机械设计制造的数字化与智能化发展

机械设计制造的数字化与智能化发展

孙文波

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摘要：随着我国综合国力的不断提升，如今的工业化发展也逐渐朝着现代化方向前进，尤其是机械设计制造领域，在不断发展的科学技术的支撑下，迎来了前所未有的发展机遇。得益于技术的进步以及发展需求的增长，使得机械设计制造行业的升级改造尤为必要且迫切，传统的机械设计制造技术工艺已难以适应现阶段的发展需求，所以数字化与智能化发展将成为今后很长一段时间内我国机械设计制造行业的发展趋势。基于此，本文将重点针对机械设计制造的数字化与智能化发展展开研究，希望为助力行业发展作出微薄贡献。

关键词：机械设计制造 数字化 智能化 发展

在机械制造环节，机械设计直接影响着产品质量。在智能化和数字化技术不断进步的今天，设计人员也需要更新自身思想，对先进技术加以利用，以此为企业创造更大的经济效益，以下对相关内容进行分析。

1  机械设计制造与智能化技术内涵

机械设计制造就是通过专业机械设备和机电设备实现工业产品生产智能化，积极融入计算机技术、信息技术，借助现代化设计理念和生产技术解决现代化工业生产中的问题。 传统的机械设计与制造完全由工人完成，存在工作效率低、 误差大等问题，随着大数据、物联网等多种智能化技术的融合，能够全面提升机械设计和制造水平，比如可以对材料大小、尺寸进行智能化检测，还能够保障操作安全性，有效减少材料损耗和环境污染，最终推动我国机械制造业的智能化和绿色化发展。

2  机械设计制造中数字化和智能化优势

2.1  提升工作效率

传统的机械制造行业中人工需求量大、资金投入较多，对大批量的生产任务难以快速、准确地完成。随着智能化和自动化技术的发展，可以让机械生产产品质量性能得到显著提升，有效减少人力投入。具体如下：（1）可以实时监测机械设备运行状态，出现分体后能够及时反馈给技术人员，并加以调整；（2）利用智能化技术能够降低出错率，减少机械设备故障。

2.2  提升生产安全性

对于机械制造设计需要做好保安全生产管理，传统的机械制造环节由于人为操作失误和安全意识不足容易出现安全事故，而数字化和智能化时代的到来，让机械设计制造安全性得到显著提升，可以实时分析设备运行状态，发生故障后可及时启动应急预案，最大程度保障生产安全。

3 机械设计制造的数字化与智能化发展趋势

3.1 积极响应绿色发展号召

随着我国工业化发展速度不断加快，在发展过程中也出现了对环境的破坏行为，并且破坏程度日渐加剧。所以，为了保证发展可持续化，国家提出了绿色发展口号，那么在机械设计制造行业的发展中，同样要响应并践行“绿色发展”的理念，将该理念渗透到未来的发展规划中。将数字化与智能化技术与传统机械设计制造流程进行结合，为了保证其可持续性发展，要尽可能选用更环保的材料，或是通过技术优化减少生产过程中造成的环境破坏。所以，将数字化、智能化技术与机械设计制造相结合，一定要完善技术工艺，改进生产线中可能存在环境破坏的技术环节，从根本上解决生产过程中的污染问题。

3.2  完善数字化与智能化体系

在当前科学技术水平不断提高以及机械设计制造行业快速发展的背景下，构建完善的数字化与智能化体系尤为必要。事实上，在近些年的发展中已有许多产品生产技术工艺出现了智能化的升级改造，或是将先进的智能化设备引入到传统生产线中，然而均未形成完善的数字化与智能化体系，所以无法进行集约化、统一化管理。所以，为了提高生产管理质量，需要在今后的发展中对生产流程予以数字化与智能化完善建设，唯有将整个生产过程中的独立部分进行体系化串联， 借助大数据挖掘技术构建数字化管理模式，才能达到统一化管理效果，强化各个环节之间的数据交流共享，从而提高产品生产效率与企业经济效益。

3.3  机械设计模型构造的数字化发展

在过去的机械设计制造过程中，模型设计用到的基本是电子版模型，再进行人工搭建，这种设计方式不但费时费力，而且会因为数据之间的误差难以减小而影响产品的质量。而有了数字化与智能化技术的加持后，便可得到电子模型的三维立体效果，在计算机中结合数据进行虚拟化再现，能明显提高产品设计与制造的质量。此外，模型设计朝着数字化方向发展，还能促使数据的进一步精细化，生产技术人员只需掌握数字化设备的操作技术，便能轻松完成优质的产品模型设计，降低了技术人员就职门槛以及提高产品设计效率。机械设计模 型构造的数字化发展，主要是利用计算机信息技术对设计模型方案进行模拟，将各项参数与运行环境输入到系统中，便能自动化生成机械设计方案中的模型以及实施过 程，通过观察方案设计实施情况便能了解其中存在的缺陷，在不需要进行实务操作的前提下， 便可对设计模型方案进行改良。

3  数字化与智能化在机械设计制造中应用的注意事项

如上述所言，在机械设计制造领域应用数字化与智能化技术是时代发展所趋，关系 到该行业未来的可持续发展。然而，在数字化与智能化技术的具体应用中，还需要重点关注如下几个方面：

3.1  重视系统优化

在将数字化与智能化技术融入到机械设计制造领域的过程中，虽然对设备与技术的升级改造是关键，但一定不能忽视系统优化的重要作用。因为技术升级一定会带来设备使用与管理方面的细节变化，自然要对整个系统展开升级优化，才能保证设备、技术的作用发挥达到最大化。系统升级并不仅限于先进技术的引入，还要重视生产线内各个环 节的协调配合，才能保障产品生产质量。

3.2  招聘优质人才

信息化时代的到来让机械设计制造行业得到迅猛发展的机会，而且在数字化与智能化技术的加持下，机械设计制造行业的工作质量与效率有了大幅提升。然而，目前从事机械设计制造的人员的信息技术素养并不高，对数字化与智能化技术有研究的人员多数集中在互联网行业，所以机械设计制造行业要想实现突破和长远发展，需要引入更多专业型人才。唯有更多优质人才的加入，才能实现对智能化设备进行合理使用与管维，还能对技术进一步升级改进，不断提高企业的市场竞争力，并且为我国机械设计制造行业的健康发展奠定坚实基础。

3.3  重视产品商品化

完成机械设计工作之后，需要由专人对设计方案进行检验，明确机械产品的设计目的在于产品商品化，能够为企业带来经济收益价值，所以在开展设计工作与投入生产制造之前，必须把握好市场需求动向，才能找准设计产品的定位，更能满足市场需求。

4  结语

综上所述，机械设计制造的数字化与智 能化发展不仅仅是时代发展的必然趋势，同时也是机械制造企业不断提高市场竞争力的必要手段，通过引入数字化与智能化技术，不但能优化传统设计制造过程中的不足，还能提高产品的生产效率及质量，有着广阔发展前景。所以，在我国工业制造领域，机械设计与制造是重要环节，而智能化和数字化技术的进步需要极大地推动了我国工业经济发展，在先进技术的支持下，今后需要企业完善设计工作，机械制造企业研发部门应当高度重视先进技术的研发、引入与应用，与现有的产品设计与制造流程相结合，促进整个机械设计制造行业的良好发展。

参考文献：

[1]曹羽 .机械设计制造及自动化的设计原则和发展趋势 [J].内燃机与配件，2020（12）：212-213.

[2]涂春莲 . 机械设计制造的数字化与智能化发展 [J]. 农机使用与维修，2021（10）：40-41.

[3]惠子君 . 机械设计制造的数字化与智能化发展前景分析 [J]. 内燃机与配件，2020（17）： 154-155.

[4]陈慧 , 祝航 . 机械设计制造及自动化的特征与发展解析 [J]. 数码 设计 ( 下 ),2020,9(4):47.