试论机械设计制造及其自动化特点和优势

摘 要：机械设计制造业的发展随着科技的进步而逐步实现自动化。机械设计制造及其自动化与传统的机械设计制造相比，有着其无法比拟的优越性和先进性，更加适合于现代化的机械生产。文章对机械设计制造及其自动化的特点和优势进行了简要分析，并就机械设计制造及其自动化未来的发展趋势提出相关的建议。

关键词：机械设计制造；机械设计制造及其自动化；特点和优势

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.041

0 引言

机械制造业是我国的重要产业。近几十年来，我国的经济获得了迅速发展，与此同时我国的机械制造业也相应获得较为快速的发展，在国际上取得一定的地位。机械制造业为我国的机械制造做出巨大的贡献，也是我国军事实力增长不可缺少的重要辅助，因此，我国对机械制造业的重视程度在不断的加深。随着科技的发展，机械设计制造也逐渐朝着自动化的方向发展，机械自动化与传统的机械制造业相比，具有更加明显的安全性、效率性、环保型等特点，对提高我国机械制造业的产量和质量有着重要的意义。

1 机械设计制造及其自动化概述

机械设计制造及其自动化取缔传统的机械制造是历史发展的必然趋势，这是由机械制造的安全性和有效性等方面决定的。传统的机械制造业属于完全的人工机械操作作业。一般来说，在一个工厂中，需要几百甚至几千名机械生产员工进行同时操作，才能够实现大批量的产品生产，且在生产过程中，员工需要每时每刻的紧盯机械运转，防止出现任何的差错。这样的机械制造方式是对大量人力资源的浪费，而且技术含量较低，已经无法适应现代化生产技术的发展。同时，传统的机械生产设备皆是大型生产设备，对员工的杀伤力大，且机械操作较为复杂，经常容易引发各种机械安全事故，对员工的生命安全造成严重的影响，使得员工进行机械操作的意愿降低。这也使得传统的机械制造业在发展过程中受到一定的阻碍。随着时代的发展，如何保障员工的操作安全，降低人力资源的浪费，提高机械制造业的生产效率成为关键。机械设计制造及其自动化指的是将机械生产与信息化科学技术相结合，工作人员能够通过对电脑程序的控制实现机械操作，减少机械操作失当的几率，提高员工的安全性，同时能够有效减少人员的浪费，提高生产的效率。

2 机械设计制造及其自动化的特点及优势

2.1 环保性

首先，传统机械制造业操作复杂，要求技术员工拥有较高的专业技能。然而，事实上，传统机械制造业的操作员工常常由于会出现各种失误，使得已生产的产品需要再次加工，部分因为操作严重失当的产品则完全无法投入使用，需要企业另外再生产。这样的加工和再生产不仅浪费了企业大量的人力和时间，还浪费了大量的原材料和能源，与我国当前提倡的构建和谐社会、实现可持续发展相违背[1]。机械设计制造及其自动化的发展以电脑程序控制为基础，电脑程序能够对生产环节和程序进行科学、系统设计，出错率十分低，能够有效提高机械操作的正确性，降低出错率，从而减低能源和原材料的浪费。同时，随着人们对机械设计的要求发展，机械自动化生产出的产品普遍具有产品体积较小、技术含量高，质量佳等特点，生产产品所需要的能源和原材料的数量较以往也更少，大大的节约了生产所需要的能源成本。其次，机械制造业属于工业化生产，在机械制造业生产的过程中，无论是对原材料的消耗还是产生的大量的废物、废气等对环境的污染都极强，不利于保护生态环境。例如机械制造业生产中排放的大量废水经过陆地流向河流，对河流中的水会产生严重的不良影响，影响水质；而机械生产中焊接、锻压等过程向空中排放大量的有害气体会污染大气，排放固体废弃物等则会对地质产生影响，改变土壤的性质，对我国农业生产不利。机械自动化的发展采用各种先进的空气净化技术、除雾技术、降噪技术等，对于降低废气排放对空气的污染，噪音对人们精神的伤害等具有重要的作用，具有更强的环保性。机械自动化的节约型和环保型不仅能够降低能源消耗，提高产品的生产效率和质量，还能够减少机械生产对土壤、河流、空气等自然环境的伤害，有利于实现绿色生产。

2.2 安全性

传统机械制造业采用完全的机械手工操作，安全操作是摆在工作生产第一位的。这是因为传统机械化生产特别容易引发各种机械安全事故。例如，2002年4月24日，我国广东省某建筑工地曾经发生一起搅拌机机械伤人事故，造成一人死亡。大部分的机械制造企业为了扩大生产，工厂所使用的机械皆为大型机械，这样的大型机械能够在短时间内批量生产产品，但是机械控制存在一定的难度，一旦出现任何的操作失误，或者操作人员在操作过程中未来得及采取正确有效的措施及时阻止意外事故，将会对操作人员造成严重的安全隐患。科技的发展为机械设计制造业实现自动化提高了可能性和可行性。机械自动化以技术和机械操作相结合，工作人员在生产过程中可以通过远程电脑程序控制实现机械自动生产。虽然目前我国机械自动化程度并未达到最高水平，操作人员无法完全远离生产机械，但是与传统的机械制造业生产相比，机械自动化生产的程序精准度得到提高，由于操作不当发生机械故障等现象的可能性大大的降低，员工的生命安全得到了进一步的保障[2]。同时，及时机械生产发生了少数的意外操作事故，机械设计制造及其自动化系统也能够根据已经设置好的程序实现自动检测，及时预防机械故障的发生并拥有相应的补救体系。机械自动化系列程序的设定能够有效提高生产的效率，并降低机械故障带给工厂及企业的损失，同时也能够保障工作人员的生命安全。

2.3 效率性

生产效率是提高企业经济收益的根本。传统的机械制造不仅需要大量的人力进行机械操作，且操作程序较为复杂，大型机械的结构也较为精密，不利于安全控制。因此工作人员在机械生产过程中必须严格遵守操作规则并按步骤进行，所需要花费的生产时间较多[3]。并且传统机械制造业的生产过程由多各生产步骤组成，一个生产环节的错误操作将对产品的质量产生严重的影响，往往一个生产环节出错，该产品则需要从头开始再生产。这样的生产过程不仅对原材料和能源造成了大量的浪费，增加企业的生产成本，同时还浪费了大量的时间和精力，工作效率十分低下。与传统的机械制造业生产不同，机械自动化生产以电脑程序控制为主，对人员数量的需求量大大的减少，降低了企业的劳力生产成本。且机械自动化实现自动化程序设置和操作，生产所需的时间降低、质量提高而能耗减少，能够有效提高机械制造业生产的效率，促进机械制造业的发展。

3 机械设计制造及其自动化的发展

机械设计制造及其自动化能够有效弥补传统机械制造生产的缺陷，降低机械生产的能耗和原材料，提高生产效率和产品的质量。未来的机械自动化生产需要朝着更加智能化、网络化、机电一体化的方

向发展，且需要加强对环境的保护，以实现促进机械制造业发展和构建和谐社会的双重目的。

4 结语

综上所述，机械设计制造业对促进我国国民经济的增长、军事实力的提升等有着重要的作用。传统的机械设计制造业采用单纯的人工机械操作为主，需要花费大量的人力、物力和财力，且安全性能低，对提高我国机械制造业的生产收益，提高其生产安全性有着严重的不良影响。机械自动化将机械制造与自动化技术相结合，具有安全性高、生产效率高及环保性强等特点及优势，对于提高生产效率、促进企业发展有着重要的意义。未来的机械自动化还将继续朝着智能化、绿色化等方向发展，使机械设备的功能更加齐全，机械自动化的应用更加广泛。

参考文献：

[1]刘超.我国机械设计制造及其自动化发展方向研究[J].河南科技，2013（06）：105.

[2]何来浩.机械设计制造及其自动化特点和优势及发展趋势探析[J].科技与企业，2015（06）：203.

[3]周志常.机械设计制造及其自动化的趋势[J].工业设计，2015（08）：95-96.

[4]曹泰山.试论机械设计制造及其自动化专业课程体系改革[J]. 电子制作，2014（06）：197-198.

[5]刘丽霞.机械设计制造及其自动化特点和优势及发展趋势探析[J].科技致富向导，2014（11）：162.

作者简介：何恩辉（1990-），男，甘肃白银人，学生，研究方向：机械设计制造及其自动化。