智能机械设计(6篇)
时间：2024-03-17
时间：2024-03-17
关键词：绿色理念；计算机；科学技术；机械制造；智能化
绿色经济理念背景下，机械制造主要是指利用清洁能源、材料，采用高效节能的制造方法及机器，充分重复回收制造材料，尽可能的减少机械制造过程中的垃圾，避免污染排放。随着市场经济的迅猛发展，计算机科学技术被得到广泛重视，机械智能化逐渐成为发展趋势，通过利用计算机技术实现机械制造的智能化是现如今科学研究的重要抓手，因此为了满足人民日益增长的生活需求，提高精神文明建设，全面落实绿色制造理念，发展机械智能化十分关键。
1我国绿色理念下机械制造的发展现状
由于经济全球化的推动下，机械制造业在现今经济发展宏图中已占据重要的地位，发挥有力的支撑作用，随着人们健康意识的提高，国家对节能环保理念的重视，发展绿色机械制造逐渐成为当今制造业的新方向。机械制造的智能化主要是通过各种先进的技术手段，对外部信息进行搜集、整理，并通过自身程序进行演算，达到智能自动化，实现机械制造的智能化，有利于机械制造业的快速发展，同时也对我国经济发展有着巨大的推动作用。但是，相比其他先进国家或地区，我国机械制造的智能化水平相对较低，自主创新能力及产品研发能力较弱，制造技术手段较为落后，以致严重阻碍了我国机械制造智能化产品的质量及水平的提高。与此同时，我国绿色制造工作开展相对较晚，技术理念不完全成熟，仍处于初级探索阶段，尽管近年来我国开始颁发许多相关法律法规，来严格要求、规范现代机械制造产业，要求减少污染排放，实现资源高效化，但由于过去节能环保意识淡薄，机械制造过于粗糙，技术方法相对落后，许多机械材料得不到有效利用，以致出现了低利用、高排放的现象，对自然生态平衡造成了严重的破坏。因此，为缓解生态危机、改善生态环境、提高资源利用率、降低污染排放，打造绿色和谐的生活家园，在进行机械制造时，必须要引入绿色发展理念，同时借助计算机科学技术来创造机械智能化时代，走可持续发展之路。基于我国机械制造的发展现状，开展绿色制造已经成为发展的必然态势。要积极转变传统机械制造产业结构，站在机械制造、环境保护、资源利用、产业智能四方面，充分考虑问题，尽可能的实现低能、高效、减排、无公害、无污染、智能的发展目标，加大科技创新力度，提高自主研发能力，这不仅对我国机械制造产业发展十分关键，也对我国加快社会主义经济发展，提高全国人民的生活满意度具有重大的战略意义。
2绿色理念及计算机技术对机械制造智能化的影响
2.1绿色理念下的机械制造的智能化发展
（1）机械制造的智能化产品清洁无污染。机械制造在绿色理念的背景下，使每个产品从开发到处理的每个环节都坚持节能环保的发展观念，在制造材料的选材上，机械制造在完成智能化的过程中，无论是在满足产品性能，还是在环境保护方面，绿色制造都采用无公害、可循环、利用率高的材料，尽可能减少对环境的污染。例如，当今制造行业所采用的一些现代化材料，已经取代了传统材料，像烧结空心制品、加气混凝土制品、多功能复合一体化墙体材料等，这些都是在原有材料的基础上加以循环利用，进行结构优化，使其功能及性能更加满足机械智能化的要求，确保机械制造智能化能够安全、持久的健康发展下去。（2）机械制造智能化产品可拆卸性强。基于绿色理念的机械制造智能化产品具有很强的可拆卸性，此性能的优点是通过定时监测产品性能，对相应产品进行有规律的拆卸，拆卸成若干部分，并逐一对这些部分进行检查、调整、修补、维护，淘汰掉坏旧的、耗能、低效的组件，更换成新型、性价比高的组件，并按原结构重新组装，保障在不破坏其原有功能的基础上完善产品性能，使其更加高效、智能化，减少污染。（3）机械制造智能化产品实用性更强。在绿色环保理念的贯彻下，现代机械制造采用新型的高端复合型材料，无论是材料的质量还是性能，都有了很大进步，再通过先进的加工与合成技术等，智能化机械制造产品的实用性、针对性、广泛性越来越强，人们对绿色制造产品的接受性强、满意度高，这对智能化产品走向人们日常生活的方方面面有着极大的推进作用。
2.2计算机科学技术下机械制造的智能化发展
（1）机械制造的智能化产品制造工艺更复杂。现今机械制造正在朝着工艺复杂多元化发展，旨在通过高新技术将制造生产的中间环节缩短，减少生产材料、资源的应用，提高生产效率，缩短生产加工时间，加大制造工艺的多样性。机械制造智能化技术水平的提高依赖于计算机科学技术的发展，通过计算机内设的应用程序，将虚拟网络技术与制造技术结合起来，可以提前模拟机械制造途径，预设机械制造产品，再通过不断改进，进而可以实现简化制造途径，缩短制造时间，减少在生产中间环节人员制造的失误，提高智能化产品工艺的复杂性及精确性。例如，数控机床在进行智能化加工时，通过计算机的辅助程序，机械可以实现自动换刀、旋转转台、加压固定等环节，不仅能够在机械表面进行加工合成，还能深入到产品的各层面，对多工序、多层次进行复合加工。（2）机械制造的智能化产品自动化更强。在大数据的背景下，信息技术的普及，使得机械智能化产品在制造过程中可以整合多种数据，在特定程序的指导下，无需人员动手就可以实现内部工艺制作的转换，其自动化技术的提高，极大提高了产品制造的效率，在质量及数量两方面，自动化技术都为机械制造的智能化迈出了关键的一步。通过智能化自动化技术，某些危险性高、难度性大的工作可以由自动化机械来完成，这样可以减少工作人员的危险伤害，同时智能化自动化技术将人工智能与生产工艺结合起来，借助计算机数据信息的加工处理，在生产制造过程中的时效性、现实性更符合时展的要求。（3）机械制造的智能化产品更加精确高效。传统的机械制造过于粗糙，技术相对落后，效能相对较低，计算机科学技术的迅猛发展，为机械制造的智能化提供了高效、精确的制造技术手段，通过采用精密、微型仪器，对工件进行精密和超精密加工、复合，极大提高了材料的利用率。纳米材料作为当前精密加工的首要材料之一，在纳米电子学的指导下，纳米材料技术被广泛应用于研磨加工、科学测量、微型组件等重大制造环节中，极大促进了智能化产品的精细化高效发展。同时在计算机技术的应用下，当前机械制造智能化产品的柔性更强，无论是设备的柔性还是员工的柔性都有了很大的提高，制造生产系统在加工组装过程中的适应力更强，便于生产流程的顺利开展、智能化水平的提高。
3实现机械制造智能化的注意事项
（1）设计理念要绿色合理。新时代背景下节能环保的绿色发展理念已经深入到各行各业，同样机械制造的智能化发展也必须要响应新时代的号召，顺应国策，从生产到最终应用都要贯彻落实。在进行机械制造设计时，要本着科学合理、节能减排、无公害的战略思想，在维护自然环境的前提下降低能源的消耗，开发新能源，进而设计出绿色制造产品。（2）制造材料要绿色、性价比高。在绿色设计的理念基础下，机械制造的智能化要想长远发展的关键环节就是要严格把控制造材料的选择，材料的好坏在最初就决定着机械制造的成功与否，机械制造的智能化要求着材料在使用性能、生命周期、回收利用等方面均具有良好的性价比。传统的机械制造业在选材时，只考虑产品的使用性能，而对其绿色、安全问题关注较少，当代制造业要确保使用绿色清洁对环境无污染的材料，将机械制造与自然环境紧密联系在一起，充分循环利用现有资源，并及时淘汰坏、旧、污染大、性价比低的材料，进而实现在保护好生态环境的基础上提高机械制造智能化水平的目标。（3）实时监测。当今计算机科学技术已经成为机械制造的重要助手，其自动化水平的发展极大的减少了中间环节人力、物力的失误。值注意的是计算机程序需要不断编程更新，机械制造业要想全面推广智能化发展，就要在制造过程中形成一套实时监测系统及风险防范系统，定时定点对计算机程序、产品组件、制造工艺进行修检、维护，并在时代信息的不断更新下，及时对应用程序进行改编，降低操作风险，保障机械制造运行的准确性、高效性。（4）提高员工的专业素养。计算机科学技术的发展推动了机械制造的智能化，使得自动化水平有了很大提高，很多工作的实施都依赖于机器的自动化、智能化，人员操作相对减少。但是无论机械智能化、自动化水平有多高，都离不开企业员工的人性化工作，在一些关键环节，例如机械制造过程中材料的选择、程序的设定、产品的监测等环节，都必须要由专业人员进行把关处理。因此，机械制造业在大力发展机械智能化、自动化的同时，要强化工作人员的专业素养，提高其专业知识及技术水平，要求其掌握绿色发展的理念，熟练运用计算机科学技术，这样才有利于机械制造的智能化发展。
4结语
机械制造业作为我国市场经济的产业支柱，实现现代智能化是当今科学技术、经济发展的趋势。因此我国机械制造企业必须要学习国内外先进的技术原理，合理应用计算机技术，将绿色健康发展理念作为开展工作的前提，转变制造途径，优化产业结构，不断进行调整升级，降低成本支出，减少污染排放，提高能源利用率，在紧跟世界潮流的前提下，努力打造属于我国的独特的现代智能化、绿色机械制造业，走可持续发展之路，大力推动我国社会主义市场经济建设的发展，进而提高我国的综合国力，在国际激烈的竞争中脱颖而出。
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当前，国际机械制造智能化以计算机技术和网络技术为核心，结合新型的加工方法，实现了学科和专业的交叉融合。相比于国际机械制造智能化水平，国内机械制造也逐步向智能化的方向发展，如机电一体化产品的应用。诚然，与发达国家相比，我国的机械制造智能化仍处于起步阶段，仍然存在一系列的问题，主要表现在以下几个方面。我国智能化处理技术层面较低。相比于国外常用的数控机床以及柔性制造系统，我国机械制造仍处于单机智能化和刚性智能化的层面，并没有体现出技术的先进性。
我国机械设计水平还相对落后。计算机辅助设计在机械设计中的运用并未普及，大多数机械设计人员在设计时仍采用图纸设计，很少有人使用CAD等机械制图软件，这严重制约了机械制造行业的生产效率，难以满足市场发展的需求。我国机械制造智能化工艺和技术水平还很低。制造工艺和技术往往决定产品质量，我国机械加工还停留在精细加工阶段，智能化的加工手段还未能大规模地引进和尝试，在一定程度上制约了我国机械制造加工效率和工艺水平的提高。以占据机械制造技术体系核心地位的数控技术为例，现代数控技术融合了计算机、自动控制、信息技术等高新技术，呈现出高效率、高精度、自动化等特点，其智能化的趋势也尤为明显。
当前，先进的数控技术已经实现了超小型化以及超薄化，并将模糊控制、计算机、智能计算等领域的最新研究成果引入数控技术的研究中，使得控制系统的精度、效率等有了明显提高，智能化诊断以及故障处理水平有了很大提高，但是，在中国，类似的应用还很少，还需进一步加快研发和应用步伐。
我国机械制造智能化发展方向
人机交互将更加完善。机械智能化通过计算机提供人机交互的接口，计算机的可视化能方便数据处理，同时为操作人员提供必要的解释，使得信息的交流更加快捷和方便。机械设计逐步采用CAD等计算机软件制图技术取代传统的图纸设计方法，有效缩短了设计周期，同时还能保证设计精度。在多媒体技术不断发展的背景下，界面的图形化也是机械智能化的一个发展趋势，通过图形化的界面，设计者就可以很方便地与客户进行沟通，有效地提高了工作效率。此外，多媒体强大的声像、图文处理等功能，也为实时监控和故障检测等智能化处理提供了方便，在生产和管理方面具有很大的优势。
关键词：机械；自动化；应用
中图分类号：TN830文献标识码：A
一、机械自动化：
自动化是指机器或装置在无人干预的情况下按预定的程序或指令自动进行操作或控制的过程，而机械自动化就是机器或者装置通过机械方式来实现自动化控制的过程。机械自动化的实现令整个世界的生产水平迈上了一个新的台阶，并由此延伸出了电气自动化。而目前的各个行业都已经离不开自动化系统。随着科学技术的不断发展，如何在机械制造中，降低工人的劳动强度，节约人工的成本，提高生产的效率是必须考虑的问题。
二、机械自动化技术的应用现状
机械自动化顾名思义，就是将机械操作的各种固定形式，通过编程，将机械定式转化为信息语言，再将信息反馈给所需要控制的机械，也就是施加控制作用给被控制对象，从而使整个系统按照设计的要求进行运行，可以减少人为操作失误的发生。这可以解决目前在生产中存在的很多问题，而机械自动化的应用也为科技研究提高了数据支持，对今后自动化的更新提高都有重要作用，而通过自动化的应用，也彻底改变了机械制造企业长期、传统的生产与管理模式，目前在我国机械自动化主要应用在以下几个方面：
1、各种信息自动化
将传统的各种信息传递升级到了计算机的信息管理。数字化制图设计是指通过电脑的图形设计软件进行图纸的绘制与改动；自动工艺辅助设计是将自动工艺辅助设计与数据库进行数据共享连接，有利于生产工艺的优化；数据库信息化系统是对在设计中、生产制造中出现的数据进行系统的信息化处理。
2、原料输送自动化
将原来机械制造中所需的各种原材料或成品输送到现在自动化系统预定的相应位置，就是原料输送自动化的描述，这即节省了原有的人力物力，也提高了生产效率，这个系统主要包括一个单机自动装一个自动输送的设备和一套自动化控制的组件等。
3、生产过程自动化
机械自动化应用到生产中的原因就是能自动持续的进行重复工序的循环生产，同时还可以自动装卸原、辅料。在生产过程中采用自动化系统，减少因为机械生产过程中由于人为的失误等造成的生产事故，从而提高产品的质量与品质。
4、机械组装自动化
通常机械设备的组装很多采用的是人借助辅助设备进行的组装，这不仅效率低，而且时不时就会因为精神力不集中导致的失误，甚至出现机械伤害事故。而机械组装自动化就是将需要组装的机械按照设计的技术要求，通过机械搬运、组装、调试、试验、验收等步骤，形成一套能够进行自动化组装的流水线。机械组装自动化代替了原来的人工操作，不仅仅提高了生产效率，而且保证了产品质量，对工人的安全也起到了作用。
5、规范检测自动化
随着现代化科学技术的发展，各种新型的材料和部件被不断应用到了机械制造当中，生产的产品也越来越尖端，越来越精细，我们过去凭借经验与肉眼的检测已经无法达到对产品的检验要求，这时候我们就需要自动化的检测仪器来帮忙了，将自动化检测仪器与技术引入到机械制造中是必然的结果。
三、机械自动化技术的应用前景
当前我国机械制造自动化技术的发展趋势是：计算机集成化、智能化以及应用的虚拟化。
1、计算机集成化
在机械制造中采用计算机集成技术，是新科技形势下一个机械制造企业成熟与否的标志。计算机集成系统构成主要是由很多个密不可分的部分组成的，其中有数控部分、辅助部分、程序控制部分、设计部分、管理系统等。
2、计算机的智能化
随着科技的飞速发展，对产品的制造已经由简单的设计制造发展成了一系列产品的集成，也就是说现代的制造技术就是将信息处理和产品设计组合起来的多功能技术，这就是计算机的智能化，这是一种融合了自动化技术、人工智能、制造技术的先进技术，计算机智能化机械制造系统我们也可以理解为是由智能化机械和操作的人员在一起合作的智能化机械生产系统，这个系统可以对自身的生产运行状态进行监控，一旦发现有故障能及时预测并作出应对措施，这是传统的机械制造系统所不具备的，我们目前应用到机械制造业中的有智能式的故障诊断及维护系统、机械智能化CAD绘图系统等，而且计算机智能化在机械制造中还可以进行逻辑分析推理、命题判断、工艺构思等。总而言之，计算机智能化能给机械制造技术带来质的飞跃，这对于生产人员，计算机智能化就意味着安全和高效；对于企业或社会，计算机智能化就代表着充分协作与合理竞争；对于环境而言，计算机智能化没有污染，可以节约能源和资源。
3、应用的虚拟化
应用的虚拟化制造技术里面主要有对精致理论的研究、计算机技术的更新、对媒体技术的使用、信息处理技术的应用以及人工智能化，就是使用计算机，综合现代的制造工艺等新技术对机械制造进行仿真模拟。
应用虚拟化的目的就是在正是投产之前，通过计算机的仿真技术进行虚拟制造，已全面描绘产品的生产过程，可以从中发现有可能存在的问题与不足，以便进行修正，可以保证正是投产的产品可以一次性成功制造，缩短生产周期，降低生产成本，提高市场竞争力。
四、结语
总而言之,我国机械制造业发展应用自动化技术,不但要起点高,瞄准世界先进水准,包括国际领域内已展露锋芒的某些新技术,而且必须包括各种灵活的低成本、见效快的自动化技术,坚持提高与普及相结合的方针,我国的机械自动化技术发展应用才能健康地走上高速度、高质量和高效益之路。在我国完成无人化的工厂将恐怕不是机械制造业的主要发展模式,也不是机械自动化技术发展应用当务之急的事。这就是中国的机械自动化技术发展之路。
参考文献：
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关键词：机械设计基础实验内容改革教学手段改进考核方式优化
中图分类号：TH11文献标识码：A文章编号：1672-3791（2016）07（b）-0092-03
随着“智能制造”计划的制定，加快制造业转型升级提上日程。实现制造强国的战略目标，为与制造业相关的数控技术专业的教学带来新的机遇和挑战。机械设计基础是数控技术专业开设的一门重要的技术基础课程，该课程作为一门实践性很强的课程，其实验教学是一个十分重要的实践环节，除了起到加深学生对理论知识的理解、对课堂上教授的理论知识的验证作用外，更重要的是培养学生实践动手能力、理论联系实际能力、分析问题和解决问题的能力，启迪其创新思维，开拓其潜能的重要手段[1-3]。如何结合专业特点同时迎合中国制造2025计划的需要，舍弃陈旧，吸取精华，接纳新鲜内容，是机械设计基础实验教学中面临的重大课题。
1当前教学现状
机械设计基础实验教学是该课程教学的重要组成部分，是学生将理论知识应用于实践中的媒介，更是培养学生动手能力、分析问题和解决问题能力及启迪其创新思维的重要途径。然而，目前实验教学以传统验证型实验为主要内容，实验内容单一，既不能反映数控专业的特色内容，也束缚了学生的思想，更不能适应“中国制造2025”的时代背景；另外，实验教学手段单一、考核方式不够科学[4]，不利于充分调动学生的积极性，最终导致实验教学的效果与实验课的教学目标相差甚远。
2实验教学内容改革探索
2.1结合学生的兴趣点设置基础型实验
基础型实验包括机构认知、零部件认识等认知性实验和机构简图测绘、齿轮范成等验证性实验。根据本课程的特点，巧妙安排该类实验教学和理论教学的先后顺序，使两者有机结合起来激发学生的学习兴趣。例如，在平面四杆机构的理论课程前设置认知性实验，带领学生参观机械原理陈列柜，可以使学生在理论学习之前对该章节所涉及的典型机构和零件有感性的认识，在此基础上，引导学生动手做平面四杆机构的搭接实验，使学生进一步理解平面四杆机构的功能性，从而激发学生对理论课程的兴趣；而在齿轮范成加工方法的理论课程之前，组织观看齿轮加工的影像，在理论课程之后设置齿轮范成实验，学生通过了解实验原理、记录和分析实验参数，不仅对齿轮范成加工进行了印证，也学会了验证某一原理或设计成果可行性的方法，然后带领学生进校实训车间，现场观察滚齿机切制齿轮的加工过程，增加学生的学习信心[5]。
2.2结合数控专业特色设置综合型实验
机械设计基础是数控技术专业开设的一门重要的技术基础课程，其实验教学是提高本专业技能最重要的实践环节，为更进一步的突出课程实验对本专业的服务性特点，笔者结合本专业所涉及的机床及数控加工工艺设置机械设计基础综合型实验，通过对机床机械结构的实际零部件的测量与分析提高学生分析抽象机构及典型零件的能力，进而提高学生对数控加工方法和工艺的分析与设计能力[6-8]。
综合型实验教学的具体内容设置如图1所示。
2.3结合“智能制造”设置创新型实验
结合“智能制造”创新发展和制造业与信息技术融合的理念，在实验教学时设置创新拔高型实验，以适应“智能制造”的要求[9]。
如图2所示，以机构创新认知实验、校园环保自行车创新设计与制作等为代表的创新发展类实验，使学生层层深入到典型机构与创新产品中去，既能逐步激发学生的兴趣、锻炼学生分析问题和解决问题的能力，又能培养学生的创新意识。利用信息技术设置虚拟设计与仿真类实验，例如通过计算机辅助设计与制造软件模拟机器人的运动过程、设计与制造实训车间智能运输小车，以有利于学生实训的实际产品勾起学生的创新欲望[10-12]。设计与制造实训车间智能运输小车为例，首先将学生分成若干组，使各组学生运用其在一年级所学的CAD课程、同期CAM课程，分别设计智能小车的各个零部件并进行三维造型，由实验教师将各组设计的零部件组装，并进行编程模拟运动，让学生参与设计与制造，真实体验机械零件设计过程的实质和乐趣。
3实验教学手段改革探索
3.1“动”与“静”结合
在实验教学中，实验室教具、模型设置，对学生动手操作兴趣的提高有重要影响。“动”体现在物品陈列的状态和教师讲授过程，根据陈列物品种类的不同，将典型运动机构、传动部件及机械零件设置为可运动的动态陈列柜，便于学生观察机构的实际动作及零部件的实际运动。教师讲授过程配以动作演示，将实验指导书的讲解转变为实物操作讲解。“静”体现在学生自动作业以及以小组为主的自主学习、合作交流。运用“动”与“静”的结合提高实验教学效果。
3.2引入信息技术
教学辅助材料通常为纸质实验指导书，大量的文字表达，学生往往不能抓住实验要领。现将实验指导书涉及的特殊工具、典型量具、专用仪器、操作方法与步骤及实验结果处理手段以电子课件的形式呈现，配以小视频和动画促进学生对
3.3优化实验教学人员
现将理论课主讲教师与实验员共同参与实验课教学、教研及科研，使理论教学与实践教学无缝隙结合，这一教学模式获得学生的一致好评[13-14]。
4优化考核评价方式
基于基础型、综合型及创新型的实验内容设置，优化考核评价方式。基础型实验考核占比50%，综合型实验考核占比30%，创新型实验考核占比20%。
4.1基础型实验考核
基础型实验考核包括考勤成绩10%、操作过程成绩20%、实验结果分析20%。考勤成绩涉及学生的出勤率，操作过程成绩涉及学生操作的正确性、参与度及团队协作度，实验结果分析成绩涉及学生实验数据的分析整理的准确度、是否独自思考及书面整洁度[15]。
4.2综合型实验考核
为了考查学生对知识的综合应用，对综合型实验的考核包括出勤率10%，操作过程成绩10%、实验结果分析10%。考虑到学生学习层次的差异性，在综合型实验考核时均分比例，促进学生对此类实验重视程度的提高。
4.3创新型实验考核
新考核项，占总评成绩的20%。包括参与分5%，创新操作10%，实验结果分析5%。鼓励学生积极参与创新型实验，学生能对本课程所学的知识点或对应的训练提出自己独到的见解并能以一定成果展示即可获得创新分数。
5结语
实验教学与理论课教学是相辅相成，相互促进的关系，结合学生特点、专业特色及行业趋势将机械设计基础实验教学内容设置成基础型实验、综合型实验及创新型实验三个层次，配合多种教学手段和综合考核评价，使学生在实践学习环节逐步深入，提高了学生的实践兴趣，同时激发了学生的创新潜能，也促进了学生对理论课程的学习和理解。
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1.1提升产品质量、工作效率。
针对机械设计的自动化，可实现生产、作业的自动化处理，通过机械设计的优质产品，可灵敏、精确控制作业流程，准确把握生产控制，利用机械操作系统，确保机械制造程序自动化设计，保证产品设计达到规定操作。采取自动化设计，可实现操作系统全程数据化控制，无主观因素影响，确保操作流程科学、有序运行，通过精确规定动作，提升产品质量、工作效率。
1.2改善劳动条件。
自动化发展的机械设计，属于技术密集型、知识密集型的集合技术，通过自动化机械设计，降低作业人员劳动负担，使作业人员摆脱繁重手工作业。随着机械自动化产品的逐渐推广应用，使机械行业生产环境得以有效改善，有利于提高行业劳动条件，实现机械制造的自动化办公，进而使机械制造劳动条件得以有效改善。
1.3提高机械设备可靠性、安全性。
对于机械设计所包含的自动化功能，包含了问题诊断、警报处理、系统保护、系统监视等自动化、对于机械生产，若遭遇电压短路，或超负荷运载问题，利用自动化系统，可采取控制保护措施，实现系统自动运行，可降低人身事故发生率，对设备起着良好保护作用，使设备损坏率明显下降。对于机械设计、自动化发展，电子元件是其主要部件，可有效降低元件磨碎率，提高机械自动化产品可靠性、安全性，进而使设备故障率明显降低，延长机械设备的使用寿命。
2.机械设计制造与自动化发展方向
随着社会生产力的不断发展，我国机械制造行业，获得巨大成果。然而立足世界范围较低，我国机械设计、自动化发展等研究起步较晚，同发达国家比较，我国相对落后。现阶段，对于机械设计、自动化发展等学科建设，获得一定成果，立足理论建设角度，我国机械设计、自动化发展主要包含如下发展方向：
2.1智能化发展。
对于机械设计而言，实现自动化控制技术，就是为提高生产作业、机械制造的智能化。立足机械设计角度，智能化是立足动力学、社会学与心理学理论角度，结合人工智能技术与计算机技术学科等，将其纳入机械设计学科。通过交叉学科建设，有效吸取机械设计智能化发展新方法与新思维。利用人工智能模拟技术，就是使机器行为与人脑推理、逻辑、决策等思维能力类似，在未来发展中，智能化机械设计是机械制造领域的重要发展方向。
2.2机电一体化。
按照现代学科发展模式，使传统单一学科模式被打破，逐渐往学科融合方向不断发展。对于现代机械设计而言，也必须转变传统设计思维，创新机械设计思路，趋向学科融合发展。立足学科建设角度，在未来发展中，机电一体化是机械设计的重要发展方向。机电一体化，是通过机械、微电子、电子信息、传感器、电子工程等技术，相互结合而产生，从这些技术理论中，吸取机械设计所需理论、技术，在机械设计、自动化发展中，不断综合运用，使机械产品往机电一体化方向不断发展，方可推动机械制造行业的积极、健康发展。
2.3网络化发展。
近些年来，随着互联网技术兴起和日益发展，使人民生产、生活发生巨大改变。随着互联网快速发展，加速了全球经济一体化。对于机械设计而言，其产品换代、理论更新，均离不开互联网发展。提高机械设计、自动化发展，必须紧密联系互联网，利用互联网监控技术、远程控制技术，实现实时操作、动态化控制，利用计算机安全、云计算数据、局域网等互联网技术，为机械设计、自动化发展创造良好网络运行环境。总之，随着互联网不断发展，机械设计产品和互联网联系日益紧密，对于机械设计、自动化发展而言，网络化发展是其重要、关键的发展方向。
2.4模块化发展。
针对机械设计产品研发，自动化属于系统性、复杂性的工程，所涉及产品规格、种类繁杂。现阶段，对于机械设计自动化研发，若想实现产品接口生产标准化，还存在一定难度。所以，通过模块化处理技术，目的就是为简化设计流程。系统模块化，就是复杂、庞大的设计系统进行分解，建立良好管理模块。利用标准单元模式，实现产品的快速研发，使产品生产规模日益扩大，进而分解模块，简化处理机械产品。
2.5绿色化发展。
由工业革命开始，全球进入工业化社会，影响着人们的生产、生活，有效提升了人们物质、文化生活。然而，随着粗放型经济不断发展，人们生态环境遭到严重破坏，环境污染与资源浪费问题日益突出。因此，工业改革是社会发展的必然趋势，发展绿色工业，保护生态环境，降低资源浪费率，要求机械设计必须提倡绿色、环保，设计出环保型、节能型的自动化产品，是机械制造发展不可小视的问题。
3.结束语
机械电子产品虽然结构相对简单化，没有掺杂过多的运动元件或者部件，但是它的内部结构是非常复杂的，若想要产品的性能得到提高，就必须将传统落后的笨探究机械电子工程与人工智能的关系姚磊河北农业大学机电工程学院河北保定071000重机械面貌彻底抛弃，缩小物理体积。由于机械电子工程所涉及和利用到的内容非常广泛，所以电子机械工程是一种具有极强综合性的学科。机械电子工程的基础是传统机械工程，同时充分利用计算机的辅助作用，来强化机械电子工程的核心力量。这使得机械电子工程与其他学科相比较而言更能体现出科学性，并且能够保证满足系统配置方面的设计需求。机械电子工程充分利用到专业设计模板来完善机械电子设备，发挥设计应用中的模板作用，这样有利于保证机械电子工程设计能够顺利进行。机械电子工程产品在设计结构方面较为简单，并且元件利用数量也是相对较少的。所以在这种情况下，要通过持续提升产品性能，强化机械电子产品质量，优化机械电子产品的结构，来满足消费者的更多需求。
2人工智能的定义及特点
何为人工智能，人工智能是一门综合了计算机科学、信息论、控制论、神经生理学、语言学、心理学、哲学等多门学科的交叉性学科，是21世纪最伟大的三大学科之一。人工智能的发展其实经历了一段非常漫长的历程，人工智能在计算机开始发展的初期就已经被应用到了各个方面，只是它在起初所发挥的作用相对而言是非常小的，并没有得到足够的重视或者引起足够的注意。但是随着时代的进步，人工智能已经摆脱了过去相对弱小的形象，发生了翻天覆地的变化，得到了很大的改善。人工智能发生的这些转变正是人类对计算机的应用和熟悉程度的转变。信息时代的趋势已经使人工智能技术得到了很大的强化，在社会中的地位也越来越重要。机械电子工程的发展需要依靠人工智能的力量和支撑，相信随着人们对人工智能更加深入的研究，人工智能模仿人类思维的能力定会越来越强大。只有对人工智能不断创新和改善，才能在计算机语言理解和应用方面得到更大的进步，才能更加符合机械电子工程的发展需求。
3机械电子工程与人工智能的关系
机械电子工程在应用上不稳定主要表现在系统输入输出的问题，即利用数学方程来建立模型，并且依靠人工智能来完成对传统知识学习的更新，这种解析数学的相关方式在机械电子工程中的应用是非常广泛的。传统机械工程方式的应用是非常简单的，但是随着时代的发展和科学技术的进步，新时期出现的机械电子工程系统在处理各种问题时是相对复杂的，会通过配置多种系统对信息类型来进行区分。但是人工智能在机械电子工程领域还存在着一些不确定的因素，在计算机电子工程中，人工智能信息处理的方式主要采用的是解析数学措施，其应用方式主要是利用网络神经系统对网络系统进行合理安排，将神经系统迷你成人脑的结构，根据相关数字所传达出来的信号，对已经搜集到的资源进行参数分析。其实，人工智能在机械电子工程中的应用是有差异的，这种差异性也是人工智能的一种特点，没有办法对网络系统进行有效的描述，同时在建设系统资料库的过程中进行严密数学分析，在分析过程中若是出现错误会直接影响到网络系统的建设，甚至导致网络系统的崩溃。创新工程方式，加强人工智能信息的服务建设是保证机械电子工程能够顺利开展和进行的关键。随着时代的发展和人民日益增长的需求，生活方式的单一性早已不能满足社会的发展需求速度。不断完善的综合性人工智能系统必将会使生产模式发生转变。利用模型推理系统和神经网络系统的优势来补充综合性人工智能，逐步完善机械电子工程的发展，网络系统得到完善的必然结果就是模型推理系统。同时，模型推理系统也是二者功能性融合的重要体现。人工智能通过网络信息资源进行完整性表达，完善机械电子和人工智能的密切关系。
4结束语
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