机械工程设计及其自动化发展趋势探讨

机械工程设计及其自动化发展趋势探讨

秦先明

关键词：机械工程设计；自动化发展；趋势探讨

1导言

现代机械的含义是指：在计算机信息系统的协调和控制之下，运用机械设施或者是机电部件去完成机械运动、机械能量流等各种动力学任务的整个运作系统。其实“机械一体化”与“现代机械”两者的含义是相互统一的，所以可以说1984年所出现的“现代机械”就是我们经常提到的机电一体化的系统。在上个世纪的九十年代，国际机械学与国际机构理论学会相互联合给出了“机械一体化”的准确定义。其认为机电一体化是精密机械建造工程、对电子控制的信息体统与系统观、整体观思想相互结合的产物。其通过相互协同、相互配合为实现工作的统一目标而共同努力。

2机械工程设计及其自动化概述

2.1机械工程设计及其自动化的概念

机械设计主要是指对机械的构造、原理、运行方式、润滑方法、零件的材料及形状尺寸、力和能量的传递方式等进行计算、分析和思考，从而具体的对其进行描述，为人为制造提供依据。在工程设计当中，机械设计十分关键，对于国家整体的制造业发展水平都有着很大的影响。而自动化则是指通过对自动化技术的应用，使上述的这些流程自动完成。

2.2机械工程设计及其自动化的应用原则

基于控制理论的支持，融合人的指导作用、生产的工序等，在机械设计制造当中，对多种现代化的机械技术以及自动化技术进行应用。由于现代科学技术的发展速度飞快，因而传统的机械工程设计难以满足应用需求，同时缺乏良好的自动调控性能和智能性，因而对于机械制造业的发展较为不利。所以在实际应用中，应当对产品的创新性进行强化。对于各种机械自动化技术，应当进行大力的发展和应用，体现出良好的综合性。同时也应对其它专业的概念和技术进行引入，例如电力电子技术、计算机技术、仿真技术、电子技术等。由于机械工程设计及其自动化属于一种新型的生产制造模式，因而会对管理人员的知识与能力提出更高的要求，所以，技术人员要想满足机械工程设计及其自动化的应用要求，必须对自身的知识与技能进行提升。

3机械工程设计及其自动化特点及优势

3.1机械工程设计自动化的特点

相比于传统的机械工程设计，机械工程设计自动化具有很多方面的特点，例如安全、节能、应用范围大、微型化等特点。如果传统的机械产品发生故障，维修需要停机，有时还会由于故障原因自动停机，因而安全性难以得到有效的保障。而机械自动化产品具有更为良好的安全性，在发生故障的时候，机械设备能够对问题进行自动的分析和处理，同时采用有效的措施加以保护，避免发生安全事故，以降低发生安全事故的概率。同时，机械的自动故障处理分析功能，对于生产效率的提升也有着良好的作用。基于机械工程设计自动化，能够生产出体积更小的机械产品，从而节省大量的资源。在驱动机械产品的过程中，需能够节省一定的能源，对于生产能耗的降低和绿色环保的实现较为有利，因而具有良好的环保性。在机械工程设计自动化当中，融合了很多相关的技术，功能性十分强大，因而除了应用机械制造业当中以外，还能够良好的应用于其他领域，对于很多行业的发展需求，都能够进行有效的满足。此外，通过机械工程设计自动化能够设计和生产出更小的产品，因而具有微型化的特点。

3.2机械工程设计自动化的优势

在机械工程设计当中，自动化技术的应用，能够发挥出很多方面的优势，例如自动化的信息和控制，能够避免很多人工操作中出现的差错，从而更好的确保产品质量，对于机械行业的发展十分有利。在过去的机械工程设计当中，资源、能源、时间的浪费情况都较为严重，而在机械工程设计自动化当中，能够有效的节省人力、物力、财力，从而使我国机械工程设计的发展结构得到优化和改善。在机械工程设计当中，具有更加广泛的基数范围，对于设计水平的提升和相关领域的发展，都具有较大的推动作用，对于产品结构，也能够实现调整和优化。在机械工程设计自动化技术中，与计算机技术有着密切的联系，通过计算机对设计过程进行良好的控制，从而确保良好的设计效果。

4机械工程设计及自动化发展趋势

我们国家虽然现在很重视机械工程设计和自动化，但是对机械认识比较晚，落后于很多发达国家，我们只有不断努力，不断创新才能赶超他们。随着经济社会的不断发展，机械设计环境越来越好，相关理论和技术也越来越成熟。工程自动化技术是时代的产物顺应了历史发展的潮流，会向着机电一体化、智能化、绿色化、网络化等方向不断发展。更加满足人们的需求，从各个方面不断几步，根据心理学和仿真学、人工智能、数字化信息的各种技术应用，实现我们的发展目标。智能化将机器人跟数控机床进行结合，合理应用。利用运筹学、心理学、混沌动力学和数学、计算机等各种学科技术，进行完善控制目标。智能化的发展，虽然达不到人脑的职能视屏，但是高性能、高技术、高效率和高速度的操作，也能大大提高工作效率，减少人工的费用。模块化是目前可持续发展的趋势，现阶段自动化产品种类繁多，但是在产品发展过程中面对各种接口的熔化难度还比较大。需要通过单元标准进行利用，提高生产效率，促进经济发展。所以模块的发展对机械设计的发展有很大的营性作用。时代不断发展，互联网技术不断飞跃，网络平台的检测和后台监控都需要机械设计自动化产品进行控制。随着时间飞速发展，计算机技术突飞猛进，带动了网络技术的发展。网络技术的发展给科学技术的研究、工业生产、军事、政治和教育甚至日常生活都带来了巨大印象。网络化将社会经济推向一种高潮，全球经济一体化，各个企业之间的竞争全球化。自动化产品的出现，只要功能齐全，质量可靠，马上就会被网络化时代推进到市场当中快速销售。网络化的发展，带动了远程监控系统地发展，哪怕相隔甚远也能进行控制，进行操控，给我们的社会生活带了了巨大便利。

5结语

现代机械自动化在设计和制造上具有高质量、多功能、低能耗的作用，所以机械的设计与制造都是以机械自动化展开的。机械自动化化系统就是机电一体化系统。设计人员应清楚地知道机械设计制造只有向自动化方向发展，才是最好的发展方式。设计人员应积极开发新技术，为机械设计及其自动化的发展开辟一片新的领域。

参考文献

[1]闫武旭.未来机械设计制造及其自动化的发展趋势[J].科技创新与应用,2016,(06):140.

[2]李国昌.机械设计及其自动化发展方向探讨[J].企业技术开发,2015,34(03):86-87.

[3]王亮.探讨机械设计制造及其自动化的发展趋势[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2015,(01):171.

[4]腾吉生.我国机械设计制造及其自动化发展方向[J/OL].企业改革与管理,2014,(06):145.