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摘要：为了适应社会发展的需要，工业不断的进行产业结构的优化调整，而机械设计制造及其自动化发展成为其必然的趋势，从而才能够满足人们日益增长的物质文化需求，机械自动化代替手工业一直都是制造业的发展目标，随着高新技术的不断发展和创造，致使自动化系统被赋予了高质量以及多功能的特性，因此研究机械设计制造及其自动化发展方向具有十分重要的意义。
关键词:机械；设计制造；自动化；发展方向
1.机械设计制造及其自动化特点
传统的机械设计与机械设计制造及其自动化之间存在很大的差距，其最本质的区别就是智能化和自动化。机械设计自动化主要是将各种技术进行综合应用，但绝不是简单的将机械设计与多种技术进行简单的堆叠，其本质是有机的结合多种技术，从而能够构建一个统一的整体，进而使智能化成为现代机械设计与制造自动化的主要特点。
机械设计与制造的自动化能够完全的响应设备自身功能的需要。任何一款产品的内在要求都是特定的，这就是该产品被设计开发的主要目的，然而机械设计和制造的自动化则能够使产品能够很好的满足产品自身内在功能的要求。机械设计设计和制造自动化系统的实施，则能使产品从输入端到输出端都能够产生响应的输出，进而满足其自身功能的要求。机械设计制造自动化系统则是一种全面的符合性含义，其中不仅囊括了机电一体化，而且还将机电一体化产品纳入了其中，这就是产品的设计和制造以及产品功能的实现看成一个统一的整体来对待，但其内在的主要目的则是为了实现其内在的功能能够满足使用方的需要。
2.机械设计制造的主要原则
2.1有效满足机器的功能需求
机械设计制造首先需要满足机器的功能需求，因为任何一件机械，都需要有自身的功能，能够在某些领域中得到应用。从工业生产上面来看，机械设计制造需要满足三大要素，分别是物质、能量与信息，机械自动化系统要能够对输入的物质、能量与信息进行处理，进而可以输出具有某种所需特性的物质、能量与信息。机械设计制造在满足机器功能需求的前提下，通常可以分成机电一体化产品与机电一体化技术两个方面，机械自动化系统作为一个综合性概念，一般会包括设计、制造以及满足某种特定功能。
2.2采取先进技术来创新设计
我们在对系统或者是产品进行分类时，通常是按照系统或产品主功能的不同来进行。以物料加工为主，加工机是通过对输入的物质、能量与信息进行加工处理，可以将改变了形态跟位置的物质系统或产品输出，像印刷机械、纺织机械、食品加工机械等。以能量转换为主，动力机可以将输入的能量与信息转换输出拥有不同能量的系统或产品，像内燃机与电动机。以信息处理为主，信息机可以将输入的信息与能量进行处理，进而输出某种信息，像文字、图像、声音等，信息机通常包括了传真机、计算机等。机械设计制造自动化需要采取先进的技术来进行创新设计，这才能更好满足工业生产的现实需求。
3.机械自动化系统带来的优势和经济效益
3.1工作效率和产品质量的双重提高
现代机械白动化技术具备白动控制和白动修复能力，对生产产品的控制要求更加精确，检测更加灵敏，在生产过程中对产品的精确度要求更加仔细，保证了产品的质量。机械自动化技术同时也大大提高了工作的效率，有机器代替人力劳动，对操作的控制更加简单，通过计算机技术可以实现机械统一操作，只需要在操作室对每个机器的正常运作进行监控，调整，保证机器的正常运作。现代机械自动化技术的使用大大提高了产品的合格率和机械设备的稳定性。此外，由于机械自动化工作可以通过调整软件，以适应良好的柔韧性，特别适合于小批量多品种的生产要求，缩短产品的开发周期，加快更换。
3.2降低了生产设备的安全隐患
机械自动化的运用，首先就是要保证生产设备的安全性和稳定性，对生产中出现的危险状况进行提前控制，在各个环节都应该有相应的监控设施，对生产设备的运作实现自动报警、自动诊断。在机器工作当中，如果遇到过载、过压、过流、短路等突发的电力故障时，可以自动转换到安全的工作模式或直接切断电路，避免出现不必要的工作人员和大型设备事故。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆机械自动化设备本身采用了更多的电子元器件，替代了可动构件和易摩擦部件，所以在生产过程中也降低了事故的可能性，保证生产可靠性的同时也延长了设备的寿命。
3.3调整和维修方便，使用性能改善
机械自动化产品的安装和调试，通过变更控制程序，实现工作方式的改变，以适应不同用户的需求的目标以及不断变化的现场参数。这些控制程序可以通过各种方式输入到控制系统中的机械自动化产品，而不需要改变任何产品中的元件和零件。对于机械自动化的存储功能的主要产物，可以预先存储在一些不同配套的程序执行，并针对不同的对象，然后根据给定的代码信号输入到指定的程序中工作。机械自动化产品的自动检测和自动监测功能可以在出现故障后自动采取措施，保证在其稳定工作过程并解决故障使工作恢复正常。
4.机械设计制造及其自动化发展方向
4.1人工智能化
日益激烈的市场竞争对机械制造产业提出了更高的要求，用于生产的机械必须有灵活的应变能力和易操作性。所说的“智能化”，其实是对机械的人格化描述，要求的是它在基础功能实现的前提下，模拟人类的智能，智能机器人、智能式故障诊断以及维护系统以实现自动操作、自行修复、差错报警等等，更大程度上解放劳动力，提高生产效率，以获得更高的控制目标。与此同时，企业在发展机械自动化技术的过程中，同时要重视培养员工的机械自动化知识。
4.2系统化
所谓系统化，一方面是指机械制造产业应逐渐形成一套属于自身的标准化统一的流程和数据，便于不同企业或生厂商之间的交换与对接，形成一个完整的系统。同时，在这一系统之下，各个模块应当尽量细分，实现更大程度上的专业化。如研制集减速、智能减速、电动机于一体的动力单元，具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元以及各种能完成典型操作的机械装置，这样可以最大程度上的提高效率，扩大生产规模，提高竞争力，促进技术进步。
4.3远程化操作
20世纪以来，网络技术的发展给人们的生产生活带来了翻天覆地的改变。机械制造产业当然也不例外。机械产业眼下正日趋成熟，我们必须大胆创新，本着更好的服务顾客的理念，将远在千山万水的地点连成一线，技术成熟的情况下，人们可以不出门就操控整个生产线。同时远程设备本身也是一个机械自动化产品，利用网络将计算机集成家电系统，更好的给人们的生活带来便利。
4.4虚拟化
在机电一体化的发展中，虚拟化的应用也是不可忽视的一环。所谓虚拟技术，即立足于计算机的系统建模及仿真技术，同时还涵盖计算机的图形学、信息与多媒体技术、当代制造工艺及人工智能的综合多门学科知识的系统技术。虚拟技术通过对实际制造过程及任务操作的仿真，来达到监测及检验的目的，便于发现问题，寻找解决方法，从而缩短科研周期降低在机械实际投产后的差池度，实现产品的一次性成功制造。
4.5环保化
中国的发展应吸取资本主义国家的教训，不应再走“先污染后治理”的老路。要实现这一目标，首当其冲的就是第二产业――工业。在机械制造业发展的早期阶段走过不少的弯路，浪费了大量的钢铁资源。今天，我们已经认识到了绿色环保的重要性，就必须把它贯彻到我们机械自动化的生产实践中去，生产绿色的产品，以绿色的方式生产，这是我们每个人的职责。
5.结语
总而言之，机械的设计与制造只有沿着自动化的发展方向，才能够适应市场的需要，顺应时代趋势。因此其不仅需要充当好机械设计制造新技术的传播者，同时还应当努力成为新技术的创造者，从而为实现机械设计与制造的突破发展，做出更大的贡献。
参考文献：
[1]赵东寅，张莹.关于机械设计制造及其自动化应用的探析[J].建筑工程技术与设计，2015（9）.
[2]来晓波.机械设计制造及其自动化特点和优势分析[J].建筑工程技术与设计，2015（25）.
论文作者:汪翔
论文发表刊物:《基层建设》2016年32期
论文发表时间:2017/1/19
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