劉學(xué)升　高鵬偉

【摘 要】在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的今天，機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于促進社會發(fā)展的各個方面，其涵蓋的內(nèi)容也在不斷被充實。在未來的發(fā)展中，機械設(shè)計制造及其自動化會融合多種現(xiàn)代技術(shù)，整合現(xiàn)有資源，朝著智能化、數(shù)字化、虛擬化、模塊化、綠色化的方向發(fā)展，開闊更加廣大的發(fā)展空間，發(fā)掘出更大的發(fā)展?jié)摿?。本文就機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展前景進行探究。

【關(guān)鍵詞】機械設(shè)計制造；自動化；發(fā)展前景

機械制造業(yè)是我國制造業(yè)的重要組成部分，機械自動化程度的高低對我國制造業(yè)的發(fā)展具有重大的影響，對我國工業(yè)體系的不斷健全完善具有重大的意義，因此對機械設(shè)計制造及其自動化的研究就非常有必要性和迫切性。在現(xiàn)代化發(fā)展以來，我國對機械設(shè)計制造及其自動化進行了研究和應(yīng)用，取得了一定的成績，但與發(fā)達(dá)國家相比還有一定差距，對機械設(shè)計制造及其自動化在技術(shù)和系統(tǒng)優(yōu)化方面還要進一步研究和完善。

1.機械設(shè)計制造及其自動化的特點

相比于傳統(tǒng)的機械制造而言，機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)更具人性化和智能化，其包含了更多的技術(shù)和優(yōu)勢，并對資源進行了重新整合。由于機械設(shè)計制造及其自動化采用了多種技術(shù)，因此現(xiàn)代的機械自動化設(shè)備基本滿足了現(xiàn)代工業(yè)機器的各種內(nèi)在要求以及功能的實現(xiàn)。

在不同的工業(yè)領(lǐng)域中，各類機械設(shè)備的使用都會存在技術(shù)局限性的問題，現(xiàn)代工業(yè)機器的內(nèi)在要求決定了一些產(chǎn)品的性能和功能要根據(jù)具體的需要進行設(shè)計和完善。機械設(shè)計制造及其自動化技術(shù)具有職能性和可選擇性，這就決定了產(chǎn)品會具有一定的應(yīng)需價值。

從技術(shù)的層面考慮，可以實現(xiàn)機械自動化的系統(tǒng)，在對其設(shè)計的過程中，我們就要考慮到其功能要求，因此，產(chǎn)品就可以根據(jù)具體需要進行輸出。

機械設(shè)計制造及其自動化系統(tǒng)是一個綜合的概念，其涵蓋了機電一體化技術(shù)和機電一體化產(chǎn)品兩個方面的內(nèi)容，而又作為產(chǎn)品，還包含了設(shè)計、制造和具體的功能，是一個系統(tǒng)化的有機整體。

2.機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展前景

2.1機械設(shè)計制造及其自動化的智能化發(fā)展

在機械設(shè)計制造及其自動化未來發(fā)展前景中，智能化是其一個非常重要的發(fā)展方向。機械設(shè)計制造的智能化，就是實現(xiàn)人機一體化功能，能夠?qū)崿F(xiàn)各種智能操作行為。在智能化發(fā)展中，主要由智能機器人和人類工程專家構(gòu)成，而從控制工程的方面來講，智能化的機器會涉及到諸多科學(xué)領(lǐng)域，如模糊數(shù)學(xué)、運籌學(xué)、機電一體化等；從人工智能的方面來講，智能化的機器又會涉及到生理學(xué)、心理學(xué)、行為學(xué)等領(lǐng)域。因此，在智能機器人的幫助下，人類工程專家的工作就會更高效和便捷，甚至在某些領(lǐng)域，機器智能勞動能夠完全取代人類的腦力勞動。此外，機械設(shè)計制造及其自動化智能化發(fā)展以后，其產(chǎn)品還將具備一定的思維能力和邏輯能力，可以通過獨立的推理判斷進行決策和行動。因此，在不久的將來，智能化技術(shù)在機械設(shè)計制造及其自動化的應(yīng)用是可以實現(xiàn)的。

2.2機械設(shè)計制造及其自動化的數(shù)字化發(fā)展

當(dāng)今社會，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展，因此數(shù)字化也成為了機械制造技術(shù)發(fā)展的方向。在機械制造企業(yè)中，各種信息經(jīng)過數(shù)字化處理后，通過便捷的網(wǎng)絡(luò)進行快速傳遞。通過網(wǎng)絡(luò)不僅可以傳輸文字和圖像，還可以進行技術(shù)能力、功能的數(shù)字化處理。各類機械設(shè)計資料的搜集、分析、重整、規(guī)劃等都可以通過數(shù)字化技術(shù)進行保存、瀏覽、傳遞等。這些過程的實現(xiàn)會涉及到眾多計算機技術(shù)，包括數(shù)據(jù)庫技術(shù)、多媒體技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)等。機械制造數(shù)字化是將機械制造和計算機技術(shù)的有機結(jié)合，制造業(yè)可以通過網(wǎng)絡(luò)來發(fā)布產(chǎn)品以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，建立行業(yè)發(fā)展準(zhǔn)則。因此，數(shù)字化是未來機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展的方向之一。

2.3機械設(shè)計制造及其自動化的虛擬化發(fā)展

機械制造企業(yè)通常對產(chǎn)品設(shè)計時，需要在現(xiàn)實的圖紙上進行初步設(shè)計，在這個過程中要先設(shè)計出產(chǎn)品的主要結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)設(shè)計的圖紙再進行實驗以確定最合適的結(jié)構(gòu)，從而完成產(chǎn)品的最終設(shè)計。在這樣的設(shè)計過程中，這種設(shè)計方式需要花費一定的人力物力及大量時間，特別是設(shè)計周期會很長。

現(xiàn)代科技的日益發(fā)展，計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進步為產(chǎn)品設(shè)計的優(yōu)化提供了有力的技術(shù)支持。在采用計算機之后，我們可以對設(shè)計工作進行虛擬模擬，并對整個設(shè)計過程進行跟蹤優(yōu)化；而且通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行信息的及時傳遞與回執(zhí)，使工作在不同地域的人們進行實時的技術(shù)溝通，大大減少了時間的消耗。可見，虛擬化將成為機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展方向之一。

2.4機械設(shè)計制造及其自動化的模塊化發(fā)展

為了適應(yīng)現(xiàn)代社會的快速發(fā)展，模塊化設(shè)計將出現(xiàn)在未來機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展中。機械自動化產(chǎn)品可以分為不同的種類，因此在對機械自動化產(chǎn)品進行設(shè)計時，就要充分考慮到不同產(chǎn)品單元接口的差別性，而模塊化的設(shè)計就是為了滿足這一需求。尤其是在新產(chǎn)品的研發(fā)中，更要對產(chǎn)品單元進行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計。機械自動化產(chǎn)品的單元接口可以包括動力接口、執(zhí)行接口、反饋接口等，在進行接口設(shè)計的同時，就要充分考慮到接口的通用性，使機械產(chǎn)品向著系列化的方向發(fā)展。因此，模塊化有利于機械設(shè)計制造及其自動化的創(chuàng)新，從而可以突出產(chǎn)品設(shè)計的優(yōu)勢。

2.5機械設(shè)計制造及其自動化的綠色化發(fā)展

在國民經(jīng)濟快速發(fā)展的同時，環(huán)境的破壞和污染問題愈來愈突出，自然資源的日益減少引起了人們對于環(huán)境保護的關(guān)注，人們已經(jīng)逐漸意識到生態(tài)環(huán)境保護的重要性和迫切性。在機械制造行業(yè)，環(huán)保意識也注入其中，機械制造業(yè)涉及的眾多環(huán)節(jié)，包括產(chǎn)品設(shè)計，產(chǎn)品制造，產(chǎn)品使用和產(chǎn)品維修等環(huán)節(jié)，都要充分運用綠色環(huán)保的理念。在機械產(chǎn)品的回收再利用階段也要考慮到環(huán)境保護問題。因此，綠色化發(fā)展是機械設(shè)計制造及其自動化未來發(fā)展的一個必然趨勢。

3.總結(jié)

綜上所述，隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展，從目前機械制造自動化狀況來看，機械工業(yè)作為我國經(jīng)濟發(fā)展的一個重要環(huán)節(jié)，也要隨著科技的發(fā)展而不斷進步。現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展已經(jīng)離不開機械自動化，機械行業(yè)的眾多領(lǐng)域也已離不開自動化系統(tǒng)，機械設(shè)計制造及其自動化需要不斷向更深層次的領(lǐng)域進行拓展，以實現(xiàn)我國現(xiàn)代工業(yè)機械制造的轉(zhuǎn)型發(fā)展、快速發(fā)展。 [科]

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