引言

近几年来我国机械设计与制造技术水平不断提升，并在我国多个行业领域中获得重要突破^[1]。现如今各类型机械设备被应用于制造业、重型工业、精密加工等行业中，大大提升机械生产制造产品质量。随着全球制造行业竞争水平的不断提升，机械设计与制造工艺作为推动现代工业发展的技术基础，技术水平成为体现国家工业实力的重要因素^[2]。

一、机械设计相关技术

（一）虚拟化技术

在机械设计环节中，虚拟化技术的应用可将机械产品平面设计图纸转变为立体模型，帮助产品设计团队直观评估产品结构，让其能够通过三维视角发现产品设计缺陷，开展系列的设计调整优化工作，减少后期机械生产制造问题的发生。此外，虚拟化技术的应用可帮助设计团队了解真实工况下机械产品的应用性能，通过在虚拟环境下对机械部件的受力情况、运行状态等数据信息进行分析，大大提升产品设计性能，通过反复进行数字化试验提高机械设计质量。

（二）人工智能技术

现阶段机械制造行业正处于转型发展的重要时期，人工智能技术应用可改变传统制造工业流程，全面提升机械部件产品设计质量。模糊推理技术作为人工智能技术的重要构成，可促使计算机技术具备处理模糊信息的能力，通过建立特殊的算法模型，实现对机械设计中所面临的不确定信息进行识别与分析，将各渠道复杂的数据信息转化为明确的设计指标，有效提升设计团队的工作效率，满足机械部件的设计需求。此外，神经网络技术的应用可通过模仿人脑神经元工作机制，不仅能够储存大量的数据信息，还能通过自主学习技术对决策模型进行优化。在机械设计领域中，设计团队可利用经过训练后的神经网络系统开展专业数据分析、工程计算以及方案评估等工作，推动机械设计工作向数据化、精准化方向发展。

（三）并行化技术

在机械部件设计环节中，并行化技术相较于传统单一线性设备研发模式而言，能够结合机械部件产品的类型以及功能特点进行分类，通过建立并行工作机制，确保机械部件产品的设计、研发以及测试等环节的同步进行，有效提升整体机械设计工作效率。并行技术的核心理念在于以系统化思维实现机械部件的全生命周期管理，在机械部件设计初期，设计团队成员便可通过市场需求、成本控制以及制造工艺选择等方面进行设计考量，打破各部门之间的职能隔阂，组建跨学科的设计协作团队，在机械设计早期发现潜在问题，避免出现反复设计以及资源浪费等情况，继而全面提升机械产品设计效率与质量。

二、机械制造技术

（一）数控加工技术

数控技术作为现代机械制造行业基础技术，主要是基于数字化指令控制生产设备进行机械加工制造，实现机械制造流程的自动化控制。现代数控加工技术深度融合机械制造、自动控制、传感技术等先进技术，具备机械加工精度高、适应性强的特征。在机械制造环节中，工作人员可利用系统直接编写加工参数，并将加工程序输入控制系统中，经由数控设备自动化完成加工人员，满足机械制造行业对于机械部件制造精度与形状的要求，在确保机械加工质量的前提下，满足大批量、规模化生产需求。

（二）集成化技术

从集成化角度来看，整个机械设计制造周期是有机整体，搭建统一的数据平台与系统架构，可避免重复性数据信息的录入，而在机械制造环节中，集成化技术的应用可将机械制造需求、仿真验证技术以及数据核查技术等进行结合，继而搭建协同性的集成化体系，实现机械自动化加工制造流程中数据信息的实时共享与协同响应。此外，在制造环节中技术人员可直接调动搭建系统内部的设计数据，基于机械部件的生产需求调整加工制造参数，实现机械设计环节与制造环节高效衔接。与此同时，所搭建的系统可设置智能监控模块，对于机械加工制造中出现的安全隐患、质量问题等进行检测，并及时发出系统预警，避免存在质量问题的机械部件流出。

（三）柔性化技术

柔性自动化生产技术核心在于增强生产系统的灵活性和应变能力，使其能够根据产品工艺要求和生产流程的变化，及时调整制造方案和资源分配，从而达到降低生产成本、减少风险并提高经济效益的目的。柔性化技术可基于市场多样化需求和产品快速更新要求建立灵活的生产体系，适应小批量、多品种机械产品的定制生产需求，突破传统大规模生产模式的限制，为企业快速应对市场变化、增强市场竞争力提供有效手段。柔性制造系统主要由三部分构成，①智能控制系统主要负责生产任务的整体规划和实时调度，利用先进算法和数据处理技术实现智能化生产管理；②自动化加工设备采用模块化设计，可以根据不同产品要求快速调整加工工艺和参数，保证加工质量和效率；③物料输送系统则依靠自动化物流设备和智能仓储管理系统，实现工件在各生产环节之间的高效运输和精准配送。

三、结语

现如今，机械产品以日渐深入地应用于工业生产和人们日常生活之中，机械设计与制造技术作为行业发展的核心驱动力，其技术水平直接决定产品的市场竞争力。面对多元化的市场需求，机械制造业必须不断优化机械设计与制造技术，突破关键技术瓶颈，推动产业向智能化、高端化方向发展。

参考文献

[1]米挺.计算机技术在农业机械设计、制造及智能化中的应用研究[J].南方农机,2025,56(07):188-191.

[2]王震.自动化技术在机械设计及制造领域中的应用[J].凿岩机械气动工具,2025,51(03):183-185.

[3]谢龙.自动化技术在冶金机械设计制造中的应用分析[J].冶金与材料,2024,44(09):69-71.

[作者简介] 

马素真，1974.10，女，汉，籍贯：山东省济宁市梁山县，学历：硕士研究生，职称：副教授，研究方向：机械设计理论、机械制造，工作单位：山东理工职业学院。