机械设计制造及其自动化的发展趋势研究

赵粉菊

摘要：近年来，随着我国经济稳步的发展，国内的制造行业规模也得到了快速提升。国家在近几年制定了高端制造2025助推国内高端制造业的发展，这一政策给机械行业带来很多的发展契机。随着高新技术的涌现，信息技术、自动技术、智能技术也给现有的传统机械设计制造带来很多冲击和变革。制造企业加大内燃机新技术的研制，提高生产制造的技术水平，并引入新技术智能技术来提高整体内燃机机械设计制造专业化水平，逐步推动机械设计向智能化自动化方向发展。

關键词：机械设计制造;自动化;特点;优势

中图分类号：TH122                                      文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）06-0187-02

0  引言

伴随我国全球经济一体化的发展，机械制造产业成为了我国经济发展的重要支撑，机械设计及内燃机产品制造要逐步向智能化、自动化方向发展，应用互联网信息技术、云计算、大数据来融入到企业产品的设计中，会使整体内燃机产品并更加智能，将多种技术融入到产品的研制中来，会提高产品自动化水平，也提高了内燃机生产制造的效率。

1  机械设计制造及其自动化优势研究

相对过去传统的内燃机机械制造来讲，使用自动化、智能化技术能够显著地提高设备研制的效率，而且使研制出来的设备智能科技水平更高。通过将互联网新思维及物联网等多技术融合到内燃机产品中来，提高产品质量水平，此外在机械生产线上，也可以运用智能化技术、自动化技术，提高内燃机产品生产效率，压缩内燃机产品制造中的人工成本，自动化核心就是自动生产线运作，要构建企业自动化的运作系统，提高产品的质量水平，使人们更加关注智能产品。机械设计制造与内燃机产品的生产自动化水平是当前机械行业的发展趋势，使用更便捷的智能技术，通过互感技术、物联网技术来实现设备的数据传递，提高了生产的精准性，相比人工处理数据来讲，自动化处理数据更加精准。在机械设计和自动化内燃机产品研制时，如图1所示，要提高生产工艺水平，保证产品质量达标，而且使产品具有更强的智能化、人性化，为未来机械的制造提供了更加可行的方向，机械制造及自动化优势其主要就是表现为比较明显的自动化程度，由于机械设计自动化使用了互联网技术，互联网技术可以用大型的计算机设备来进行高度的计算，也可以实现快速的机械生产制造，提高了生产运行效率，有效保证产品制造过程处于一个稳定的状态。

传统内燃机机械制造中没有完善监控管理平台，而且机械系统内缺少必要的风险报警设备，如果在产品生产制造期间，出现了一些设备的故障，制造人员就很难去发现这些故障和问题，导致产品生产会影响到后期整体内燃机产品质量效率。在紧急的状况下，设备故障也会影响到制造人员的生命，导致内燃机产品的整个生产线受到很多的压力。传统的机械制造已经不能够满足现代化经济发展的需要，因而，需要使用高端机械设备制造和自动化技术来设计出高端的产品，自动化的机械制造技术，可以实现精准的检测生产设备的问题，并分析问题的原因，以使生产制造设备可以更加稳定的运作。机械自动化技术可以是生产设备使用年限被延长，在大型的机械制造生产设备上，内燃机制造要应用更多的计算机技术、信息技术、互联网技术和物联网技术，以使设备功能更加完善、生产效率更高，并保证产品生产工作可以达到预期的制造目标。利用物联网技术来实现数据传递、设备之间的连接，在生产产品时，要设计出内燃机产品制造方案，如表1所示，在设计产品生产图纸时，可以在整个图纸的设计环节去在软件上来设计，以此才能够结合实际产品市场制造的需要。在内燃机生产制造环节中，融合更多信息自动化技术来节约成本，减少产品制造的时间。

2  机械设计制造自动化的特点研究

2.1 安全性

使用传统制造行业加手工的方式来生产产品，但是在产品生产制造领域，安全操作是第一环节，也是制造公司首个任务。在手工操作机械设备时，容易出现人员的安全事故，在国内广东省就曾经出现搅拌机伤人的事故。传统的机械操作均是为了扩大生产，但是在使用大型机械设备时，需要专业人员进行操作，操作人员就会产生安全事故隐患，但是大型设备也不容易控制，如果操作时出现操作失误，就会带来很大的安全隐患。在当前国内技术飞速发展背景下，一些自动化技术智能化技术应用到生产线上，提高了大型设备操控性能，使用电脑计算机终端实现自动化操作。机械设备工作人员就可以在远程的计算机平台上远程监控生产现场，实现生产试验的自动化运作，尽管当前国内机械自动化水平还不是很高，工作人员并不能够实现完全的远程操作，但是相比过去传统式的制造自动化水平，已经显著地提高了产品生产效率，而且大幅度地降低了生产设备的故障发生率，以保证制造人员的自身生命安全。机械制造技术自动化技术能够根据当前生产线上设置出来的程序来实现自动检测，避免生产期间出现一些故障，设定自动化的程序，可以提高设备生产运行效率，而且也会进一步降低故障而引发的各类损失[1]。

2.2 效率性

对制造公司来讲，提高生产效率，可以为公司带来很多的经济效益。传统式的手工操作中，生产产品的质量参差不齐，而且生产效率偏低。工作人员在操作大型机械设备时，会有一些安全隐患，生产制造期间，制造人员遵守操作规定，并按照步骤来实施。由于生产时间较长，生产作业环节比较复杂，在任何时间段内，某一个制造环节出现问题，那将对整个产品的质量产生很大影响，这类生产制造的模式就会造成原料与能源浪费，而增加更多的制造成本。自动化技术要通过电脑终端来控制，可以减少制造人员的数量，降低生产劳动力的成本，同时可以进一步压缩生产制造的时间，确保了各制造流程通畅，能够提高产品生产的质量水平，也能够促使制造公司向智能化方向发展[2]。

2.3 环保性

由于机械生产制造流程比较复杂，技术人员要具备更强专业技能。在生产制造期间，使用自动化技术能减少制造材料浪费、能量浪费。利用自动化设施设备，实现整体制造环节程序的科学，有效降低产品生产的错误率，而且能够提高生产制造的科学性。应用电脑控制生产线设施，避免使用大量的人工，而且也会使生产效率得到显著地提升，绿色产品技术含量较高、质量较高，因此就应该应用更多的环保型技术、绿色技术和生产智能技术，减少能源和材料的消耗[3]。

3  机械设计制造自动化的发展趋势研究

3.1 向人工智能方向发展

在智能化时代下，制造公司通过应用智能技术来建立完整制造技术体系，进而使生产制造变得更加自动化、智能化、高效化、统一化和多元化，在未来智能控制终端就可以实现利用计算机程序来直接管理各类企业生产设备。针对于特定的故障问题，可以用计算机程序来处理故障，就解放劳动力，制造企业不必再使用大量的工人，来从事生产工作任务，也减轻了制造企业的人工成本。由专门的智能制造企业研发自动生产的程序和生产线设备，由计算机来完成整体的生产作业环节。将剩余的劳动力会投入到新的行业中去，促进整个行业社会的稳步发展[4]。

3.2 网络化趋势

由于当前信息网络技术飞速的发展，使用高端的网络化通信技术会使整体生产制造变更加高效，将所有生产设备都连接起来。通过利用后台的计算机终端控制前端的生产线，应用远程的监控对于执法线作出全面监控，如果在生产线上，有些设备出现故障，这时后台的管理人就能够及时通过远程终端，采取有效的措施来处理故障，避免在生产制造中，出现一些人身伤亡事故。当某些生产环节产生问题，能够被工作人员及时地检查，而且也可以告知相关修理人员来修理。

3.3 虚拟化发展趋势

企业制造未来的发展其实就是向信息化方向发展，通过在计算机软件内形成产品制造图，会进一步减少制造时产生的资源能源浪费，而且还可以有助于制造公司可持续稳健的发展。在电脑计算机上，完成各类图纸的绘制，运用全息技术投影出来让生产人员都能够在虚拟的环境中了解产品全部。在计算机终端上，先实现生产流程的优化，降低生产成本，为企业未来的生产制造自动化发展而奠定基础，进一步提高本身制造的效率。在电脑计算机终端，构建产品模型图，使用3D技术来将其投影出来，获得更精准详细的数据信息。

3.4 微型化趋势

机械制造的微型化也是制造行业的新发展趋势，使用微型化技术能够对产品生产细节进行计算，来实现节约能源、节约成本的目的。在未来，微型化技术要依托于更高端的科技技术，但是目前现有的生产技术还不能够实现微型化的制造，因而制造公司就要加强，对微型制造技术的研究和资金的投入。

4  结束语

机械制造及自动化技术是未来制造行业发展趋势，随着当前社会稳定发展，传统机械设计制造已经逐步退出市场，需要在产品生产制造中，加入更多互联网技术、信息技术、物联网技术，来逐步推动生产的智能化发展。引入互联网技术能够增加上线的生产功能，而使机械制造自动化技术被应用到各个行业中，为社会制造产业的发展而提供动力。在生产设备时，要遵循着生产设施原有功能，并利用先进的技术对生产设施进行改进提升，优化完善生产线的各类功能，才能够使产品生产质量得到显著地提高。

参考文献：

[1]王冬寒.基于机械设计制造及其自动化特征分析的发展趋势研究[J].电子测试，2019（08）：132-133.

[2]卢宇航.论机械设计制造及其自动化的特点、优势及发展趋势[J].湖北农机化，2020（02）：42.

[3]張俊生，兰宇.机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势分析[J].南方农机，2020（02）：159-160.

[4]吕从强.浅析机械设计制造及其自动化的特点与优势及发展趋势[J].内燃机与配件，2020（01）：214-215.