一、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的模塊化發(fā)展方向

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化在模塊化設(shè)計(jì)的推動(dòng)下，能夠適應(yīng)時(shí)代的需要加速發(fā)展。鑒于機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品分為不同的類別，那么在設(shè)計(jì)機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品單元接口的時(shí)候，要充分考慮到產(chǎn)品的符合產(chǎn)品類別的各項(xiàng)接口，模塊化設(shè)計(jì)就是為了適應(yīng)這一需求。特別是對(duì)于新產(chǎn)品的研發(fā)，在擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模的同時(shí)，還要對(duì)于產(chǎn)品單元進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品的單元包括機(jī)械接口、環(huán)境接口、電氣接口以及動(dòng)力接口等等，那么在進(jìn)行接口設(shè)計(jì)的時(shí)候，要充分地考慮到通用性，以促進(jìn)機(jī)械產(chǎn)品的系列化發(fā)展。比如，新研制的機(jī)械設(shè)備要實(shí)現(xiàn)包括控制單元，如測(cè)距、圖形處理以及圖像的識(shí)別；動(dòng)力單元，如智能減速、電動(dòng)機(jī)減速等等；以及各項(xiàng)典型操作，就要設(shè)計(jì)保準(zhǔn)單元，以利于各項(xiàng)單元的有效實(shí)施。可見，模塊化能夠突出產(chǎn)品的巨大優(yōu)勢(shì)，以利于機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新。

二、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的數(shù)字化發(fā)展方向

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化成為了機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的中心環(huán)節(jié)。機(jī)械制造企業(yè)所傳遞的信息經(jīng)過了數(shù)字化處理之后，通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳遞，不僅僅是知識(shí)和圖形的傳輸，包括技術(shù)能力在內(nèi)，都已經(jīng)實(shí)施了數(shù)字化技術(shù)處理。數(shù)字化信息技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)資料的搜集、分析，重新組合以及規(guī)劃處理。這其中所涉及到的計(jì)算機(jī)技術(shù)包括多媒體技術(shù)、數(shù)據(jù)庫以及環(huán)境的虛擬化等等，實(shí)施機(jī)械產(chǎn)品的方針設(shè)計(jì)、生產(chǎn)組織、加工重組等等，為滿足用戶的需求。由于數(shù)字化技術(shù)是將制造技術(shù)與計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)有效結(jié)合，因此制造業(yè)對(duì)于自身的產(chǎn)品通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息發(fā)布，建立起行業(yè)聯(lián)盟，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的基礎(chǔ)上研制出機(jī)械產(chǎn)品成為了必然發(fā)展趨勢(shì)。

三、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的綠色化發(fā)展方向

工業(yè)化發(fā)展促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)繁榮，與此同時(shí)也對(duì)于環(huán)境帶來了嚴(yán)重的負(fù)面影響。日益嚴(yán)重的環(huán)境污染，日漸減少的自然資源。人們已經(jīng)逐漸地意識(shí)到生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要性，意識(shí)綠色環(huán)保、低碳生活成為了發(fā)展理念影響到全社會(huì)乃至全球。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程中，在綠色環(huán)保理念的影響下，各種綠色產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。其目的是為了有效地減少環(huán)境污染以及由于人為的因素而造成的環(huán)境破壞，以實(shí)現(xiàn)資源的有效利用。在機(jī)械制造業(yè)，綠色環(huán)保意識(shí)也很自然地注入其中。特別是在制造業(yè)產(chǎn)品所涉及的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括產(chǎn)品的構(gòu)思與設(shè)計(jì)，產(chǎn)品的制造、銷售以及產(chǎn)品的使用和維修等等，都離不開綠色環(huán)保理念，即便是機(jī)械產(chǎn)品的回收階段和再利用或者再制造階段，都要首先考慮到環(huán)境保護(hù)。產(chǎn)品的制造必然要與環(huán)境相適應(yīng)，那么，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化向“綠色”自動(dòng)化發(fā)展成為了必然的發(fā)展趨勢(shì)。

四、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的智能化發(fā)展方向

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的未來發(fā)展方向中，智能化是重要的發(fā)展趨勢(shì)。機(jī)械制造系統(tǒng)的智能化，就是人機(jī)一體化智能系統(tǒng)所具備的各種智能操作行為，其主要構(gòu)成為智能機(jī)器和人類專家。從控制理論的角度而言，智能化機(jī)器行為涉及到多領(lǐng)域?qū)W科，諸如計(jì)算機(jī)科學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、混沌動(dòng)力學(xué)以及運(yùn)籌學(xué)之外，智能化部分主要涉及到人工智能智能制造技術(shù)，其中涉及到生理學(xué)和心理學(xué)。在智能機(jī)器的協(xié)作下人類專家的工作就會(huì)被優(yōu)化，甚至于在某種程度上取代了人類專家的腦力勞動(dòng)。在實(shí)施機(jī)械制造的過程中，可以通過智能化系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)，針對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行推理和判斷，并據(jù)此而做出決策。另外，智能化機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品還具備思維判斷能力和邏輯推理能力，并以控制為目標(biāo)進(jìn)行獨(dú)立決策。可見，在機(jī)械自控化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)上注入智能化技術(shù)是可以實(shí)現(xiàn)的。

五、結(jié)論

綜上所述，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)計(jì)正逐步向智能化和人性化方向發(fā)展，不但增強(qiáng)了機(jī)械設(shè)備操作使用過程中的安全可靠性，而且為機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化的未來發(fā)展開闊了新的領(lǐng)域。

作者：騰吉生 單位：秦皇島首鋼長(zhǎng)白機(jī)械有限責(zé)任公司