黃偉

[摘 ? ?要 ]自動化技術的優(yōu)勢在很多方面都有所體現(xiàn)，將這一技術應用于機械設計制造中，能夠實現(xiàn)機械設計制造產(chǎn)業(yè)效率的顯著提升，推進質量的優(yōu)化。分析機械設計制造中自動化技術的應用情況，可以極大地擴展機械設計制造行業(yè)的發(fā)展空間。本文介紹了自動化技術的概念，討論了自動化技術在機械設計行業(yè)中的應用優(yōu)勢，系統(tǒng)介紹了其在機械設計制造領域中的具體應用狀況，對于更好地推進機械設計制造行業(yè)的發(fā)展具有積極地指導和促進作用。

[關鍵詞]自動化技術;機械設計制造;應用

[中圖分類號]TH16;TP29-A5 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）07–00–03

[Abstract]The advantages of automation technology are reflected in many aspects. The application of this technology in mechanical design and manufacturing can significantly improve the efficiency of mechanical design and manufacturing industry and promote the optimization of quality. Analyzing the application of automation technology in mechanical design and manufacturing can greatly expand the development space of mechanical design and manufacturing industry. This paper introduces the concept of automation technology， discusses the application advantages of automation technology in mechanical design industry， and systematically introduces its specific application status in the field of mechanical design and manufacturing， which has a positive guiding and promoting role in promoting the development of mechanical design and manufacturing industry.

[Keywords]automation technology; mechanical design and manufacturing; application

1 自動化技術與機械自動化技術概述

近階段，我國的技術水平提高速度極快，在機械設計中大量的應用了自動化技術，自動化技術處于不斷地發(fā)展過程中。作為一個動態(tài)化的理論，自動化技術的發(fā)展歷程也是處于逐漸變化狀態(tài)的。以往針對自動化所做的定義中，基本都是借助于自動化技術來完成人的工作，依據(jù)確定的命令，實現(xiàn)一些操作或者處理一些問題。這種認識對于自動化來說并不全面，現(xiàn)階段技術科學水平高速度發(fā)展，自動化技術的范疇也逐漸得以拓寬，下面從幾個方面具體分析和討論自動化技術的定義：（1）自動化技術可以代替人的大腦完成一系列勞動，機械生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，實現(xiàn)人工和機械二者之間的有機結合，借助于機械自動化可以實現(xiàn)生產(chǎn)效率的提升，使生產(chǎn)和管理的簡單程度提升，工作開展的更加順暢。（2）從設備的功能層面研究，也應用了自動化技術。當設備的其中一個工作流程可以不再使用人腦或者人力，取而代之的是機械運轉，則就被定義為機械自動化，這樣的機械自動化在實際的使用中，可以使設備運行更加順暢，表現(xiàn)出更高的效率。（3）在自動化運行中，自動化技術使機械設備的運行代替人的勞動，如果實現(xiàn)了整個作業(yè)過程的一體化，則生產(chǎn)將會表現(xiàn)出更高的透明度，進而轉變?yōu)檫B續(xù)性生產(chǎn)，實現(xiàn)了生產(chǎn)周期的縮短，作業(yè)效率的提升。在機械設計中應用自動化已經(jīng)有很長了時間的歷史，最早的應用是借助于機械元件和電氣元件相互配合，實現(xiàn)自動化工作，近階段來我國的電子信息技術水平穩(wěn)步提升，計算機技術水平也到達了前所未有的高度，在機械自動化中逐漸引入計算機技術和電子信息技術，可以實現(xiàn)機械自動化精細程度的提升，向著制造管理和控制信息化的方向邁進。

2 自動化技術應用于機械設計制造中的優(yōu)勢

2.1 提高企業(yè)資源利用率

將自動化技術引入到機械設計中，避免或者降低了不必要的資金和資源投入，減少企業(yè)的經(jīng)濟損失。在以往的機械設計制造中，原材料的加工技術先進程度不足，不能和精細化的機械設計制造模式相匹配，大部分制造企業(yè)都在制造過程中有原材料的浪費現(xiàn)象。當在制造中引入自動化技術以后，與傳統(tǒng)的制造模式相比較，不僅滿足了節(jié)能環(huán)保的相關要求，而且可以為企業(yè)贏得更高額的利潤。自動化技術中所涉及到的算法精密化程度高，必須要有較高精細程度的設計圖紙與之相匹配，在工藝中應用自動化技術，和傳統(tǒng)的機械設計相比較，產(chǎn)品的技術程度更高，質量也有所保證，使用壽命得以延長，使產(chǎn)品和同類產(chǎn)品相比較更加具有競爭力，也會因此而占有更大的市場份額。在機械設計制造業(yè)中引入自動化技術，順應了行業(yè)的發(fā)展趨勢。借助于大數(shù)據(jù)技術，可以推動行業(yè)的不斷創(chuàng)新，使企業(yè)今后有更好的發(fā)展前景。自動化技術應用于系統(tǒng)設計制造，與能源節(jié)約、環(huán)境保護的理念相一致，推動了企業(yè)不斷創(chuàng)新和發(fā)展。

2.2 提高運行效率

隨著市場經(jīng)濟的高速度發(fā)展，機械制造也必須提升自身的發(fā)展速度和效率，以滿足行業(yè)整體的需要。應用自動化技術以后，可以推進機械設計行業(yè)的整體進步，使不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的工作得以有效的協(xié)調，保證不同工段運行時間的相互連續(xù)，使生產(chǎn)的實際需要得以滿足。借助于自動化技術本身的特點，可以實現(xiàn)機械設計流程的簡化，生產(chǎn)出質量更優(yōu)的制造產(chǎn)品，提供更加全面、高質量的服務。

2.3 控制制造風險

將自動化技術應用于機械設計制造中可以使常見的風險得以規(guī)避，維護設備正常穩(wěn)定的運轉，以往的機械制造設備在運行的過程中，企業(yè)會專門設置工作人員來監(jiān)管整個生產(chǎn)過程。在實際運行中，如果發(fā)生監(jiān)管缺失，個別工作環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，就會導致全部生產(chǎn)流程無法正常運行，因此出現(xiàn)顯著的安全問題，甚至出現(xiàn)設備的損壞。將自動化指令輸入到機械設備制造中，設備會依照指令來工作，避免在生產(chǎn)的監(jiān)管中投入人力資源，使人力資源的使用效率提升，降低由于人工的原因而引發(fā)錯誤的概率，更好地監(jiān)控生產(chǎn)安全，提高操作效率和操作質量。在機械設計中引入自動化技術，一方面可以減少人員的使用，另一方面可以減低在生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的危險，使生產(chǎn)的安全性有所提升。

2.4 優(yōu)化檢測技術

應用自動化技術能夠避免反復出現(xiàn)以往機械設計制造中的不足。在以往的制造過程中，如果設備在運行中出現(xiàn)故障，就會影響整個生產(chǎn)流程，引發(fā)生產(chǎn)中斷，這就必須及時調動維修人員來維修設備，不僅耗費大量的維修時間，而且工作效率較低。如果是由于設備的維護人員在工作中出現(xiàn)失誤，就會導致設備的使用功能或者性能受到損害，造成企業(yè)人力和財力的不必要消耗。為了改善以往生產(chǎn)制造中的不足，引入了自動化設備，自動化設備的自我檢測能力極強，可以實現(xiàn)生產(chǎn)流程的安全風險管控，在保證制造精度的同時，及時發(fā)現(xiàn)設備的故障以及引發(fā)故障的原因，以便于維修人員可以迅速的規(guī)劃出檢修方案，使設備盡快的投入到生產(chǎn)和運行中，使企業(yè)的經(jīng)濟效益得以保證。

3 自動化技術在機械設計制造中的主要應用

3.1 在集成化領域中的應用

以往的集成控制系統(tǒng)中任務重多，要細致的規(guī)劃制作工藝，在完成生產(chǎn)之后進行質量檢測，以便于保證生產(chǎn)質量。在集成系統(tǒng)中引入自動化技術，可以實現(xiàn)多重技術的協(xié)調，使不同的生產(chǎn)流程相互結合，數(shù)據(jù)模型的作用也得以發(fā)揮。應用自動化技術可以共享信息，使處于系統(tǒng)中的任意一個環(huán)節(jié)單獨運轉，實現(xiàn)生產(chǎn)效力的提升。將科學水平較高的機械制造技術和管理學理論以及自動化技術融合起來，作為機械設計制造的理論基礎和機械制造的技術保證。實現(xiàn)集成制造系統(tǒng)的創(chuàng)新以后，能夠覆蓋多種材料的特性以及信息，將計算機、傳感器和管理理論結合在一起，實現(xiàn)生產(chǎn)信息和能量信息的綜合性管控，推動企業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營效率的提升。在計算機復制技術、數(shù)控技術中也應用到自動化技術，機械制造中標，不僅完成了工程的合并，而且優(yōu)化了生產(chǎn)中的每一個環(huán)節(jié)，包括：制造、設計、開發(fā)等，工作人員要了解生產(chǎn)的實際需要，對生產(chǎn)周期進行科學的設置，進而減少產(chǎn)品的研發(fā)時間和制造時間，避免在設計過程中出現(xiàn)重復，在節(jié)約資源的同時，實現(xiàn)生產(chǎn)制造效率的提升。機械設計制造中的一個關鍵要素就是集成系統(tǒng)，這一系統(tǒng)對自動化技術的要求十分嚴格。企業(yè)現(xiàn)階段的集成系統(tǒng)中要以自動化技術為核心安排生產(chǎn)，為生產(chǎn)的開展提供基本的保證。引入自動化技術以后，實現(xiàn)了生產(chǎn)和制造結構的極大簡化，完成了結構的重組，反復規(guī)劃和處理生產(chǎn)中所應用到的多種數(shù)據(jù)和信息，借助于不同類型的軟件在各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中應用自動化技術，實現(xiàn)自動化價值和功能的最大化，為滿足制造標準的要求提供了有力的保證。

3.2 在機械制造檢測流程中的應用

自動化技術和計算機技術的合理化融合，推動了有關機械的一些其他行業(yè)在今后市場中的發(fā)展，促進了機械工程設計綜合水平的提升。自動化檢測技術系統(tǒng)平臺的建設中，應用了計算機虛擬技術，也是建立自動化檢測技術系統(tǒng)的關鍵性技術。盡管類似于機械工程虛擬化設計，但是仍然存在一些差別。借助于自動監(jiān)控系統(tǒng)可以實現(xiàn)信息的收集和檢測，了解機械設計中技術系統(tǒng)以及設備的性能和水平，使設備能夠穩(wěn)定的開展制造和管理。盡可能避免出現(xiàn)質量問題，以及外界的不利環(huán)境對設備造成的不良影響。一旦出現(xiàn)故障要第一時間對其進行細致的排查，保證生產(chǎn)制造的質量和效率，提升產(chǎn)業(yè)化運行的效率。

3.3 在虛擬化中的應用

機械設計制造的虛擬化是技術的一個關鍵點，對于行業(yè)的發(fā)展表現(xiàn)出推動作用。完成機械設計以后，先不要急于制造產(chǎn)品，可以借助于虛擬化的技術在模擬的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中運行，借助于虛擬制造的方式，可以及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設計中存在的缺陷和不足，第一時間更新和優(yōu)化產(chǎn)品，實現(xiàn)產(chǎn)品質量的管控。借助于自動虛擬化技術，可以再次審核產(chǎn)品質量，使產(chǎn)品設計的科學性、合理性得以保證，減少在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的不必要的浪費，避免由于設計缺陷而導致的產(chǎn)品質量不合格問題發(fā)生。因此，在機械設計中虛擬化技術是極為關鍵的，設計工作者和管理人員要重視虛擬化技術，合理的在生產(chǎn)中應用虛擬化技術，使機械設計產(chǎn)品的質量有所保證，盡可能避免由于產(chǎn)品質量問題而在經(jīng)濟方面發(fā)生損失，盡可能為企業(yè)爭取更高的經(jīng)濟效益。技術人員要充分發(fā)揮虛擬化優(yōu)勢，以其來推動企業(yè)的運行。

4 提升機械設計中自動化應用水平的措施

（1）現(xiàn)階段，技術進步速度顯著，較高的科學技術水平為機械設計提供了穩(wěn)定的基礎和支撐，制造業(yè)逐步向著數(shù)字化、智能化的方向發(fā)展，這就推進了生產(chǎn)效率和質量的穩(wěn)步提升。為了實現(xiàn)自動化技術的合理化應用、應用水平的提升，為機械設計的管控提供更加便利的條件，要加強對自動化技術的應用研究，保證技術人員和管理人員配置的科學性和合理性，借助于科學技術知識，促進自動化技術大范圍應用。

（2）技術人才是發(fā)展機械設計制造的主要動力，技術人才的專業(yè)技術水平和綜合素質對產(chǎn)品的設計和制造質量具有極為顯著的影響。要科學的招聘人才，吸引優(yōu)秀的人才加入企業(yè)，對應聘人員的自動化技術水平和操作能力做重點考核，保證他們的能力能夠滿足今后工作的實際要求。加強技術人員的專業(yè)化培訓，做好人員的管控，通過建立并逐漸完善自動化技術評估體系，來支撐機械設計制造領域的發(fā)展。

（3）通過自動化技術的開發(fā)和應用，使其可以向著智能化、精細化的方向發(fā)展，減少生產(chǎn)中所投入的資金，提升生產(chǎn)質量和效率。在機械制造行業(yè)中應用自動化技術，企業(yè)可以在競爭激烈程度逐漸提升的市場中占有更大的份額，進而促進企業(yè)穩(wěn)步前進。

5 結束語

綜上所述，將自動化技術應用于機械制造業(yè)中，從技術層面、生產(chǎn)層面來說，對于制造業(yè)的發(fā)展都表現(xiàn)出極為顯著的優(yōu)勢。企業(yè)要積極引入并應用自動化技術，使技術優(yōu)勢得以充分發(fā)揮，推進制造行業(yè)的整體發(fā)展。機械制造業(yè)要在系統(tǒng)中引入自動化技術，對各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)和設備進行監(jiān)管，使企業(yè)內部的人員和資源優(yōu)勢得以發(fā)揮，推動產(chǎn)品質量的提升。自動化技術可以對產(chǎn)品的制造流程進行全方位的監(jiān)管，使制造出來的產(chǎn)品滿足不同生產(chǎn)流程的要求，實現(xiàn)機械設計制造行業(yè)整體競爭力的提升。

參考文獻

[1] 于守澎自動化技術在機械設計制造中的應用探討[J].黑龍江科學，2016（1）：38，67.

[2] 樊新宇自動化技術在機械設計與制造中的應用分析[J].科技展望，2016（22）：63.

[3] 李西鋒.自動化技術在機械設計制造中的運用研究[J].數(shù)字技術與應用，2018（3）：96-97.

[4] 宋政璞，韓學劍，邵竑澤，等.新形勢下自動化技術在機械設計制造中的應用研究[J].內燃機與配件，2020（7）：243-244.

[5] 桑建國.新形勢下自動化技術在機械設計制造中的應用研究[J].農機使用與維修，2020（5）：21-22.

[6] 黎嘉殷.新形勢下自動化技術在機械設計制造中的應用研究[J].內燃機與配件，2019（12）：218-219.

[7] 劉俊池.新形勢下自動化技術在機械設計制造中的應用研究[J].工程技術與發(fā)展，2019（6）：29.

[8] 邵濤.機械自動化技術在機械設計制造中的應用研究[J].華人時刊旬刊，2014（8）：175.

[9] 劉文明.芻議自動化技術在機械設計制造中的應用[J].城市建設理論研究：電子版，2016（11）：2021.

[10] 景大鵬.新形勢下自動化技術在機械設計制造中的應用研究[J].科學與財富，2020（6）：141.