李享睿

（西南交通大學，成都 611756）

機械化是人類進步的重要標志，機械化設備極大提高了生產效率，使得勞動力得到了解放。機械自動化是指機械設備在程序設定下，高效自動完成繁雜工作的能力，自動化技術大大提高了生產效率，受到人們高度關注，同時也為工業(yè)發(fā)展貢獻了巨大力量。

1 機械自動化設計制造概述

現(xiàn)代機械設計制造自動化是以計算機電子技術為核心，創(chuàng)造出的一種新型技術?，F(xiàn)代自動化設計結合傳統(tǒng)設計，實現(xiàn)了多種技術融合。機械設計制造自動化運用現(xiàn)代機械、自動操控等技術，滿足所服務機器的內在要求。機械設計制造自動化使機械發(fā)揮最大效能，對機械設計制造自動化設計進行完善。機械設計制造自動化核心是滿足各產品功能內在要求，機械設計制造自動化可在作業(yè)中進行升級創(chuàng)新，設計更加完善的機械設計自動化產品[1]。

自動化技術具有較廣的應用范圍，將其應用到機械設計制造中，能夠有效提升生產效率。近年來隨著我國社會經濟發(fā)展，帶動高會計產業(yè)發(fā)展，自動化技術得到了廣泛應用。在汽車制造行業(yè)中，自動化技術對提升生產制造管理效率、優(yōu)化生產資源配置和加強車輛制造配置水平具有顯著作用。總之，自動化技術已成為現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的必然要求，單靠人工已無法滿足市場生產需求，需將自動化技術融入到生產制造各流程中，才能使制造流程更加規(guī)范標準。自動化技術在機械制造領域中，是提高機械制造水平、提升企業(yè)生產競爭力的重要舉措，是加強我國機械行業(yè)國際競爭力的重要保障[2]。

現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)技術是80年代中期國際上發(fā)展的新工業(yè)技術，它極大簡化了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)繁瑣的布線工作量，從原來的面向設備選擇控制方式轉變?yōu)榛诰W絡選擇的控制方法?，F(xiàn)場總線控制系統(tǒng)技術已成為工業(yè)控制領域自動化的重要熱點，傳統(tǒng)控制系統(tǒng)與現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)對比情況如圖1所示。

現(xiàn)場總線種類繁多，目前國際上有40多種現(xiàn)場總線，現(xiàn)場技術在多種技術背景下快速發(fā)展，控制系統(tǒng)有不同層次，控制系統(tǒng)金字塔結構如圖2所示。目前現(xiàn)場總線技術應用集中于冶金，電力，水泥、樓宇自動化及道路無人監(jiān)控等新技術領域。

圖1 傳統(tǒng)控制系統(tǒng)與現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)對比圖

圖2 現(xiàn)場控制等級

圖3 為PROFIBUS組成說明。PROFIBUS專門為過程自動化設計，可使傳感器與執(zhí)行器按在一根共用總線上。PROFIBUS應用包括加工制造自動化、過程自動化與樓宇自動化，具體組成結構如3所示。目前主要的自動化設備生產廠均為其生產的設備提供PROFIBUS接口。已在全世界十多萬的實際應用中取得成功。

2 機械設計制造自動化技術的應用價值

機械設計制造自動化具有控制、監(jiān)視、自動化保護等安全功能，避免了人工操作中產生人身安全隱患的情況，同時還減少了勞動力的使用、降低了企業(yè)成本以及自動排出故障功，使設備得到安全保護并具有更長的使用壽命。

機械設計制造自動化技術包含很多高科技技術手段，可根據(jù)用戶需求產生不同設計功能，最大發(fā)揮機械設計制造自動化作用。另外，可通過智能化自動化程序根據(jù)客戶需求進行修改，充分凸顯機械設計制造自動化技術多元性。

圖3 PROFIBUS組成部分

自動化技術的應用大大減少了機械生產制造過程中的人力勞動資源，自動化比重增大，有效增強產品質量統(tǒng)一性，將自動化技術與檢驗產品質量流程相結合，簡化產品質量檢驗流程，節(jié)約生產檢驗時間，可快速發(fā)現(xiàn)產品中的質量問題，自動進行解決，提高機械產品質量，加強生產企業(yè)市場影響力。

采用傳統(tǒng)人工方式進行機械產品生產，會出現(xiàn)各種的失誤，影響產品質量與生產效率[3]。自動化技術在機械產品制造中的應用，能有效避免生產失誤發(fā)生，提高機械產品生產質量。同時，對生產過程中出現(xiàn)的問題進行科學分析，進行自動改進，減少生產中的經濟成本損失與人為操作失誤，有效提高生產效率。

通過機械生產中應用自動化技術，可對生產制造中的各種資源配置不斷優(yōu)化，實現(xiàn)生產資源最大利用率。通過自動化技術應用，提升生產精準性，并使自動化技術與機械制造有效融合，推動制造業(yè)進一步發(fā)展。

3 機械設計制造自動化技術應用現(xiàn)狀

近年來我國經濟發(fā)展迅猛，但當前機械自動化技術尚處于初期發(fā)展階段，機械自動化設計制造人才培育不足，導致機械自動化設計制造人才缺失，使得設計制造工藝不能滿足經濟發(fā)展要求。

機械自動化工藝為機械自動化制造規(guī)劃了方向，式設計中的計劃能夠按照實際要求加以實現(xiàn)，最終制作出相應的產品[4]。當前機械自動化技術在設計方面性能良好，制造技術滯后，無法實現(xiàn)設計要求。

我國機械自動化是新興產業(yè)，需培養(yǎng)足夠高質量人才，以保證機械自動化行業(yè)活力。但目前我國機械自動化產業(yè)發(fā)展沒有足夠人才保障，制約了機械自動化產業(yè)的快速發(fā)展。

機械自動化設計研究工作應考慮設計制造可行性，根據(jù)具體需求進行設計，切實提升自動化技術應用實效。機械自動化制造水平包括制造工藝、微修制度等，要切實提高機械自動化制造水平，必須提升制造工藝與維修水平，使機械自動化發(fā)揮最大效用。

4 機械自動化設計制造未來發(fā)展

數(shù)控技術在機械設計制造中加以應用，能實現(xiàn)設計制造高效便利，設計制造中的每個環(huán)節(jié)能發(fā)揮最大效用。數(shù)控技術是自動控制技術等多項現(xiàn)代技術的有機融合產物，對相關工作人員專業(yè)素養(yǎng)提出了更高要求，數(shù)據(jù)技術設備操作難度較大，工作人員必須能夠對數(shù)控設備進行準確操作，減少誤差，保證數(shù)控技術在機械產品設計生產發(fā)揮最大效用[5]。

虛擬化技術是現(xiàn)代信息技術結合相關專業(yè)理論，將機械產品生產過程完成虛擬模擬的技術。對其進行實際展示，可以使設計工作人員能直觀發(fā)現(xiàn)設計中的問題，從而不斷優(yōu)化機械產品設計方案，提升產品質量。虛擬技術可使工作人員查找生產中存在的問題，避免生產中存在安全隱患。

隨著可持續(xù)發(fā)展觀念深入，人們對于環(huán)境破壞嚴重問題關注力度與日俱增，為更好保護地區(qū)環(huán)境，機械設計必須落實環(huán)保要求，在生產中運用節(jié)能環(huán)保技術，降低環(huán)境污染，大大提升生產設計工藝技能，減少社會資源浪費。自動化生產應在生產過程對環(huán)保措施進行控制，引進環(huán)保工藝。

5 結語

機械設計制造自動化技術的應用，有利于企業(yè)提高生產效率，減少人工操作失誤，并使生產流程更加規(guī)范化。自動化技術成為企業(yè)高經濟效益，增強市場競爭優(yōu)勢的必然選擇，是企業(yè)未來發(fā)展的重要方向。目前我國機械自動化技術發(fā)展尚不成熟，在具體實踐中還存在許多問題，應加強相關專業(yè)人才的培養(yǎng)，不斷優(yōu)化工藝技術，提升自動化技術水平，促進我國生產制造業(yè)快速發(fā)展。