胡琼

摘 要：社会的飞速发展促进了各行业的科技进步，机械行业与人们的生产生活密切相关。传统的机械设计与制造已经不能满足现代社会的需求，必须不断的进行改进，研发新型的设计方案，深入多元化的设计理念，制造机械的材质要求也需要不断的创新和提高，使其功能性更加强大，方便实用，为人们的生活和生产工作提供更加高效便捷的服务。其中，自动化是机械行业的重大进步，自动化机械在使用上更加方便，功能性较多，效率快，作业标准，得到了各行业的广泛使用。

关键词：机械设计制造；自动化；发展趋势

机械设计制造为我国的经济建设做出了巨大贡献，机械是人类实现目标的工具，不但节约了人力及物力等资源，也使建设效果上得到了很大提升。我国经济的快速发展，促使了机械设计制造业的不断改革创新。从最初的手动操作工具到现在的智能自动化操作，利用自动化机械设备使工作效率得到了大幅度提成，由于其设定的参数和动作都比人为操作要规范很多，因此其误差较小，制造的产品标准性较高，是机械设计制造的重大突破性进步。我国的机械设计制造和自动化的发展时间比发达国家要短，但其发展速度快，在行业水平上与发达国家的差距正在日益减少，甚至部分智能产品已经出口国外，在对外经济中占有了一席之地，受到国外市场的肯定。

1、机械设计制造与自动化发展的基本内容

1.1发展历程

机械设计制造及自动化结合了计算机技术、大数据技术以及自动控制技术等多种科学，通过先进的设计理念和制造技术，研究各种机械设备的设计方案、制造方法及运行效果和控制手段等，为我国的工业发展和经济建设做出了巨大的贡献。它还有一个简称是机电一体化，这个概念首次被提出是在七十年代的一本机械杂志上，出版国家是日本。到了八十年代，美国的机械行业人员根据之前提出的机电一体化概念，通过计算机技术的应用和网络控制系统的配合，完整的进行了机械的操作过程，是机电一体化的概念在实践中得到运用，促进了其进一步的研究和发展。在二十世纪九十年代中期，机械设计制造及自动化的发展取得了重大的进步，其设计更加科学合理，参数设置更加精密，操作控制更加便捷高效，在工业领域被广泛的应用。我国的机械行业随着社会经济建设的不断进步，也一直在完善和创新，高新技术的应用使机械行业进入了智能化时代。

1.2设计要求

机械设计制造及自动化是在经济建设飞速发展和科学技术不断进步的时代要求下出现的，其在设计上的要求必须适应现代社会的需要，能在生产和生活上为人们创造更多的价值，符合现代人的观念。首先，机械设计制造及自动化在设计中所需要的元件要依靠很多高科技设备进行制作，对原有的物体形态进行多种程序的加工。其次，不同行业的能量需求不同，频率设置也不一样，因此需要内燃机等设备对大设备的能量进行转换，根据不同领域的需求来提供其所需要的能量。再次，自动化需要依靠数据支持，因此数据传输系统非常重要，必须通过数据传输系统进行数据的相互传递与识别，以完成自动化指令的要求。

1.3特点及优势

传统的机械设计制造，其安全性能较低，容易出现故障，维修时间较长，有时候甚至很难发展其故障的原因，严重影响工作进度。智能自动化机械结合了计算机技术和大数据的传输技术以及智能控制技术等多种科学，并且把每一种高科技的优越性能充分的发挥出来。首先，在使用中人工操作行为大大减少，节约了人力资源，传统的机械设备完成一项工作需要几个人一起协作，智能化设备只需要一个人进行简单的指令操作就可以，在操作上难度也大大降低。其次，智能系统具备一定的分析能力，在机械出现故障时，可以准确的做出判断分析故障的原因或者启用自动修复技术，使机械在最短时间内恢复正常使用，保障工作的进度，加快了工作效率，解决了许多人工维修的不便。而且在机械故障不能自动修复时，智能系统会自动停止工作，启动安全模式，避免机械在错误的方式下运行，降低了工作中的风险，提高了安全性能。同时，自动化机械的体积较小，节省放置的空间，也便于移动和携带，它的能源消耗程度也比较低，对环境的污染程度小，符合现代人们倡导的绿色生活理念。

2、发展趋势

2.1智能化发展

科学技术的不断进步使人们的生活向智能化迈进，比如智能手机的普遍应用，自动行驶的智能汽车，还有在很多行业逐渐代替人工的智能机器人等，因此机械设计制造及自动化的发展趋势也将向着智能化方向发展。目前，新型机械设备的生产已经从原来的人工与机械配合操作变成了机械与自动化相结合的操作模式，比如数控设备的使用，就是利用计算机技术的精密设计，通过机械设备的操作来结合进行。未来，机械制造将实现整个过程全部使用智能设备操作，较少工作人员的数量和工作负担，只要把相应的步骤和参数设置好，系统就会按照指令完成一系列的工作内容，工作人员只需要对其过程进行监督和调试就可以。智能化制作的数据精密，衔接过程迅速准确，从制作的效果上会得到较大的改进。

2.2虚拟化方向

传统的机械设计制造流程为：①根据需要在图纸上进行产品初始图像设计。②通过图纸生产样品。③对样品进行试验，看其性能是否能满足工作需求。一般情况下，一次性设计就能全面性符合标准的情况非常少，多数都会存在一些问题。④对不符合要求的地方进行反复更改和试验，最终把合格的产品投入使用。在这些流程中，设计样品反复改进会耗费大量的时间，样品试验也会消耗掉很多原材料。虚拟化的制作流程可以通过计算机技术对产品数据的精准判断，用专业的软件进行产品立体成像，然后通过其他的网络技术对成像进行加工和改进，形成虚拟的产品，利用虚拟空间对产品进行检驗和改进，不但节省了大量的人力及物力，还有节省了原材料的消耗，简化了传统制作过程中的程序，缩短了产品的开发时间。

2.3网络化发展

网络的应用极大程度的方便了人们的生活，电视、电脑等网络渠道的信息传输准确高效，信息处理速度快。科技与生活的结合在不断加深，通过网络控制的生活行为也逐渐增多，比如网络购物的产品丰富，足不出户就可以海选自己喜欢的商品；银行的转账和理财功能也可以通过网络进行，不需要去银行排队到柜台办理，无时间限制无地域限制。机械设计制造及自动化也将充分的利用互联网的优势，在控制和维修方面逐步向网络化发展。目前，已经有部分智能机械可以远程进行操作，工作人员可以通过网络信号和数据包的传输在任何地方对机械发出指令，改变了工作人员工作空间的局限性。但是在对机械的维修方面还没有完全的实现网络控制，通过网络识别机械故障和自动维修是未来研究的重要课题。

3、结束语

机械设计制造与自动化的发展趋势将通过智能技术与网络技术相融合的方式，采用虚拟程序，使机械的制造越来越科学和精确，减少制造环节，降低材料及人力的消耗，环保节能，以更加优异的性能为社会创造更大的价值。

参考文献：

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