摘要：机械制造及其自动化的生产已经成为社会发展的必然趋势，也是各行业发展的前进方向，机械产品的自动化水平是企业在竞争市场立于不败之地并迅速发展的重要技术。虽然我国机械制造智能化发展迅速，但相比发达国家还有一定差距，所以应把握未来机械设计制造的发展趋势和方向，让我国的设计制造水平稳步提升。本文就机械制造的智能化技术发展趋势进行了一系列的研究与总结。
关键词：机械设计制造；智能化；发展趋势；自动化
一、机械工程智能化的独特优势
1.效率最大化
相较于原来较为老旧的机械设备，智能化的机械设备极大地提高了工作效率，进一步减少了劳动力的消耗，不仅如此，智能化机械设备还具有极高的精度和极高的安全性，在生产事故频发的今天，智能化机械设备可以有效地避免人工在疲劳、大意等情况下犯错误的可能，同时，因为其高度的智能化，能够在少人、甚至无人值守的情况下，真正实现全天候二十四小时高效率的工作，其对整体工程的效率提升，将会起到不可替代的作用。
2.保养简单，寿命长
目前，工业上所应用的机械设备，其作为生产各类产品所用的机器，其机械结构一定是复杂的、精密的。在以前，对设备进行维护、保养、检修，都是在停机的情况下，通过有经验的工人进行人工检查维修，这样的保养维护方法，一来无法及时处理那些经过精密仪器检测才能发现的问题，二来需要停机检修，在一定程度上影响了生产效率，三来检修的效果及处理问题是否及时、有效，还与检修师傅的工作经验和工作状态有关，在检修过程中，如果因为人工的疏忽或者经验不足，没能及时发现设备上某些零件的已损坏，或者虽然外观完好，但是其耐久度已经达到使用寿命，在后续的设备运行中，一旦这些零件出现问题，造成的后果轻则仪器停止工作，重则造成生产线瘫痪甚至产生其他更为严重的生产事故，在当今的时代下，这样的情况造成的损失是不可估量的。而智能化的机械设备，却能够避免这样的问题发生，其能够实时进行自我检测，随时感知到各个部件的运行状况，检测到可能存在的隐患时，能够提前发出预警，这种检测比人凭着经验去检测要可靠得多，换而言之，智能化技术的应用，在另一个层面上也能增加机器的寿命，减少工程的设备投入成本和人工投入成本。
3.压低成本，保护环境
毫无疑问，应用智能化的机械设备对于降低生产过程成本的作用是非常显著的，其能够有效地精简工艺流程，最大化的利用原材料，在工作过程中，其还能够根据各类数据的反馈进行实时调整，精准而稳定，排除很多不必要的干扰因素，智能选择最优的工作模式和工作线路。与此同时，应用智能化机械设备在环保方面相比于人工机械也存在着巨大的优势，在生产生活中，智能化的机械设备得利于其优化的工作线路，高效的工作效率，工作过程中三废的排放大大减少，节能、减排真正落到实处，特别是在现在，环境保护越来越受到人们的重视，许多国家已经将保护环境作为一大战略目标，纵观我国的环境状态，实在是不容乐观，所以，应用智能化的机械设备就显得更有必要，智能化的机械设备也必将在保护环境的大潮中发挥重要作用。
二、智能化技术发展趋势
1.性能发展
智能化机械制造技术发展一大趋势就是性能智能化，即向着高精度、高效率的趋势发展，例如各种精密元件（RISC、CPU芯片等）、先进交流伺服系统以及机床改善动静系统等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，性能智能化还包括柔性化、多轴化以及实时智能化功能：柔性化是指数控系统与群拉系统的柔性处理，模块化设计加之功能全覆盖，可显著优化数控系统的性能，具体来说就是根据产流程动态调整料流、信息流，可最大程度地优化群拉系统的性能；多轴化是指复合加工的工序与辅助时间减少，并不断向着多系列、多轴化的控制功能方向进步，例如复合化的数控机床工艺就是多轴化智能系统的代表，机床装夹工件后，通过旋转主轴头、自动换刀等操作，可实现工件多角度、多工序的复合加工；实时智能化是对传统的系统进行优化，传统系统只能在相对简单的环境中完成任务调度，而利用智能则试图，能够通过计算模型，对人类行为进行模拟，人工智能、实时系统间相互带动与影响，拓展了人工智能的应用领域与性能，如实时响应功能，实现了实时智能控制这一控制功能。
2.功能发展
智能化机械制造技术的另外一大发展趋势就是功能智能化，主要包括了图形用户界面智能化、信息可视化、插补与补偿智能化、PLC应用以及多媒体技术：图形用户界面智能化主要是利用多媒体技术、虚拟现实技术、网络技术与可视化技术等先进技术，使得用户界面图形化，能够满足各用户的操作需求。使用者在操作数控系统时，可通过操作窗口、菜单，实现图形模拟、编程、图形仿真等功能；信息可视化主要是指在数据处理、解释过程中，通过可视化技术使结果分析更加丰富，其中包括文字、图形与动画等，结合虚拟环境技术，可应用在无图纸设计等领域，使产品生产质量、设计周期与产品成本随之优化。除此之外，可视化技术还可用于刀具补偿、数据动态处理、加工过程仿真演示以及自动编程设计等领域；插补与补偿智能化，在机械制造技术中引入NANO、圆柱、圆弧、直线以及多项式等插补方式，使测量系统误差、垂直度以及速度前馈等补偿方式更加多元化；PLC的应用，PLC控制模块在数控系统中的应用，可通过高级语言、梯形圈编程实现在线辅助与调试，修改标准PLC用户程序，能够快速建立新的应用程序；多媒体技术，包括通信技术、计算机处理图像技术、音频制作技术等功能，同时多媒体技术适用于数控技术领域，可实现信息智能化、综合化处理，还具备参数监测、设备故障诊、实施监控等功能。
3.体系结构
目前机械制造体系结构正向着集成化、模块化与网络化趋势发展。从集成化角度分析，机械制造专业应借助集成电路，如ASIC芯片、CPLD和FPGA等技术，优化数控系统软件、提升硬件运动速度。同时结合LED技术，加强显示器性能，实现显示器大尺寸，低耗能目标。最后还要借助先进连接技术，引进先进的封装技术，减少连接长度，使机械制造技术更加智能。从模块化角度看，数控系统的智能化、集成化，离不开硬件模块化。根据机械数控系统的功能，具体模块种类也存在差异，但PLC、存储器、位置伺服以及通信等基本模块是必不可少的。优良的数控系统，会利用积木方式，确定模块数量，同时对功能进行优化裁剪，确保各数控系统满足不同档次的使用要求。最后从网络化角度看，数控系统智能化离不开网络技术的帮助，通过网络技术，机械化制造实现了远程控制、自动化操作以及机床编程等操作，使得机械制造更加便利与精准。通过网络技术，基床屏幕能够实时显示机床画面，对故障诊断、维护管理等提供了更加准确的参考依据。总之，智能化机械制造技术的应用发展，应加强实用性、人工性以及操作性功能，并且要注重与其他先进技术进行结合，实现综合运用功能，提高机械制造整体效益与效能。智能化技术对机械制造业发展影响巨大，需要不断加强核心技术研发力度，注重智能化技术运用程度，切实拓展与优化机械工程的性能、功能及系统结构。
结语
机械设计制造及其自动化技术具有广泛的应用价值，在社会经济建设中被人们所重视，所以应结合机械设计制造及其自动化的特征，不断加强设计人员的综合素质和专业能力，将机械设计制造及其自动化的优点充分表现出来，使其向着网络化、绿色化、数字化与虚拟化的方向发展，实现机械设计制造及其自动化技术水平的进步。
参考文献：
[1]赵宇.基于智能化的机械自动化发展趋势探究[J].科技经济导刊，2017（28）：62-63
[2]张晓勇.机械制造中智能化技术的发展及其应用[J].南方农机，2017，48（22）：104-105
[3]佚名.机械制造技术的发展及其智能化技术发展趋势[J].内燃机与配件，2018，272（20）：234-235
论文作者:滕琳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/12/2
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