探讨浅析机械设计制造及自动化的发展方向

探讨浅析机械设计制造及自动化的发展方向

杨志

身份证号码：41010219890109013X

摘要：在自动化技术协助下，机械生产企业能够使用机械设备代替人工作业，从而有效降低机械产品的生产成本，提高生产效率和产品质量。与传统机械生产技术相比，自动化技术对国家与地区的工业发展具有跨时代的意义。当下，我国机械设计制造的自动化技术虽然处于快速发展的阶段，但与西方发达国家相比还有一定距离。基于此，我国机械生产企业必须提高对自动化技术的重视，加大对自动化技术研发的投入，在产品生产制造过程中将自动化生产管理理念与技术有机融合，从而提升我国的机械设计制造自动化水平。

关键词：机械设计制造；自动化；发展

引言

信息技术全面发展背景下，机械制造领域不断向着智能化、自动化、多样化等方面进行，采取多种技术全面的应用，组合成为整体性技术体系[1]。在机械制造自动化系统全面的发展之下，机械技术、电子技术有序的发展，支撑整个技术不断进步，机械工程领域全面的发展，不断创新机械制造技术，带动我国现代社会的全面发展。随着社会生产以及科学技术的不断进步，机械设计制造也已经加强创新，很多新型技术不断应用到实践中，对于我国机械制造水平的全面提升产生积极的意义。基于此，本文重点分析了机械设计制造自动化发展情况分析发展基本原则，进而可以提升机械设计制造及其自动化水平。

1机械设计制造及其自动化概述

机械设计与制造涵盖了从概念设计到产品制造的所有阶段，涉及材料选择、结构设计、工艺规划、生产加工、质量控制和成本管理等多个方面。这个领域的目标是开发出高效、可靠、安全和经济的机械系统，以满足不同行业和应用领域的需求。随着科技的不断进步，自动化技术在机械设计制造中的应用变得越来越重要，自动化系统包括工业机器人、自动控制系统、计算机辅助设计和制造工具等，它们可以提高生产效率，降低生产成本，减少人为误差，同时提高产品质量和一致性。总之，机械设计制造及其自动化是一个充满挑战和机遇的领域，它在推动工程和制造业的发展中发挥着关键作用。

2自动化技术在机械设计制造中的应用

2.1智能化设计制造

智能化应用是实现自动化技术的一个重要途径。随着自动化技术的不断发展，机械设计与制造都变得更加智能化、现代化。机械设备可以按预定的程序操作，操作人员只需在一旁进行检查和协助，起辅助作用即可。并且在生产中如发生故障，生产装置会自动停止运行并报警，让工作人员过来检查和修复，减轻员工的工作负担。而自动化技术则是利用数据分析软件，快速地收集、整理和分析各种设备的运行情况，让工作人员能够根据数据分析，找到设备的缺陷，并进行分析，甚至还能自动调节，而不是人工调整。

2.2人性化生产

机械设计制造及其自动化技术的应用目的是满足客户需求，而不同客户有着不同的需求，所以其应用趋势之一为人性化。就是在应用机械设计制造及其自动化技术时，将产品及用户之间的关系放在重要位置，确保其与人们的工作、生产相适应。具体表现为，机械产品会具有一定情感体验、人性体验，做到物质文明、精神文明、环境文明的有机结合；模仿生理机能进行产品设计、制造。也就是说，相关工作人员需在将来的应用中，基于人类生产与生活的现实需求对产品进行调整，以确保其可以满足人们的各种需要，并为人们的生活带来更多便利，有效推动人类的可持续发展。

2.3虚拟化技术应用

虚拟样机系统的应用包括降低设计成本和直观展示设计细节。在设计大型、精密的机械产品时，虚拟样机系统可以替代实物样机，并且可以零成本更改设计方案。设计人员可以通过三维模型直观地展示每一处设计细节，并不断优化模型精度，为后续的机械产品加工制造奠定基础。虚拟样机系统还可以模拟机械产品的运行情况，通过观察和操作虚拟环境中的机械产品，设计人员可以及早发现潜在的问题和不足，并进行调整和改进。

3机械设计制造及其自动化的发展方向

3.1智能制造与工业互联网

随着信息技术和通信技术的飞速发展，智能制造正在引领制造业进入一个全新的时代。智能制造借助先进的传感器技术、大数据分析和人工智能，使制造系统更加智能化和自适应，这意味着生产线可以实时监测和调整生产过程，以适应市场需求的变化。制造设备可以自动检测故障并进行预防性维护，从而减少了生产中断和维修成本。而工业互联网将各个生产环节连接起来，实现了信息的无缝流通和共享，这为企业提供了更好的生产计划和资源管理的能力。同时，工业互联网还加强了供应链的协同合作，帮助企业更好地应对市场波动。智能制造和工业互联网将提供更多的数字化解决方案，如虚拟仿真、远程监控和数字孪生技术，以帮助企业提高效率、降低成本并降低环境影响。

3.2自动化制造与环保技术

自动化制造与环保技术是机械设计制造及其自动化领域的另一个重要发展方向，这一方向旨在促使制造过程更加环保和可持续，以减少对环境的不利影响，并更好地满足未来的可持续发展需求。（1）减少资源浪费。通过自动化技术，生产可以更加精确和高效，减少原材料的浪费。材料的有效利用和循环利用将减少对有限资源的依赖，降低生产过程的碳排放和废弃物产生。（2）改善制造过程的环境性能。制造过程采用清洁能源供电、减少有害废气排放、优化供应链以降低碳足迹等措施。此外，自动化制造系统可以监测和调整生产过程，以最大程度地减少对环境的负面影响。（3）提高能源利用效率。自动化设备通常比人工操作更节能，而且可以根据需要自动关闭或降低能源消耗，这不仅有助于节省能源成本，还有助于减少温室气体排放。（4）提高能源利用效率。自动化设备通常比人工操作更节能，因为它们可以在没有人为干预的情况下，更加精确地控制能源的使用。此外，自动化设备还可以根据需要自动关闭或降低能源消耗，这有助于节省能源成本，同时也有助于减少温室气体排放，从而为环保事业做出贡献。综上所述，自动化制造的可持续性与绿色技术是机械设计制造及其自动化领域的发展方向，旨在通过减少资源浪费、改善环境性能和提高能源利用效率来实现可持续发展目标。这一方向将有助于构建更环保、更经济、更具社会责任感的制造业，为未来的可持续发展奠定坚实基础。

3.3模块化发展

通过采用模块化的机械设计和制造技术，不仅可以满足机械自动化设备的生产需求，而且能够极大提高生产效率，降低成本，缩短生产周期，为未来的机械设计、制造和自动化发展提供良好的基础，推动其朝着更高的水平和更大的范围发展。通过模块化的发展，企业可以更好地满足不同的生产标准，解决各种零部件的问题，进而提高机械设备的生产效率。

结束语

综上所述，现代科学技术高速发展之下，信息化水平日益提升，自动化技术广泛的应用到各个领域之内，机械设计制造自动化水平日益提高，更好地提升机械生产总体水平，为工业发展奠定基础。在该背景下，加强先进的自动化技术研究，和智能化技术融合起来，构建完善的技术体系，促进机械设计制造水平的全面提高，为我国现代化建设和发展奠定基础。

参考文献

[1]张海成.提高机械设计制造及其自动化的有效途径[J].设备管理与维修，2020，（24）：134～136

[2]傅建红.自动化技术在机械设计与制造中的应用[J].造纸装备及材料，2020，49（06）：28～30

[3]唐相成.提高机械设计制造及其自动化的有效路径研究[J].内燃机与配件，2020，（21）：185～186

[4]张宇堃，蔺超.机械设计制造自动化的特点优势及发展趋势[J].冶金与材料，2020，40（05）：94～95