機械設計制造及自動化特點與優勢研究

杜健

摘要：機械設計制造及自動化是我國國民經濟的一個主要組成部分，體現了我國科技的發展。在我國，機械設計制造及自動化的運用已成為促進我國機械工業發展的重要因素，使我國的機械工業生產水平有了很大的提高。

關鍵詞：機械設計制造;自動化;特點;優勢

前言

在工業化時期，社會和經濟的發展是很快的。為了適應社會的快速發展，工業生產的高效率是必然的。機械設計制造及自動化技術能夠有效地減少生產費用，提升產品的效率，實現產品的集成化、智能化，以適應現代產業對機械制造的要求。所以，機械設計制造及自動化已經是今后的發展方向，并受到了有關專家的廣泛關注。

1機械設計制造及其自動化技術的主要優勢

1.1生產效率高

由于傳統的機械加工技術復雜，生產廠家必須雇用大量的工人，進行一系列復雜的機械作業，以實現產品的生產。在此技術中，要獲得高質量的產品，通常要花費很長的時間。因而，在傳統的機械制造技術下，其生產效率一直很低。如果生產設備的機械構造比較復雜，就會對操作人員的技術要求更苛刻。以內燃機的生產為例，發動機由許多零件構成，如汽缸、曲軸等，對加工精度有很高的要求，如果出現技術上的差錯，很容易使發動機的裝配工作不能進行，使整個裝置不能通過驗收。因此，在傳統的機械加工技術中，每一名員工都要嚴格遵守生產規程，依照作業規范進行操作[1]。有時候，一個生產環節出現了問題，就會導致整個生產流程的崩潰，工人們的勞動成果就會被浪費掉，從而導致生產成本的大幅上升，而產量卻會下降。機械設計制造及自動化技術，由于不需人工操作，大部分的生產流程都是由計算機來完成，因此，機械設計制造及自動化可以有效地降低制造企業的人力成本。自動化生產過程中的作業指令具有很高的精度，能夠使有關的設備進行規范化的生產，而且在重復的生產過程中，很少會發生錯誤。這一優勢保證了機械在任何時候都能維持同樣的生產速率，保證了產品的品質和速度。

1.2安全性高

安全是機械制造中的一個重要工作指標，它不僅涉及到工人的生命安全，還涉及到產品的安全。有關部門在從事有關產品的生產時，應確保員工的生命安全。在傳統的機械化生產中，大量的勞動力和大量的生產作業，使得企業的安全管理變得非常困難。由于缺少自動化的管理，生產設備的反應速度常常取決于操作人員，如果出現操作錯誤或故障，很難在短時間內完成作業，從而使傳統的生產方式產生較大的安全隱患。將機械設計制造及自動化技術引入到生產中，使電腦編程實現對生產線的遙控，使從事生產的工人無需親自到現場就能完全掌控整個生產流程，從而大大增強了員工的安全保障。采用自動化控制技術，極大地提高了機械制造技術中各個工序的精度，有效地防止了操作錯誤。另外，采用機械設計制造及自動化技術，可以自動監測產品的生產過程，并能自動發現問題，當生產中出現故障或事故時，可以迅速做出反應，并立即停止生產，以達到對生產安全問題的及時控制，降低事故造成的損失。

1.3環保性高

在機械制造業中，有關產品的生產往往要消耗大量的原料。為了保證生產的效率，必須嚴格控制其質量，防止大量的產品不符合標準，導致原料的浪費。然而，由于傳統的機械設計和制造過程復雜，往往會使工人出現操作上的錯誤，從而影響到產品的質量，造成人力資源的浪費，使相關企業的生產效率受到極大的影響，這與我們倡導的可持續和綠色發展思想背道而馳。在機械設計和制造中，自動化技術的大量使用，保證了技術的準確性，因此可以有效地防止由于技術錯誤造成的產品質量問題，降低了生產過程中的原料浪費。長期使用自動化的生產設備，可以節省大量的生產材料，保證生產企業的生產成本。另外，在機械加工中，除了要消耗原料之外，還需要大量的能量和產生過多的廢棄物。大量不符合標準的產品，不但造成了生產成本的提高，而且還造成了能耗和垃圾的排放問題。為了保護當地的自然環境，國家對機器制造企業的環境保護提出了更高的要求。因此，各廠家都將巨額的資金投入到減少生產污染的工作中[2]。機械設計制造及自動化技術，不但能達到精密的生產控制，而且能與綠色生產技術結合，達到對環境污染的精確控制與管理，并能有效地降低生產中產生的廢棄物，從而大大降低企業在環境保護方面的投資。

2機械設計制造及其自動化技術的主要特點

機械設計制造及自動化是以傳統的機械設計和生產技術為核心，結合自動化和信息技術，是對傳統技術的一種革新。隨著現代工業技術的不斷發展，機械產品的開發和應用越來越受到人們的重視。以下是機械設計制造及自動化技術的特點。首先，其復雜性更為突出。機械設計制造及自動化技術包括機械設計，自動化設計等。它是一種運用多種學科知識的綜合技術。其次，具有很強的系統性。機械設計制造及自動化技術是傳統的機械制造和現代科技的結合，它的應用已經非常成熟，并且已經形成了一套完整的體系。比如在內燃機的制造中，由于發動機結構復雜，零件繁多，常規的機械加工技術往往要耗費大量的人力去監督，很難對其進行系統的控制。而機械設計制造及自動化技術則能對整個發動機生產過程進行系統化的控制，方便了加工人員對發動機各個部件的加工狀態和加工精度進行精確的控制，確保了發動機的生產周期，提高了生產的質量。然后，自動化程度很高。傳統的機械設計與制造，其生產效率依賴于工人的職業素養，而在機械設計與自動化方面，以自動化取代手工作業為主。在此基礎上，通過大量的自動化設備，在一定程度上實現了生產的機械化。比如，在生產大量零件的內燃機等機械制品時，其技術過程十分復雜，采用機械設計制造及自動化技術后，可以將生產過程中的管理工作交給機械，大大解放了生產力。

3機械設計制造及其自動化的發展趨勢

3.1智能化趨勢

在機械工業中，智能化是機械設計制造及自動化技術中的一個關鍵環節，也是未來的發展趨勢。在科技進步、智能化水平不斷提升的今天，必須要加速"機電結合"的發展，不斷提升對機械的智能化監測，以達到對機械進行智能化、自動化控制的目的?，F在，機械設計制造及自動化技術已逐漸發展到與人類生活密切相關的機械產品設計和制造中。

3.2綠色化發展

隨著綠色生活、低碳環保、資源節約等觀念的深入，生態平衡，節約能源，減少污染物排放，提高人民生活品質是當今的一個目標，以構建一個人與自然協調發展的生態文明。為了順應時代和社會發展的需要，我國的機械設備產業必須堅持以"綠色"為主導，實行"節能"的發展策略，引進先進的產品和技術，以提高資源利用率，推動可再生能源的利用，增加綠色空間，保護生態環境，為社會的可持續發展作出貢獻。

3.3虛擬化發展

虛擬化技術是指將虛擬化技術與機械設計制造及自動化技術有機地結合起來，通過計算機和虛擬化技術實現各種機械設計，使機械的三維圖形在計算機上呈現。機械設計師可以運用虛擬化技術對產品進行相應的改進，并對產品的加工質量進行分析[3]。采用虛擬化技術對產品的加工制造進行仿真，能夠在不占用實際生產資源的情況下，對技術過程進行反復的檢驗和分析，最終確定出最優的技術。

4結語

總之，機械設計制造及自動化技術的產生，對社會、經濟、科學技術的發展起到了很大的推動作用。這項技術在促進現代工業發展和進步方面起到了很大作用。在此基礎上，應根據當前機械設計制造及自動化技術的特點與優勢，與當前的技術手段相結合，加速技術改造，實現技術創新。

參考文獻

[1]戴廣志.機械設計制造及其自動化的特點與優勢[J].大眾標準化，2022（08）：72-74.

[2]花億春.機械設計制造及自動化特點與優勢分析[J].中國設備工程，2022（03）：189-190.

[3]姜北晨，郝志勇.機械設計制造及其自動化的特點與優勢研究[J].內燃機與配件，2021（24）：182-184.