導語：如何才能寫好一篇機械設計的發展歷史，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關鍵詞】機械；自動化；設計原理；發展趨勢

在經濟發展與城市化建設中，機械設備是不可缺少的發展因素，而這也使機械設計與制造行業的發展逐漸受到重視。機械設計與制造行業的發展，不僅會其它各個行業得以發展的重要支持依據，也是發展社會經濟的重要推動力。隨著節能減排這一政策的推行，傳統機械設計與制造不符合該政策的要求，應對其進行創新。網絡時代背景下，為符合時展的需求，機械自動化逐漸成為了機械設計與制造行業的發展方向，而這也是推動社會經濟向可持續方向發展的重要基礎。

1機械設計制造及其自動化的設計原理

隨著科技水平的不斷提升，新型信息技術與機械設計制造技術的結合，也為機械設計與制造行業的發展提供了機會。時展背景下，機械設計與制造技術的創新是推動社會經濟發展的重要動力，也是增強企業市場爭力的重要基礎。自動化生產作為目前機械設計與制造的發展方向，不僅能夠提升機械設計與制造的質量和效率，也能夠降低機械設計與制造的壓力，對推動其他各行業的發展也可提供更大的保障。基于此，為確保機械設計制造及其自動化能夠實現可持續發展，應依據下述原理對機械設計制造及其自動化進行設計，以便促使其能夠推動社會經濟的快速發展。

機械設計制造及其自動化的設計原理如下：第一，效率化原理。機械設計制造及其自動化的設計是為滿足其他行業發展對機械設備的需求，是為了確保對信號、能量、物質的自動化傳輸和加工能夠真正實現，也是為了達到提升機械設備運行效率、降低生產壓力的目的。基于此，在對機械設計制造及其自動化進行設計的時候，應堅持效率至上的原則，以提升效率為目標，對自動化技術予以充分使用，以此提升機械設計制造的自動化水平，以便確保機械設計與制造業能夠得到更好地發展，進而達到提升企業生產質量和效率，增加企業所獲得經濟效益的目的。第二，節能減排原理。機械設計制造業作為推動社會經濟發展的重要動力，其的發展會對社會經濟及其他行業的發展造成極大影響。機械設計制造業的發展對各類能源的依賴性比較高，需要消耗大量的能源，而且伴隨著該行業發展速度的不斷加快，對能源的消耗量也在大幅度增加，這也導致能源短缺問題越發明顯，從而對國家經濟實施可持續發展戰略造成不利影響。基于此，為降低對能源的效率，減輕機械設計制造及其自動化發展對生態環境造成的破壞，在機械設計制造及其自動化發展過程中，應依據節能減排政策的相關要求，對機械設計制造及其自動化技術進行創新，以此提升能源利用率，降低能源消耗量，減少污染物的排放，以便在此基礎上促使機械設計制造及其自動化能夠實現可持續發展，進而為推動社會經濟及其他行業的發展奠定基礎。第三，綠色發展原理。為確保社會經濟的發展能夠滿足可持續發展戰略的相關要求，在對機械設計制造及其自動化進行設計的時候，應堅持綠色發展原則，改革機械設計與制造技術，提升機械設計與制造的自動化水平，以便確保機械設備的設計與制造能夠符合綠色產品的生產要求，進而促使社會經濟能夠真正實現持續健康的發展。

2機械設計制造及其自動化的發展趨勢

2.1提高產能

經濟的發展與社會的進步離不開各行業的支持。隨著機械設計制造及其自動化的產生和發展，對社會經濟及其他行業造成了極大的影響。在當前社會發展背景下，為了滿足各行業發展對機械設備的多樣化需求，機械設計與制造技術的更新換代越來越快，而這也為機械設計制造及其自動化的發展提供了空間。基于自動化技術的產生和發展，機械設計制造與先進科學技術的結合越發緊密，而這不僅對提升機械自動化設備的靈敏度、適應性極為有利，也能夠真正實現對參數、溫度等因素的自動控制，對物質、能量的自動傳輸和加工。在此基礎上，各行業的產能將會得到大幅度提高，對各類能源的消耗也會得到有效降低，而這也為社會經濟可持續發展的實現奠定了基礎。

2.2實現機電一體化

隨著社會經濟發展速度的不斷加快，各行業發展對機械設備的需求量也在不斷提升，對機械設備的要求也變得多樣化。為更好地滿足各行業發展對機械設備提出的高要求，應對機械設計制造及其自動化技術進行創新，以此提升機械設計與制造的質量和效率。當前社會發展背景下，基于對機械設計制造與自動化技術的結合，機械設計與制造也正逐漸向機電一體化方向發展，這對提升機械設計與制造的質量和效率極為有利。在機械設計與制造業發展過程中，機電一體化的實現是對電子電工技術、信息技術等先進科學技術的綜合應用，可以使各行業發展對機械設備提出的多樣化需求得到更好地滿足，對推動社會經濟的發展也極為有利。

2.3實現自動化生產、智能化管理

隨著科技水平的不斷提升，基于對自動化技術、信息技術、智能技術等先進科學技術的發展和應用分析，自動化生產、智能化管理將成為機械設計與制造業的未來發展方向。在市場競爭日益激烈的今天，機械設計與制造企業要想提升自身的市場競爭力，必須依據機械設計與制造業的主流發展方向，對自身的發展觀念和管理策略進行創新，優化機械自動化技術，利用智能化管理措施，對機械設計與制造過程進行全方位的管理，據此實現對機械設計與制造的自動化生產和智能化管理，以便確保機械設計制造及其自動化能夠得到更好地發展，進而為推動社會經濟的持續、健康發展予以支持。

3結束語

伴隨著信息技術的廣泛應用，為滿足社會經濟發展對機械設備提出的高要求，機械設計與制造的自動化必將成為機械設計與制造業的未來發展方向。在此基礎上，機電一體化、生產自動化、管理智能化也將成為機械設計制造的主流發展趨勢，而這對推動機械設計與制造業的發展，滿足各行業發展對機械設備的需求也極為有利。

參考文獻：

[1]徐健.機械設計制造及其自動化的設計原則及發展趨勢[J].中國房地產業，2015，（7）

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隨著社會經濟的快速發展，以計算機技術為代表的現代科學技術水平的發展也進入了飛速發展的新時期。在這種情況下，現代機械設計理論與方法也受到了極大的影響。科學技術的發展拓展了現代機械設計理論與方法的涵蓋范圍。使更多的技術理論與方法得到了有機地結合，同時，還提升了現代機械設計理論與方法的自動化與精確化程度。進入新的歷史時期，現代機械的設計理論與方法要適應國際化機械產品市場競爭的需要，不斷地從機械產品的質量、功能以及結構等方面進行改進。因此，機械產品在國際市場中競爭的實質就是機械產品設計水平之間的較量，所以關于現代機械設計理論與方法的研究是具有重要意義的。

2現代機械設計理論與方法的發展進程

從機械設計理論與方法的總體發展進程來看，可以分為兩個階段，第一個階段是從十七世紀開始的以機械設計的直觀感覺和經驗作為設計基礎的傳統設計階段，在這個階段，機械設計過多運用了現有的設計手冊與相關公式。傳統設計階段具有明顯的特點，運用原有的設計手冊和相關公式的設計方法使得整體的機械設計過程顯得極其死板，缺乏創新性，并且設計成本也相對較高，機械制造的周期也較長，使得機械設計理論與方法很難滿足市場需求，理論與實踐沒能有機結合，嚴重制約和影響了機械設計理論與方法，以及機械制造業的進一步發展。第二個階段是從二十世紀中后期到現在，這個階段被稱為現代設計階段。在現代設計階段，人們更多地發現按照原有的設計理念已經無法與現代社會經濟的發展水平保持同步，必須打破傳統的設計觀念，推陳出新，才能夠逐漸滿足機械制造業的發展需求。因此，在機械設計理論與方法的研究方面進行了大膽創新與改革。

3現代機械設計理論與方法的種類與特點

3.1現代機械設計理論與方法的種類

我國在現代機械設計理論與方法的研究方面自成一派，我國在機械設計學領域，更多地強調了實用性的要求，理論與實踐要相互結合，從實踐中不斷地總結理論中存在的不足，并加以彌補，使得我國在機械設計理論方面的研究更加的系統化。現代機械設計理論與方法的系統化過程，使其逐漸形成了不同的類型。第一，是以智能化著稱的設計理論與方法。這個類型的機械設計更多地運用了現代計算機軟件技術，使設計理論與方法在三維圖形以及媒體工具上得以進行展現，突出了設計學理論在機械設計過程中的重要作用。第二，是以系統化著稱的設計理論與方法。這個類型的機械設計將機械整體分解成為了不同的設計階段，通過對不同階段或部分的設計研究，從而使各個部分能夠實現最終的有機結合。這個類型的機械設計堅持的是矛盾統一的原則，既強調各個部分的獨立性，又重視各個部分的內在聯系。在這個類型的機械設計理論中，具有代表性的設計方法有圖形建模法、元素法以及構思設計法等。第三，是以產品的特征知識作為基礎的設計理論與方法。這種類型的設計理論與方法是建立在對機械產品具有較高的認知程度的基礎之上的，通過對機械產品整體構成及相關原理知識的了解，建立相應的推理機制和知識體系，為以后的相關機械產品的制造提供借鑒和參考。第四，是以機械產品的功能作為主要設計理念的設計理論與方法，這種類型的設計理論與方法以模塊化結構設計為主要設計手段[1]。現代機械設計理論與方法的各個種類之間有著必然的聯系，每個種類并不是孤立的，相互之間保持著一定的滲透性和共享性。

3.2現代機械設計理論與方法的特點

在機械設計的傳統設計階段，由于設計理論與方法單一，機械設計者只能根據機械設計的要求，以原有的機械設計經驗作為理論基礎，結合相關的數學公式和力學公式，運用類比、模擬等方式展開機械設計。傳統機械設計階段受當時設計條件的影響較大，不具備深入研究的物質與實踐基礎，導致傳統設計階段的機械產品整體技術含量較低，新產品的研發過程相對緩慢，使得傳統設計階段的機械產品容易出現同一問題。發展到現代機械設計階段，機械設計理論與方法獲得了與其他學科相互融合的機會，在多學科的共同影響之下，現代機械設計理論與方法得到了進一步的發展，表現出以下的特點。第一，創新性。對于一個國家而言，創新是其生存和發展的根基，也是一個民族壯大和發展的靈魂。現代機械設計理論與方法是在不斷地對原有設計理論與方法的實踐和改進過程中發展的，在繼承了傳統機械設計理論與方法的先進性的同時，對其相對薄弱的方面進行了批判與改造，使得現代機械設計理論與方法能夠更好地適應和滿足現代機械產品市場的客觀需求。現代機械設計理論與方法給予了機械產品設計者充分的發揮空間，設計者可以在既定的設計思維允許的范圍內，對機械產品結構和功能進行大膽地創新，在保證產品質量的同時，不斷降低產品開發和生產生本[2]。第二，系統性。在現代機械設計理論與方法的類型中，有一種是將機械產品看做是多個獨立結構的產品的組合。這種類型的設計理論與方法被稱為系統設計法。現代機械設計理論與方法的系統性就是在系統設計法的運用中體現出來的。由于機械產品的設計與開發要滿足日益增長的市場需求，因此，從整體上把握機械產品的結構、功能及質量是極其困難的，將機械產品的設計過程細化是一個必然的發展趨勢。機械產品設計的系統化就是為了更好地解決產品各個部分的細節問題，使機械產品設計更具針對性，著重把握設計過程中的關鍵環節。第三，前瞻性。現代機械產品設計理論與方法的前瞻性主要體現在機械產品的設計階段。機械產品最終要用于實際的生產過程當中，因此，在產品設計時，就要考慮到機械產品在實際的運作環境中可能對環境造成的影響，以及機械產品在運行過程中可能出現的故障等。這些因素都直接影響著機械產品在實際的運行過程中的效率，而機械產品設計理論與方法具有的前瞻性就使得機械產品從最初的設計就開始對運行中的問題展開了研究和技術改進，這些能夠有力地推動機械產品設計理論與方法的發展。第四，融合性。從現代機械設計理論與方法的發展進程來看，其發展歷史相對較短，屬于新興學科。但現代機械設計理論與方法中所包含的一些內容卻并非與其同時代出現，其中也包括了傳統機械設計理論與方法的部分內容。而現代機械設計理論與方法在技術層面更多地運用到了現代計算機理論與技術，相關力學理論與技術，以及工業造型設計理論與技術等。這些都說明了現代機械設計理論與方法是一門具有高度融合性的學科理論。

4現代機械設計理論與方法的不足之處

4.1基礎性理論研究相對欠缺

從現代機械設計理論與方法的本質來看，其并不具有較高的理論性，而這一點也是現代機械設計理論與方法在發展過程中存在的難點。出現這一問題的主要原因，是我國在現代機械設計理論層面缺乏對基礎性理論的研究。基礎性理論可以分為通用型和專用型，而我國的研究多半停留在通用型的機械設計基礎性理論，對于具有專業性質的機械設計基礎性理論的研究過于分散，不利于我國現代機械設計理論與方法的整體發展[3]。

4.2具有現代設計理念的機械設計創新不足

創新是時展的根本動力，現代機械設計理論與方法也是如此。我國對于現代機械設計理論與方法的研究更多地是向國外先進理念的借鑒和學習，而缺乏自己獨立的產品設計。使得我國的機械產品從外觀和功能上都與其他國家的同類型產品十分接近，而機械產品的研發要與我國社會經濟發展水平和相對的市場需求相適應，照搬照抄只能是越來越脫離實際。

4.3現代機械設計理論的各個環節聯系不夠緊密

由于現代機械設計理論與方法具有系統性特征，因此，在系統性的作用之下，機械產品被分解為多個部分，通過對不同部分的設計的整合，才能夠獲得完成的機械產品設計。然而，在實際的產品設計過程中，各個部分的設計工作很難達到統一，相互之間的聯系也不夠緊密。通常情況下，各個部分的設計都是相互獨立的，使得最終難以保證將各個部分進行有效對接，極大地降低了機械產品的整體設計效率。

5現代機械設計理論與方法的發展趨勢

5.1環保型設計

所謂環保型設計，就是在可持續發展戰略的指導下，充分利用能源和資源，使得機械產品從整體上符合低耗減排的要求。這就要求在機械設計過程中將環境保護作為產品開發的前提和基礎，同時還要確保產品的質量和功能不會因此而受到影響。環保型設計理念的引入，將極大地提升機械產品的運行效率，降低對環境的污染。環保型設計理念不僅是現代機械設計理論與方法的必然發展方向，也是所有行業設計理論的共同發展趨勢。

5.2智能型設計

智能型設計就是要在機械產品中，設計安裝能夠為操作者提品運行過程中基本參數以及各個組成部分的運行情況的智能裝置。這就要求在機械產品設計過程中要運用現代人工智能與計算機輔助技術，使人們能夠及時地獲得關于機械產品運行中的所有參數及各個構成要件的基本情況，這樣就便于設計者按照產品運行中的缺陷對產品設計進行改進，不斷提升機械產品的技術含量。

6結論

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關鍵詞：食品加工機械；新形勢；措施

一、食品加工行業當前面臨的新發展形式

（一）食品需求量大幅度增加

食品作為人們日常生活中最為基礎也是最為不可或缺的產品，有著無可替代的作用，是其余任何產品都無法比較的，而食品加工行業又直接影響到了食品質量的好壞，資料利用率的高低以及環境保護等方面，因此食品加工行業在我國社會發展中占據著較為重要的地位。

由于我國本身人口基數大以及正處于一個社會發展和轉變的重要時期，人們經濟生活得到相應的改善和提高，所以對于食品的需求量有了較為顯著的提高，對于食品加工行業產品也有了更為廣泛的需求。傳統的加工行業中的小作坊以及小批量的生產局面，已經遠遠無法達到當前社會發展的要求，因此對加工行業進行機械化改革成為當前迫在眉睫的行為，使食品可以進行機械化，流水化的大規模生產，滿足人們日漸增長的食品需求，且對于食品質量安全也有一定程度的提高。

（二）食品加工的安全性與衛生備受關注

隨著現代社會的高速發展，人們對于食品工業產品的依賴程度越來越大，食品工業產品已經成為當前人們日常生活中必不可少的產品。同時，由于近年來，我國食品安全事故頻發爆發，例如：硫磺熏制“毒生姜”、走私“僵尸肉”流入餐桌事件等事件的出現和發生，使人們對于食品衛生產生了較為警惕的心理，對有關食品安全的問題有了更多的關注，食品安全問題成為當前人們日常生活最為關心的、重視的問題[1]。因此，食品加工行業在對產品進行生產和制作的過程中，要對衛生以及安全問題產生足夠的重視，對其中不合格的產品要及時損壞，防治流露到市場之中，要積極的，合理的生產健康無害的食品給消費者，讓消費者可以放心食用。

（三）重視食品加工的節能與環保

所謂的食品加工就是對食品本身的原材料以及半成品進行一定程度的化學和物理處理，生產出符合人們需求的產品，在整個生產過程中，對于資料的利用以及機械工業化的依賴程度是無法避免的。因此，就對環境產生了一定程度的影響，造成了環境破壞。雖然食品加工行業相對比其他的重工業對于廢棄物的排放量較小，但仍然是有著污染環境的缺點，而且隨著食品加工行業的快速發展和規模的擴大，對資源和能源的需求變得更加需要，對于環境的污染情況更加嚴重[2]。為了響應我國可持續發展戰略以及保護環境的政策，食品加工行業在進行工作時，要注重對于環境的保護以及資源和能源的利用，積極提高利用率，節約資源，對廢棄物的處理要采取科學合理的辦法，減少對環境造成破壞。

二、完善豆制食品加工機械設計要點的措施

（一）大力改進改造傳統工藝

我國的食品加工行業有著較為悠久的歷史，自古以來就廣泛的在社會中進行發展和前進，具有較為豐富的經驗，對于加工行業的工藝和手法也有著較為完整的保留和傳承，但由于我國社會的特殊性以及歷史遺留問題，大部分的工藝保存在一些小作坊或者個人手中，沒有得到較為廣泛的推廣和運用，對發展起到了一定程度的阻礙。豆制食品加工機械設計在進行完善的過程中，要對傳統工藝和手法中有著積極作用的部分進行繼承，在繼承的過程中不斷創新，推陳出新，用現代較為科學的對其進行一定程度的改良，實現傳統工藝的科學化、現代化、規模化。例如：在對豆腐加工自動生產線設計中，就可以根據傳統點腦工藝的特點，對其進行編程，然后通過控制器使其實現自動控制，即節省人力，減少了勞動力的需求，又避免了人工錯誤的產生。

（二）全力應用現代高新科技

隨著科技技術的不斷創新，新興的高新科技對于食品工業的發展和前進也有著較為明顯的作用，為其創造了極為優良的發展條件和環境。對于當前我國食品加工行業明顯的落后狀況，要相對其進行徹底的改變，對高新科技的運用就成為了必不可少的措施，食品加工行業要在各個環節對高新技術進行充分地運用，使其可以起到較為良好的推動作用[3]。例如：在對食品熱加工和干燥機械進行設計的過程中，就可以采用新型的微波加熱技術；在食品包裝機械設計中，可以采用無菌包裝技術等，多種多樣的高新技術運用，對于食品加工行業的發展起到了極為明顯的推動作用。因此，為了促進我國的食品加工行業發展，要積極地運用高新技術，對高新技術進行不斷地完善和開發。

（三）虛心學習借鑒國外先進技術

我國的食品加工行業雖然歷史較為悠久，但在近代的發展卻明顯落后與西方的先進國家，因此在對豆制加工機械設計進行完善時，就要吸取西方先進的工藝，取長補短，虛心地借鑒和學習西方先進國家關于食品加工機械設計方面的經驗和技術，使我國的食品加工機械獲得較為快速的發展，縮小與國外先進國家的差距。西方先進國家相較于我國，其對于食品加工機械所應用的高科技技術更為深奧，所掌握的先進工藝種類也較多，在食品加工的質量與效率方面有著較為明顯的優勢，因此我國要想提高對于豆制食品加工機械的質量水平，增加工作效率，對于學習西方新進的技術和工藝就顯得較為重要，是發展道路上必不可少的。

總結：隨著科學技術的不斷創新和發展，對于各行各業的發展都起到了較為積極的推動作用，應用范圍較為廣泛，在各個領域都占據著極為重要的地位。同時，人們日漸提高的生活需求，也對不同行業的發展提出了新的要求，對于食品加工行業來說，為了滿足人們的需求，運用先進的科技技術對加工機械設計進行完善和改革，提高食品的安全性以及工作效率就成為了必不可少的工作。綜上所述，本文通過對食品加工行業的發展形式進行分析，對豆制食品加工機械設計的完善提供了一系列的對策，以供廣大相關工作者進行參考和借鑒，希望對其帶來一定程度的改善和幫助。

參考文獻： 

[1]孫彥紅.機械設計加工中的要點分析[J].科技創新與應 用 ，2014，（12）：87. 

[2]王鳳娜.機械設計加工要點分析[J]. 湖南農機，2014，（03）：101-102. 

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工業設計作為影響國家經濟發展和現代化水平的重要方面，具有較大的發展前景。文章從工業設計及機械設計制造技術的應用現狀入手，分析了工業設計及機械設計制造技術的應用價值，希望文章內容對相關工作的展開能夠提供借鑒和幫助。

關鍵詞：

機械設計；核心競爭力；工業設計；機械制造；信息化技術

近年來，隨著經濟的發展和科技的進步，人們對工業設計和機械制造技術的需求越來越大，對人們的生活產生深遠的影響，尤其是信息化技術的快速發展，使得人們對工業設計及機械設計制造技術的要求也越來越高，引起了相關技術工作人員的高度重視。

1工業設計概述

工業設計是人們為了實現預先設定目標而進行的有計劃性和目的性的創造性過程，通過一系列工學和美學知識的綜合運用，從而實現對產品設計的預先要求和目的。目前工業設計的應用范圍非常廣泛，涉及到的知識體系也不僅局限于工學和美學的范疇。工業設計的效果明顯，通過設計使企業生產的商品市場競爭力得到大幅度提升，不但從外觀上有所改進，還能夠提升商品的文化內涵，培養自身的企業文化。機械設計和制造要經過許多步驟才能真正實現系統工程的作用。工業設計及機械設計制造技術的應用對國家制造業的發展有著重要意義，同時也反映了一個國家的科學技術水平，兩者之間是相輔相成的。

2工業設計的基本特征

眾所周知，工業設計涉及到工學、美學等眾多學科，是一門交叉性很強的應用性知識。工業設計的快速發展是在工業革命完成后，由于商品的爆發式增長，促使工業設計的快速發展。工業技術從時間角度可以分為傳統工業設計和現代工業設計兩種。傳統工業設計偏重于設計工業產品，出現于工業設計的早期，隨著現代化技術的不斷發展和社會的進步，傳統的工業設計由于其單一性已經不能適應現代社會的要求，逐漸淡出人們的視野，同時現代化的工業設計也由此應運而生。現代化的工業設計不但能夠通過科學合理的方案達到工業設計想要達到的效果，而且能夠通過仿真手段預先獲取相關數據，更好地實現設計目標。一般來說，現代工業設計主要有以下三個特點：

2.1較強的綜合性

通常情況下，人們對工業設計僅停留在對產品的外觀設計和改變，對工業設計的認識也僅停留在膚淺的機器設計方面，由此可以看出，人們對于工業設計存在著極大的誤解性，沒有全面清晰地理解工業設計的實質意義。其實工業設計不僅是停留在產品外觀的設計，還涉及到解決產品生產過程所遇到的問題解決方案制定。就目前工業設計的發展形勢來看，工業設計已經不僅局限于工學和美學的知識，還滲透生物學、經濟學、心理學和社會學等方方面面的學科知識，綜合性極強，需要多門學科互相結合才能滿足現代人對于產品的不同需求，提升企業的核心競爭力。

2.2較強的實踐性

工業設計最主要的目標就是實現提升人們生活品質的目標。要想實現為人們提供舒適、便利、環保、和諧、自然的生活方式，就需要在進行工業設計時不斷的實踐，改進產品性能，使得人機關系更加和諧。2.3較強的時代感人們的需求是隨著社會經濟和科技的發展而不斷變化的，在不同時代環境下，對于工業設計有著不同的衡量標準和指標，因此作為一門以服務人為宗旨的學科，要不斷調整工業設計的需求，保證其隨時代的發展而不斷的改進，同時保證設計過程中充分考慮到節能性和環保性。

3工業設計的發展概況

工業革命后，隨著市場上產品的爆發式增長，工業設計迅速崛起，應用范圍越來越廣。隨著第二次工業革命的到來，人們對于工業設計的重視程度也日漸加大，大量人才涌入該行業，直接導致工業設計行業的快速發展。我國由于歷史因素導致工業設計的起步時間較晚，發展速度也不盡人意，發展階段大致可以分為三個部分：“拿來”、“模仿”、“創新”。改革開放以來，隨著我國進出口貿易額的不斷攀升，人們看到了工業設計的重要作用，并且開始投入大量的人力物力來提升其自身產品在市場上的核心競爭力，企業也想通過優秀的工業設計來提升其自身的企業形象和企業文化，因此許多企業逐漸注重工業設計工作的展開。我國是一個注重教育的國家，教育部門也看到了工業設計的巨大市場需求，在各高校也開設了相關的專業和專業課程，從而為我國工業設計的快速發展奠定了豐富的人才基礎。工業設計發展歷史如圖1所示：

4機械設計制造技術的發展概況

機械設計制造技術是一個十分復雜的過程，包含諸多的繁瑣步驟和環節，如從產品的設計到產品的制造過程、產品售后的維護環節。到目前為止，我國的機械設計制造技術較為落后，與發達國家相比還存在較大的差距，主要原因是因為先進技術是依靠國外引進，自主創新和自主知識產權所占產品的比例較小，自主研發的動力明顯不足，創新意識和創新能力都有待提升，這些問題直接制約著我國機械設計制造技術的向前發展。同時，在我國機械設計制造技術的發展中存在一個明顯的問題是資金投入方面與我國的勞動力資源不相匹配，資金落實不到位直接沖淡了我國勞動力資源豐富的優勢，這樣的現狀在一定程度上制約了我國機械設計制造技術的發展。僅通過發展勞動密集型產品，而不開發高精尖產品的發展方式在未來信息化社會中終將被淘汰。雖然近年來這一問題得到一定的重視，也有明顯的改善和提升，但是產品使用性能和產品外觀方面還有很大提升，這就導致我國僅僅是制造大國，卻不是制造強國的尷尬局面，同時隨著我國勞動力成本的提升，在未來發展中，廉價勞動力的優勢將不復存在，如何在新的形勢下找到我國經濟未來發展的增長點，需要引起相關工作人員的高度重視。

5工業設計及機械設計制造技術的應用

5.1工業設計及機械設計制造技術兩者間的關系

由于工業設計涉及到多門學科的應用，是一門綜合性極強的學科，因此相關人員應該認識到，工業設計作為一門科學技術，在其使用過程中要嚴格執行相關的要求，不能因為困難和麻煩就跳過其中的步驟，不然就無法達到相關的設計要求，違背了事物發展的客觀規律和條件。如果在設計過程中違背了某些客觀規律，如力學和機械學的內容，就會使設計出的產品不能達到其預先設定的目標，導致無法設計出功能完備、造型美觀的產品。從中可以看出，在工業設計過程中，機械設計過程滲透到整個環節的方方面面，作為一個合格的工業設計工作者，必須掌握機械制造的知識，才能在機械設計制造的基礎上實現工業設計，為產品的完成打下一個堅實的基礎，然后再利用工業設計中的相關知識，對產品的外形、結構等方面進行探索和打磨，使產品能受到更多人的認可和歡迎。機械設計制造需要在工作中充分考慮到人機工程的相關問題。在機械設計過程中，要充分重視人的感受，從人的角度出發，結合產品使用的環境等綜合因素，從而保證產品服務為人的前提。在人機工程學的相關理論中，要充分重視環境、人、機器三者之間的關系，使之協調配合，同時需要對產品的消費者和使用者做好相關的研究和分析工作，保證人機和諧。在現代社會中，機械產品和人機工程學的關系越來越緊密，只有充分考慮到人的因素，才能設計出成功的機械產品。

5.2工業設計及機械設計制造技術的應用趨勢

近年來工業設計和機械制造的應用趨勢圖如圖2所示：從圖2中可以看出，從2009～2016年，工業設計及機械設計制造技術的應用趨勢穩步增長，將工業設計及機械設計制造技術結合應用，不但能夠發揮其各自的優勢，還能夠產生更多的企業經濟效益，極大地提升產品的核心競爭力，從而獲得一加一大于二的效果。從我國目前的情況看，由于我國小型企業較多，生產力水平和資金有限，極大地限制了工業設計及機械設計制造技術的應用和發展，加上我國在工業設計及機械設計制造技術的應用工作上缺乏必要的促進措施，使得企業的工業設計水平停滯不前。要想扭轉現有的問題，政府應該采取相應的措施來激勵工業設計及機械設計制造技術的應用和發展，對市場進行調節，促進企業的環保、綠色、節能化的發展。同時對于中小企業資金短缺的問題，要采取相應的措施并給予相應的支持，提供一定的技術指導。高校應該高度重視相關專業人員的培養，為我國的工業設計及機械設計制造技術的發展培養更多的高技術人才。

6結語

綜上所述，隨著現代化進程的不斷向前發展，工業設計及機械設計制造技術在未來將會有更大的市場需求，也會有更大的發展空間，相應的對于工業設計及機械設計制造技術的要求也會不斷提升，因此相關技術工作人員一定要立足當下，抓住機遇、迎接挑戰。

參考文獻

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【關鍵詞】機械設計制造；創新思維；創新思路

從目前我國機械設計的現狀來看，主要還是從事常規設計，而國外的一些先進工業國家，則早已開始研究創新設計，并已從原來固有的設計模式中走出來，鼓勵設計人員用新觀點，新原理，新功能來設計出前所未有的產品。創新是人類文明進步、技術進步、經濟發展的原動力，是國民經濟發展的基礎。因而，如何加強機械創新設計，挖掘創造性思維，就顯得尤為重要。在歷史上，創新為建立近代科學體系奠定了知識基礎；在現代，也正是創新使人類的視野得到前所未有的發展。那么，到底該如何創新設計呢？下面筆者將結合機械設計制造的具體情況及其創新思路、方法等進行分析、探討。

1.機械設計制造的創新思路

1.1合理樹立機械自動化理念

為了促進機械自動化設計制造的進一步創新，我們應當轉變理念，不要僅僅考慮那些大規模的農戶，同時還要考慮到那些小規模的農戶，畢竟中國大多數還是小規模的個體生產，而這些也是我們在推動機械自動化的過程中所要面臨對象，所以在機器的研究過程中開發和投入一些價格相對較低、多功能且是針對小規模的。而在機械的改進上，要根據土壤以及農作物出發，來開發一些適合實際生產且價格相對較低的，不能停留在到對原有機械的改裝上。

1.2正確選擇機械自動化模式

在選擇機械自動化模式方面，首先要根據當前的技術水平以及農業生產的現實條件，樹立正確的理念。提高作業的精度以及作業的效率，在保證安全生產的前提下提高生產質量，節約能源。同時，要正確評價這些模式在推進機械自動化過程中的作用，根據這些作用的大小按先后順序進行選擇來推動機械自動化模式。

1.3 遵循機械設計創新的特征

由于機械設計制造是多門科學技術交叉，滲透，融合，而且部分工作為非數據性，非計算性的，必須在知識和經驗積累的基礎上思考，推理及判斷，并運用創造性及發散思維的方法。此外，創新機械設計制造方面，在知識，經驗，靈感與想象力的系統中搜索并優化設計方案。而且機械創新設計是多次反復，多級篩選的過程，每一設計階段都有其特定內容及方法，但各階段之間又密切相關，形成一個整體的設計系統。

2.機械設計制造創新分析

隨著社會科技的不斷發展，以及人們日益增長的需求，如何進一步創新機械設計制造是當前急需解決的問題。下面就機械設計制造的創新過程及創新方法等方面展開分析：

2.1機械設計制造創新過程

機械創新設計就是由所要求的機械功能出發、改進、完善現有機械或創造發明新機械實現預期的功能，并使其具有良好的工作性能及經濟效益。我國技術專家提出的機械創新設計的一般過程，一般可分為四個階段：

首先，根據設計任務及要求確定機械的基本原理，其次是機械結構類型綜合及優選，再次是機構運動尺寸綜合及其運動參數優選，最后是機械運動學參數綜合及其動力參數優選。完成上述四個階段，便形成了機械設計的優選方案，而后進入機械結構創新設計階段，機械創新設計與常規機械設計相比，其過程沒有多大差異，但它主要強調人在設計過程中的主導性及創造性作用。

2.2機械創新設計思維

機械設計制造創造性思維，是指突破原有的思維模式，重新組織已有的知識，經驗，信息和素材等要素，在大腦思維反應場中超序激活后，提出新的方案或程序，并創造出新的思維成果的思維方式。要創造，首先要有創造性思維，創造性思維是人類大腦的特有屬性，創造性思維就是想到還沒有人想到的理念與想法。可以說，創造性思維是新穎獨到的信息加工藝術，是人腦的各種思維活動形式和思維活動的各個要素之間相互協同進行的有機結合的高級整體過程。創造性思維不同于在設計領域常用的邏輯思維，其主要在于創造性思維有創造想象的參與，而且，邏輯思維是一維的，具有單向性和單解性的特點，而創造性思維是一種立體思維，通常沒有固定的延伸方向，它更加強調直觀，聯想，幻想和靈感，所以創新設計不是靠邏輯推理出來的，而是靠創造性思維的激發所產生的。

2.3機械設計制造創新方法

其實，要創新，必須學習知識和技能。進入信息時代以后，知識日新月異，信息空前膨脹。一個人的知識通過大學學習只能滿足其需要知識的10～20%。其余的必須通過不斷地繼續學習才能滿足社會發展的需求。如果沒有一定的數學，力學基礎知識，我們就無法確定機械運動的空間軌跡，無法進行動平衡設計。在進行機械創新設計時，往往會用到以下方法，具體如下所述：

2.3.1智力合成法

這是一種發揮集體智慧的方法，通過集體討論的形式，發散和激勵創新思維。討論時應相互啟發激勵，取長補短，引起創新設想的連鎖反應，使思維自由奔放，新的設想激烈涌現。討論的目標要明確，事先有準備.其原則有：鼓勵自由思考，隨心所欲，設想新異，不許批評別人的設想，推遲評價，不過早定論，有的放矢，不泛空談，討論者一律平等，不提倡少數服從多數；及時歸納，總結，紀錄各種設想，留作下次再議；最后挑選最合適，最有前途的見解，并審查其可行性。

2.3.2仿生類比法

這種創新方法是通過對自然界生物機能的分析類比，從事物的千差萬別，不同程度的對應和相似之處的類比中得到。隨著科學技術的進步，技術產品更新的速度越來越快，技術市場將被更加新穎、功能更加齊全的技術產品所取代。實現技術進步一般通過獲得新技術、新產品來實現，其途徑概括起來有兩條：技術引進和自主技術開發。技術引進可以使企業在短時間內獲得先進技術，是企業發展的有效途徑，但實施和完成技術引進卻是一件非常不易的事。技術引進方完成技術引進有三個重要環節：技術引進、技術積蓄和技術普及。

技術引進環節較容易做到，但實現技術積蓄和技術普及則需付出極大的努力。我國在引進國外先進技術方面雖然取得不少成績，但為數不少的技術引進僅僅做到了第一步，沒能在引進的基礎上消化、改進、發展和普及，經常發現有技術水平較高的進口設備被棄之不用，有的雖然在應用卻沒有發揮高水平設備的先進功能。技術轉讓方在技術轉讓時，非常擔心技術轉讓會帶來“飛去來器效應”，即技術引進者通過自己的開發，發展了引進技術，反過來向技術擁有者出口更新的技術和產品，并成為技術轉讓者的競爭對手。

3.小結

可以說，當前我國的機械設計制造業已有多年的發展歷史，在設計方面也早已累積了相當多的經驗及理論知識。其實，機械創新設計并非想象中那么難，也并非容易之事，只要你留心身邊的小事，善于發現，在機械方面你就會有新的創新，中國機械的明天定會登上世界的頂峰。因此，理清其發展方向，圍繞其電子、信息、材料、能源等方面內容實現高質、優越的機械設計制造目標，不斷發展、創新，才能真正實現創新型的機械設計制造世界。

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關鍵詞：機械設計制造；自動化；智能化

機械自動化發展就是指相關機械制造企業利用先進的生產技術實現機械制造、加工的對象化連續自動作業。加強機械設計制造的自動化發展是保證整個機械行業實現可持續發展的前提。而從企業的經濟效益方面來說，機械設計自動化技術的發展，也是提升企業經濟效益的重要手段。而將機械設計制造與自動化技術相結合也是現代科學技術發展的一個趨勢。將機械設計制造與電子信息技術、互聯網技術、現代通訊技術等進行融合，是現代社會學科交叉共同推動技術結構完善、技術能力提升的一個發展方向。因此，加強現代機械設計制造及其自動化發展方向的研究也就具有十分重要的現實意義和價值。

1 機械設計制造及其自動化發展的優點分析

1.1 提升了工作效率和產品質量

機械設計自動化最重要的功能是能夠有效實現生產作業流程的自動化控制和處理。而優秀的機械設計自動化產品對生產作業流程控制的精確性、靈敏度等都有比較準確的把握，通過自動化的機械操作系統能夠保證機械制造程序按照產品設計精準地完成規定的操作動作。而自動化的機械操作全程受操作系統的數據控制，沒有主觀因素的影響，能夠實現操作流程有序進行，精確的規定動作能夠更好地提升生產效率、保證產品的質量。

1.2 改善了機械制造行業的勞動條件

機械設計的自動化發展是一種知識密集型和技術密集型相結合的工程技術的發展，這種機械設計自動化產品能夠有效減輕工作人員的工作負擔，將人們從繁重的手工作業中解放出來，而機械制造自動化產品的誕生，也能夠大大改善機械行業的生產環境、有效提升行業的勞動條件，加快整個機械制造行業自動化辦公的速度，對促進生產行業的四個現代化的實現創造了良好的條件。

1.3 增強了機械設備的安全性和可靠性

機械設計的自動化功能還包括監視自動化、警報處理自動化、問題診斷自動化、系統保護自動化，等等。在生產作業過程中，如果遇到電壓不穩、短路、超負荷運載等電力方面的故障時，可通過自動化控制系統采取相應的控制保護措施，自動控制系統的運行，能夠有效減少人身意外事故傷害，同時對設備也起到更好的保護作用，減少設備損壞的機率。機械設計制造及其自動化運用和發展，機械設備大多使用電子元件，有效降低了機械設備中一些元件的磨碎概率，進而增強了機械自動化產品的安全性和可靠性，大大降低了設備的故障率，延長了其使用壽命。

2 機械設計制造及其自動化發展方向

近些年來，隨著生產力的發展，我國的機械制造業取得了不小的成果，但是從全球范圍來看，我國的機械設計制造及其自動化發展的研究工作開展的比較晚，與發達國家相比，我國在這方面還是比較落后的。目前，我國在機械設計制造及其自動化發展的學科建設方面有了一定的發展，從理論建設方面來看，未來機械設計制造及其自動化的發展方面主要包括：

2.1 智能化發展方向

機械設計自動化技術的一個重要發展方向就是實現生產作業的智能化發展。從機械設計方面來說，智能化就是指將計算機技術、心理學、社會學、人工智能技術、動力學等技術和學科融入到機械設計之中來，從交叉學科建設方面吸取有利于機械設計人工智能化發展的新思維、新方法。模擬人工智能化發展就是指機器行為具有類似于人腦的邏輯思維、推理判斷、自主決策等智能化發展能力。未來智能化的機械設計是其實現更高層次自動化操作的一個重要發展方向。

2.2 機電一體化發展方向

現代科學的發展已經打破了過去那種單一學科的發展模式，二是逐漸走向學科融合的發展方向。現代機械設計也應該改變過去那種傳統的設計思維，積極開拓思路，走學科融合發展之路。從學科建設方面來說，機電一體化是未來機械設計發展的一個重要方向。所謂的機電一體化就是將機械技術、電子工程技術、微電子技術、電子信息技術、傳感器技術等多種學科技術結合起來，并從中提取機械設計所需要的技術或理念，將其系統、綜合地運用到機械設計制造及其自動化發展中去。機械產品只有向著機電一體化的方向發展，才能幫助機械行業實現繁榮發展。

2.3 網絡化發展方向

上個世紀九十年代，互聯網技術的興起主導了社會發展的歷史性變革，給人們的生產生活都帶來了巨大的改變。互聯網的發展也加劇了全球經濟一體化的發展進程，機械設計理念的更新、產品的換代都與互聯網的發展有著緊密的聯系。加強機械設計制造及其自動化與互聯網的聯系，能夠更好地通過互聯網的遠程監控技術來對機械設備進行實時的操作控制，而局域網技術、云計算數據處理技術以及計算機安全技術等電子互聯網技術的發展給機械設計與機械制造的自動化發展提供了良好的條件和運行環境。可以說機械設計產品與互聯網的結合會越來越緊密，網絡化是機械設計制造及其自動化發展的重要方向之一。

2.4 模塊化發展方向

機械設計自動化產品的研發是一個十分復雜而龐大的系統工程，它涉及到的產品種類和產品規格是十分繁雜的，而目前在機械自動化產品的研發過程中，要實現產品各種接口的標準化生產還比較困難。因此，采用模塊化的處理方式是簡化機械設計過程的一個發展方向。所謂的模塊化就是指一種處理復雜系統分解為更好的可管理模塊的方式。通過標準單元來進行快速的產品開發，不斷擴大產品的生產規模。而模塊化可分解、可組合的特點更是將復雜的機械產品進行了簡化處理，使得機械設計化繁為簡。

2.5 綠色化發展方向

現代工業的快速發展給現代人們的生產生活帶來了許多益處，它使人們的物質文化生活水平得到提高，改善了人們的生活。但是，多年來的粗放性經濟的發展也犧牲了人們賴以生存的生態環境，資源浪費、環境污染，這是人們付出的代價。工業改革迫在眉睫，以全面落實科學發展觀為指導，節約資源、保護環境，發展綠色經濟工業發展的重中之重。機械設計的自動化發展也要回歸綠色環保。設計出節能、環保、綠色的機械自動化產品，是21世紀我國的工業走上可持續發展道路的一個重要方向。

機械設計制造及其自動化發展是現代機械行業發展的一個重要組成部分。加強機械設計和機械制造的自動化發展，就是為了能夠更多地降低耗能、提高生產效率，從而實現既節能、環保，又能獲得最大經濟效益的機械產品。現代機械設計制造的一個關鍵就在于將互聯網技術、電子信息技術、傳感器技術、自動化處理技術等與機械技術進行有機結合，設計和制造多功能、高效率、高回報的機械自動化產品，使其更好地服務于工業生產。而作為機械設計人員，更要求新求變，不斷吸收先進的科學技術成果，設計出更多性能卓越的機械自動化產品。

參考文獻

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關鍵詞： 機械產品設計；工業設計；結合應用

在世界經濟一體化，經濟全球化推進，科技發展日新月異的今天，市場競爭日趨激烈，傳統單一學科遠遠不能滿足需求，各種理念、技術、層出不窮、依次出現在人們的視野中，由此引起一場新的市場需求風波：普通工業機械產品的實用性、宜人性、外觀性的要求也相對的有提高。工業設計作為國家政府重點培養的一門新興學科，目前在我國還是存在一部分人不太明確工業設計的設計范圍也不太明確工業設計在產品設計上的作用，還是有一部分人認為工業設計就是從事外形包裝設計而忽略工業設計對產品以及生產線的改進作用，并且對于工業設計優秀的設計方法和理念往往長期被國內的傳統機械產品企業忽視。工業設計專業一直遵循以下原則：創造性原則；市場需求原則；使用者優先原則；注重安全原則；企業目標原則；易于掌握原則；美觀性原則；保護生態環境原則。由此可見，憑借工業設計的潛力，和其優秀的設計水平，以及它的新穎理念，毫無疑問的會賦予機械產品更加優秀的宜人理念和更加精良的加工品質，更加新穎的視覺效應。

1 解析工業設計

工業設計是一門新興的綜合性學科，它集多門學科知識于一身，既包括科學技術知識，又包括美學藝術知識，以及人機工程學、經濟學等等。在我國，工業設計曾經被稱為工業美術設計、產品造型設計等，但幸運的是近些年工業設計得到了政府的和企業的重視，許多高校也開發其專業以及研究所點，在社會的影響也越來越大，逐漸步入正軌。

工業設計具有很強的時代性，它通過材料、工藝、形態、色彩等方面突顯現，通過改進產品的品質，功用，視覺效果等表達著工業的發展史。所謂工業設計，從廣義上說，指“為了達到某一特定的目的，從構思到建立一個切實可行的方案，并且用明確的手段表示出來的系列行為”。目前而言工業設計是世界設計產業中最具發展力和潛力的一個領域，也是最能體現國家科技發展力的有力證據。例如，現代工業設計產品中的綠色設計，隨著經濟節奏日趨加快，工業化發展的不斷深入，市場上的商品形形，依然無法滿足人們的消費需求。由于未考慮對環境的影響，不但造成了大量的污染，而且消耗了大量的自然資源，使生態環境遭到了前所未有的破壞。日益嚴重的環境污染正威脅著人類的生存，廢氣、污水的排放直接對人體健康產生影響。因此，保護環境、有效利用資源，已是制造企業的一個良心責任。綠色設計的發展趨勢正是現如今熱門的高環保、高技術、高效率，高節能的反映。毋庸置疑中國工業設計的發展應獲得很高的重視。在2007年，溫總理曾經作出過重要的指示，那就是要高度重視工業設計。這一指示毋庸置疑的表示了中國政府對工業設計的高度重視的程度，是從“中國制造”走向“中國創造”的根本保障。更隨著當代世界設計潮流的迅猛飛速的發展變化，廣大消費者對產品的的需求也不斷提高。怎樣將工業設計良性的發展下去？答案是：緊跟時代的潮流，打破傳統的觀念，改變原有的設計思想，創新適宜的設計方式，體現出時代的特點。

2 機械設計中工業設計的重要作用

由于傳統的機械產品設計重點是考慮實現機械產品本身的功能，以設計產品為目標，在傳統的機械設計工業中，機械工程師們憑借自己的專業技術知識設計產品，這些產品由于外觀質量和使用方式的欠缺，盡管內在質量是優秀的的，但往往也會缺乏市場競爭力，成為不可忽視的一大弊端。設計師們在完成產品的功能設計時，雖然也考慮了外觀視覺效果等因素的問題，但由于缺乏專業的藝術培訓和設計理念，設計出來的產品往往又笨又重。

在我看來，就目前而言工業設計在機械設計中的應用，其中一個主要方面體現在人機工程學方面。人機工程學的理念是：一切產品圍繞‘人’服務以人為根本和直接的研究對象，所以一切設計理念必須從人的自身中去獲取，綜合了這些因素才能做出基本判斷。人機工程學的特點是不但要研究人，機，環境三個要素，還要將消費者或使用者和設計的產品，以及將人與產品作為一個系統來共同深入來研究，不單純著眼于個別要素的優良與否，人機工程學以人為最根本、最直接的研究、服務的對象，所以一切信息必須從人的自身中去獲得，綜合了這些信息才能做出判斷。可以毫不夸張地說，在現代社會中，凡是成功的機器產品，都缺少不了人機工程學的設計理念。

3 機械設計與工業設計結合將如何發展

既然機械設計和工業設計相結合的優點諸多，該如何將結合后引入中國的市場，引入民眾的視野，逐步進入中國傳統企業的血液中至關重要。英國和日本都是工業設計發展迅猛的國家，通過總結其發展史，從而總結出發展的有力法寶。但是不同國家的政策和局勢不同，任何事情不能照搬照抄，要合理篩選。英國作為世界上最早發生工業革命的國家，其工業設計有著悠久的歷史，也是現代設計最早發生的地方。然而，英國卻從工藝美術運動發生之初開始，就陷入了永無休止的理論爭執之中。無論是在理論上，還是在設計實踐中均無大的發展，落后于時代潮流。然而在20世紀初，英國政府對自己的工業生產狀況進行反思，逐步認識到英國現代設計的落后，根本原因在于：1）熱衷于理論爭執，忽視實踐探索；2）政府不重視，沒有進行引導和給予支持。所以，二戰后的英國政府對設計十分重視，各種設計組織展開了卓有成效的工作。在英國政府扶持型的發展模式之下，英國工業設計的組織及活動得到規范，全民對設計的尊重和認識得到提高，工業設計的專業地位得到鞏固。

同理在日本這個科技高速發達的國家，工業設計的發展至關重要，一關鍵原因是政府進行了干預，在這個領土有限的島國，物資匱乏，不能從能源上占優勢，所以日本的設計方向在于節能，節約材質，產品簡約輕便小巧，例如在20世紀中期，在兩次石油危機后，日本設計在理念上推出節約能源設計，理性設計等。

由此可見，政府應該積極促進我國工業設計和機械設計聯合發展，可以通過制定相應法律法案和政策，同時建立鼓勵其結合發展的戰略，積極參加各國間學術交流，不能閉門造車，加強國際間交流，引進國外優秀的設計人才和設計理念。在財政上扶持中小企業開發機械設計和工業設計結合的發展策略，慢慢轉變傳統機械設計理念。

在我國高等中學教育上也要敢于開發培養機械設計和工業設計綜合性人才，開設相應課程，建立設計研發中心，培養高水平設計人才。同時應該積極培養機械設計碩士學位中工業設計方向，僅僅通過本科的學習很難達到綜合性學習，所以在專業方向上應突出兩者相結合的學習，通過碩士課程學習培養人才。

4 結語

機械產品和工業設計結合發展的領域不僅僅設計局限在創新和技上的運用，而是利用工業設計和機械設計的優點結合，缺點避免將“設計”得到盡量大的開發。工業設計與機械設計相結合，融合運用，提高中國工業科技的發展，提高國產機械工業產品在國內外市場的競爭力，起到了顯著的作用。成功的設計是先進技術和優美“包裝”的和諧統（3）。眾所周知，藝術家創作的藝術品僅僅只能供于視覺享受，不但缺乏實用性而且使用長久性也存在問題，同樣，任何功能單一的產品設計都是不具有市場競爭力的，所以工業設計師和機械工程師的工作應該密不可分，成功的商品是工業設計師和機械工程師共同的靈魂結晶。將工業設計與機械設計結合應用，改變設計生產方式，相應改變教育專業課程的該進，我國科學技術的發展將會取得極大進步帶動國民經濟和社會的發展，使中國從國際制造大國轉變成為設計強國。

參考文獻：

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【關鍵詞】機械設計制造;自動化;理論;現狀;應用;發展

機械設計制造及其自動化的應用能夠很大程度地提高生產效率，降低生產成本，使企業在市場競爭中更具有優勢。改善我國機械設計制造及其自動化技術水平較為落后的現實狀況，加快機械設計制造及其自動化的學科建設，對我國的工業產業發展，乃至全國的經濟迅速發展都存在著重要意義。

一、機械設計制造及其自動化的理論分析

機械設計制造及其自動化最原始的概念應該是用機器代替人手，完成一些可以重復操作完成的勞動或工作任務。然而，隨著科學技術日新月異的發展，自動化的技術水平已經不僅僅停留在單一重復呆板的機械動作，而是根據相關程序的設定，擁有了可以自主思考的“大腦”，準確完成既定任務，還可以在系統出現問題的第一時間進行自我診斷和維護，整體操作更趨向于智能化。

機械設計制造領域的自動化技術應用，可以追溯到二十世紀六十年代。在當時，由于電子計算機技術的迅猛發展，人們開始思考將電子計算機技術應用于機械控制，通過技術專家們的不斷嘗試和長時間探索，終于將電子計算機及其控制技術成功結合在了一起。又經過了半個世紀的探索和完善，最終才有了我們現今知道的機械設計制造及其自動化的概念。機械設計制造及其自動化經歷了由無到有，由簡單到復雜，由局部到整體的發展過程，在當今社會生產生活中發揮著越來越重要的作用。

二、機械設計制造及其自動化的應用現狀分析

建國以來我國便致力于高新科學技術的探索和開發，科學技術水平也一直在以極其迅速的速度發展，通過幾代人的努力，我們在科技領域也的確取得了很多可喜的成績。然而縱觀全球，相較于其他發達國家，我國的機械設計制造及其自動化技術水平還相對比較落后。由于我國的建國時間較短，發展高新科技的起步較晚，現階段仍舊還處于學習模仿其他先進國家技術的階段。在很多工業發展領先的國家，已經可以將數控技術，納米技術，激光整合技術等先進的科技手段融入機械的設計制造中，而我國在這一點上，仍舊有待提高。

由于在機械設計制造及其自動化技術水平上的限制，我國機械設計制造自動化的應用范圍也受到了一定的局限。現今我國大多數的機械制造工廠，雖然已經將機械自動化的理念引入了產品的生產之中，但是真正將自動化運用到整個生產過程中的確寥寥無幾。很多工廠由于技術水平的限制，生產出來的產品粗糙，成本較大，在市場經濟環境下失去競爭能力，甚至因此導致了部分企業的破產。由此我們也可以看出，普及機械自動化對我國目前的工業產業而言，是十分必要的。

機械設計制造及其自動化技術水平落后，歸根結底，是高新技術人才的缺乏。我國的工業產業目前正處于新舊交替的時候，老一輩的技術人員沒有接受過充分的理論知識教育和良好的高新技術培訓，而剛剛從校門走出來的大學生，又缺乏相應的實踐經驗，導致我國的機械設計制造及其自動化技術水平仍未能有長足的進步。通過不斷地磨合發展，我們相信中國即將擁有一批有技術有文化的現代高新技術人才，也會將我國的機械設計制造及其自動化技術水平推向一個新的高峰。

三、機械設計制造及其自動化的應用研究分析

為了實現國際接軌，鑒于我國目前在機械設計制造及其自動化技術水平上的現狀，我們首先應該學習先進國家的機械自動化技術，實現我國機械設計制造及其自動化技術水平的全球化。自我國加入世貿組織以來，越來越多的外國企業進入了中國的市場，也使得市場競爭愈演愈烈，很多國有企業失去了原有的市場優勢，面臨虧損和破產的威脅。為了挽救自身的企業危機，越來越多的本土企業開始與外商合資，吸收國外先進的生產技術，提高自身產品質量，降低生產成本，達到提高企業效益，實現雙方共贏。

隨著中外合資企業的產生，機械設計制造及其自動化技術也深入了我國的行行業業，而如何進一步提升機械制造的自動化技術水平，也被越來越多的企業提上了日程。計算機和網絡的普及為迅速提高機械制造的自動化技術水平提供了可能。技術專家們利用計算機軟件技術，模擬機械的制造和運行，第一時間發現設計的漏洞和不足，并及時進行改善;通過網絡學習研究最新的技術發展，與相關人員進行技術探討，互相切磋學習，實現遠程溝通，切實加速了機械制造自動化技術的發展和傳播。

在工業迅速發展的同時，環境問題也呈現在了我們的面前。越來越多的工業廢料和污水排放，使得我們賴以生存的環境發生著改變，也讓我們必須要在發展工業的同時，保護環境安全。在實現了機械制造的自動化技術全球化和網絡化之后，如何降低生產過程對環境的污染，實現綠色生產，成為了機械設計制造領域必須面對的問題。利用綠色能源進行工業生產，通過科技手段減少廢氣污水的排放，合理轉化工業廢料，實現循環利用，減少甚至更換有害于環境的原材料使用等都是現實對機械設計制造提出的要求，實現機械設計制造的綠色節能性發展，也是機械設計制造及其自動化未來的研究方向。

四、機械設計制造及其自動化的發展趨勢

機械設計制造及其自動化技術的日趨成熟，使得各行各業都體會到了機械設計制造自動化所帶來的優勢，使其在人們日常的生產生活中的地位愈發重要，也加速著機械設計制造及其自動化自身的發展。（1）更加多元化。我們知道，機械設計制造及其自動化是一門融合了多種技術的多元化學科，而在其未來的發展中，隨著各種高新技術的不斷發明，機械設計制造及其自動化也將會運用更多的高新科學技術手段來豐富其自身發展，達到設計人員的要求。（2）更加集成化。現階段大多數的機械設計制造是將設計，制造，生產和管理分開來運行的。在不久的將來，工業產業不斷優化創新，我們將不單單實現機械本身的運行自動化，而可以將機械的設計，制造，生產，甚至是管理全部實現自動一體化和高度集成化，滿足未來工業產業的需求。（3）更加節能化。當工業發展達到一定水平，我們便不能僅僅考慮機械運轉效率和產出，如何使工業發展和環境保護和諧共存將成為機械設計制造及其自動化技術人員必須要重視的問題。機械的制造材料需要能夠承載節能原料進行生產運轉，最大限度使用原材料，盡可能減少生產過程中的污染物排放，循環使用可用能源，都將是機械設計制造及其自動化學科未來的發展課題。

五、結束語

隨著科學技術的不斷發展，機械設計制造領域也在進行著歷史性的變革，利用多種技術手段使機械的設計制造實現自動化，成為了當下機械設計制造行業的發展方向。

參考文獻：

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關鍵詞：一次性機械；設計方法；對比

1一次性機械設計方法的主導思想

機械零件的失效方式主要有表面損傷失效、斷裂失效、破壞正常工作條件失效和變形失效等。所以，機械零件的失效除了非正常的原因外，大多是由于工作時間較長引起的。常規機械零件的設計都會留有余量來延緩疲勞和磨損等失效形式的發生，但一次性機械的使用壽命較短，一些失效形式不會發生在一次性機械中。在一次性機械零件的設計中，不用預防疲勞，只要保證其在使用中不會受力破壞即可。一次性機械的設計一般只考慮靜力破壞，即一次最大載荷作用下的破壞。另外，一次性機械的設計還應考慮將體積和重量最小化，去掉余量，保證靜應力小于強度極限或者屈服極限即可。一次性機械是一類特殊機械，其設計方法的相關研究也是一個新的方向。就一次性機械設計的現代化方法而言，和優化設計、可靠性設計和有限壽命設計等方法有所不同，下文是具體的分析。

2一次性機械設計方法和可靠性設計方法與有限壽命設計方法的對比

可靠性工程的起步較早，距今已有半個多世紀的歷史。但是其相關的發展是以電子產品為主導的，在機械產品的相關發展起步較晚。再者，因為機械產品在應用中的情況比較復雜，其載荷分布和強度分布的數據不能細致的分析，所以，在機械產品方面的可靠性應用不夠廣泛。可靠性工程是一種研究設計參數和其影響因素的隨機性特性的專門學科，機械產品卻在實際工程應用中受環境的影響，機械所受的力和其應有的強度是離散的隨機變量。所以，一次性機械的設計方法是在傳統的可靠性設計上再引入數理統計和概率論的相關知識。也可以說，一次性機械的設計方法是升華后的可靠性設計，兩者有一定的相關性，卻有著設計內容上的差異。機械結構有限壽命設計方法是用壽命指標和產品可靠工作時間代替了經驗設計中的保險系數，以此來增加機械結構的可靠性。隨著機械使用時間的增加，其性能會因疲勞磨損而劣化或者喪失。有限壽命設計要求機械在其使用壽命期間，不會因為疲勞磨損而產生失效的現象。傳統的有限壽命設計法是考慮機械在最大載荷和最危險的情況下不會失效，現代的有限壽命設計方法融合了材料力學、計算力學。實驗力學和斷裂力學等多種學科，通過測試工程機械的實際受力狀態，利用計算機進行受力分析，最終得出科學的壽命設計。一次性機械的使用壽命較短，一些失效形式不會發生在一次性機械中。所以，一次性機械和有限壽命設計方法與可靠性設計方法的區別主要有以下兩點：（1）設計對象不同。一次性機械設計方法針對的是使用壽命較短，且在工作中不承受交變載荷或者短時間承受交變載荷的機械，這要求機械在壽命內完成任務即可。有限壽命設計方法和可靠性設計方法針對的都是長期使用的機械，這些機械的失效都是由疲勞磨損引起的。（2）主導思想不同。一次性機械在達到疲勞點之前就會達到使用壽命，所以在設計中不用留下磨損余量，只需要根據靜應力強度設計體積最小和質量最輕的結構就可以。可靠性設計卻需要根據應力計算概率分布，使設計的零件有可預測的壽命和失效率。有限壽命設計需要根據各種理論估算零件的壽命，最大化估計失效時間。

3一次性機械設計方法和與其他現代化方法的對比

機械設計的方法除了上述的有限壽命設計方法和可靠性設計方法外還有優化設計，這種方法是在一系列的限制條件滿足后，求最優的設計參數。這種設計方法的計算量相當大，需要分析多種參數對設計的影響。但是在計算機廣泛的應用在機械設計領域后，該方法有了長足的發展。依托計算機的發展而興起的設計方法除了優化設計外，還有有限單元設計方法等。與現代化的設計方法相比，一次性機械設計的對象、設計思想和設計目的都有不同。不同的設計方法完善了機械設計的整個領域。

4結語

一次性機械的設計是較新的設計方法，它的設計思想、設計內容和設計目的與其他幾種方法有一定的差異。而且一次性機械的適用范圍也較廣，在很多領域都是必不可少的。所以，關于一次性機械設計方法的研究還需要更進一步，使之逐步完善，更好的應用在實際的機械工程中。

作者:康杰 單位:西華大學

參考文獻：

[1]李躍峰.典型一次性機械零件設計及其應用研究[D].哈爾濱工業大學，2013.

[2]薛紅彥.一次性機械的設計方法的研究[D].哈爾濱工業大學，2006.

篇10

關鍵詞：機械設計；制造；自動化

中圖分類號：C35文獻標識碼： A

引言

我國現代機械設計業的發展歷史較短，因此同發達國家相比有一定的差距，目前我國機械設計存在的主要問題有：生產效率低、對設計進度無法更好的控制、設計的產品質量低、設計手段和手法落后等等，要解決這些問題，就要大力發展機械設計自動化，并要遵循客觀規律，研究出期發展的方向。

一、現代機械制造技術的特點分析

1、機械制造技術具有系統性的特點

制造是一種集成活動和功能體系，具體說就是從一個產品概念的形成到該產品最終被生產出來，當前這個系統正逐步向著集成、智能和柔性化方向發展。

2、機械制造技術具有工程性的特點

在現代意義上，機械制造技術充分強調計算機技術、管理技術、信息技術、傳感技術、以及自動化技術的融合，要求在機械制造技術的應用全過程當中，實現與傳統機械制造技術的融合，從而確保整個系統性的工程能夠實現能量流、信息流、以及物質流的相互契合。

3、機械制造技術具有綜合性的特點

先進制造技術應用的目標主要是能夠推動企業提高其在行業和市場中的競爭力，進而促進國家經濟的持續快速發展和綜合實力的不斷增強。因此，它并不是僅僅包括產品自身的制造過程，而且還涉及到產品壽命周期內的所有內容，即：進行市場調研、開發產品、設計工藝、準備生產、進行加工制造、開展售后服務等，并且這些環節有機地構成了一個整體，因此有力地推動著制造業的綜合經濟的發展和社會效益的持續提高。

4、機械制造技術具有統一性特點

隨著現代經濟社會的不斷發展，相關企業為了能夠贏取在參與市場競爭過程中的絕對優勢，最需要解決的一點問題是：將發展的重點自傳統意義上對勞動生產率的提升，轉變成為以時間、成本、以及質量為中心的提升。而在現代機械制造技術當中，就充分實現了上述要素的有機結合，實現了技術應用的統一性。

5、機械制造技術具有全球性特點

在現代社會主義市場經濟發展不斷發展的過程當中，全球經濟一體化建設進程日益加劇，西方發達資本主義國家大多是通過金融、科技、以及信息的方式實現對市場占有份額的擴大，這直接導致了整個市場競爭行為的激烈性。為了更好的與此種發展趨勢相適應，就需要通過對機械制造技術的應用，將其與現代高新技術充分融合，以達到支持制造業全面發展的目的。

二、機械設計制造及自動化技術

機械設計作為傳統工科專業中重要的一種，對于國家經濟的發展與技術發展有著重要意義，隨著時間的流逝，人類文明的不斷進步，科學技術在不斷的發展，械設計制造的技術也在不斷的發展當中。但是，隨著外界經濟環境的快速發展，機械設計制造技術水平也面臨著新的挑戰和壓力，只有不斷的更新發展，使得機械設計制造能夠與時俱進，才能滿足社會發展的需求，不會被時代所淘汰。由于當時的科技限制，傳統的機械設計制造技術存在著一定的缺陷和不足，不能更好的適應現代工業水平的發展需求，近年來隨著技術不斷發展，出現的自動化技術則很好的彌補了傳統機械設計制造技術的不足之處。自動化技術是以計算機技術、信息技術為主要內容，并且融合其他學科來滲透和發展的，是一門綜合性學科專業。自動化技術是現代科學技術的結晶，是基于傳統技術的發展，并且廣泛的應用在機械設計制造過程中的一項新技術。在機械制造行業生產過程中，對制造過程的工藝進行了嚴格的控制與掌握，并且有著高度的變量精確性要求。因此自動化技術的應用，對于傳統機械設計制造行業造成了深遠的影響，并且賦予了機械設計制造行業很多新的內容與定義。機械產品融入自動化技術，通過信息處理和交互，實現了更多的功能，突破了傳統機械設備的技術水平限制。自動化技術的應用，通過電子信息技術，達到了對工藝變量的精確控制，實現了高效的無人化管理，降低生產成本，提高生產效率。機械設計制造與自動化技術的同步發展和相互交融，很大程度上提高了機械產品的使用效率和安全性，同時提高了生產力，提高了機械設備產品的自身價值。

三、機械設計制造及其自動化未來發展的方向

1、智能化的發展方向

智能化是未來機械設計制造及其自動化發展的一個趨勢，與此同時，智能化也是機械自動化產品的主要標志。智能化技術將人工智能、運籌學、計算機技術等學科綜合起來，對人類進行模仿，使得它具備邏輯思維以及判斷推理的能力。智能化使得機械設備具備了人的一些功能，從而使得它能夠代替人類進行一些具有危險性的工作，大大降低了人工事故。智能化方向是機械設計制造及其及自動化發展的最主要的方向，未來，代替人類進行產品生產的機械具有很廣闊的發展前景。在發展智能化技術的同時，對知識產權的保護要高度重視，防止技術外流。

2、模塊化的發展方向

機械自動化的產品種類比較多，對于機械接口，電氣接口、動力接口等單元式的模塊化研究和制作力度不統一，很難將多種功能集合起來進行研究開發。比如，對于同時具有視覺、圖像處理以及識別和測距功能的模塊，很難將他們整合起來。但是模塊化的發展給技術帶來的優勢不可忽視，無論是對對于機械設計制造及其自動化產品生產的企業，還是針對加工標準自動化單元結構的企業來說，模塊化的發展都將是必然的趨勢，并且模塊化的應用也必將有很好的前景。

3、網絡化的發展方向

在20世紀，計算機技術發展的最突出的成就是網絡技術的不斷發展。網絡技術被應用于政治、經濟、文化等各個領域，給人們的日常生活帶來極大的變革。伴隨著科學技術的不斷發展，網絡技術應用范圍的不斷擴大，網絡技術不僅僅應用于信息的交流，商業了往來等方面，在制造業發達的中國，網絡技術還被應用于機械自動化的生產領域。

隨著網絡技術的不斷發展，網絡技術中各種遠程控制以及監測技術也得到了飛速的發展。網絡技術的突飛猛進，使得遠程監控得以實現。坐在監控室里，便可以對生產的各個鏈條進行監控，同時又可以準確的發現問題。物聯網技術便是機械自動化網絡化發展的一個縮影。物聯網技術將家中的電器通過計算機連接起來，實現了全方位的遠程控制。項目管理方面，網絡化使得對項目的管理更加有效率，能夠及時的對項目的實施進行管控。因此，機械自動化產品還是朝著網絡化的方向發展。

4、綠色化的發展方向

隨著科學發展觀的貫徹實施，綠色產品的概念逐漸得到越來越多的人的認可，綠色產品主要指的是無污染的產品，這些產品對人體、對環境都是無害的。機械自動化的發展也要向這方面靠攏。無論是加工食品，還是進行工業生產，在國家倡導綠色消費的背景下，機械自動化產品應該是無污染的，只有這樣才能得到越來越多的人的認可，才能在未來的市場上占據有利地位，提高產品的競爭力。

5、微型化的發展方向

微型化是指機械自動化朝著微觀領域進行發展的趨勢。微型設備具有大型設備不具備的優點。這類設備體積較小，耗費的能量也少，同時便于運輸和挪動，廣泛的應用于醫療、軍事以及國家安全的防御領域。微型化機械設備的加工比較復雜，需要比較精密的儀器，另外還需要加工過程中人員的高素質。微型化發展是機械自動化產品在未來獲取巨大競爭力的有力保證，隨著技術的不斷改進，微型化應用的范圍也會越來越廣。

結束語

總之，在機械設計當中應用一系列的技術，促使著機械設計制作及其自動化向多元化的方向發展。設計人員需要明確機械設計制造及其自動化的發展方向，不斷地引進新的技術，并且要充當新技術產業化的創造者，以促進機械技術的發展。

參考文獻

[1]農應斌.機械設計制造及其自動化發展方向的研究[J].科技傳播，2013,(02).