1、    機械設計制造及其自動化的發(fā)展方向研究    張建平摘要：機械設計制造及其自動化是結合多種技術開展起來的一門新興學科，這種技術使機械自動化特征更為明顯，增強機械設備的穩(wěn)定性和可靠性，使現(xiàn)代機械具備智能化和人性化。機械設計制造及其自動化的發(fā)展并不僅限于此，由于其潛力巨大，發(fā)展空間廣泛，因此還會不斷的完善。關鍵詞：設計制造；自動化；產(chǎn)品；發(fā)展；方向機械制造業(yè)是國民經(jīng)濟各部門技術裝備的主要來源，是制造產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，對我國工業(yè)體系和不斷完善有著極其重要的意義，因此有必要對機械設計制造及其自動化進行系統(tǒng)研究，以推動其不斷發(fā)展和創(chuàng)新。近年來，我國逐漸開始

2、對機械設計制造及其自動化進行研究和應用，取得了一定的成果，但與一些先進國家相比，仍然存在一定的差距。機械自動化在技術和工程系統(tǒng)方面已有很大的發(fā)展，但基礎理論方面還需進一步研究和完善。1機械設計制造及其自動化的特點分析與傳統(tǒng)機械設計制造相比，機械設計制造及其自動化最大優(yōu)勢和特點就是實現(xiàn)了機械設計制造的自動化和智能化，不僅大大降低了工作人員的工作負擔，還提升了機械設計制造的精確度和工作效率，提高了機械的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)能力。機械設計制造及其自動化是科學技術不斷發(fā)展的產(chǎn)物，它是在數(shù)種現(xiàn)代化高科技技術的有效結合下而誕生的一種更加系統(tǒng)化、智能化和精細化的新型技術。通過該技術的應用，可以有效解決傳統(tǒng)機械設計

3、制造生產(chǎn)能力有限，效率低下等問題，使機械設計制造更好的滿足現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展對生產(chǎn)力增長的需求。每一個產(chǎn)品都有其獨特的產(chǎn)品特點和生產(chǎn)要求，這也是產(chǎn)品被研制開發(fā)出來的主要目的。而機械設計制造的主要任務就是在滿足這些產(chǎn)品特點和生產(chǎn)要求的前提下將產(chǎn)品順利生產(chǎn)出來。在傳統(tǒng)機械設計制造過程中，所有生產(chǎn)工作都需要工作人員親自來對其進行設計和處理，只有這樣才能夠保證所生產(chǎn)出來的產(chǎn)品符合要求。但是，人力畢竟有限，所有工作都通過管理人員來完成，不僅會降低生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率，還會導致出錯率大大增加，降低產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。而利用機械自動化就可以有效避免這些問題的出現(xiàn)，機械自動化會通過自動控制系統(tǒng)對機械設計制造過程中進行嚴格控

4、制，工作人員只需要在控制程序中輸入產(chǎn)品的規(guī)格、尺寸特點和生產(chǎn)要求，系統(tǒng)就會對機械設計制造過程進行智能控制，實現(xiàn)機械設計制造的智能化和自動化，既可避免設計制造失誤的出現(xiàn)，又可以提高機械設計制造的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率。2機械設計制造及其自動化的發(fā)展方向2.1網(wǎng)絡化的發(fā)展方向在上個世紀的九十年代，網(wǎng)絡技術得以進步和發(fā)展。網(wǎng)絡技術的迅速發(fā)展不但影響著人們的日常生活，而且還影響著教育、軍事、政治、科學技術，以及工業(yè)生產(chǎn)。世界的生產(chǎn)和經(jīng)濟發(fā)展在網(wǎng)絡的影響下連為一體，企業(yè)之間的競爭演變?yōu)槭澜缧缘母偁帯Ｌ热粞邪l(fā)和制造出機械自動化的新型產(chǎn)品，凡是質(zhì)量穩(wěn)定和可靠，那么就能夠迅速地走向世界。在網(wǎng)絡化的影響下，以網(wǎng)絡作

5、為依托的一系列遠程監(jiān)測與控制技術得以發(fā)展，而機械自動化產(chǎn)品就是遠程終端設施。局域網(wǎng)技術與場地總線技術促進了網(wǎng)絡的應用與普及，使用戶可以體會到新技術的便捷和愉悅感。因此機械自動化產(chǎn)品的網(wǎng)絡化發(fā)展是一種趨勢。2.2模塊化的發(fā)展方向模塊化這項工程是非常艱巨和關鍵的。因為機械自動化產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)與類別都是非常多的，研發(fā)具備環(huán)境接口、動力接口、電氣接口、機械接口的機械自動化產(chǎn)品單元是非常關鍵和復雜的事情。比如，研發(fā)和制造具備測距、識別、圖形處理、視覺等作用的控制單元，集電動機、智能減速、減速為一個整體的動力單元，以及一系列可以實現(xiàn)典型操作的機械設備。如此，新產(chǎn)品的研發(fā)能夠通過各種標準單元來實施，與此同時

6、，能夠使得生產(chǎn)的規(guī)模擴大。很明顯，產(chǎn)品的系列化和標準化能夠產(chǎn)生巨大的優(yōu)勢，我們能夠肯定的是，模塊化能夠有效地推動機械自動化企業(yè)的迅速發(fā)展。2.3綠色化的發(fā)展方向在國民經(jīng)濟不斷發(fā)展的影響下，環(huán)境的破壞和污染日益嚴重，資源越來越少，人們開始提倡保護環(huán)境與資源，提倡環(huán)保和綠色，綠色產(chǎn)品得以出現(xiàn)，這也是社會經(jīng)濟發(fā)展的一種趨勢，表明了人們是非常注重環(huán)保的。綠色產(chǎn)品的視角是人類的健康與環(huán)境的保護，提倡環(huán)保和綠色的觀念，目的是為了減少環(huán)境破壞與污染，更加有效地應用資源。機械自動化產(chǎn)品的綠色化方向發(fā)展，跟社會經(jīng)濟發(fā)展的要求是相符合的，對保護環(huán)境是有益的，報廢的產(chǎn)品能夠加以回收和應用，減少了資源的浪費，這是一種

7、可持續(xù)發(fā)展的思想。2.4智能化的發(fā)展方向在新的世紀，機械自動化的一個必然發(fā)展方向就是智能化。智能化指的是描述機器行為，在控制理論的前提條件下，吸收混沌動力學、生理學、心理學、模糊數(shù)學、計算機科學、運籌學、人工智能等的新方法、新思想，對人類的智能進行模擬，讓機械具備獨立決策、邏輯推理、思維判斷的能力，以實現(xiàn)更加理想的控制目的。顯然，讓機械自動化產(chǎn)品具備人類的一部分職能或者是低級的智能，這是非常有必要的，也是可以實現(xiàn)的。2.5微型化的發(fā)展方向在上個世紀的八十年代末，微型化興起，機械自動化向微觀發(fā)展的一種必然趨勢就是微型化。微型化又被叫做微機械自動化系統(tǒng)或者是微電子機械，指的是機械自動化產(chǎn)品的尺寸在

8、lcm以下，且日益發(fā)展為微米和納米。微機械自動化產(chǎn)品耗能少、體積小、靈活性強，在信息、軍事，以及生物醫(yī)療等方面的優(yōu)勢是非常大的。微機械技術是微機械自動化發(fā)展的關鍵，通過精細加工技術，也就是超精密技術（蝕刻技術與光刻技術）來加工微機械自動化的產(chǎn)品。2.6數(shù)字化的發(fā)展方向機械制造技術發(fā)展的中心就是數(shù)字化。數(shù)字化是管理科學跟網(wǎng)絡技術、計算機技術、制造技術相互融合和共同發(fā)展的結果。針對制造企業(yè)來講，一系列的信息，包括技能、知識、數(shù)據(jù)和圖形等都是數(shù)字的形式，在企業(yè)內(nèi)借助網(wǎng)絡進行傳遞，通過數(shù)字化技術對信息資料進行收集，在多媒體、數(shù)據(jù)庫和虛擬現(xiàn)實的等一系列數(shù)字化技術的幫助下，分析、重組和規(guī)劃信息，以仿真產(chǎn)品

9、的功能與產(chǎn)品的設計、仿真生產(chǎn)組織過程與加工過程，或者是制造原型，進而迅速地重組生產(chǎn)過程和響應市場，以實現(xiàn)客戶的需要。針對世界上的制造企業(yè)來講，用戶通過網(wǎng)絡對信息進行發(fā)布，企業(yè)借助網(wǎng)絡，并且結合自身的需要，通過電子商務，互補優(yōu)勢，形成聯(lián)盟，在第一時間研制出機械產(chǎn)品，數(shù)字化是機械制造的一個必然發(fā)展趨勢。結語總而言之，機械設計制造及其自動化的優(yōu)勢是非常多的，比如穩(wěn)定性較高、質(zhì)量較高、功能較多等，機械設計制造及其自動化不斷地改進傳統(tǒng)意義上的機械設計。與此同時，在機械設計當中應用一系列的技術，促使著機械設計制作及其自動化向多元化的方向發(fā)展。設計人員需要明確機械設計制造及其自動化的發(fā)展方向，不斷地引進新的技術，并且要充當新技術產(chǎn)業(yè)化的創(chuàng)造者，以促進