智能机械设计制造自动化特点与发展趋势

　　摘要：科技进步带动了各行业的技术革新，智能机械的产生和应用推动了工业高质量发展，加快了我国社会经济的发展进程。智能机械设计制造自动化是现代工业技术的重要组成部分，作为一项涵盖自动化控制、计算机信息技术、机械电路设计等一系列优秀现代工业生产技术的科技，其发展进步对于中国未来工业现代化建设起着不可撼动的关键作用。本文将分析我国智能机械设计制造自动化的现状，并探讨其未来的发展态势，希望能给同行业提供可靠的参考意见。

　　关键词：智能机械;设计制造;自动化;发展趋势

　　1智能机械设计制造自动化的特点与优势

　　1.1高效性

　　智能机械设计制造自动化改变了以往由人工操作传统机械的模式，大大提高了生产效率。数控技术、智能技术和网络技术等核心技术的应用使机械设计制造更具智能化，生产需要的工作人员数量减少，生产流程更具标准化和规范化，工作效率大为提高。在设计制造过程中，工作人员通过多次实验测试，不断加以改进，使其能充分发挥优势，以满足社会生产发展的需求。智能机械在生产时已经进行了智能化和自动化的设计和操作，在生产制造过程中，一旦出现任何机械故障，设备的监督控制系统会自动暂停，提示出现的问题。故障排除后再重新启动运行，生产流程不会受到太大影响。

　　1.2节能性

　　人工操作传统机械的模式往往需要消耗大量的人力资源，企业运营成本较大。同时，人工在生产制造过程中不可避免会出现一些失误，也会造成生产资源的浪费。智能机械的应用可以按照预设的程序自动进行，既降低了人力成本，也减少了生产资源的消耗，提高企业的经济效益。智能机械设计制造自动化可以有效管控能源损耗，在设计制造中尽量使用环保材料，有利于实现机械设计制造可持续化发展的战略目标。智能机械设计制造通常会从设备的使用寿命、故障和维修等方面综合考虑，尽量降低故障发生率，减少设备维修，从而延长了机械设备的使用年限，实现机械的节能性。

　　2智能机械设计制造自动化的问题

　　2.1技术差异大

　　自动化设计与制造的前提在于能够对现有生产设计制造流程进行全面直观的了解。需要长时间的磨合和观察，发现对于生产效率产生关键影响的领域和环节，通过磨合与尝试来实现自动化的过渡。完全实现智能机械设计制造自动化之后，能够极大提升企业的生产效率和执行力，让企业的管理模式能够更加贴近现代化并且该技术的普及，能够迅速使企业在同行竞争中占据优势位置，但是各个企业所面对的具体生产和应用的机械差异较大，企业自身的使用经验和经济实力也有很大的区别，因此智能机械设计制造自动化技术在各企业之间的磨合并不能达到一个统一的标准。

　　2.2相关专业技术人员数量较少

　　进行机械自动化设计制造转型，需要有一批具有较强执行力，对机械自动化设计制造有深刻认识并具备一定操作经验，能够对所对接的机械生产模式和设计模式了如指掌的专业团队来进行实际的操作。目前我国自动化专业技术人才培养模式还没有完全摸索到位，各高校与企业在进行相关人才培养时，更多的是一种实验性的心态在进行，没有放大投资规模和覆盖范围，这使得即使培养出具备足够学习时长和专业技术的人才，其专业对口也非常局限，而且往往无法跟上技术演变的速度。另一方面是企业对于这部分专业人才的人力资源管理缺乏重视，导致培养出的专业人才与现有管理模式之间产生矛盾，造成专业人才流失，影响企业进行自动化转型升级的决策执行。

　　3未来发展方向及支撑技术

　　3.1发展方向

　　综合现阶段机械设计及自动化技术发展现状，以及我国在设计研发方面的资金投入和成果转换力度，多学科耦合集成、模块化与网络化将成为未来我国机械设计及自动化技术的发展方向。

　　3.1.1多学科耦合集成化设计

　　随着人们对于产品功能的需求越来越充满个性，产品的结构也越来越复杂，仅靠单一学科的产品设计已经不能满足人们的需求，机械、电气、通信、控制等多学科耦合必然成为未来机械设计与自动化技术的发展趋势。通过多学科进行耦合，进一步减少生产过程中对于人工的依赖，利用计算机进行产品功能仿真，并具有针对性的迭代优化设计，最终实现产品功能的完备性和可靠性。

　　3.1.2模块化与网络化相结合

　　模块化与网络化的机械设计模式能统筹各项资源，将任务进行分配与整合，从而提高机械设计与自动化水平，按照设计团队的专业技能或者对产品的功能进行拆解，对任务分配，实现模块化产品设计，即并行工程作业，能极大提升设计的进程，保证产品设计的质量。同时，通过网络化，将各模块化的功能结构设计进行连接，实现各工作小组之间的资源共享和及时沟通，从而保证产品整体的工作性能，最终提升了机械设计与自动化水平。

　　3.2关键支撑技术

　　3.2.1分布式网络布局设计技术

　　现阶段，几乎所有的机械与自动化设计过程均在计算机上完成，分布式网络布局设计则为实现并行工程作业所必须的技术，将各工作小组团队的计算机进行連接，实现设备的交互，能有效减少因流程和资源传输导致的设计过程资源浪费。

　　3.2.2计算机三维可视化仿真技术

　　计算机三维可视化仿真技术包括两部分内容，第一是三维可视化，即通过计算机辅助设计软件，将客户的需求进行可视化呈现，与传统二维视图相比，三维可视化能直观明了的将产品细节进行展示，避免因设计问题而导致的产品报废;第二是计算机仿真技术，由于现阶段大多数产品均为多系统复杂产品，通过计算机仿真技术，将产品的工作过程进行数据化分析，找出关键点进行功能加强。

　　3.2.3数据云存储与共享技术

　　数字化是实现智能制造的基础，机械设计与自动化实现的过程会产生大量过程数据，数据云存储与共享技术能有效实现部门之间的数据交流，并通过减少纸质化存储，保证了数据的安全性和可转移性，便于后续深度开发和经验分享。

　　结束语

　　我国智能机械设计制造自动化朝着越来越好的方向发展，能弥补传统机械设计制造上的很多缺点，有效减少企业的生产成本，提高生产效率，减少资源浪费。智能机械设计制造自动化是一种现代化科学技术，具有很大的发展前景，在我国的制造业发展中发挥了重大作用。

　　参考文献：

　　[1]李磊.刍议机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].环球市场，2019(7)：394.

　　[2]李萌.机械设计制造自动化的特点优势及发展趋势[J].现代工业经济和信息化，2019，9(2)：116-117.

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文章名称： 智能机械设计制造自动化特点与发展趋势

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