机械制造及自动化节能设计理念

吴强

摘要：随着我国几十年来的潜心发展，智能技术、自动化技术也得到了飞速发展，工程设计、工业生产、城市规划建设当中的自动化、智能化、少人化趋势变得明显起来。因此，将机械制造技术同自动化生产技术相结合是时代发展的必然要求，是社会进步的关键手段。目前，自动化技术同机械制造技术合作默契度较高，有共同发展的势头。基于此，文章叙述了机械制造及其自动化的内涵，描述了我国机械制造及自动化技术的现状，详细阐述了机械制造及自动化的节能高效设计研发路径，以供相关专业人士交流思考。

关键词：机械制造;自动化;节能高效设计理念

1机械制造及其自动化的内涵

机械制造及自动化是我国高校的一门专业，也是推动我国发展前进的重要领域，是一门通过对各种机械装备、机械产品、机械产业的设计、完善、加工、运转、生产等过程进行管理的技术性综合学科。机械制造及其自动化是我国发展的基础技术，是我国的关键研究领域。通过高校教育，可以培养出一批具有机械基础知识、科技研究经验、科学工程开发的专业人员，能够对我国的其他机械产业和领域产生重大影响，是其他科学生产技术的奠基石与支柱。如今，我国的国际地位日益提高，但与国外发达国家相比仍有差距，因此，在新时代发展背景下，培养好机械制造及其自动化人才、运用好相关知识显得尤为重要。

2我国机械制造及自动化技术的现状

自改革开放以来，我国机械制造水平一直飞速发展，为我国人民的生产、生活做出了大量贡献，也为我国工业打下了良好基础。伴随着几十年的不断完善，我国机械制造水平的发展已经比较成熟，加之计算机、互联网、人工智能等高新技术的融合，机械制造不断与自动化等技术结合，提高了生产效率，增强了机械制造领域的活力。但由于我国的历史原因，工业发展还有不完善的地方需要改进，因此，在机械制造及自动化方面与海外发达国家还有一定差距。国外的机械制造和自动化技术已经与环保节能意识相结合，并且制订出了较为合理的环保节能方案，其机械制造及自动化正向节能化和环保化方向发展。其发展过程中既保护了国家资源和推行了国家的环保政策理念，也促进了机械制造及自动化技术快速发展，提高了相关领域的国际竞争力与影响力。我国也已经意识到了环保问题的重要性，并开始积极与国外先进技术领域组织进行交流和讨论，预备将环保节能措施与机械制造及自动化进行全面结合[1]。

3机械制造及自动化的节能高效设计研发路径

3.1调整加工工艺。在机械制造方面，我国的机械制造工作人员为了提高节能效果，通常会选择造价相对较低但具有节能效果的加工工艺，以确保机械制造及自动化工程在运行过程中的高效性和节能性。3.2进行数据模拟与虚拟设计。通过数据分析和处理及虚拟电子化手段，可用数字可视技术将产品进行模拟制造。这样的模拟效果首先可以节省资源，在模拟产品审视合格后将其推出;其次还可以提高产品质量，通过预先的数据模拟，可以清晰地将产品优劣展现在设计师面前，利于其进行完善，可有效降低产品的不合格率。这种方法既可减少产品在设计过程中的资源浪费，又能提高产品质量，促进企业的高质量发展。

4机械制造和自动化的具体应用

4.1应用于环保型产品制造。现阶段，传统机械制造生产技术的环保能力不足，使得现代化机械制造加工技术，被广泛的应用。虽然有效的提高了生产效率，但市场对环保型产品有着较大的需求，现有的技术难以满足。基于此，使得机械制造以及自动化技术，不断地朝向生态化发展前进，逐渐应用于环保型产品生产。为达到质量标准，则需要依靠现代化节能技术，发挥自动化控制技术优势，实现机制制造技术优化，提高生产的环保性，增加企业效益。机械自动化技术的应用，主要包括以下技术：1）自动化信息系统。2）自动化生产系统。3）自动化检测系统。若采取人工检测法，难以达到机械制造的检测要求。基于此，自动化技术成为机械制造发展的主要趋势。自动化技术的应用，包括诊断技术与电流信号技术等，使得机械制造加工的产品检测效率得以全面提升。4.2应用于复杂零部件加工。随着机械制造极其自动化技术的发展，使其被广泛的应用于各领域。开展机械加工生产作业，不仅需要控制温度和压力，还需要控制加工的速度以及精度，以保障产品的质量。受到市场需求推动影响，面对加工要求更高且多样化的需求，在生产产品时，比如复杂的零部件，采取以往的切削技术，难以达到加工的要求。利用机械制造以及自动化技术，运用电热原理以及光原理，进行零部件加工制造，不仅能够确保产品的质量，还能够保证加工的精度。4.3应用于产品设计。从机械制造实际来说，自動化技术的应用，集中于机械设计环节。开展机械制造设计，多运用CAD-CAM技术。虽然获得了不错的成绩，满足生产现有的需求，但从发展角度来说，还存在着不足。现阶段很多先进的自动化技术，比如计算机技术、快速成型技术、数控技术等，逐步应用于我国的机械制造业中来。

5机械制造和自动化应用发展方向

5.1朝向敏捷化方向发展。从当前的机械制造技术角度来说，其具有柔性特点。在生产加工时，使用数控机床进行加工，极大程度上取代了人工，使得工作效率与质量得以全面提升。其作用的发挥，体现在刀具切削作业环节，有着不错的效果。从机械制造企业发展角度来说，若想不断提高企业的市场竞争力，扩大企业的影响力，促使我国能够在国际机械制造领域获得更多的话语权，需要加强机械制造以及自动化技术标准的研究，同时要加强虚拟制造技术的研究。因为虚拟制造技术作为现代化集成制造系统的关键，对促进敏捷制造的发展，有着积极的作用。目前，网络虚拟技术也被应用到机械制造生产中，结合其他类型的自动化技术，能够实现生产方案优化，实现资源利用最大化。值得一提的是，虚拟技术的应用，能够按照用户的需求，为其提供针对性服务。从应用角度来说，虚拟技术在机械制造方面的应用，还有着较大的空间。从虚拟技术发展现状来说，还需要加强技术研究，重点研究仿真技术，提高技术水平。5.2朝向特种方向发展。目前，机械制造以及自动化技术的应用更加广泛。随着用户需求变化，使得不同形状产品的制造增加，进而使得特种加工技术，逐渐的成为机械制造生产技术发展的主要方向。基于此发展方向，需要提高机械制造技术的智能化水平，利用智能化程序，开展机械制造与加工。从加工制造应用实际来说，模块化方法较为常用，发挥着积极的作用。智能化机械制造系统的特性，主要体现为安全性和友好性，若能够充分发挥其能源节约以及无污染等优势，生产环保型产品，还需要加强机械制造的智能化研究，提高机械制造水平。5.3朝向综合化方向发展。机械制造自动化的发展，需要科学技术的支撑。从当前技术发展现状来看，将推动机械制造自动化朝向综合化方向发展，即朝向智能化、网络化、模块化等。机电一体化的发展，综合运用了电力电子技术以及微电子技术等，在提升机械制造自动化技术水平方面，发挥着积极的作用。随着机械自动化产品需求的增加，产品种类多样化，使得研发难度加大。在进行开发时，需要使用标准单元，因此会推动着机械制造朝向智能化以及模块化方向发展。总体来说，机械制造以及自动化技术的发展，其并非某个技术独立发展能够实现的，需要各类技术相互作用的支持，因此需要从各方面加强研究。

6结语

由于我国的机械制造产业起步晚，基础不牢，导致发展中还有很多缺陷与弊端，与国外发达国家仍有不小的差距;当前我国环境保护与资源节约的生态压力在不断加大，所以实现机械制造及自动化节能高效设计，既符合时代发展的要求，又可体现我国对生态环境的重视程度，对企业发展、社会进步、国家稳定都有不小的贡献。

参考文献：

[1]薛辉.机械制造与自动化中的节能设计理念分析[J].河南科技，2013（4）：122