工业设计及机械设计制造技术的应用

工业设计及机械设计制造技术的应用

赵细成

清远新大南方机械装备制造有限公司广东清远511500

摘要：随着市场经济的快速发展，工业设计与机械设计水平越来越高，相应的制造技术应用范围也在不断扩大，在实际生产过程中，只有不断加强两者的有机结合，才可以获取更多的经济效益，为社会经济的可持续发展提供可靠保障。本文在分析工业设计特点及发展状况的基础上，阐述机械设计制造技术发展现状及趋势。

关键词：工业设计；机械设计；制造技术；应用

随着社会的不断发展与进步，现代化进程的不断推进，我国信息技术水平越来越高，工业设计作为一个借助工程、艺术等形式增强企业综合竞争力的设计门类，在社会发展中发挥着十分重要的作用。机械设计制造技术涉及内容非常广，是一个包涵信息、物流等多方面的完整系统，与国家科学技术水平密切相关。

一、工业设计特点及发展状况

（一）工业设计概念及特点

工业设计涉及了工学、美学等众多学科，在工业革命后得到了快速发展，主要包括两个部分：传统与现代[1]。传统工业设计强调工业产品的设计，通过一些创造活动使产品满足人们的需求。在社会快速发展与科技水平不断提高的形势下，传统工业产品设计已经无法满足人们的需求，从而产生了现代工业设计理念，其主要就是通过制定合理的实施计划，借助适合的工程手段达成预期目标，包括服务设计和现代设计。

工业设计特点主要包括以下几点：一是，综合性。长期以来，人们均将工业设计看成是产品外形设计，并且经常和机器及机械操作环境等进行联系。实际上，工业设计不只是产品设计，还包括产品制造与环境创设等内容，具有较强的综合性。在工业设计中，需要具有工程学、美学、经济学、生物学等方面的知识，同时也要掌握一些心理学、社会学等方面的知识。二是，实践性与应用性。工业设计主要就是在人们的不断创造与设计中产生的，其目的就是研究更加适合人们生活的方式，使人们生活更加和谐、自然。三是，时代感。针对不同时代，工业设计要求也不同，当代工业设计要求是节能、环保、绿色，由此可以看出，工业设计具备较强的时代感。

（二）发展状况

在工业革命之后，工业设计快速兴起，并且得到了快速发展，在电气革命之后，越来越多的国家开始重视这一学科，极大的促进了设计与制造技术的进一步发展。我国工业设计发展时间比较短，并且发展缓慢，主要包括三个阶段：“拿来”、“模仿”、“创新”[2]。在我国对外贸易不断扩大及进出口量不断增长的形势下，企业经济纠纷日益增加，部分企业开始关注工业设计创新，并且投入了相应的研究力量，以此来增强企业的综合竞争力。

二、机械设计制造技术发展现状及趋势

（一）发展现状

机械设计与制造技术作为机械工程的主要构成环节，是影响机械性能的决定性因素。在科学技术水平快速提高的形势下，电子计算机技术应用越来越广泛，促使一些新机械设计制造方法应运而生，比如，基于数学规划理论与计算机程序设计，借助计算机数值计算，寻求最佳方案，实现期望指标的最优化方法；在规定条件与时间下，完成既定功能的可靠设计方法；基于仿真技术与虚拟现实VR技术，模拟产品设计、制造、测试等全过程，同时预测与评价技术数据与性能指标的方法；以及现今流行的纳米制造、智能制造、绿色制造等技术。这些新设计制造技术促进了经济的快速发展，并且为研究与应用提供了可靠保障。

（二）发展趋势

1.微型化

在历经工业革命及不断发展之后，任何一种生产工具都发生了一定的变化，最为明显的就是外形从大变小。电子计算机也逐渐发展为现今的笔记本电脑；织布机也由脚踏缝纫机发展为现今可以微缩到手掌大小的设备；针对机械设计制造而言，也不例外。从20世纪后期开始，人们就产生了微型机械概念。但是因为各部件制作精密、原料供给、产出实用性等因素的影响，导致机械制造微型化的发展较为缓慢，然而加强对大型机械内部结构的改造，成为了现今机械设计制造的主要研究课题。在改造大型机械内部结构的时候，主要就是使其部件更加精密，体积更小，能源消耗更少，运行更加灵活，操作更加简便[3]。我们相信，长此以往的坚持下去，一定会实现机械制造的微型化，促使机械设计制造技术得到提升。

2.虚拟化

在传统机械制造中，需要先设计机械图，对机械制造的合理性予以理论研究，之后展开相关的实验，在保证机械能够有效运行的基础上，对机械予以生产、制造、调试，此过程非常漫长。在设计过程中需要耗费大量的精力与时间，并且机械制造时间也比较长，导致财力、人力、物力等方面出现了很大的损耗。在电子科技与网络技术快速发展的形势下，可以借助专业软件对电子设备予以虚拟设计与调试，在完成设计之后，通过模拟实验予以论证，详细观察机械的运行状况，此过程即为机械制造虚拟化。在机械制造虚拟化过程中，不仅可以减少设计制造成本，实现设计的直观性，还可以增加设计者与客户之间的交流，是机械设计制造技术发展的必然选择。

3.智能化

随着自动化技术的快速发展，机械制造也越来越自动化，此时，人们提出了这样的质疑：机器是否可以真的代替人力予以生产操作？对于此项质疑，很多专家也在不断努力研究，使机械设备越来越智能化。在很大程度上而言，机械制造智能化指的就是借助程序设定，在机械设备上设置一个与人类大脑相似的“智能大脑”，通过对人类思维的模拟，解决实际生产中出现的一些问题，制定一些有针对性的措施，真正实现机械生产的自动化[4]。在智能机器人不断完善的趋势下，智能机械也会逐渐进入人们的生产活动当中，为生产活动提供便利。

结束语：

综上所述，随着社会各行各业的不断发展，工业设计与机械设计水平越来越高，通过两者的优势结合，可以有效避免设计缺陷，并且在提高机械工业产品竞争力方面具有十分重要的作用。在实际生产中，工业设计师与机械工程师必须携手并进，努力提高设计制造水平，为市场研发更多、更优秀的产品，促进工业设计和机械设计制造行业能够得到可持续发展。

参考文献：

[1]陈永胜.工业设计及机械设计制造技术的应用[J].企业技术开发（下半月），2015，（03）：19-19，47.

[2]陈宗涛，熊巍，吴昊，等.浅谈工业设计及机械设计制造技术的应用[J].科教导刊，2014，（02）：213-213，216.

[3]王云祥.浅析工业设计及机械设计制造技术的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（11）：3853-3853.

[4]周云清.浅析工业设计及机械设计制造技术的应用[J].电子世界，2014，（08）：265-265.