任刚

【摘要】机械设计及其自动化将机械的加工技术以及计算机技术等结合起来，这项自动化技术的出现，给整个的机械制造工业的发展理念、产品的结构、产品的外观、发展趋势等都带来了一定程度的改变。同时机械设计及其自动化的出现，也为机械工业的管理工作带来了新的要求和挑战。但是应该注意的是，机械设计及其自动化指的并不是一种技术方面的简单结合，更多的是一种综合性的工业技术。

【关键词】机械设计；自动化；发展方向

1、机械设计制造的内涵以及基本特征

1.1经济全球化背景下的机械制造业

机械制造业指从事各种动力机械、起重运输机械、农业机械、冶金矿山机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器、仪表及其他机械设备等生产的行业。在21世纪初，现代化高新技术运用到了机械制造业中，这样机械制造业发展就趋于四化，即柔性化、迅捷化、智能化、信息化。从20世纪末到21世纪初，在机械制造业这个领域已经发生了前所未有的变化。信息技术和高新技术已经应用到传统机械制造业中。在传统的机械制造业中有了很大的技术突破。

1.2机械制造协会给现代机械设计制造下定义

现代机械制造是指，计算机互联网信息进行协调控制，用来完成包含运动、机械力、能量流动学任务的机械制造或者由机电零件互相融合的系统。机械制造的特征是十分明显的，其具体表现如下：

机械制造是从系统的观点出发的，并且运用综合机械技术、计算机技术、互联网信息技术、电子电力信息技术，根据机械制造系统的功能性目标，在高质量、多功能、低能耗的基础上，最大限度实现其特定的功能价值，并且进行全面的系统优化技术。

2、机械设计及其自动化的特征

2.1设计体现创新

随着现代科学技术的不断发展，我国传统的机械设计技术中普遍缺乏必要的智能因素，自动调控性很差，这就难以同现代机械制造行业的发展需求相适应。2.2继续融合更多的专业知识

自动化技术的发展历史还很短暂，目前只是融合了数种不同的专业知识，为了增强自动化技术水平的进一步提升，还需要引入其他各种专业的比较有效的概念、理论和技术。继续融

合更多的专业知识，使得自动化在机械设计中能起到更多更有效的作用。

2.3提升技术人员的管理能力

在机械设计的过程中应用自动化技术，属于一种全新的制造形式，因此这就对技术人员和管理人员的实际工作能力提出了更高的要求。技术人员只有不断的通过学习提升自身对于

专业知识的掌握水平，才能够满足当前机械设计工作的发展需求。

2.4良好的安全性、可靠性保障

由于在机械自动化系统再实施自动化系统工作程序时，系统通过计算机来实现设备监控功能，具有良好的自动化以及科学化功能；当系统发生线路故障或者工作延时时，能迅速判断故障发生，并实现自动处理工功能，如及时采取暂停设备等保护措施，提高了机械设备工作的安全性。在另一方面，由于计算机监控系统在机械化生产的过程中可以充分的实现自动监视、诊断、处理、保护等过程，也是的相关故障更容易被发现和解决，如机械自动化系统发生较危险的短路事故时，系统能迅速判断并直接切断电路，避免了事态进一步扩散。

2.5操作简便，适应性

强机械自动化系统的智能性使其在实际工作中大幅度降低了人工操作的复杂性，其自身系统能有效控制整个运行程序的功能，并能智能的更新工作方式。当工作目标或者环境发生变化时，只需要输入相应的控制程序信息就能实现对其程序上的控制功能，而不需要手动的更改系统原件，这就是其自动化、智能化的现实意义；并且在执行自动化生产的过程，系统配备监控功能，在计算机上通过相关程序控制，减少了传统工作程序中大量安全开关等的存在，实现了高度信息化、简洁化的控制程序。

3、机械设计及其自动化发展方向分析

3.1智能化

计算机设计与自动化技术可以朝着智能化的方向发展。智能化是指在充分符合控制理论的前提下，利用各种现代先进技术的融合，模拟人类的思维，使机械设计过程能够在智能化技术的指引下，充分符合人类的逻辑判断、推理和自主决策的能力，以便达到更高的控制目的。

3.2网络化

发展近些年来，随着互联网技术兴起和日益发展，使人民生产、生活发生巨大改变随着互联网快速发展，加速了全球经济一体化对于机械设计而言，其产品换代、理论更新，均离不开互联网发展提高机械设计、自动化发展，必须紧密联系互联网，利用互联网监控技术、远程控制技术，实现实时操作、动态化控制，利用计算机安全、云计算数据、局域网等互联网技术，为机械设计、自动化发展创造良好网络运行环境总之，随着互联网不断发展，机械设计产品和互联网联系日益紧密，对于机械设计、自动化发展而言，网络化发展是其重要关键的发展方向。

3.3绿色环保化

在新社会逐渐重视对于环境保护的大趋势下，机械工业的发展在追求经济利益、工作效率之外，也需要保护生态环境。这方面体现在机械自动化系统的高电损耗以及排出的大量有害气体等等，对自然环境以及附近居民的人身健康都造成了一定程度上的危害。所以，在机械设计和自动化技术的发展趋势中，机械设备在朝着绿色环保的发展方向进行，要实现这一目标，首先要加强对原材料的利用率，以及减少在工作过程中有害物质的产生，如設计具备处理危害气体功能的机械设备以及合理设计机械设备功率甚至寻找新能源等等，可以说，机械自动化设备的绿色发展趋势具有很强的现实意义。

3.4模块化

当前，在自动化领域，由于产品种类繁多，而且国家未指定统一的国家标准，使得相关产品的接口不匹配，造成严重的人力物力浪费。在自动化领域实现模块化，将各种借口进行统一，方便更换。

3.5微型化

在大多数信息化、自动化设备在发展趋势上都是逐渐步入微型化的方向，机械自动化系统也不例外，在国外已经初步研发出的微机械自动化系统，其尺寸甚至向微米、纳米级发展。微机械自动化产品在工作中应该具备的特点是，体积小、耗能少、操作灵活，但是存在的设计难题是如何同时具备传统机械设备的主体功能，并精心极高精密度的机械操作。

3.6机电一体化

机电一体化是机械设计的延伸与发展，机械设计及其自动化朝机电一体化方向发展，能够为机械设计工业的发展找到出路，减少机械设计与自动化发展过程的障碍，提高机械设计产品的工艺水平。

4、提高自动化发展水平的优点

首先，在生产的过程当中，自动化产品可以实现信息的自动化以及控制的自动化，这样可以极大的将人工操作可能造成的失误几率加以降低，保障产品的质量以及生产的效率，促进我国机械行业的健康发展。其次，机械设计及其自动化在设计时通常都是按照任务目标制定出有针对性的方案，然后需要进行反复的实验。这样就会造成不同程度的资源浪费，耗费时间。但是随着机械产品自动化水平的提升，运用自动化可以极大的将人力物力等资源投入加以降低，有利于节约资源。机械设计自动化涉及的范围比较广泛，因此如果采取有效的措施来提升自动化水平，可以在一定程度上促进其他相关行业的发展，有利于产业结构的调整和升级。

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