汪雨航

摘 要：隨著科學發(fā)展的日益強盛，我國生產制造行業(yè)的創(chuàng)新和改進也上升到了一個新的臺階，自動化技術以其自身的先進性和實用價值成為了當今社會制造業(yè)中的研究風口。目前自動化技術的全面應用改進了生產制造的工藝技術，調整并優(yōu)化了傳統(tǒng)的生產模式，在提升產品質量的同時還減少了生產成本，從而大幅度地推動了機械行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。我國目前的機械行業(yè)正在朝著高集成化、高智能化的方向上發(fā)展，這也為自動化技術的提升提出了新的要求。本文通過闡述自動化技術在機械設計制造領域中的重要性，指出目前機械制造行業(yè)的現(xiàn)狀，提出自動化技術在機械設計領域應用中的應用問題。

關鍵詞：自動化; 機械設計; 機械制造; 自動化應用

世界工業(yè)化革命中的一個重要主題就是機械自動化，機械自動化也是制造型工業(yè)企業(yè)都關注的一個重要方向。在目前的機械行業(yè)發(fā)展的大局中，企業(yè)利用自動化科學技術可以在實現(xiàn)技術改進的情況下獲得較好的經(jīng)濟效益。

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圍繞著計算機電子技術展開的一種新型技術形式，它既結合了傳統(tǒng)機械設計的理念又融合了多項現(xiàn)代尖端的現(xiàn)代機械操控技術，在滿足內在需求的同時，實現(xiàn)了企業(yè)的價值，使工作效率達到較高的標準。舉例來說，現(xiàn)場總線控制體統(tǒng)是早期發(fā)展起來的新型工業(yè)技術，它從原來面向設備選擇控制方式轉變?yōu)榫W(wǎng)絡選擇控制方式。

目前，現(xiàn)場總線控制體統(tǒng)已經(jīng)成為了工業(yè)控制自動化技術中使用率最高的情況存在。除了此項技術外，還有很多自動化的升級技術在工業(yè)行業(yè)中運行，為我國工業(yè)行業(yè)的進步做出了突出的貢獻。隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，帶動了整個工業(yè)環(huán)境的飛速提升，自動化技術的應用也成為了一種必然的趨勢?？偟膩碚f，單靠傳統(tǒng)的工人機械生產已經(jīng)遠遠不能滿足市場的生產需求，將自動化技術應用到生產的每個環(huán)節(jié)中會讓整個生產體系變得更加的標準和規(guī)范，這不僅會提升企業(yè)的生產效率，增加其核心競爭力，從長遠的角度更能加強我國機械行業(yè)的總體水平，提升國際工業(yè)行業(yè)競爭力。

2 自動化技術在機械設計制造領域中的重要性

機械設計與自動化指的是研究各種工業(yè)機械裝備及機電產品從產品設計、產品制造、系統(tǒng)運營、系統(tǒng)控制、生產運營的綜合技術性學科。它融入了計算機的理念，信息技術和自動技術相交叉的理論方式方法。是目前機械行業(yè)最為熱點的技術形式。我國自動化技術在社會進步和科學技術水平提升的背景下逐漸走向成熟。作為我國目前機械制造技術中最為重要的技術，自動化技術的核心理念是企業(yè)利用動態(tài)的發(fā)展觀念，引入到實際的工作中去，自動化的應用程度對于整個機械制造領域有著重要的意義和作用，直接決定行業(yè)的發(fā)展進步，從機械發(fā)展的歷史上看，自動化技術的應用為機械制造行業(yè)做出了巨大的貢獻。

2.1 自動化技術的應用降低了資源成本

在傳統(tǒng)的機械設計領域一般都屬于粗狂型工業(yè)，在實際的生產過程中產生了大量的資源浪費，這樣高成本的機械設計對企業(yè)的發(fā)展一定有影響的。將自動化技術全面應用到機械制造中會大幅度的提升生產制造過程中的精細化程度，與此同時，自動化技術體系中會將生產廢料進行合理化重新利用，這不僅會降低生產成本，還提升了企業(yè)的直接經(jīng)濟效益。自動化技術取締了傳統(tǒng)機械設計會將生產作業(yè)中的每個環(huán)節(jié)優(yōu)化完善，增加了生產原材料和企業(yè)機械設備的匹配度，這樣更加能夠減少耗材的使用，更大程度上減少浪費。

2.2 自動化技術的應用提高企業(yè)生產效率

我國城市化進程的推進和經(jīng)濟的發(fā)展對機械制造行業(yè)的要求與日俱增，傳統(tǒng)機械制造的方式比較落伍，已經(jīng)沒有辦法滿足目前新時代下社會發(fā)展和市場發(fā)展的去求，對企業(yè)自身的發(fā)展有一定的阻礙作用。將自動化技術應用到機械設計制造的行業(yè)中提升了生產效率，智能化的水平提升也拉動了產品質量，從而增加了企業(yè)自身的核心競爭力，在擴大市場份額方面起到推動性作用。

2.3 自動化技術的應用實機構實現(xiàn)了產業(yè)結構的升級

自動化技術在機械制造中應用后便取代了傳統(tǒng)的人工生產，實現(xiàn)了企業(yè)勞動力的解放，也將企業(yè)帶入到技術潮流方向上前行。在機械行業(yè)上一個傳統(tǒng)時代中，行業(yè)的競爭點為人力競爭和經(jīng)驗競爭，而自動化技術普及后便成為了技術競爭。這要求所有的都朝著提升機械設備參數(shù)精密度提升的方向上努力。從表面上看，雖然僅僅是一項技術得到了更新和發(fā)展，但是這項技術卻帶動了整個行業(yè)，實現(xiàn)了整體的產業(yè)結構調整，迎著時代的潮流，積極打破技術壁壘永遠是機械制造行業(yè)需要奮斗的方向。

3 機械設計制造自動化技術現(xiàn)狀分析

3.1 制造工藝現(xiàn)狀分析

機械工藝是工業(yè)生產中最為總要的一個產品質量要點，它直接決定了產品品質和技術強度。雖然我國很多機械制造企業(yè)已經(jīng)實行了自動化技術，但是從精細化程度和智能化程度上與工業(yè)發(fā)達國家相比還存在著一定的差距。尤其是在激光加工、復合加工、納米加工等方向，我國的技術還需要較大的提升空間，提高機械自動化的普及率和精細度是我國需要關注的要點。

3.2 自動化現(xiàn)狀分析

在機械產品生產過程中，自動化技術技術不僅在生產過程起到作用，而且在機械設計階段也可以參與其中，從自動化的角度可以在機械設計初期獲得新穎的產品理念，能夠從不能的禪位維度，對設計的信息整理，滿足企業(yè)的實際需要。

4 自動化技術在機械設計及制造領域的應用

4.1 集成化模式在自動化技術中的應用

互聯(lián)網(wǎng)的普及促使計算機技術應用到了各行各業(yè)中，自動化技術的產生，不同系統(tǒng)和不同技術類型的衍生就依托于計算機技術的發(fā)展。在此基礎上，單一的子系統(tǒng)或者單一的某項技術已經(jīng)不能滿足于當今企業(yè)機械制造的需求，只有計算將多系統(tǒng)、多技術融合在一起，形成集成化的管理運營模式，才能實現(xiàn)機械制造想達到的效果。另外，計算機的云計算功能實現(xiàn)了企業(yè)從機械設計到機械制造，最后到機械運營的全過程集成化效果，為整個系統(tǒng)提供更加嚴密的技術支持。

4.2 智能化模式在自動化技術中的應用

智能化在科技技術飛速發(fā)展的背景下也被機械制造領域充分利用，其中把計算機技術和自動化技術有機的結合，形成了智能化、一體化的制造設備，這就是機械智能化的基本思路。智能化的機械制造技術一般是由機械制造技術、自動化技術、人工智能技術等構成，這幾個部分之間相互滲透，相互影響，相互制約，從而形成了對于企業(yè)來說最為理想的機械制造體系。在這個系統(tǒng)中主要是根據(jù)人工智能為標準，將這種思維深入到機械制造中的每個環(huán)節(jié)，這樣便能把自身的優(yōu)勢充分地發(fā)揮出來，另外，人工智能還有一個很大的功能，它能夠及時地發(fā)現(xiàn)機械制造中存在的問題，并能在第一時間提出有效的改進方案和措施。

4.3 柔性化模式在自動化技術中的應用

在機械制造的企業(yè)中一般有半自動、全自動、柔性等類型的生產線，在這些類型的生產線中柔性生產是最受歡迎的一種。因為柔性自動化技術比較靈活，在技術革新飛速的時代背景下顯得特別重要，以我國目前大型企業(yè)的生產設備上看，基本已經(jīng)全面建立了柔性生產體系，實現(xiàn)了人機界面等多方面的系統(tǒng)操作優(yōu)化，提升了計算機管理的實際效益。在柔性化模式中可以實現(xiàn)普通行業(yè)和自動化設備在同一個系統(tǒng)中，機械制造對外界環(huán)境變化的適應能力得到了提升，自動化程度提高了。

4.4 數(shù)控化模式在自動化技術中的應用

數(shù)控技術一般指的是將計算機中的數(shù)字化技術、機械自動化技術、控制技術等有機的結合在一起。這樣就能夠將自動化技術應用到數(shù)控技術上，可以有效協(xié)助機械設計制造的全過程。數(shù)控化模式是機械制造行業(yè)中的重要環(huán)節(jié)，與傳統(tǒng)的控制方式對比，數(shù)控的優(yōu)勢是十分明顯的。

4.5 虛擬化模式在自動化技術中的應用

虛擬化網(wǎng)絡技術是將多媒體、人工智能、電子信息等技術融合在一起，實現(xiàn)機械制造的仿真效果。尤其是在機械高端制造行業(yè)遇到困難的時候，利用虛擬化的仿真系統(tǒng)可以模擬實際發(fā)生的情況，有效找出存在的問題，明確解決問題的方式，保證企業(yè)的正常運轉。具體來說，在石油測驗的試驗中，在傳感器的協(xié)助下，虛擬一個全仿真具有視覺、嗅覺、聽覺的真實環(huán)境，通過工作人員和虛擬環(huán)境的互動影響，互相聯(lián)系，工作人員所有的感受與真實情況都是相同的，這樣就可以判斷不合格產品產生的原因，減少企業(yè)的生產成本。當然我國虛擬自動化技術還處于萌芽階段，與其他國家相比還有一定的差距，但是這個仿真虛擬系統(tǒng)在自動化技術中確實是一項好的方向，需要我國機械設計的專家學者進行進一步的開發(fā)和研究。

5 結語

綜上所述，自動化技術的進步推動了整個工業(yè)的發(fā)展，尤其是針對機械制造領域，其作用和意義更是明顯。從可持續(xù)性發(fā)展的方向來看，自動化技術的發(fā)展趨勢是向著綠色、環(huán)保的角度出個發(fā)的，這也是全球工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。傳統(tǒng)的機械設計過于粗獷和浪費，沒有能夠把資源合理的運用，自動化技術的應用降低成本和資源的浪費是工業(yè)行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。雖然我國的自動化技術水平與工業(yè)先進國家的水平相比還有一定的差距，但憑著我國機械工程師們的努力一定可以將我國先進的自動化技術推向一個新的高度。

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（武漢輕工大學，湖北 武漢 430000）