智能制造背景下机械设计及自动化技术发展方向

陈长胜

摘  要：智能制造时代背景下，机械制造技术得到了一定的进步，特别是在智能机械设计方面取得了良好的成果。但相较于发达国家，仍然存在一些不足，不利于智能化机械制造技术的发展。因此，需加强对当前机械制造技术的分析，有针对性的进行完善，进而促进我国制造业的稳定发展。

关键词：智能制造时代;机械设计;技术

引言

机械设计作为我国工业制造行业的重要经济来源，除了能够为我国的工业制造带来强大的技术支持基础外，同时也能全面提升国民生产效率。而随着时代的发展，越来越多更先进的智能化技术应用到传统的机械设计制造行业中，有效改善了以往劳动力投入过大、劳动强度过高等不足，实现了机械设计的自动化与智能化制造。在如今的智能制造时代背景下，我国近年来的机械设计行业对自动化技术的研究取得了长足进步，不过相对于技术起步更早且更加成熟的发达国家而言还存在一定差距，所以有必要探明我国机械设计及自动化技术的未来发展方向，持续推动我国工业制造行业的健康发展。

1智能制造时代下机械设计技术的主要特征

1）更安全智能化设计比较漫长，整体性特征较强。在设计智能机械时，为了提升科学性、合理性，需要基于网络载体进行数据的传输与监督，保证不断完善操作技术。当制造出现异常情况时，利用智能化设计技术可以及时自检故障，妥善解决问题，提升整个设计过程的安全性，同时对机械产品提出更高的安全性要求。2）更便捷智能化水平较高是智能机械制造最显著的优势，机械制造的整个过程也属于智能化运行过程，只需一键操作就可以完成所有制造流程，进一步提高便捷化程度。通过智能技术应用，机械设计制造流程更加安全、简洁、完整，并节省大量资金，特别是智能化水平、人性化水平有极大的提升，满足智能制造时代发展需要。3）低消耗智能机械制造是利用智能技术进行机械制造，可以有效减少材料损耗。因为利用能机械设计技术可以精确计算材料，适应当今的节能降耗需求。特别是当下机械制造的智能化水平、节能要求都在不断提高，资源能耗需求越来越低。

2智能制造背景下机械设计及自动化技术发展方向

2.1结合智能技术

在智能制造时代背景下，为了保障机械制造设计技术具有良好的应用成效，应结合智能技术进行机械制造设计。在实际生产制造过程中，应确保智能技术应用的合理性。因为机械制造具有较强的复杂性，所以应基于产品选择智能技术，并合理利用该技术的优势，如较高的准确性、以及非常快的分析速度等，通过这些对生产计划进行分析，找出其中的不足，及时进行改进，保障设计方案的合理性。如在对产品的性能进行分析后，再根据产生的数据信息进行机械制造，可以有效提高产品的质量。如数控机床是在现代工业生产中比较常用到的一种自动化设备，其集机械与传感器等多种技术为一体。在智能制造时代背景下，其核心控制器也发生了转变，数控系统可以实现对其他元件的控制，生产出所需工件。另外，智能技术的融入也能减少机械制造成本，具有节能的良好效益。

2.2實现清洁生产

机械制造行业在智能制造时代背景下制造流程日趋自动化制作压力也相对较小，因此要将工作的重点着眼于清洁生产上，尽可能的降低机械制造产品的能源消耗。首先，要选择清洁能源进行生产。随着智能制造时代的到来，机械设计行业都纷纷探讨机械设计制造及企业自动化技术，所以行业内可以进行交流沟通，探究如何在高效生产的同时，实现清洁生产。其次，优化制造流程。部分机械制造产品随着制造流程的增加，所排放的污水和废物也不断增加，在智能时代背景下，机械设计制造及其自动化技术也日趋完善，制作效率越来越高，但是部分制造流程并没有缩减，所以在智能制造时代背景下，还需要继续以技术角度为切入点，探究机械设计制造及其自动化技术，从技术维度出发实现清洁生产。最后，要想实现清洁生产，必须要重视机械设计流程。在机械设计过程中要请专业的工程人员，做好机械设计方案，通过把控每个机械设计方案的细节，提高机械设计的质量，达成清洁生产的目标。

2.3重视产品数据的收集与共享

在智能制造时代背景下，机械设计主要利用智能化手段完成，产品设计、制造与自动化技术之间的关系极为密切，因此在未来发展中需要提高对产品数据的收集与共享工作的重视度。一方面，利用智能系统对产品设计方法的合理性进行精准识别。对产品生产过程中产生的数据进行分析与模拟，形成资源共享平台，通过智能化识别，机械制造控制系统能够直接储存与设计、生产相关的数据，同时也能根据生产批次的规格要求去分析操作状态。如果生产过程中察觉出问题，在信号传感器的加持下会第一时间发出预警信号，那么机械设计工作人员则会能通过对设计数据的排查找出问题所在。另一方面，借助机电控制模块对产品质量进行分析，还可通过分析所采集的数据，对机器运行速度、生产状态展开全面检查，并且能通过模拟机械设计制造加工的过程，精准地判断出操作状态。为了实现智能制造，需要高度重视产品设计制造与技术的结合，将智能数据共享中心设置为独立监控设备，在各类传感器的配置下做出动态化分析，然后借助网络技术对所采集的数据予以共享，方便机械设计参数的及时调整。

2.4合理应用网络技术

在智能制造机械设计技术发展的过程中，网络技术是保障其数据传输的重要渠道，对其创新发展具有重要作用。相较于传统的加工形式，网络技术的应用大幅降低了工作人员的压力，并实现了对操作流程的远程监控。在实际生产制造的过程中，通过使用网络技术，能够保障相应生产指令传输的准确性和及时性，进而保障生产制造的有效进行。同时，通过该技术还能收集生产制造产生的数据信息，经过分析处理，及时发现其中存在的问题，并制定有效的解决方案。由于机械制造需要使用到大量的材料，施工工序具有较强的复杂性，所以通过网络技术的使用，可以实现对材料的分析对比，从中选取最为优质的材料，保障最终取得理想的制造产品。

2.5运用电子化图纸

图纸是产品设计的基础只有先设计出图纸才能够开展后续的指导工作，但是在传统工作模式下，一般都是采用纸质版的图纸。但是随着社会对机械设计制造产品的需求量越来越多，并且还出现了很多定制化的产品，所以如果依靠纸质版的图纸，工作效率相对较低，与此同时纸质化的图纸还存在着以下弊端。首先，纸质版的图纸携带不方便。部分机械制造产品涉及到的图纸张数较多，所以工作人员在拿纸质版图纸进行制造时会不太方便，与此同时纸质图纸还会涉及到破损、污染、丢失等问题。再加上部分机械设计制造的环境相对较差，所以携带纸质版的设计图纸并不方便。其次，更改难度较大。由于市场上涌现出很多定制化的产品，如果用户的需求发生改变，设计人员就要对设计图纸进行修改，但是纸质版的图纸容易被涂抹，而且部分图纸纸张较大，无法实现随时随地的更改。最后，部分机械设计制造产品的设计图纸要进行存档和保留，但是纸质版图纸在保留过程中容易受潮而腐烂。

结语

智能制造是时代发展的必然趋势，要想进一步完善机械设计技术，加快技术进步，就要整合分析现阶段出现的问题和不足，通过运用智能技术妥善解决，推动技术的创新发展，最终保障智能机械制造的稳健发展。

参考文献

[1]徐立华，吴铮.智能制造时代机械设计技术思考[J].湖北农机化，2019，22.

[2]蔡志容.智能制造时代机械设计制造及其自动化技术研究[J].内燃机与配件，2019，13.