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摘要：机械设计与制造及其自动化在当今工业中发挥着重要作用，并已逐渐成为现代机械设计与制造行业中的一项新的高科技应用。本文主要论述了机械设计制造及其自动化的技术特点和发展，并分析了其独特的技术优势和发展趋势，仅供参考。
关键词：机械设计制造及其自动化；特点；趋势；发展前景
1机械设计与制造及其自动化概念
1.1含义
机械设计制造及其自动化是将设计输出指令和信息输入机械设计制造系统，加工满足设计要求的产品的工程。在设计制造过程中，更多的是与经验和技能的总结相凝聚，与各个学科的联系比以往更加紧密，最终成为最新的技术和成果。先进的机械设计制造技术结合自动化，不断吸收机械、电子、信息、材料等方面的最新研究成果，并应用到制造过程中，实现高效、快速、无污染的制造技术。
1.2发展历程
机械设计的发展可以分为古代、近代和现代三个阶段。古代机械设计处于启蒙阶段，近代机械设计处于发展阶段，现代机械设计处于蓬勃发展阶段。近代机械设计，大概从工业革命到计算机的出现，大多是考虑运动学、力学等比较完整的分析和设计方法，主要是一些比较死板和机械的设计方案。
二战后，特别是计算机在机械设计中的不断渗透，现代机械设计有了自动化程度。在此期间，机械产品设计取得了前所未有的进步，其学科体系和主要内容基本清晰。核心技术主要分为三个方面：更加注重产品功能性，功能是机械设计的核心目标；更加注重“人机”的使用特性，这是机械设计的核心理念；更加注重产品的自动化程度，自动化程度的不断提高是机械设计的核心任务。
1.3中国机械设计、制造及其自动化现状
随着我国社会经济和现代科学技术的快速发展，机械设计和制造发展迅速，机械设计和制造的自动化逐步实现，对我国社会生产力的发展起到了很大的促进作用。
优势越来越明显。精确的设计能有效减少生产中人工控制不可避免的错误，能及时有效地发现和处理系统中的问题；有针对性的编程，实现生产数量和类型的精确控制；保证机器在生产过程中始终保持最佳工作水平，有利于提高生产进度，保证生产需求；减少人为因素对生产过程的影响，同时可以有效节约生产过程中的人力物力，有利于保证企业的经济效益。
应用领域越来越广泛。集成虚拟技术领域的应用可以提高电子设备的控制效果，通过机械设备实现控制电路、驱动电路和电源电路的集成，可以有效避免组件过多带来的问题，同时可以有效避免控制电路的问题，提高集成效果。机械设计制造及其自动化在工、农业生产中，越来越被在大力推广和普及使用。
2机械设计制造及其自动化的特点
2.1高效率
与传统的机械设计制造技术相比，机械设计制造及其自动化结合了许多现代科学技术，智能化程度大大提高，从而具有更高的工作效率，能够达到远超人工标准的标准。高效率、智能驱动源的引用大大减少了电力投入；由于其智能化和自动化，可以投入更少的人力进行制造，并且可以充分利用现有的人力资源，结合自动化机械，展示更高的制造效率，在保证生产效率的同时保证高质量，这无疑增强了自身的市场竞争力，对企业或工厂的发展大有裨益。机械设计和自动化的科学性和自动化特点，使生产过程一体化和组织化，节省大量时间。
2.2安全性
在传统机械行业的生产工作中，手工制造往往是主体。一旦工人操作出现问题，不仅会影响产品的生产质量，还可能造成人员伤亡，后果无法挽回。所以这种情况下的加工制造存在相当大的安全隐患。自动化、智能化条件下的机械设计制造，有效减少了生产过程中人与工件或机床内部的接触，大大降低了安全隐患。解放劳动力资源，改变传统作业模式，将生产从一线作业转变为远程监控作业，从而减轻工人的工作量，减轻工人的疲劳，更加注重加工过程，有效降低出错概率，使工人远离安全事故。
3机械设计制造及其自动化发展趋势
在智能和自动化需求日益突出的现代社会，机械设计、制造和自动化有着广阔的发展前景。但是，随着社会的发展和进步，人们的需求会发生变化，对机械设计、制造和自动化的要求也会更高。
因此，在未来，机械设计、制造和自动化将朝着机电一体化、更智能、更先进、更多样化、更集成化、更节能的方向发展。
3.1多元融合
在未来的发展过程中，机械设计、制造及其自动化将整合更先进的技术和学科知识，实现技术内容的不断拓展，为人们的生产和生活提供更加多样化的帮助。一体化是其最重要的发展趋势之一。其中，在机械设计制造生产规模不断扩大的基础上，更加市场化的生产模式将直接促进生产效率和生产质量的有效提高，这不仅有助于国内机械设计制造企业提高可观的经济效益，也将促进整个国内机械市场的进一步繁荣。
3.2网络信息化
基于信息管理技术的不断普及，自动化控制技术在机械设计制造领域的应用已经成为机械设计制造及其自动化领域的标志性举措。在这种背景下，以远程控制为主导，以传感技术和自动化技术为控制的机械设计制造模式将更适合未来机械设计制造行业的要求，从而不仅大大降低了企业机械生产的人工成本，更为企业日后的发展插上了腾飞的翅膀。
3.3智能虚拟化
随着虚拟现实技术和人工智能技术的发展，在未来机械设计、制造和自动化的发展中，这些虚拟技术将在一定程度上得到应用，为生产提供更加多功能的服务。比如设计师可以通过虚拟设计提高设计效率，更具体的给人讲解设计理念和设计成果，提高设计精度。
4机械设计制造及其自动化发展前景
4.1高效率和质量保证
在生产过程中，哪怕是一个小小的失误都会给后续工序带来一系列的问题，甚至需要重新生产，造成资源的极大浪费。对机械设计过程中的各个环节进行改进，对制造进行调整和标准化，对生产信息进行整理和分配，减少或优化人工操作过程，避免人工失误带来的生产隐患，减少人工操作对产品的影响，大大提高生产效率和产品质量。
4.2稳定可靠
智能、自动化的机械设计制造可以监控和调整所有生产过程，定期进行故障检测，通过高效的自检手段进行调查和维修，汇总和统计检验相关数据，根据数据改进设备。除了定期自检和扫描外，还可以对易磨损和老化的零件实施相应的报警系统，提醒人们及时更换或维修，提高设备的保护能力，减少人工操作失误造成的安全隐患，有助于提高设备的稳定性和可靠性，大大减少事故。
4.3操作简单，应用广泛
在生产生活中，各种信息采集和控制都是通过人工智能等相关自动化技术程序来实现的。在相关智能设备的帮助下，通过建模、仿真、信息集成、一键控制等方式，对机械设备中的手动操作进行模板化和程序化，并检查生产环节和各种标准的执行情况，准确定位生产中出现的相关信息或问题，包括空气温湿度、物料温度、密度、加工时间等环境质量。对不合格产品进行筛选和总结，整理后用大数据处理信息，分析生产环节或设备中的缺陷。此外，通过技术集成，可以加工制造精度要求高的复杂设备或对传统机械设备进行改进，并根据不同的需求实现分层个性化设计，使设备能够满足不同应用场景的需求，使设备设计更加灵活多样，有效提升企业在市场中的竞争力，更好地满足各行业的生产需求，用途更加广泛。
5结束语
制造业是国民经济的主体，是立国、兴国、强国的基础。随着中国经济的快速发展，国家越来越重视实体经济。机械设计、制造及其自动化作为制造业中最重要的技术之一，被广泛应用于各行各业。在各种新兴技术的加持下，机械设计及自动化在任重道远。
参考文献：
[1]汪冰，王鹏飞.自动化机械设备研发设计及制造的要点分析[J].内燃机与配件，2020（21）：63-64.
[2]陈磊.工业设计及机械设计制造技术的应用研究[J].现代工业经济和信息化，2020（10）：99-100.
[3]吴云，朱晓艳.浅析机械设计与制造技术现状及相关先进技术[J].内燃机与配件，2020（20）：181-182.
[4]陈莉.信息技术背景下机械设计制造研究[J].内燃机与配件，2020（21）：105-106.
[5]马春玲.智能机械设计制造自动化特点与发展趋势研究[J].内燃机与配件，2020（20）：165-166.