摘要：近年来，随着时代的发展和科技的进步，加速了工业化的进程，并且在我国工业经济发展的过程中，机械制造行业占据了十分重要的作用，对积极推进我国工业化在市场经济中的良性发展更是有着巨大的帮助，机械设计及其自动化作为当前现代科学技術发展下的产物，也是由多种现代化的技术形成的，转变了以往人工工作方式，机械设计及其自动化技术凭借着高性能、智能化等特点不仅提升了生产效率和质量，更是加速了我国现代科学的进步。鉴于此，本文着重分析研究了当前机械设计及其自动化的现状，并对其未来的发展趋势进行分析，旨在为我国机械设计及其自动化水平的提升献力。

关键词：机械设计 自动化 发展趋势

机械设计及其自动化作为工业现代化发展的产物，属于机、光、电等学科交叉形成的综合性专业，主要是针对机光电液设备以及生产自动线理论。在我国电力、交通以及汽车通讯等行业都有着巨大的作用。也是自动化和机械技术相结合的学科，对实现自动生产的智能化有着重要的意义，并且当前机械设计及其自动化更是凭借着专业的技术和先进的工作意识广泛的应用到我国工业化生产中，从目前来看，机械设计及其自动化技术仍具有较为广阔的发展前景。

一、机械设计及其自动化的概述和价值分析

（一）机械设计

机械设计（machine design）主要是要求对机械原理以及结构和能量的一种传递方式，作为机械工程中的重要组成部分，机械设计也是机械生产过程中的第一步，并且也是有效决定整个机械性能的根本，一般来说，机械设计大可分为三类，其一为新型设计，新型设计指的是采用完善后的技术来证明是可行的技术，并对以往并没有接受的设计的机械进行设计。其二是继承设计，该设计主要是根据具体的使用经验和技术发展情况对原有的机械内容进行设计，以此来达到降低生产成本等的目的。最后是变形设计，该设计主要是对现有机械的基础上进行删改和完善，主要分为以下几个阶段，首先是计划阶段，在计划阶段中，相关专业的技术人员需要对当前现有的机器以及相关的需求情况展开细致的分析，通过对机器功能的明确来提出后续的相关约束条件，并在此基础上设计任务和细节。其次是方案设计，方案设计主要是通过不同的原理，在不同原理的基础上进一步拟定相关的方案，并且要从技术环保等方面对方案展开综合评价，确定原理和机构运动简图，最后是技术设计和文件编制，主要包括根据草图计算零件的外形以及基本尺寸，并对技术文件的说明书明细化等等。

（二）自动化

自动化（automation）主要指的相应的机器设备等按照具体的生产管理过程，或是在无人以及较少人参与的情况下，经过自动检测信息处理以及判断分析和操纵控制等一系列举措来达到最终的控制目标过程，当前自动化已经普遍的应用在工业、农业军事等多行业中，并且成功的将工作者从以往繁杂的工作中成功的解脱出来，从而极大的提升劳动生产效率。因此，自动化代表着我国科技的进步和工业化的发展，更是综合国力增强的重要体现。并且从广义的内涵上来讲，自动化主要包括三个重要方面，分别是代替人的体力劳动、辅助或是和代替脑力劳动以及制造系统中人机和整个系统的协调。全集成作为当前自动化中最为核心的一个种类，无论是针对哪一个领域，全集成都能有效符合不同需求，并能够做到合理的满足电动化的解决方式，还可以使整个工厂实现安全高效统一的作用，无论是在安装调试还是运行等方面都能够促使相关技术工作人员的应用自如，减少了不必要的工序，并提升了整体的工作生产效率。

（三）价值分析

机械设计及其自动化技术作为工业现代化发展的产物，象征着我国工业化的进步和发展，虽然仍与西方发达国家中的机械设计及其自动化技术相比存在较大的差距，但当前存在的成就和价值却是不可磨灭的，并主要体现在以下几个方面。首先，机械设计及其自动化技术具有着十分广泛的应用，作为一门具有较强综合性的学科，机械设计及其自动化技术具有着极强的复合型功能，并且当前在我国国防工业化生产甚至是环保等部门都得到了较为普遍的应用，特别是对于一些较为恶劣的环境下，机械设计及其自动化技术仍可以取代人工进行工作，可以说机械设计及其自动化技术在各领域中都能发挥出自身的价值。其次，机械设计及其自动化技术的操作简单，凭借着先进的控制系统，有很多流程并不需要人工操作便能够做到自动开启工作， 促使整个控制程序输入更为简便，其操作的难度也能得到有效的控制，特别是在具体的运行过程中，机械设计及其自动化技术可以代替人工工作，不仅可以保证工作质量，减少不必要的失误出现，还能在一些特殊的安环境下一如既往的进行工作，无形中提升了工作效率。最后，机械设计及其自动化技术具有极强的可靠性和稳定性，在实际施工的过程中如实出现了故障，专业技术人员可以先对其中的一小部分故障进行修复，并且机械设计及其自动化技术具有自我诊断自我保护的作用。

二、当前机械设计及其自动化的发展现状

在上一章曾分析研究了机械设计及其自动化技术应用在工业中的一些价值，其中发现了机械设计及其自动化技术具有较强的稳定性，并且节约效率、操作简单等特点，但由于我国机械设计及其自动化技术发展的起步较晚，技术水平与一些西方发达国家相比仍存在较大的差距，这说明当前我国的机械设计及其自动化技术不仅存在较大的上升空间，也具有一定的问题。首先，由于技术的整体起步较晚，相关的理论基础和成功的实践案例较少，缺乏科学的理论依据等做为支撑，技术人员在具体使用机械设计及其自动化技术时会存在一定的局限，甚至是缺乏科学性，并且在机械设计及其自动化技术管理方面也存在一定的缺失，会出现管理制度不清楚不完善等情况的发生。除此之外，当前我国的机械设计及其自动化技术缺少技术上的创新和研究。高校作为我国技术理论创新研究的场所，其机械设计及其自动化技术专业在授课过程中过于关注理论知识的讲解，受应试教育的影响颇深，缺乏具体的实践，没有在实践的过程中寻求机械设计及其自动化技术的操作方法，自然其创新研究力度也就存在较大的不足，致使科学理论并不能更好的朝向生产力的方面发展，无形中阻碍了自动化的良性发展。除此之外，当前机械设计及其自动化技术人员的专业能力有限，在对一些大型设备进行操作控制的过程中会显得技术不熟练或是工作懈怠等情况的发生，这种情况愈演愈烈会造成机械设计及其自动化技术的发展停滞不前，甚至出现退后，那么如何有效的缓解上述存在的问题，是当前机械设计及其自动化技术发展中所要改进的。

三、机械设计机器自动化的未来发展趋势研究

在上一章曾分析了当前我国机械设计及其自动化技术发展中遇到的一些问题，那么为了有效的改善并缓解上述的问题，就要从三个方面给予注意，分别是完善机械设计及其自动化技术制度、加速机械设计及其自动化技术的创新和研发，提升机械设计及其自动化技术人员的专业能力，但是当前该技术发展中所面临的困难都是暂时的，从长远看来，机械设计及其自动化技术仍具有着极为广阔的发展空间，并主要体现在以下几方面。

（一）环保化

未来的机械设计及其自动化技术会朝向环保化的方向发展。在以往的工业化生产中，不免的会产生较多的垃圾以及工业残渣和废水的排放，不仅对周边的生态环境造成一定的污染，更是不利于节能减排和可持续发展战略的号召。甚至很多群众会将工业生产与环境污染联系到一起。机械设计及其自动化技术作为当前新兴的工业生产技术，在未来的发展中自然是要做到绿色环保生产，也会随着可持续发展战略的提出和发展趋势，在设计、制造以及使用绿色产品等多方面都能站在保护环境的基础上进行的，还会尽量选择一些绿色无污染的环保材料，并且从整个产品的设计到实际的生产环节等向环保化和绿色化的方向靠拢。并在生产和加工的过程中尽可能的减少碳排放，在此基础上提升资源利用率，特别一些机械设计及其自动化技术人员以及相应的管理人员的思想意识得到提升，注重在追求效益的同时注重环境保护。

（二）智能化

未来的机械设计及其自动化技术会朝向智能化的方向发展，近年来，我国科学技术水平呈现出迅猛发挥的态势，在科学技术水平的提升下，自然对机械设计及其自动化技术具有较高的要求，在未来，工业生产领域会对机械设计及其自动化技术制定一套完善的机械设计制造体系，并且真正的实现全自动化模式，无需工作人员在现场办公，并且机械设计及其自动化技术系统内部会形成自检功能，在工作的过程中会自动检查自身的运行情况，若是出现一些细小的问题便能做到自动修复，从而使整个生产流程更加規范，并且能够有效提升整体的工作效率。甚至还会设计出人机一体化的智能操作系统，通过技术人员控制并操作电脑程序来指挥机械设计及其自动化技术的开展，进行智能化的工业生产， 还能逐渐的拓宽机械设计及其自动化技术的使用范围，无论是机械设备的维修、还是产品设计等方面都能够借助机械设计及其自动化技术来实现，利用物联网技术更是可以网罗全地区的机械设计及其自动化技术数据，将其进行联系，打破了时间和空间的限制，并真正的做到监测各个生产流程的生产。

（三）人格化

未来的机械设计及其自动化技术户朝向人格化的方向发展，当前以人为本的理念已经在各领域的发展中所普及，这说明在未来的发展中会更加注重人的价值也会更以人为中心，工业化生产领域也是一样，机械设计及其自动化技术在工业化生产领域中会更加朝向人性化的方向发展，注重生产和工作中人的体验，并且转变以往工作中员工感到刺手和乏力的工作环节，促使整个机械设计及其自动化技术在应用的过程中会更加人性化，更加顺手，未来的机械设计及其自动化技术还会结合当前先进的AI技术，做到人机一体化，结合人体的生理和生活习惯来制定出更适合人类使用的机械设计及其自动化技术和设备，从而为人们的生产生活都带来极大的便利，在做到人机一体化时，会具有监控作用，系统会及时的收集使用效果以及部分的使用困难的的地方，并且会具有针对性的调节，从而满足机械设计及其自动化技术具有针对性，可以对不同使用人员作出不同的技术和应用上的匹配。

四、结语

总而言之，机械设计及其自动化技术在我国工业化发展的过程中起到了十分重要的作用，不仅转变了以往传统的机械生产模式，更逐渐朝向智能化、环保化以及人格化的方向发展，这说明机械设计及其自动化技术在未来应用到工业化生产中会起到更为关键的作用，也具有着更为广阔的发展前景和上升空间。

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（作者简介：郭传槟，淄博市第六中学2016级8班学生。）