智能制造背景下机械设计制造及其自动化技术发展趋势分析

智能制造背景下机械设计制造及其自动化技术发展趋势分析

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摘要：工业的快速发展以及生产技术水平的提升，给予了我国新的发展空间和发展机遇，加速我国整体经济建设的发展进程。现阶段，各个行业不断进入到智能发展环节，我国机械设计制造过程，自动化技术的不断推进也是得益于目前智能技术方面的大力支持。

关键词：智能制造背景;机械设计制造;自动化技术

引言

近几年，我国经济得到飞速发展，工业建设发展迅速，为我国基础建设的不断完善贡献力量。现阶段，我国在智能制造背景下机械设计制造及其自动化技术主要有机电一体化技术、计算机视觉技术以及传感技术等，智能制造背景下机械设计制造及其自动化技术既是社会发展的必然趋势，也是国家对现代化建设提出的明确要求。

1机械计造及其自动化特点

1.安全可靠性高，机械计造及其自动化与系统机械设计制造相比，其在自动化与智能化方面的优势更加显著。例如，在进行机械制造期间，如果由于技术、工作人员等各项因素出现故障，此时，运行的机械设备能够停止工作，通过自动方式利用程序对出现的各项问题进行修复，从而确保整个生产作业开展的安全可靠性，减少事故的发生。2.应用范围广泛，传统机械设计制造通常都只限于工业领域，而现代机械计造及其自动化领域已经被合理应用到了电子计算机、医疗卫生、航空航天等多个不同行业中，整体发展范围广泛，为不同领域发展都提供了良好机遇。

2智能制造背景下机械设计制造及其自动化技术发展

2.1重视产品数据的收集与共享

随着智能化技术的不断发展与进步，机械设计制造利用智能技术完成产品的设计和制造，与当今自动化技术有着一定的关系，因此，在未来机械设计制造领域中，要不断提升对各类产品信息数据方面的收集和共享等内容。首先，可以应用智能技术对机械设计制造产品方式进行识别。在整个生产过程中产生的各项数据信息应进行模拟与分析，形成资源信息共享平台，利用智能识别技术，直接储存机械制造设计和生产各环节有关的信息数据，并依照产品批次和规格等方面的分析了解操作情况。如果发现生产问题，可以运用信号传感器发出预警信号，有关人员则通过对各项数据信息方面的排查，找出问题所在。其次，可借助机电控制模块，对产品质量进行分析，通过分析采集到的数据信息，对设备整个生产运营状况进行检查，同时还可模拟整个机械设计制造过程，判断其操作情况。另外，想要更好地运用智能化技术，需要高度重视机械设计制造自动化技术与产品生产方面的结合，在数据共享平台设置一定的监控设备，在配置有关传感器的同时，能够开展动态分析，借助计算机技术收集各类信息数据，利于机械设计制造后续参数方面的调整。

2.2基于虚拟技术的机械设计

随着经济的不断发展，机械设计制造行业在不断地进行创新改革，而传统的机械设计制造技术已经难以满足当前社会经济的发展需求。因此，为了进一步提升机械设计制造水平，应当加强对于先进机械设计技术应用研究。虚拟技术是现代机械设计制造技术的重要组成部分，同时也是目前国际上先进技术水平和研究成果的集中体现。基于虚拟技术的机械设计，主要指将计算机技术、信息网络技术以及产品开发系统进行有效结合，提升计算机辅助机械设计制造水平。具体而言，虚拟技术主要指在产品开发过程中运用先进的信息处理系统以及计算机辅助设计等，从而进一步促进计算机辅助机械设计制造技术和网络信息化技术的发展，不断提高机械设计制造水平。在传统的机械设计过程中，相关人员手工进行产品绘制，通过对相关数据信息的分析来确定产品绘制方案。这样不仅效率较低，同时也会导致产品绘制不准确问题出现。但是在使用虚拟技术之后，相关人员可以通过软件进行数据信息的分析计算工作，并结合计算机辅助系统对相关数据信息进行分析处理。

2.3优化设计方法

自动化机械设备设计和制造时，传统的流程是样机随设计改进而一个接一个地开发。其不只是设计时间过长，更重要的是，研发费用或能耗高昂，成本居高不下，即使是设计者的一个小小的失误，也会使生产商蒙受巨额的损失。自动化机械设备可以被设计成一个轻装结构，它不但可以节省运动控制的能量，还可以在原料原材料能耗上的一个供应链环节实现节能。同时，研发和设计的一体化还应节约能源，缩短研发周期，为企业提供新的发展途径。研发与设计的一体化是把自动化技术与设计相结合，从而实现产品的单一或多个阶段的转化，从而实现或接近于设计的目的。在自动化水平日益提升的今天，复杂车间的一体化设计，每一部分之间联系更为密切，不可避免地会伴随性能及设备可靠性等方面的高度需求，否则，任何一个地方出现了小问题，都势必引起连锁反应，导致整个设备及与设备有关的环境灾难性地受到损害，这种情况不仅会导致企业的正常生产经营无法持续，造成企业的严重经济损失，更严重的情况还有可能发生严重的安全事故，从而损害相关使用人员的人身安全。所以，在机械自动化设备的设计过程中，需要通过动态监控技术，掌握设备的实施运行情况，同时，研究者还需要通过故障诊断技术来及时发现并处理设备的故障，避免某一设备的轻微故障引发整个系统的连锁故障。通过对设备的状态监控和故障诊断的研究，可以使设备在正常工作的情况下得到全面的维护、维护和预测，从而减少和保证设备的故障率，保证设备的生产如期完成。

2.4人工智能制造

整体来看，制造业融合人工智能技术是必然趋势。制造业企业应该在顶层设计、核心技术、场景应用、人才、融资等方面主动地融合人工智能技术，加大投入力度，且不同类别的智能制造企业应该有针对性地调整措施。对于智能制造企业中的领导者来说，未来应着重深化融合人工智能程度。面对企业内部逐步上升的人力成本，企业领导层要加大对技术的投入，以技术进步带来的利润抵消升高的人力成本与技术投入；积极探索企业内更多人工智能应用场景，在应用层同样要走在制造业前列；企业间自发组织领导类企业联盟，利用企业群的平台优势，加速成长壮大。对于智能制造挑战者来说，应当主动探索节省经营成本的做法，加快更新生产设备与生产流程；与生产技术成熟的企业主动合作，吸收先进的技术经验，加速本企业的智能化转型；面对可能出现的高技能劳动力缺口，企业应主动与高校联系，设立优秀学校学生的就业直通车机制，抢在前端从校方吸收高素质人才；对于融合人工智能后出现的低技能劳动力岗位消失情况，应主动开设高技能岗位相关培训课程，加速企业内部人才转型，减少人才培养成本。对于智能制造探索者来说，应该着力在精益化生产与提高流程管控能力方面融合智能技术，利用大数据实现生产管控一体化，打造智能工厂，在最优化生产能力基础上提高生产效率。对于智能制造观望者来说，更应在服务与管理流程上加大对人工智能技术的投入力度。

结语

总之，在智能制造发展背景下，我国机械设计自动化制造领域的发展还存在很大空间，有关人员及行业需要高度重视，严格依照现有方针和理念，调整机械制造设计领域的发展方向，使得当代企业生产运营中获取最大化经济效益。

参考文献

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