机械设计制造的数字化与智能化发展前景分析

惠子君

摘要：我国在已经实现了工业化发展的基础上正在逐渐使工业化进程更加现代化，我国的机械设计制造行业目前已经采取了一定的措施使整体产业进行了智能化和数字化的相关实践和整体转变，相关技术人员和工作人员正在为了使整个产业能够实现完全智能化而进行着不断的努力。本文对智能化的机械设计制造进行了阐释和分析，并对当前机械设计制造行业的整体现状进行了分析，在此基础上对具体的应用方式和应用中会遇到的问题进行了探讨，并对整体行业的发展前景进行了美好展望。

关键词：机械设计制造;数字化;智能化;发展前景

0  引言

机械制造企业在对机械产品进行生产活动时，对于产品的设计非常重要。只有在前期做好对产品的设计，对其功能和外观进行全方位的规划和设计才能使生产出的产品具有更高的使用价值和质量，具有更高的性价比。现阶段随着数字化技术的普及，智能化技术的广泛应用，设计人员可以在设计工作的进行中通过对相关先进技术的应用来使设计效果大大提升，使机械产品具有更好的质量和性能。

1  机械设计制造与智能化技术

要想实现机械设计过程和制造过程的智能化，就需要将现阶段已经充分发展的计算机信息技术以及物联网技术等充分应用和融入到机械产品的设计和制造过程之中，设计人员和生产人员需要充分了解和学习现代化的设计理念，对整体的生产流程进行了解，这样才能够使产品的生产更好地适应现代化的机械制作工艺之中。在较为传统的生产活动中，需要投入大量的人力物力来对机械产品进行设计工作和生产组装工作，不仅生产效率低，生产过程也十分不安全。而现阶段，如果将各种先进技术进行有效合理地应用，不仅可以将生产过程中的安全因素进行规避，还能够减少生产过程中出现的失误，降低生产误差，使整个生产和设计流程更加智能。

除此之外，智能化的设计与制造流程体系还能对整个生产流程进行强有力的监督和有效把控，能够对生产出的各个零件部件进行全方位的检测和测量。

2  现阶段机械设计制造业的发展趋势

2.1 数字化和智能化成为主流趋势

互联网技术的普及与信息技术的快速发展使得物联网技术也得以产生和发展，这些先进技术使我们的社会出现变革，也使我们的日常生活和生产生活出现了很大的变化。数字化技术对于我们现阶段的机械生产工作来说十分重要，可以使机械设计工作更加方便和高效的开展和进行。设计人员和工作人员可以先针对机械产品进行模型的模拟，并对已经得到的模型进行独特设计。计算机在整个设计过程中起着非常重要的作用，可以帮助设计人员进行精确化的模拟，使整个设计过程更加顺畅，在进行充分的模拟准备后，大幅提升机械产品的设计效果与产品的整体质量。

2.2 促进构建模型的数字化发展

计算机的功能在不断强化，计算机互联网络也在不断的发展和延伸，目前数字化技术已经被广泛应用在包括机械设计制造行业等多个行业中，并推动了各个行业的进步与发展。在进行数字化的机械设计时，设计人员可以享受到数字化带来的种种便利，和对整体设计效率的提升。设计人员对计算机技术的掌握和对计算机的合理使用可以使模型的建立过程更加顺利，使设计工作的效率更高。

2.3 使整体设计工作具有并行化的性质和优越性

整个市场对于机械产品的需求和各方面的要求在不断地变化着，因此机械产品制造企业应该更加重视整个产品生产过程中的质量以及对机械产品的设计质量，一定要注意设计质量和制造质量的提升，这样才能保证最终生产出的产品具有更高的质量，进而满足多方不断变化和越来越严格的要求[1]。因为现阶段机械制造工作以及机械设计工作的步骤和流程十分复杂，需要大量的设计人员和专业技术人员同时投入到设计工作和生产流程中，才能够顺利完成机械产品的设计制造工作，而这样多的人力在进行工作的过程也是一个不确定性很高、容错性很低的过程。但是如果要避免多人的同时工作，单独的个人又很难完成工作量和工作效果的要求。现阶段计算机网络的高效发展使得计算机技术能够将各种信息进行实时的分享和传递，使机械产品的设计过程脱离时间上和空间上的限制。这就意味着多个设计工作者可以同时对某一特定机械产品进行设计工作的开展。他们在设计工作进行的过程中，可以随时将现有设计成果进行上传和保存，这样即使有人因个人原因暂时退出设计工作，也能够让其他的设计人员看到已经完成的设计结果，并对其进行后续设计工作的完成和补充，这是通过互联网技术对信息进行了分享和传递来实现的。除此之外，还可以通过线上视频会议等方式，来提高整个小组的沟通效率，进而实现设计效果的提升，设计人员可以在线上会议中进行设计成果的交流和沟通，并进行技术上的交流，提升设计能力和工作效果。

2.4 使机械设计生产体系更加智能化

自动化技术一直在机械设计工作和制造流程中发挥着十分重要的作用，自动化技术的合理应用可以使机械企业工作人员的工作量大大减少，可以减少在重复性工作中投入过多人力的情况。自动化技术已经被广泛地使用到机械设计制造当中来了，但是这还远远不够，因为市场需求和要求在不断变化，机械设计制造流程和工艺也应该不断进行优化和提升，这样才能更好的满足各方要求，使企业效益得以提升，只有整体设计制造体系得以提升，才能获得更好的设计效果和更好的产品质量[2]。

3  智能化技术和数字化技术在机械设计制造中的应用

在传统的机械设计过程和机械制造过程中，设计人员和专业技术人员需要对要生产的机械产品进行拆分，和分工，每个人承担一部分的设计和研究工作。这就导致了每个人的特性和工作差别在各个工作部分中体现得淋漓尽致，所進行的工作不具有统一性，常常严重影响了生产要求和设计要求。同时，工作效率在这样的工作模式下也很难得到提升。这样的工作方式使得整体设计工作和制造工作呈现出相对分散的局面，甚至是相互脱节的情况。因此只有将整体的机械设计制造流程进行优化并进行数字化技术和智能化技术的广泛应用，才能更好地进行设计工作，并一定程度上杜绝传统生产模式的弊端，使设计结果和制造结果更具统一性，设计流程更具权威性。

除此之外，还应该重视在整个过程中对智能软件及智能系统的使用，我们应该意识到不同机械产品之间的功能差别以及基础特性，并注意其使用过程中可能会受到的影响，然后通过对整体工艺的优化和生产框架的配置对这些影响因素进行规避，只有更好地使用现阶段已经研发出的科学技术，才能够实现对生产要求和设计需要的更好匹配。此外，一定要注意整个设计制造过程中各个变量以及机械相关参数的控制。

4  机械设计制造中数字化和智能化应用的注意事项

首先，机械设计人员和机械生产工作人员在对机械产品进行生产的过程中应该更加充分的对整体的设计工作以及生产流程做出宏观考虑，也要对各个环节的细节进行重视。在进行设计工作前，一定要制定出全面、完善的设计体系，在提出设计体系后，相关的工作人员要一起对该体系进行讨论，并对其进行全面的分析，发现体系中可能存在的种种缺陷和弊端后进行优化设计，使设计体系更加完整，效用性更强。

其次，当前机械设计企业中很多专业工作人员的技术能力和工作能力不够高，很难匹配企业的整体愿景和生产要求[3]。所以，机械制造企业应该重视对高素质设计人员和制造工作人员的培养，积极开展培训活动，提高他们的设计效率和生产效率，这样才能够使企业具有科技竞争力，使企业能够拥有得以长远发展的资本。

5  数字化与智能化机械设计制造的发展前景

5.1 在机械设计制造流程中必须注意设计工作系统化模式

企业内设计人员在对机械进行设计工作时，一定要将整体大局作为设计工作的首要考虑目标，一定要将智能化的设计体系在设计工作开展前就进行有效构造，还要对系统进行优化提升，这样才能够使整体设计制造系统的智能化和数字化的优越性充分发挥出来，而智能化和数字化的优越性也将为设计工作和制造工作带来更大的收益。

5.2 在机械设计制造流程中必须注意设计人员的精英化模式

现阶段部分企业已经很好地将数字化技术应用于设计工作与机械产品的设计工作之中，并实现了生产过程的智能化，这是值得肯定的，但是目前仍有很多企业没有实现设计及生产的数字化和智能化，需要进一步对相关技术进行研究和采纳。整体机械行业应该为了实现共同进步而进行先进手段的交流和沟通，使多家企业均可以享受到数字化和智能化所带来的种种便利，提升企业的生产力，促进整体行业的大幅度发展和进步。企业中的技术人员和精英设计人员也会对先进的数字化技术和智能化设计系统进行更加系统地学习和掌握，以便在日后的工作过程中可以大大提升自身的工作效率，事半功倍，有更多的精力投入到更先进科技的研究和发展中去。对于机械生产企业来说，数字化和智能化技术的合理应用将使设计效果大幅提升，产品的实用性能也将更好地满足市场需求。

5.3 在机械设计制造流程中必须注意产品的商品化模式

在进行机械产品的设计工作后，一定要有专门的技术人员对设计工作进行检验。对机械产品进行设计的目的是使产品商品化，并能够为企业带来一定的经济效益价值，因此在开展设计工作和制造工艺前，一定要充分了解到市场不断变化的需求，进而实现对产品的精准定位，可以实现对市场需求的满足。所以验收人员要对产品的商品化特征进行检验，这样才能保证产品可以为企业带来预期收益。

6  结语

机械设计制造的智能化发展和数字化发展对于现阶段的机械制造企业来说是十分重要的，也是势不可挡的，可以为机械制造企业提供不断的发展动力。企业的研发部门一定要对先进技术进行研发并努力将其科学有效地应用到产品的设计工作和生产流程中来，这样才能促进整体行业的效率提升和进步。

参考文献：

[1]卜永乐.探析机械设计制造及其自动化的发展方向[J].时代农机，2020，47（1）：3.

[2]錢程.机械设计制造及自动化发展方向[J].设备管理与维修，2019（22）：132-133.

[3]梁钻元.机械设计制造技术与数字化智能化发展探究[J].电子测试，2017（8X）：131-132.