張磊，蒙軍

（中交西安筑路機(jī)械有限公司，陜西 西安 710200）

1 信息技術(shù)背景下機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化發(fā)展的優(yōu)勢

1.1 向人工智能化方向發(fā)展

信息技術(shù)和人工智能化是息息相關(guān)的，當(dāng)然和機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化也有關(guān)聯(lián)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化在機(jī)器人行業(yè)、智能手機(jī)行業(yè)都體現(xiàn)出來了人工職能化的特點(diǎn)。目前，人類的動作和思維已經(jīng)被模仿，基本的動作和思維都能實(shí)現(xiàn)，自動控制遠(yuǎn)程操作更不在話下，未來機(jī)械制造行業(yè)在人工智能化方面會有更多的體驗(yàn)和反響，從這些看來，人工智能化是機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

1.2 基于遠(yuǎn)程控制方向的發(fā)展

從目前的發(fā)展現(xiàn)狀來看，信息技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)很普遍了，在機(jī)械制造和機(jī)械設(shè)計(jì)過程中，具體的操作人員可以離開操作崗位，通過計(jì)算機(jī)對機(jī)械設(shè)備遠(yuǎn)距離控制與對自己的崗位進(jìn)行監(jiān)督，遠(yuǎn)程控制既方便又實(shí)用，節(jié)省時(shí)間是人們最青睞的優(yōu)點(diǎn)，這就促進(jìn)了機(jī)械制造和機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)展并提高其發(fā)展深度，使工作人員在控制車間生產(chǎn)的基礎(chǔ)上完成機(jī)械制造。我們可以通過一張圖片直觀地了解遠(yuǎn)程控制的具體流程，如圖1 所示。

圖1

1.3 有利于環(huán)境保護(hù)

可持續(xù)發(fā)展是我國當(dāng)下的發(fā)展趨勢，環(huán)境保護(hù)是當(dāng)下人們最關(guān)心的話題，人們賴以生存的環(huán)境如果被破壞了，生產(chǎn)生活各方面都會被限制。而機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化和可持續(xù)發(fā)展的路線是一致的，打破了傳統(tǒng)的生產(chǎn)在前利益在前，為了生產(chǎn)為了經(jīng)濟(jì)利益大肆污染環(huán)境不顧環(huán)境保護(hù)，環(huán)境無須治理的理念，在信息技術(shù)背景下機(jī)械設(shè)計(jì)制造都大力提倡使用清潔、綠色能源、綠色施工，監(jiān)督企業(yè)向著環(huán)保方向發(fā)展，在治理方面也就是輕而易舉。再者，也能促進(jìn)了走向機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化的可持續(xù)發(fā)展道路。

2 信息技術(shù)環(huán)境下機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化發(fā)展的目標(biāo)

2.1 實(shí)現(xiàn)生態(tài)發(fā)展目標(biāo)

生態(tài)、綠色、環(huán)保是現(xiàn)代化機(jī)械制造行業(yè)大力提倡的發(fā)展理念，跟著生態(tài)環(huán)保的發(fā)展腳步，以綠色環(huán)保生產(chǎn)發(fā)展為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，把有限的資源整合起來并高效的利用起來，這才能順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，滿足環(huán)保和綠色生產(chǎn)的要求，機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動化也要不斷地開發(fā)創(chuàng)新生產(chǎn)技術(shù)和模式，保證生產(chǎn)效率提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 實(shí)現(xiàn)智能發(fā)展目標(biāo)

新技術(shù)、新工藝、新科技也已經(jīng)向著智能化的方向同化，這是社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，也是信息化技術(shù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)不斷發(fā)展的結(jié)果。機(jī)械制造在智能化方向上有了新的突破，新科技和先進(jìn)的應(yīng)用方式讓智能化技術(shù)不斷地更新?lián)Q代，機(jī)械設(shè)計(jì)制造也迎來了發(fā)展的新高潮。通過大量的數(shù)據(jù)分析可以看出，機(jī)械制造在智能化方向發(fā)展的前景和趨勢（如圖2）。因此，機(jī)械設(shè)計(jì)制造基于信息技術(shù)背景的平臺在智能化方向發(fā)展有了新的突破，信息技術(shù)為它提供了專業(yè)的技術(shù)支持，在技術(shù)方面提高了制造和設(shè)計(jì)水平。同時(shí)，還能給機(jī)械設(shè)計(jì)提供設(shè)計(jì)方案和措施。

圖2 2014-2018 年我國機(jī)械制造智能化產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值規(guī)模統(tǒng)計(jì)

2.3 實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化發(fā)展目標(biāo)

機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)在發(fā)展成熟的情況下，結(jié)合專業(yè)的信息技術(shù)經(jīng)過長時(shí)間的發(fā)展才實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化。長期以來，半自動半機(jī)械化與機(jī)械設(shè)計(jì)和制造相結(jié)合，機(jī)電一體化方法得到充分實(shí)現(xiàn)，大大提高了機(jī)械生產(chǎn)的效率、質(zhì)量和精度。這無論是對于機(jī)械制造行業(yè)還是機(jī)電行業(yè)，都促進(jìn)了其跨越式的發(fā)展，也有重要的意義。

2.4 實(shí)現(xiàn)模塊化發(fā)展

機(jī)械設(shè)計(jì)制造在發(fā)展過程中必須借助不同的設(shè)計(jì)系統(tǒng)，以自動化模塊為向?qū)?，才能有效地提高機(jī)械制品的質(zhì)量和產(chǎn)量，進(jìn)而促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)效率的提高，為企業(yè)增加經(jīng)濟(jì)效益，質(zhì)量方面有保障了也就方便了后期的售后服務(wù)。所以，機(jī)械設(shè)計(jì)制造在自動化模塊方向的發(fā)展受社會各界的關(guān)注，目的就是方便人們操作和攜帶。機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)在自動化、智能化、模塊化、機(jī)電一體化、生態(tài)化的方向上會發(fā)展越來越快，并且發(fā)展的越來越精細(xì)化和快捷化，使機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)在自動化發(fā)展方向上有新的高度。

3 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化在信息技術(shù)背景下的應(yīng)用范圍

3.1 在可視技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用

在產(chǎn)品優(yōu)化和整修方便也能實(shí)現(xiàn)動態(tài)控制?？梢暭夹g(shù)應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)有很多，首先計(jì)算機(jī)把技術(shù)方面和機(jī)械設(shè)計(jì)方面巧妙的結(jié)合在一起，發(fā)揮了計(jì)算機(jī)輔助性的作用，有效地縮小了手工設(shè)計(jì)中產(chǎn)生的誤差，提高了機(jī)械產(chǎn)品的準(zhǔn)確性和可靠性。其次，計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)在設(shè)計(jì)和制造過程中給人印象非常深刻，高于人力設(shè)計(jì)和制造，因此，在一定程度上提高了工作效率，壓縮了產(chǎn)品制造時(shí)間，加速了自動化過程。

3.2 在仿真技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用

技術(shù)的創(chuàng)新和虛擬技術(shù)的發(fā)展演變出來一種新型的計(jì)算機(jī)技術(shù)就是仿真技術(shù)。仿真技術(shù)廣泛地應(yīng)用在了機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)。比如，電氣設(shè)備行業(yè)在柜體原件排布時(shí)利用仿真技術(shù)，可以根據(jù)元器件的安裝尺寸合理的排布在柜體的位置，不至于在實(shí)際安裝時(shí)遇到元器件打架現(xiàn)象，給安裝造成了麻煩；還有機(jī)械部件建模，澆筑、排水、冷卻系統(tǒng)的合理性也能通過仿真軟件進(jìn)行模擬仿真，只需要設(shè)定相關(guān)的參數(shù)就能通過缺陷指標(biāo)對結(jié)構(gòu)合理布置，找出設(shè)計(jì)缺陷型。

3.3 在三維建模技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用

模型建立好了才能通過計(jì)算機(jī)的渠道給自動化機(jī)械傳遞信息，自動化機(jī)械會讀取計(jì)算機(jī)信息并且分解出來每個(gè)零件的生產(chǎn)步驟。3D 建模技術(shù)已被機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)廣泛使用，通過計(jì)算機(jī)三維建模構(gòu)建實(shí)體模型和線性模型，比如，球體、圓柱體、立方體等。此外，計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)可用于根據(jù)設(shè)計(jì)要求分解或組裝建模系統(tǒng)，使產(chǎn)品更精確。有圖表可以預(yù)測出機(jī)械制造在三維建模領(lǐng)域的發(fā)展趨勢（圖3）。

圖3 機(jī)械制造業(yè)在三維建模領(lǐng)域未來三年的發(fā)展趨勢分析

4 結(jié)語

大力推廣應(yīng)用信息技術(shù)，結(jié)合機(jī)械自動化技術(shù)的平臺，給我們的生產(chǎn)治制造企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。信息技術(shù)結(jié)合自動化技術(shù)引起了相關(guān)技術(shù)人員的重視，相對于傳統(tǒng)的機(jī)械制造他們對信息技術(shù)下的機(jī)械制造自動化技術(shù)更有興趣，然而，高技術(shù)的設(shè)備需要高技術(shù)專業(yè)化的人才來操縱，這樣才能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)高效的產(chǎn)品，增加企業(yè)在市場上的競爭力，為企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。