谈提高机械设计自动化水平的有效途径

谈提高机械设计自动化水平的有效途径
作者：唐昭
来源：《城市建设理论研究》2013年第24期
摘要：随着我国经济的发展，企业对于技术的要求越来越高，尤其是生产制造业，对于自动化技术可谓是求贤若渴。

机械制造业是为我国国民经济发展提供装备的基础行业，也是我国一大支柱性产业，因此，提高机械设计的自动化水平成为了我国需要研究及探索的一大问题。

关键词：机械设计；自动化；有效途径
中图分类号：S611文献标识码： A 文章编号：
引言：
机械工业是国民经济发展的基础性工业，它随着科学技术的发展而产生了新的变化。

机械设计自动化以自然科学、技术科学为理论基础，结合生产实践中的技术经验，试图研究和解决在机械设计过程中自动化方面的问题。

本文主要阐述了我国机械设计的现状，指出了我国机械设计正向自动化方向发展，并且对如何提高机械设计自动化水平提出了相应的对策。

我国机械设计的现状
1983年5月，我国机械工程学会第一次召开有关机械设计方法方面的讨论会，其名为“第一次机械设计方法学讨论会”。

相对来说，我国对于现代机械的设计起步还比较晚，但是，这么多年发展以来，经过我国企业及业界人士的不断努力，我国对于现代机械设计的方法研究还是取得了一定成果。

我国现已有“世界的工厂”这一称号，同时标语“MadeinChina”也是享誉全世界。

然面，与世界上许多工业发展水平很高的国家来说，我国对于机械设计方面的水平还是很低的，国家机械自动化水平还很落后，具体表现在：当前设计质量的优劣主要取决于设计者的经验；设计生产效率低；不能很好地控制设计进度和质量；设计手段与方法有待改进；对客观设计进程的研究和了解不够，尚未很好地掌握设计的客观规律。

对于我国机械设计的现状，要想提高我国机械自动化水平，首先必须进行科学合理的设计，这就要求有关人士及单位要对客观设计进行彻底的研究、掌握其设计规律、优化设计过程，结合科学的手段。

同时，对于设计人员来说，要对专业知识熟悉并掌握，对于先进的设计理论要了解并适时地运用，科学有序地进行设计。

不仅如此，在设计进行的过程当中，对于不能解决的问题，可将国际的成功案例引进来，将有关设计资料进行归纳整理，了解世界有关行业的发展情况，并结合我国的实际情况，设计出适合我国的自动化机械设计方案，并按优化后的成功方案进行实践，生产出富有国际竞争力的高水平自动化机械产品。

二、我国机械设计正向自动化方向发展
机械自动化主要是指在机械制造业中应用自动化技术，实现加工对象的连续自动生产，实现优化有效的自动生产过程，加快生产投入物的加工变换和流动速度。

机械自动化技术的应用与发展，是机械制造业技术改革、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。

机械自动化的实现将把机械生产引向一个新的领域，通过自动控制系统真正达到大工业生产、降低劳动强度、提高劳动效率的目标，从而令整个世界的生产水平迈上一个新的台阶，并由此延伸出电气自动化。

目前，各个行业都已离不开自动化系统，机械自动化的技术水准不仅影响着整个机械制造业的发展，而且对国民经济各部门的技术发展、创新都有着直接影响。

因此，发展我国机械制造业的自动化技术符合我国生产的客观规律。

由国内外的工业发展史可知，机械自动化的实现是一个由低级到高级、由简单到复杂、由不完善到完善的发展过程。

当机器的操作采用自动控制器后，生产方式才从机械化逐步过渡到了机械控制自动化、数字控制自动化、计算机控制自动化。

只有自动化工厂建立以后，生产过程才能实现全盘自动化，才能提高生产率，才能达到自动化的高级理想阶段。

机械设计起初以信息集成为重点，以较高的自动化程度为特征，但目前世界各国的追求目标已发展为低成本、自动化的企业组织结构和运行方式。

我国还处于机械工业化的初级阶段，还需不断开拓创新，向自动化的高级理想阶段迈进。

因之前很长一段时期我国不具备必要的基础技术、经验和投资能力，所以，要实现机械设计自动化，我国还需要一个漫长的过程。

将来，在保证生产柔性化的前提下，我国在机械设计方面应做到优化人机界面、不过分追求自动化，尽可能建立完善的信息系统，待条件成熟时再实现适合国情和企业特点的适度集成，以达到现代机械设计自动化的目标和要求。

三、提高机械设计自动化水平的具体措施
1、机械设计中自动化技术应用
在不断提高产品设计能力时关系到整个企业与国家发展的战略问题，在制定工程设计领域时，创新设计作为重点之一。

创新设计关系到未来企业核心竞争能力增加就业机会的战略性问题，在一方面是对个性化发展趋势和快速多变的市场要求企业，能够准确地把握市场脉搏，有能力在最短时间内开发出能够满足市场供应的产品，从而赢得丰厚的利润。

然而，产品开发的迅速创新能力能决定未来企业存亡的关键，然而创新能力和迅速性将是21世纪工程设计的重要发展前进方向。

产品的概念设计阶段即是产品方案原理设计阶段，是决定产品创新能力的主要环节。

为了得到具有创新性的设计，必须从不同的方面角度出发，得到同一个问题的解析，组成解空间。

通过分析比较，在解空间中选取那些创新性和新颖性突出的设计方案。

只要与适应市场需求，具有竞争力的创新设计方案。

才具有一定价值，才能成为特定市场供应和特定生产条件下最适有创新性的可行的设计方案。

因此，产品的创新设计不单纯要求问题的一个解析，而要在于得到现有物质条件下的最实用创新性、新颖性、最具有市场竞争能力的产品。

概念设计产品以及到人慎重的创新能力问题，使思维形象与思维抽象适用的结果，受与人类专家方面与创新能力的有限性人类专家的创新能力方面随机性，但却保不了在特定的时间内
创出具有新颖的创新能力的设计方案，然而，要在人类专家在其中最短时间迅速的交出能是市场满足需要的产品是艰难的和不真实的。

然而基本与计算机自动化的产品。

创新能力设计技术是现实产品迅速创新机械自动化的唯一可行的方法。

从意义机构学角度来讲，任何机械含机，电，液，控制等的机电一体化系统，所以都可以视其为山机、电、液，控制组成的意义上传动机构与广义机构转动载体两部分组成。

系统机电一体化的创新方案，在于关键广义机构的创新能力，因此，提出了一种给予二维设计创新的复杂机械，创新设计系统与其系统自动化方法，重要解决两个问题关键的系统自动化设计和概念设计。

2、注重配套发展策略
在现代来说，对自动化技术的研究不仅涉及到对生产过程当中的物流及人的作用，而且还包括对机械、微电子、计算机等技术的研究和自动控制理论的研究。

因此，要将机械自动化技术发展起来，就一定要对相关的电子学、计算机技术、零件检测技术及机床装料自动化等方面有个全面的了解。

同时，在生产的过程当中要将程序数控机床给利用上，配上高效、可靠的自动化生产线，并在用于管理生产的信息系统和自动化控制系统等方面采用计算机技术。

想要发展水平更高的机械自动化技术，不仅需要对主机的进行发展，而且对于相应的配套系统，如自动化元件及其控制系统也要进行发展。

实践经验告诉我们，在今后的对于发展机械自动化的道路上，我们的基础技术就是可用于编程的控制器、微型处理机、传感器、新型的刀具、计算机技术、控制系统等。

3、提高我国机械设计自动化的应用水平
为增强机械制造业对市场灵活、快速的反应能力，需要建立可变式自动化生产系统，即实现围绕计算机技术的柔性自动化。

在机器设备或生产管理过程中，它能在系统不变或变化较小的情况下，经过自动检测、信息处理和分析判断自动实现预期操作，并能够从制造一种零件自动转换到制造另外一种不同的零件。

然而，社会实践证明，这种制造系统自动化与当代大多数企业的实际不相容。

除了少数工业发达国家的某些生产部门外，世界各国的机械自动化水平大多还处于操作自动化阶段。

因此，需要加大研发力度，提高机械设计自动化的应用水平。

4、发展投资少、见效快的低成本自动化技术
发展低成本机械设计自动化技术潜力大、前景广、投资少、见效快，不仅符合我国社会主义初级阶段的基本国情和机械生产发展的需要，而且还能获得可观的经济效益。

因此，我国的机械设计自动化技术要向着网络化、虚拟化方向发展。

网络化的迅速发展与普及，给企业的经营和发展带来了结构性的变革，产品的设计、物料选择、零件制造和市场开拓等都可以在异地、跨国界进行。

此外，信息和网络通讯技术的飞速发展，也加速了技术信息的交流力度，加强了企业对产品开发合作和经营管理的互相学习，优化了产品的制造工艺，保证了产品的质量，缩短了生产周期，并推动了企业向着竞争与合作的方向发展。

四、结束语：
总之，对于机械设计的自动化研究，我们不仅要发展自身，而且要引进国外很多先进技术，最主要的是成本比较低而效果又比较好的自动化技术，要将其吸收进来变为自己的技术，同时要注意机械应用的普遍性，只有这样，我国的机械自动化技术才能朝着健康稳定的道路前进，我国企业才能更快更稳地发展，从而加速我国国民经济的发展。

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