)保和高效為前提的發(fā)展，那么必然不會走向成功。但是如果機械自動化滿足了這兩個標準，不僅可以提高能源的利用率，而且對生態(tài)環(huán)境的破壞小，是最佳選擇。

（七）人格化

機械自動化產(chǎn)品趨向于人格化發(fā)展勢必就要以智能化作為奠基進行發(fā)展，當然，這就傾向于針對高端的智能產(chǎn)品。研究人員在對生物機進行研究時，都是基于研究生物得以發(fā)展。因此，現(xiàn)在很多的研究人員渴望能夠試著研發(fā)出具有人格化的機械自動化產(chǎn)品。如果一旦研發(fā)成功，那么將會成為世界性的具有鮮明進步意義的重大改革。

四、結(jié)語

機械自動化使機械工業(yè)的眾多方面都處于便利化，如構(gòu)成與功能、技術(shù)結(jié)構(gòu)等，值得我們加以重視和研究。未來的我們即使不從事這一行業(yè)的工作，但是只要將其技術(shù)進行剖析了解，我們就能毫不動搖、堅定不移地支持它的前進與發(fā)展。當前我國的任何一家企業(yè)都無法離開機械的制作設(shè)計，而機械設(shè)計制作自動化也和我們的生活息息相關(guān)，這是不容置疑的。展望機械制作設(shè)計的未來，希望國家可以更加重視這門技術(shù)，并且大多數(shù)人都可以投入進來，奉獻自己的一份力量。