花億春

（鄭州工商學(xué)院，河南 鄭州 451450）

1 機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展和研究意義

1.1 機械設(shè)計制造及其自動化研究意義

隨著我國工業(yè)產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟的迅速發(fā)展，現(xiàn)代化進(jìn)程不斷加深，經(jīng)濟轉(zhuǎn)型也迫在眉睫，在快速發(fā)展的大背景下，實現(xiàn)機械設(shè)計制造及自動化，成為人們研究的重點問題?？萍嫉倪M(jìn)步使得各行各業(yè)對機械的需求越來越廣，同時機械設(shè)計制造所涉及的技能種類也非常的多樣化，為了進(jìn)一步發(fā)展制造業(yè)，促進(jìn)社會和人民生活水平的不斷提高。就目前情況來看，對于自動化工程的規(guī)劃及原則仍然較為模糊，這也導(dǎo)致了資源分配的不合理，耗費了大量的人力和物力。除此之外，在工業(yè)發(fā)展過程中，存在著機械設(shè)計制造系統(tǒng)落后、管理混亂的現(xiàn)象，這對于我國經(jīng)濟的進(jìn)一步發(fā)展是非常不利的。因此，研究機械設(shè)計制造及自動化發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

1.2 機械設(shè)計制造及其自動化發(fā)展意義

（1）提升機械設(shè)備的適用性。隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展，新興的各種產(chǎn)品越來越呈現(xiàn)出復(fù)雜化、精密化的特點，這對于工業(yè)制造過程來說是不小的挑戰(zhàn)，面對多樣化的產(chǎn)品制造，就需要更加自動化先進(jìn)化的機械設(shè)計制造。通過發(fā)展機械設(shè)計制造及自動化技術(shù)，能夠使機械設(shè)備在運行過程中對參數(shù)進(jìn)行動態(tài)的調(diào)整，提升機械設(shè)備的使用范圍。在機械設(shè)計制造及自動化制造的管理過程中，要遵循以實際為主的原則，合理進(jìn)行風(fēng)險控制，從而滿足具體的機械設(shè)備要求，實現(xiàn)機械設(shè)備更好更快更安全地進(jìn)行工作。

（2）有效控制生產(chǎn)成本。利用機械設(shè)備進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)，其最終目的是通過產(chǎn)品達(dá)到社會效益和經(jīng)濟效益的共同實現(xiàn)。因此，工業(yè)制造企業(yè)要想取得良好的經(jīng)濟效益，就必須從多方面入手，對制造成本進(jìn)行控制。而通過對機械設(shè)計制造和自動化技術(shù)的研究，能夠有效地實現(xiàn)機械設(shè)備的升級，針對生產(chǎn)的不同環(huán)節(jié)控制質(zhì)量，減少原材料的使用和廢料的產(chǎn)生，有效地降低生產(chǎn)成本，從而實現(xiàn)取得更好的經(jīng)濟效益的目的。

（3）實現(xiàn)機械設(shè)備的安全運行。在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的過程中，機械設(shè)備受到多方面因素的影響，如工作環(huán)境、零部件損耗等，從而引發(fā)機械設(shè)備運行故障問題。機械設(shè)備故障如果不能得到及時的處理，就很可能導(dǎo)致整個生產(chǎn)線的停工，使企業(yè)的經(jīng)濟效益受到極大的損害，甚至造成更加嚴(yán)重的安全問題。而通過機械設(shè)計制造及自動化技術(shù)發(fā)展，能夠進(jìn)一步提升機械設(shè)備制造工藝，促進(jìn)機械設(shè)備自動化、安全化的發(fā)展，實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)全過程的監(jiān)督，當(dāng)機械設(shè)備出現(xiàn)故障時，能夠及時地通過預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行通知，并確定出現(xiàn)故障的具體位置，從而便于相關(guān)人員迅速做出反應(yīng)，排除故障避免更大的損失出現(xiàn)。而且通過機械設(shè)計制造及自動化的發(fā)展，能夠大大地減少人力的投入，實現(xiàn)自動化和智能化，有效地減少人為因素所產(chǎn)生的機械故障影響，有效提升機械設(shè)備運行的安全水平。

2 機械設(shè)計制造及自動化發(fā)展方向

2.1 智能化發(fā)展

隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展，信息技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)，現(xiàn)代化、智能化、信息化是未來社會也是機械設(shè)計制造及自動化的發(fā)展方向。從目前的發(fā)展情況來看，機械設(shè)計制造及自動化發(fā)展主要著力于智能化的發(fā)展，通過將機械設(shè)備與計算機技術(shù)以及AI技術(shù)進(jìn)行有機結(jié)合，賦予機械設(shè)備自動化調(diào)整和思維能力，機械設(shè)備應(yīng)用的場景也越來越廣泛，能夠替代人類進(jìn)行一些危險活動的開展。機械設(shè)計制造及自動化技術(shù)的智能化發(fā)展，能夠有效調(diào)整工業(yè)生產(chǎn)的資源分配結(jié)構(gòu)，減少人力勞動的支出，通過智能化的機械設(shè)備來替代人的勞動，能夠有效地降低生產(chǎn)風(fēng)險，促進(jìn)安全生產(chǎn)的發(fā)展。智能化發(fā)展是機械設(shè)計制造及自動化發(fā)展的一個重要方向，在未來擁有良好的發(fā)展前景。

2.2 微型化發(fā)展

自工業(yè)革命至今，機械設(shè)備的產(chǎn)生和運行為人類社會的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)，而隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，機械設(shè)備也逐漸由功能單一性向多樣性，大型性向微型性邁進(jìn)。例如，目前常用的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的載體計算機，其剛被發(fā)明出來時，外形大到與房屋類似，而隨著技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)在的計算機甚至微縮到書本大小，同時，其運算能力也取得了巨大的進(jìn)步。在未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，舊的機械設(shè)備部件的精密度會越來越高，機械設(shè)備的構(gòu)造也將會不斷地改良，而這也必將實現(xiàn)機械設(shè)備外形的微型化。微型化是機械設(shè)計制造及自動化的發(fā)展方向，能夠使機械設(shè)備具有更加強悍的性能和靈活使用的特點，是未來的重要的發(fā)展趨勢之一。

2.3 網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

現(xiàn)階段，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，有效地提升了工作效率，改善了人們的生產(chǎn)和生活方式。從機械設(shè)計制造及自動化的發(fā)展前景來看，網(wǎng)絡(luò)化也是重要的發(fā)展方向。通過計算機科學(xué)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)機械設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制，保證機械設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，對整個設(shè)備的生產(chǎn)過程進(jìn)行全方位多角度的監(jiān)督。通過計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在機械設(shè)備遇到問題時，能夠及時地通過網(wǎng)絡(luò)將預(yù)警信息傳輸給相關(guān)的人員，以便工作人員及時采取措施，解決機械設(shè)備存在的問題，促進(jìn)機械行業(yè)的生產(chǎn)安全。通過網(wǎng)絡(luò)信息的應(yīng)用，也能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品全過程的可追溯，對不同階段的生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控，提高生產(chǎn)水平，促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提升。

2.4 數(shù)字化發(fā)展

在傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造過程中，主要是通過人工的統(tǒng)計及數(shù)據(jù)分析來完善制造過程，而通過這種方法研制出的樣品，其精度往往不盡人意。而通過數(shù)字化的機械設(shè)計制造，以數(shù)字化手段為根本，對數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的分析和研究，將設(shè)計圖紙的精度充分展示和發(fā)揮。數(shù)字化的機械設(shè)計樣品制造完成后，可以利用系統(tǒng)的功能來對機械設(shè)備樣品進(jìn)行全方位的分析，完善信息參數(shù)，為后續(xù)的發(fā)展提供重要的技術(shù)支撐。通過數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用，機械制造模型能夠立體形象地進(jìn)行展示，在設(shè)計制造過程中也能夠更快地找到問題并及時地進(jìn)行修改，有效減少了研發(fā)成本。數(shù)字化的直觀模型更有利于客戶對產(chǎn)品有直觀的感受，并根據(jù)客戶的要求進(jìn)行及時的產(chǎn)品改良，促進(jìn)企業(yè)之間的合作。

2.5 自動化精細(xì)化發(fā)展

人為因素是影響機械設(shè)備運行的重要因素，為有效提升機械設(shè)備運行效率，未來機械設(shè)計制造必將朝著自動化、精細(xì)化的方向發(fā)展。通過自動化的機械設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程安全性的大大提升，減少人工的使用。在實際的操作過程中，工作人員要重視機械設(shè)備的操作過程，利用遠(yuǎn)程操控減少出現(xiàn)問題的概率，保證操作人員的人身安全，促進(jìn)生產(chǎn)過程的安全。自動化的機械設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的升級完善，提高系統(tǒng)適用性，同時，安全警報機制的使用，也能夠大大降低問題出現(xiàn)的影響。精細(xì)化也是未來機械設(shè)計制造及自動化的發(fā)展方向，隨著市場的發(fā)展，企業(yè)的核心競爭優(yōu)勢從生產(chǎn)量向生產(chǎn)質(zhì)量轉(zhuǎn)變，精細(xì)化已經(jīng)成為未來制造企業(yè)的發(fā)展方向。通過精細(xì)化的機械設(shè)計制造，為自動化發(fā)展提供堅實的數(shù)據(jù)保障，加強機械結(jié)構(gòu)的精密度，實現(xiàn)企業(yè)核心競爭力的不斷提升。

3 結(jié)語

綜上所述，就目前發(fā)展的趨勢來看，傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造與自動化具有良好的發(fā)展前景和發(fā)展方向，也是時代發(fā)展的重要趨勢。雖然我國在機械設(shè)計制造與自動化領(lǐng)域的研究與發(fā)展時間相較發(fā)達(dá)國家仍有一定的差距，但我國的機械設(shè)計制造與自動化發(fā)展速度很快，為進(jìn)一步發(fā)展機械設(shè)計制造及自動化提供了重要的發(fā)展基礎(chǔ)。機械設(shè)計制造與自動化與市場發(fā)展呈現(xiàn)同步趨勢，因此發(fā)展機械設(shè)計，制造與自動化是取得市場核心競爭力的重要途徑，我們要認(rèn)清機械制造及自動化的價值，把握機械制造及自動化的發(fā)展方向，大力推動技術(shù)更新升級，促進(jìn)機械設(shè)計制造價值在行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的最大化發(fā)揮。