自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用

史金鋒

摘要：機械制造是一個非常重要的產(chǎn)業(yè)，有利于促進社會的發(fā)展。目前，中國正處于科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的新時期。為了提高企業(yè)的競爭優(yōu)勢，我們必須不斷地進行技術(shù)創(chuàng)新。只有先進的科學(xué)技術(shù)可以進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量。作為一個現(xiàn)代的技術(shù)，極大的影響，自動化技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于在這個行業(yè)。

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù)；機械設(shè)計制造；應(yīng)用

1 自動化技術(shù)概述及應(yīng)用前景

1.1 自動化技術(shù)涵義

自動化技術(shù)是新技術(shù)的結(jié)合。它適用于制造業(yè)，實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，優(yōu)化以前的生產(chǎn)方法，實現(xiàn)更有效的管理。這主要是因為自動化生產(chǎn)更多地依賴于設(shè)備和勞動力成本，并且可以減少投資。這意味著人力資源可以用于企業(yè)發(fā)展的其他方面，以提高生產(chǎn)管理水平。因此自動化技術(shù)的優(yōu)勢非常明顯。信息技術(shù)的不斷突破也促進了自動化的發(fā)展。過去固定的生產(chǎn)方式已成為過去。在未來制造商只能通過使用自動化技術(shù)保持競爭力。

1.2 機械設(shè)計制造業(yè)現(xiàn)狀

自世紀之交以來，機械設(shè)計和制造已經(jīng)改變了生產(chǎn)方式。過去生產(chǎn)基于簡單的設(shè)備和固定的結(jié)構(gòu)和工藝。這種生產(chǎn)方式?jīng)]有競爭力或效率。新生產(chǎn)模式的最大特點是引入自動化技術(shù)，不僅提高了生產(chǎn)效率，而且為產(chǎn)品的個性化生產(chǎn)提供了機會。但是國內(nèi)制造業(yè)正處于快速發(fā)展階段。但是總體生產(chǎn)水平與發(fā)達國家之間的差距是不可否認的。特別是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和智能化方面仍存在一些問題。未來要加強技術(shù)管理，充分發(fā)揮自動化技術(shù)的價值。

1.3 自動化技術(shù)應(yīng)用的必要性

自動化技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。但是，對不同行業(yè)的影響也各不相同。在機械工業(yè)中，自動化被定義為需要很少或不需要手動操作以自動化產(chǎn)品生產(chǎn)的設(shè)備。這打破了舊的生產(chǎn)模式。過去生產(chǎn)過程是固定的。許多運營商，產(chǎn)品質(zhì)量不符合現(xiàn)行標準。這些充分證明了自動化技術(shù)對制造企業(yè)非常重要。沒有自動化技術(shù)，制成品的生產(chǎn)效率會降低，產(chǎn)品質(zhì)量也不會達到目前的水平，勞動力投入也是企業(yè)的巨大成本。自動化可以提高企業(yè)的利潤空間，也是共同追求的一個重要原因。

2 自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用

2.1 柔性自動化生產(chǎn)技術(shù)

該技術(shù)以產(chǎn)品信息為基礎(chǔ)，協(xié)調(diào)物料儲運系統(tǒng)和數(shù)字化加工技術(shù)與設(shè)備，使每個加工對象更適合于技術(shù)應(yīng)用。對于該技術(shù)而言，計算機是其控制信息的核心部分，即生產(chǎn)數(shù)據(jù)的監(jiān)控由計算機完成，生產(chǎn)計劃可以動態(tài)調(diào)整。同時，不同的計算機負責監(jiān)督不同的生產(chǎn)水平。第二層計算機監(jiān)控最底層計算機的運行，將監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴蠈佑嬎銠C，并逐級下達指令，逐步調(diào)整生產(chǎn)行為。此外，該技術(shù)的任務(wù)是以工業(yè)機器人的形式實現(xiàn)生產(chǎn)資料的儲存和運輸，并對信息系統(tǒng)進行控制。

2.2 集成系統(tǒng)的應(yīng)用

科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，使許多高新技術(shù)廣泛應(yīng)用于機械設(shè)計制造，將新技術(shù)融入機械設(shè)計制造，推動了數(shù)控加工系統(tǒng)等技術(shù)創(chuàng)新。機械設(shè)計和制造中的集成系統(tǒng)也可以集成到自動化技術(shù)中。它是信息技術(shù)的一種應(yīng)用。以信息工程為指導(dǎo)，進一步優(yōu)化機械設(shè)計和制造工藝，將工程重組與流線型結(jié)構(gòu)相結(jié)合，實現(xiàn)信息自動化。企業(yè)將數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)與計算機網(wǎng)絡(luò)連接起來，實現(xiàn)了生產(chǎn)與管理的統(tǒng)一，提高了企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量。

2.3 計算機綜合機械制造技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用

計算機集成機械制造技術(shù)系統(tǒng)在機械設(shè)計領(lǐng)域也有著重要的應(yīng)用。在此技術(shù)體系出現(xiàn)之前，計算機輔助技術(shù)在我國機械設(shè)計領(lǐng)域已經(jīng)形成了一定的規(guī)模。包括產(chǎn)品設(shè)計、工藝規(guī)劃、參數(shù)測試和質(zhì)量控制，但每一個環(huán)節(jié)都是相互獨立的，很難形成穩(wěn)定的關(guān)系與合作。計算機集成機械制造技術(shù)系統(tǒng)的出現(xiàn)和應(yīng)用，打破了傳統(tǒng)機械設(shè)計的局限。應(yīng)用層面的有機整合與協(xié)調(diào)，對提高機械設(shè)計效率和產(chǎn)品質(zhì)量起到了重要作用。

2.4 自動化檢測技術(shù)的應(yīng)用

自動檢測技術(shù)是自動化技術(shù)的重要組成部分。主要原理是將傳感器與傳統(tǒng)儀器相結(jié)合。在機械設(shè)計中，提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品合規(guī)性是必不可少的。在機械設(shè)計中應(yīng)用自動檢測技術(shù)，可以實現(xiàn)機械設(shè)備的自動檢測，突破人工檢測的局限性，不僅提高了檢測效率，而且保證了檢測的準確性。目前，應(yīng)用廣泛的自動監(jiān)控系統(tǒng)是基于自動檢測技術(shù)。包括傳感器、信號調(diào)理、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果輸出等多個模塊，配備智能芯片，保證檢測的可靠性和及時性。

2.5 數(shù)控中自動化技術(shù)的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造工作中，企業(yè)普遍采用人工控制的生產(chǎn)方式，效率低下，不能適應(yīng)現(xiàn)代社會的發(fā)展節(jié)奏。因此，現(xiàn)代企業(yè)可以利用數(shù)控技術(shù)最大限度地提高機械設(shè)備的設(shè)計和制造效率。數(shù)控技術(shù)的本質(zhì)是現(xiàn)代數(shù)字技術(shù)、自動粘貼技術(shù)、控制技術(shù)和計算機技術(shù)的融合。借助于數(shù)控技術(shù)，操作者可以實現(xiàn)機械設(shè)計和制造的自動化操作，大大提高了機械生產(chǎn)的效率。數(shù)控技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用對自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用具有重要意義。

2.6 人工智能技術(shù)應(yīng)用

機械設(shè)計與制造中的人工智能技術(shù)是一門綜合技術(shù)，它與自動化技術(shù)、機械制造技術(shù)、系統(tǒng)工程、人工智能技術(shù)、相互滲透、相互作用相結(jié)合。該技術(shù)由智能機器和人工專家組成的綜合系統(tǒng)控制。它可以在機械設(shè)計和制造過程中進行思維、判斷和推理等智能活動。換句話說，該技術(shù)是機械制造技術(shù)和人工智能技術(shù)的有機結(jié)合。將人工智能技術(shù)融入機械設(shè)計制造的各個方面，模擬智能活動，使系統(tǒng)智能化，實現(xiàn)產(chǎn)品自動監(jiān)控。在處理過程中，可以及時發(fā)現(xiàn)錯誤或發(fā)現(xiàn)錯誤，并進行自動糾錯。機械制造的自動化程度大大提高了。

2.7 虛擬化應(yīng)用

在實際的設(shè)計制造過程中，通過有效利用虛擬化技術(shù)，可以直觀地觀察設(shè)計效果，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計過程中的不足。在虛擬化技術(shù)方面，主要用于機械產(chǎn)品的設(shè)計。它可以在不實際生產(chǎn)產(chǎn)品的情況下，模擬產(chǎn)品的外觀及其相關(guān)功能。因此，您可以盡快了解機械設(shè)計和制造中的一些問題，及時改進設(shè)計，節(jié)省時間，避免在實際設(shè)計過程中出現(xiàn)不合理的地方。同時可以防止對機械制造效率的影響，有效避免成本的浪費。因此，在機械設(shè)計與制造過程中，應(yīng)用自動化技術(shù)實現(xiàn)虛擬設(shè)計已成為必然趨勢，能夠促進機械設(shè)計與制造的更好發(fā)展。

3 自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中應(yīng)用的發(fā)展趨勢

3.1 相關(guān)交流越發(fā)頻繁

機械設(shè)計與制造自動化是一項造福于整個行業(yè)和社會的重要技術(shù)。它的應(yīng)用可以促進機械設(shè)計制造業(yè)和自動化行業(yè)的不斷進步，對社會的整體發(fā)展也具有積極意義。自動化技術(shù)的應(yīng)用在未來機械設(shè)計制造的發(fā)展中會導(dǎo)致交流更加頻繁。交流包括技術(shù)交流和業(yè)務(wù)合作。目前，我國相關(guān)行業(yè)和部門定期在各地舉辦自動化設(shè)備展銷會，促進相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，促進業(yè)務(wù)的發(fā)展。隨著未來相關(guān)人才的增加，技術(shù)交流也將更加頻繁。

3.2 可能出現(xiàn)專門的示范區(qū)

雖然自動化技術(shù)在機械設(shè)計和制造中的應(yīng)用已經(jīng)初步實現(xiàn)，但需要注意的是，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展日新月異，目前適用的技術(shù)在幾年內(nèi)可能會成為一種落后的技術(shù)。這是時代發(fā)展和商業(yè)競爭的必然結(jié)果。面對這種情況，示范區(qū)的出現(xiàn)成為可能。除了一些必要的商業(yè)生產(chǎn)外，示范區(qū)的主要活動還包括實驗新產(chǎn)品。這意味著示范區(qū)是相關(guān)行業(yè)的標桿，是指導(dǎo)其他行業(yè)正確發(fā)展方向的重要標準。使用示范區(qū)。它可以幫助企業(yè)避免一些錯誤，為企業(yè)和整個行業(yè)的健康發(fā)展提供寶貴的經(jīng)驗。

4 結(jié)束語

綜上所述，我們必須總結(jié)我國機械設(shè)計、制造及其自動化的經(jīng)驗，借鑒世界先進的科學(xué)技術(shù)，尋找更高效、更低成本的自動化技術(shù)。因此我們需要積極引進和吸收國外先進技術(shù)的成果。樹立高起點、高標準、循序漸進的發(fā)展理念，促進機械自動化技術(shù)的良好快速發(fā)展，此外自動化技術(shù)的水平能夠不斷提高機械制造企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量和經(jīng)濟效益。

參考文獻

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[2]許楊兵.機械設(shè)計制造及其自動化的發(fā)展趨勢[J].科技展望，2016（02）.

（作者單位：河鋼集團承鋼公司能源事業(yè)部）