淺談機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)原則與發(fā)展趨勢(shì)

（黑龍江省七臺(tái)河市第二建筑工程有限責(zé)任公司，黑龍江 七臺(tái)河 154600）

一、機(jī)械自動(dòng)化的涵義

自動(dòng)化是指機(jī)械在無(wú)人干預(yù)的情況下，按預(yù)定的指令或程序進(jìn)行自動(dòng)控制和操作的過(guò)程，機(jī)械自動(dòng)化是指機(jī)械設(shè)備通過(guò)機(jī)械方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的過(guò)程。一般情況下，機(jī)械設(shè)自動(dòng)化是機(jī)械技術(shù)和電子技術(shù)的組成部分。機(jī)械自動(dòng)化可分為半自動(dòng)化和全自動(dòng)化，全自動(dòng)化是指無(wú)人值守操作，在運(yùn)行前只需按下電源按鈕，直到運(yùn)行結(jié)束按下關(guān)閉電源，只需要通過(guò)開閉電源，即可完成自動(dòng)化的生產(chǎn)。半自動(dòng)化是指除了進(jìn)行電源開閉的操作外，機(jī)械運(yùn)行的過(guò)程中還需人來(lái)控制，這很大程度上降低生產(chǎn)的效率，機(jī)械自動(dòng)化的程度較低。鑒于此，我國(guó)應(yīng)大力發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化，這對(duì)于加快我國(guó)新時(shí)代建設(shè)的道路具有重要的推動(dòng)作用，此外，還符合我國(guó)現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)原則

（一）有效滿足設(shè)備的相關(guān)需求

需要遵循的設(shè)計(jì)原則是能夠有效的滿足設(shè)備的相關(guān)需求。在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)備需要達(dá)到什么樣的目的，在具體操作的時(shí)候要有怎樣的流程，這些內(nèi)容必須要明確，具體的設(shè)計(jì)工作也要以這些內(nèi)容為基本的指導(dǎo)，這樣，試出來(lái)的設(shè)備才能夠具有相應(yīng)的功能。如果在設(shè)計(jì)的過(guò)程中沒有具體的思考，那么設(shè)計(jì)好的成品必然存在著一定的缺陷，其基本的要求無(wú)法滿足需要。

（二）操作便捷

在生產(chǎn)領(lǐng)域中，最重要的就是生產(chǎn)設(shè)備，功能性強(qiáng)大的設(shè)備是生產(chǎn)的保障，而傳統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備由于操作復(fù)雜，無(wú)法滿足當(dāng)今時(shí)代人們對(duì)快捷簡(jiǎn)便生產(chǎn)方式的需求，所以要對(duì)傳統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備加以改善，可以在其基礎(chǔ)上對(duì)自動(dòng)化技術(shù)加以應(yīng)用，使設(shè)備全面機(jī)械化，這樣可以使各項(xiàng)功能得到一個(gè)整合，從而使設(shè)備操作流程更加簡(jiǎn)便。

（三）提高產(chǎn)品質(zhì)量

傳統(tǒng)的人工操作人工計(jì)算，已經(jīng)滿足不了現(xiàn)代人對(duì)于質(zhì)量的要求，所以我們必須提升現(xiàn)代化機(jī)械的自動(dòng)化進(jìn)程。在設(shè)備設(shè)計(jì)制造階段，就要以提升其精確度為目的，還要保證設(shè)備的穩(wěn)定可靠度，不能出現(xiàn)設(shè)備錯(cuò)亂問(wèn)題的發(fā)生。我們將所有機(jī)械自動(dòng)化之后，不僅可以提升產(chǎn)品的質(zhì)量，提升產(chǎn)品精確度，還可以降低生產(chǎn)成本，對(duì)于人工操作來(lái)說(shuō)，極大的提升了工作效率。同時(shí)我們還可以通過(guò)自動(dòng)化體系，全面監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程，對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)。

（四）充分利用先進(jìn)技術(shù)

充分利用先進(jìn)技術(shù)措施可大大提高機(jī)械生產(chǎn)和自動(dòng)化的水平，提高產(chǎn)品及系統(tǒng)的性能，充分體現(xiàn)現(xiàn)代設(shè)備的智能化和人性化。利用機(jī)床和各式生產(chǎn)設(shè)施，改革機(jī)器之前的形狀和結(jié)構(gòu)，以增加輸出物質(zhì)和提升商品的性能。利用常見的資料處置機(jī)器如電腦和傳真設(shè)備等辦公設(shè)備，將輸入的各種資料進(jìn)行匯總處置得到想要的資料。這些信息設(shè)備具有強(qiáng)大的信息處置功能，能夠?qū)D片、文字等較直觀的資料呈現(xiàn)給人們。

三、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

（一）智能化

機(jī)械設(shè)備智能化是設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化發(fā)展的必然結(jié)果，也是機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化的標(biāo)志。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中，組構(gòu)人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，例如電腦等具有擬人效應(yīng)的設(shè)備，賦予這些機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備以人類的智能和推理判斷，提高機(jī)械設(shè)備的邏輯思維能力和自我判斷能力，使其具有擬人的效果和狀態(tài)來(lái)解決問(wèn)題，繼而實(shí)現(xiàn)智能化的不斷進(jìn)步和更高的控制目標(biāo)。

（二）網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)化

在全球數(shù)字村建設(shè)的不斷完善下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)就廣泛的應(yīng)用至人們各生活、生產(chǎn)中，網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)化地船舶機(jī)械設(shè)計(jì)制造就注定其發(fā)展的里程。對(duì)于這種情況，船舶機(jī)械設(shè)計(jì)制造和自動(dòng)化發(fā)展的方向是離不開數(shù)字、聲音、圖形等介入，我們必須將其數(shù)字信息進(jìn)行有效的融合，船舶機(jī)械設(shè)計(jì)制造與其自動(dòng)化的領(lǐng)域發(fā)展才能真正實(shí)現(xiàn)在實(shí)際工作中，最終就生產(chǎn)出了更智能化地產(chǎn)品，進(jìn)而提升生產(chǎn)效率。

（三）微型化

機(jī)械制造微型化是未來(lái)發(fā)展的主流方向之一，通過(guò)微米技術(shù)和納米技術(shù)縮減產(chǎn)品體積，將物料成本和生產(chǎn)成本降低，提高設(shè)備的裝配、使用靈活度。將納米技術(shù)這一先進(jìn)手段應(yīng)用于產(chǎn)品制造過(guò)程，能夠顯著提高產(chǎn)品的精度和性能。此外，模塊化也是機(jī)械自動(dòng)化的一大發(fā)展趨勢(shì)，主要用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安裝難度高的生產(chǎn)工程中。各生產(chǎn)廠家所出廠的產(chǎn)品種類繁多，機(jī)械設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一，進(jìn)行接口單元設(shè)計(jì)就顯得十分重要。模塊化發(fā)展能為機(jī)械設(shè)計(jì)制造提供便利，促進(jìn)整個(gè)行業(yè)的發(fā)展，同時(shí)也提升了自己的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

（四）綠色化

人類社會(huì)的發(fā)展與自然界的和諧息息相關(guān)，須得從各方面與人類社會(huì)同自然界保持和諧共處，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造上便體現(xiàn)為綠色制造，即自動(dòng)化制造過(guò)程中對(duì)自然環(huán)境不產(chǎn)生危害，或是盡量是污染危害降到最低。在自動(dòng)化運(yùn)行過(guò)程中，從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、銷售、使用到回收再循環(huán)利用等各個(gè)階段都要考慮環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，對(duì)于堅(jiān)決落實(shí)可持續(xù)發(fā)展，保障綠色環(huán)境，使機(jī)械自動(dòng)化深刻貫徹落實(shí)綠色思想。

結(jié)束語(yǔ)：

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化對(duì)于我國(guó)工業(yè)的發(fā)展有著重要的作用，要加大力度提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化水平。設(shè)計(jì)人員要積極了解機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化設(shè)計(jì)的原則，在發(fā)展過(guò)程中不斷地探索和引進(jìn)新技術(shù)，促進(jìn)機(jī)械制造及其自動(dòng)化的發(fā)展。