王夢(mèng)寒

摘要：信息技術(shù)時(shí)代的到來(lái)為人們生活、自動(dòng)化生產(chǎn)提供了便利條件。機(jī)械設(shè)計(jì)與自動(dòng)化技術(shù)就是現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的體現(xiàn)，達(dá)到了人機(jī)集、智能化，對(duì)生產(chǎn)水平、操作效率的提高有著重要作用。但與此同時(shí)，隨著科技的發(fā)展也給機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化帶來(lái)了巨大沖擊，如何立足于機(jī)械制造與設(shè)計(jì)進(jìn)行全面分析成為企業(yè)、社會(huì)及國(guó)家的重要研究課題。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造;自動(dòng)化;研究分析

現(xiàn)如今，機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到各領(lǐng)域中，未來(lái)發(fā)展廣闊。機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化是機(jī)械生產(chǎn)智能化、人機(jī)一體化的象征，有助于機(jī)械生產(chǎn)水平與質(zhì)量的提升，成為未來(lái)今后行業(yè)發(fā)展主流方向，不斷推動(dòng)著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化分析

機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)生產(chǎn)形式，綜合運(yùn)用各種先進(jìn)技術(shù)展開(kāi)生產(chǎn)工程。機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化推動(dòng)了自動(dòng)化發(fā)展，有助于生產(chǎn)水平、生產(chǎn)效率的提高，推動(dòng)企業(yè)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步。機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化生產(chǎn)效率的提高集中表現(xiàn)于：現(xiàn)代化發(fā)展中，機(jī)械設(shè)計(jì)與制造基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，推動(dòng)了機(jī)械設(shè)計(jì)與制造水平，擴(kuò)大生產(chǎn)范圍和規(guī)模，保證產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)水平，縮減了人力、物力、財(cái)力的投入。自動(dòng)化技術(shù)有助于設(shè)備實(shí)驗(yàn)進(jìn)而避免人為偏差，加快設(shè)計(jì)效率并保證生產(chǎn)設(shè)計(jì)精準(zhǔn)性。所以，在今后發(fā)展中將進(jìn)一步完善機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化，從而提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新和應(yīng)用屬性、優(yōu)化編程的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新，促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)和制造水平的提高。此外，也有利于機(jī)械設(shè)計(jì)和制造穩(wěn)定性提升：自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用幫助排除機(jī)械設(shè)計(jì)與制造更多隱患問(wèn)題。伴隨著自動(dòng)化水平的提升，機(jī)械設(shè)計(jì)和制造逐漸趨于自動(dòng)化方向發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)操作即可完成設(shè)計(jì)制造，減少了人力資源的投入，提升機(jī)械制造生產(chǎn)和制造從而保證機(jī)械生產(chǎn)的順利進(jìn)行，安全性、穩(wěn)定性有了顯著提高。同時(shí)，盡可能的減少生產(chǎn)階段系統(tǒng)故障問(wèn)題的發(fā)生，一旦系統(tǒng)存在異常故障自動(dòng)監(jiān)測(cè)及時(shí)發(fā)生警報(bào)、切斷開(kāi)關(guān)，減少損失。

二、機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造現(xiàn)狀

（一）自動(dòng)化人才資源匱乏

隨著機(jī)械自動(dòng)化進(jìn)步，想要改變發(fā)展現(xiàn)狀就要立足于當(dāng)前不足，制定可行性措施方法從而解決問(wèn)題。機(jī)械自動(dòng)化與控制系統(tǒng)、人機(jī)操作有著密切聯(lián)系，需要有高專(zhuān)業(yè)水平的人才作為支撐進(jìn)行程序編寫(xiě)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、人機(jī)界面繪制。相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)自動(dòng)化在一段時(shí)間中存在空白，伴隨著自動(dòng)化技術(shù)的飛速發(fā)展，工作人員在產(chǎn)品研發(fā)和自動(dòng)化控制時(shí)已經(jīng)有更加先進(jìn)的產(chǎn)品上市，始終在不斷的進(jìn)步。同時(shí)，隨著產(chǎn)品科技含量的提高對(duì)人員專(zhuān)業(yè)水平也提出了更高要求，各企業(yè)面臨人才培養(yǎng)緩慢、困難，目前自動(dòng)化人才落后自動(dòng)化發(fā)展速度，給自動(dòng)化進(jìn)步發(fā)展帶來(lái)巨大影響。

（二）機(jī)械設(shè)計(jì)和自動(dòng)化缺少配合

基于屬性上來(lái)說(shuō)，機(jī)械設(shè)計(jì)與自動(dòng)化是共同發(fā)展的。但根據(jù)現(xiàn)階段發(fā)展上看，自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展迅速，機(jī)械設(shè)計(jì)緩慢從而出現(xiàn)分離現(xiàn)象。機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)與自動(dòng)化同步發(fā)展，相互配合，借助機(jī)械設(shè)計(jì)規(guī)劃總體機(jī)械結(jié)構(gòu)，經(jīng)過(guò)自動(dòng)化控制執(zhí)行部分總體控制。而分離后就會(huì)影響總體流程發(fā)展，例如：設(shè)計(jì)產(chǎn)品不合格、缺乏配合性。

（三）系統(tǒng)裝置落后

現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)制造企業(yè)數(shù)以萬(wàn)計(jì)，但人才專(zhuān)業(yè)水平發(fā)展不穩(wěn)定，綜合實(shí)力較強(qiáng)的企業(yè)研發(fā)能力較高;而一些中小企業(yè)由于各方面限制導(dǎo)致技術(shù)研究難以實(shí)現(xiàn)。這樣一來(lái)，產(chǎn)生較大技術(shù)差別，給自動(dòng)化發(fā)展帶來(lái)嚴(yán)重影響。另一方面，企業(yè)為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化缺少對(duì)機(jī)械制造及自動(dòng)化裝置重視，只要滿足經(jīng)濟(jì)效益即可，使得很多裝置得不到及時(shí)更新、老化，降低運(yùn)行效率進(jìn)而影響自動(dòng)化水平發(fā)展。因此，在該方面我國(guó)還應(yīng)學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國(guó)家，重視機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)引進(jìn)、設(shè)備多樣化發(fā)展，才能進(jìn)一步推動(dòng)自動(dòng)化發(fā)展。

三、機(jī)械制造設(shè)計(jì)及自動(dòng)化發(fā)展方法

（一）提升自動(dòng)化設(shè)計(jì)水平

機(jī)械自動(dòng)化以一定的技術(shù)基礎(chǔ)為支持提升自動(dòng)化設(shè)計(jì)水平，從而推動(dòng)自動(dòng)化發(fā)展。機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化培養(yǎng)目標(biāo)為：培養(yǎng)具備機(jī)械設(shè)計(jì)制造基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用能力，能夠在工業(yè)生產(chǎn)第一線從事機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)的科學(xué)研發(fā)、應(yīng)用研究、運(yùn)行管理的高級(jí)工程技術(shù)人員。第一、培養(yǎng)更多專(zhuān)業(yè)人才資源，機(jī)械自動(dòng)化的快速發(fā)展需要有源源不斷的人才資源支持。因而，加大人才培養(yǎng)、提高技術(shù)人員專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)和先進(jìn)技術(shù)，適應(yīng)更多先進(jìn)技術(shù)，更好的推動(dòng)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化進(jìn)步。第二、加大理論研究，高端的技術(shù)需要有理論研究作為支持。因此，技術(shù)人員應(yīng)學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造基礎(chǔ)理論、微電子技術(shù)、信息處理技術(shù)等理論知識(shí)，投入到機(jī)械工程師培訓(xùn)中，提高自身機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、設(shè)備控制、生產(chǎn)組織管理水平。第三、技術(shù)人員創(chuàng)新思想，機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中理論與實(shí)踐結(jié)合，進(jìn)而在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中創(chuàng)新產(chǎn)品理念、產(chǎn)品質(zhì)量。切忌設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品無(wú)實(shí)效性作用。

（二）提升機(jī)械制造水平

機(jī)械自動(dòng)化制造應(yīng)有先進(jìn)的工藝技術(shù)、全面維護(hù)保養(yǎng)。第一、以核心產(chǎn)業(yè)研究為主，自動(dòng)化發(fā)展轉(zhuǎn)型離不開(kāi)核心技術(shù)的支撐，提高自動(dòng)化設(shè)備有助于節(jié)約經(jīng)濟(jì)投入、生產(chǎn)水平。其次、提升機(jī)械制造水平盡可能以自主研發(fā)為核心，從而設(shè)計(jì)出適合我國(guó)發(fā)展的設(shè)備產(chǎn)品。

四、機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)在是科技的時(shí)代，工業(yè)生產(chǎn)離不開(kāi)科學(xué)技術(shù)，想要工業(yè)發(fā)展得更好，就要利用科技。現(xiàn)代機(jī)械制造自動(dòng)化降低了人力資源投入、節(jié)約勞動(dòng)資源。第一、環(huán)?？沙掷m(xù)方向。工業(yè)生產(chǎn)對(duì)促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要作用，但同時(shí)也給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)巨大影響，破壞了生態(tài)平衡，帶來(lái)人們生活諸多不利。對(duì)此，21世紀(jì)隨著人們生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高，工業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化將區(qū)域環(huán)?？沙掷m(xù)方向發(fā)展。同時(shí)，也是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)戰(zhàn)略目標(biāo)的必經(jīng)之路。機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化融入健康綠色理念，盡可能的保護(hù)生態(tài)環(huán)境、減小能源消耗，生產(chǎn)出更加適合國(guó)情的先進(jìn)產(chǎn)品。第二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化走進(jìn)千家萬(wàn)戶。今后發(fā)展中，機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化將會(huì)朝著生活化方向發(fā)展，產(chǎn)品更加貼近生活方式，為人們生活提供了便利條件。機(jī)械設(shè)計(jì)制造不僅滿足生產(chǎn)需求，同時(shí)也要為人們提供便利條件。第三、智能化。信息化時(shí)代下，智能產(chǎn)品已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化中，智能化也是未來(lái)發(fā)展主要趨勢(shì)，CAD技術(shù)和人工智能的融合提高了產(chǎn)品質(zhì)量。借助計(jì)算機(jī)技術(shù)保證機(jī)械設(shè)計(jì)制造作用得到全面發(fā)揮，不斷的優(yōu)化方案與應(yīng)用科學(xué)合理性。第四、虛擬化。根據(jù)現(xiàn)階段機(jī)械設(shè)計(jì)發(fā)展分析，部分機(jī)械企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)仍然依靠人工圖紙展開(kāi)產(chǎn)品分析，樣品生產(chǎn)試驗(yàn)后才能批量生產(chǎn)，不僅消耗較多時(shí)間又對(duì)人力、物力需求較高，而且經(jīng)濟(jì)投入高，產(chǎn)品質(zhì)量得不到保證。信息化環(huán)境下，人工土質(zhì)的時(shí)代已經(jīng)過(guò)去，為滿足機(jī)械制造業(yè)技術(shù)發(fā)展及經(jīng)濟(jì)效益最大化，虛擬化發(fā)展勢(shì)在必行。借助計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行繪圖，模擬出產(chǎn)品形態(tài)、功能、屬性，極大的保證產(chǎn)品精準(zhǔn)性，不僅節(jié)約了人力投入，最重要的是節(jié)約了更多資金投入實(shí)現(xiàn)了虛擬化發(fā)展。第五、多種發(fā)展模式。機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化綜合了多個(gè)系統(tǒng)模式，對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化水平提高有著重要作用，經(jīng)濟(jì)效益可觀、降低了后續(xù)維護(hù)困難性。因此，機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化多模式發(fā)展也是今后發(fā)展主流，例如：生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)換成讓機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)達(dá)到模塊化，優(yōu)化模塊化讓企業(yè)生產(chǎn)更為系統(tǒng)，節(jié)約材料與成本支持;而且還有助于后期產(chǎn)品維護(hù)便捷。

五、結(jié)語(yǔ)

總而言之，機(jī)械自動(dòng)化是時(shí)代進(jìn)步發(fā)展的標(biāo)志，是增強(qiáng)綜合國(guó)力的重要手段。伴隨著機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化的發(fā)展，信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能化將會(huì)不斷的融合，推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化走向可持續(xù)化、生活化、機(jī)電一體化，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)走向更高領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn)：

[1]李冰一.中職機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)教學(xué)問(wèn)題與措施分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（22）.

[2]趙新民.自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)研發(fā)與機(jī)械制造思路探索[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（22）.

[3]李晶.礦山機(jī)械制造與自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的節(jié)能設(shè)計(jì)理念研究[J/OL].世界有色金屬，2018（16）.

[4]莊松巖.自動(dòng)化控制在礦山機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用探討[J/OL].世界有色金屬，2018（16）.

[5]羅敏佳，宋守斌.探討自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用價(jià)值[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018（19）.

[6]黃信.機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的特點(diǎn)、優(yōu)勢(shì)和發(fā)展探討[J].南方農(nóng)機(jī)，2018（19）.

（作者單位：燕山大學(xué)機(jī)械學(xué)院）