信息技术背景下机械设计制造及其自动化研究

苏卫东 马建强 倪佳音 宋慧 朱培华

摘 要：随着5G、人工智能等信息技术的快速发展，工业互联网逐步应用于制造业领域，并且充分发挥出其强大的功能，产业数字化将引领制造业高质量发展。机械设计制造及其自动化技术也不例外，在该领域，信息技术使用普遍，应用广泛，既提高了机械设计制造及其自动化的工作效率，又在很大程度上提升了设计的质量。本文是在信息技术的背景下，对机械设计制造及其自动化进行了深入的探究，并提出了自己的想法，希望可以给相关研究提供有效的借鉴。

关键词：信息技术;工业互联网;机械设计制造;自动化

在现代机械设计制造及其自动化中，信息技术是一个十分重要的组成部分。信息技术既是自动化技术的基础，又能够为机械设计的持续发展提供有力保障。制造业是我国当前经济发展的主线，是拉动国内经济增长的重要力量，随着5G时代的来临，工业互联网将驶入快车道，工业互联网的发展离不开机械设计制造及其自动化的发展。在机械设计制造及其自动化发展过程当中，不断引进、吸收信息技术，可以有效推动制造业发展。不断深入对信息技术的学习和探究，充分认识信息技术的意义和作用，对现代机械设计制造及其自动化进行研究意义十分重大。

1、信息技术在机械设计制造及其自动化发展中的应用优势

1.1 提高工作效率

当前我国的工业自动化发展良好，且已经卓有成效。尤其是信息技术运用到机械制造与设计后，模拟的软件取代了一定的传统实践，使设计阶段的材料和人工浪费大幅减少，设计的速度更快、效率更高。另外，在信息技术的应用下，自动化机械操作的精确度及效率比传统的手工操作更高、更稳定，从而在很大程度上提升了生产效率、确保了产品质量、降低了不良品损耗，使得企业的经济效益也得到了大幅度的提高。但是，随着工业互联网时代的来临，现有的信息自动化应用无法完全满足人们对工艺的设计要求，在线检测、远程监控、数据分析、人机互联、机机互联、料机互联等设计在生产过程中的占比相对较低，需要做好进一步的提高。因此，在信息自动化技术发展和应用的过程当中，应该对信息技术进行改进和完善，不断发展信息技术，使信息技术与机械设计制造及其自动化有效结合在一起，从而提升工作效率、提高产品质量、减员增效，引领企业转型升级、高质量发展。

1.2 提高生产安全性

在整个生产过程当中，充分应用信息技术与工业自动化相结合，由人员控制机器进行自动化生产，大幅减少一线操作人员，从而降低各种安全事故的发生概率，在很大程度上避免了操作人员安全事故的发生。设计时，要考虑到操作人员在生产时能准确、舒适的把控操作平台，并利用该平台对整个生产过程进行调控，在设备与人员之间留有充足的安全距离，以此来减少安全隐患的产生以及安全事故的发生。同时要对各个安全风险点进行实时监控，设置保护装置，确保生产设备一直处于稳定安全的运行状态，并在出现问题时能自动启动保护装置，防止出现安全事故。

1.3便于远程操控

当前，互联网技术发展迅速，计算机信息技术作为互联网技术之一应用于机械设计制造当中，可以通过网络实现远程操作、调试、排除故障及实时监控，这样可以节省专业技术人员往返现场的时间及金钱成本、加快故障排除及设备软件升级的速度。在机械设计制造的时候，设计开发人员应当及时了解客户需求，为客户设计出最佳的操作方案，最大程度满足客户的要求，将先进的信息技术融入到机械设计制造中，为制造业的高质量发展打好基础。

2、信息技术背景下机械设计制造及其自动化发展趋势

2.1向智能化方向发展

随着我国经济及社会的不断发展，信息技术也得到了快速发展，信息技术已经广泛的应用在不同的行业当中，给人们的工作和生活带来了极大的便利。随着信息技术的不断进步，信息技术为机械设计制造和自动化发展提供了强大的技术支撑，推动着机械设计制造及其自动化技术的不断发展，为机械设计制造选择更好的方案和措施提供技术条件。而这一技术的发展，也推动着计算机制图技术与人工智能技术得到了进一步的推广，并取得了良好的成效。该技术也广泛的应用到社会生产中去，实现了智能化设计、智能化生产，从而促进企业转型升级、高效发展。

2.2向机电一体化方向发展

传统机械设计制造及其自动化主要是由相关技术人员进行人工设计并制造，其与现阶段的自动化技术之间具有明显的区别，传统的机械设计制造智能化程度不高、生产周期较长、生产出的产品质量相对较差，而对于智能化技术来说，其促使机械制造和自动化逐渐向着一体机方向发展，通过两者的结合来促进技术的革新。信息技术的应用可以更好的将电子技术与机械生产有效结合起来，融为一体，使机械设计和制造的发展不断趋向机电一体化。由机器进行自动化组装、生产，可以提高产品的稳定性、提升产品的质量、提高企业的生产效率及经济效益，提升制造业的整体发展水平。

2.3向网络化方向发展

随着5G、人工智能等信息技术的快速发展，工业互联网逐步应用于制造业领域，机械设计制造及其自动化转变为网络化方向发展的趋势进一步增强。主要体现在以下三个方面：一是機械设计和制造方面，能够以信息技术为基础做好网络远程操控工作。二是便于企业内部各成员之间进行有效的沟通和交流，既传递了相关信息，还能够及时解决生产、设计、制造过程中出现的问题和面临的困难。三是通过网络实现人机互联、机机互联、料机互联，这在很大程度上提高了企业的工作效率，从而进一步推动了机械制造业的持续健康发展。

2.4向绿色工厂方向发展

绿水青山就是金山银山，在总书记提出的“新时代中国特色社会主义思想”的指导下，其所强调的绿色发展理念也应运用到企业的生产过程中。这就要求企业的整个生产过程都要符合当代社会的环保要求，顺社会之大势，走可持续发展道路，坚决落实节约资源和保护环境的基本国策。信息技术在机械设计制造及其自动化中的应用则符合这一要求，先进信息技术的应用，既能做到实时监测、达标排放，自动调控、降低能耗，人机互联、提高企业的生产效率，也能做到经济效益、社会效益、生态效益的有效统一，促进了企业的高质量发展。要保障生产过程中将各项资源最大程度的优化，必须积极学习发达国家工业互联网的先进经验，并引进、吸收、消化先进的技术，自主创新，将信息技术与机械设计及自动化有效结合起来，提升资源的使用效率。与此同时，企业生产需要和社会公共利益相结合，节能降耗、减少污染，达到绿色生产的目的。因此，机械设计制造及其自动化应当顺应时代发展，为实现绿色健康生活提供保障。

3、结束语

当前，我们国家已经进入了数字经济、工业互联网发展的阶段，随着时代的发展，机械设计制造及其自动化技术将会不断完善和改进，互联互通的信息技术也将广泛应用在其中并发挥其自身强大的作用。这是时代发展的契机，但也存在很多难以预知的挑战，为了迎接这些挑战，进一步促进我国机械制造业的发展，机械制造相关部门要充分发挥信息化机械设计、制造及自动化的优势，充分规划好未来的发展方向。使其朝着智能化，机电一体化，网络化，绿色工厂的方向发展，在机械制造业当中充分应用信息技术，为制造业的高质量、可持续发展奠定基础。

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