自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用探究

曾儒國(guó)

摘 要：本文基于筆者理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的應(yīng)用，以及通過(guò)相關(guān)文獻(xiàn)的參考，以機(jī)械設(shè)計(jì)制造為論述對(duì)象，就自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，旨在提升機(jī)械使用性能，強(qiáng)化企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)制造；自動(dòng)化技術(shù)；應(yīng)用探究

1 自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造的意義

1.1 降低資源成本

對(duì)于傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)而言，其粗放型模式使生產(chǎn)效率低下且耗能較大，綜合成本表現(xiàn)較高，極大程度上阻礙了企業(yè)的發(fā)展步伐。而自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，使機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程的精細(xì)化程度得到了明顯提升，同時(shí)因?qū)U料的合理利用而使生產(chǎn)成本有效降低，綜合經(jīng)濟(jì)性表現(xiàn)良好。與此同時(shí)，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)制造的各個(gè)環(huán)節(jié)，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用促使其不斷改進(jìn)、優(yōu)化且逐漸趨于完善，使原材料更加適應(yīng)機(jī)械設(shè)備的性能要求，從而降低了材料消耗與浪費(fèi)。除此之外，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用因勞動(dòng)力一定程度的解放而有效減少了人力資源投入。

1.2 提升生產(chǎn)效率

自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，使機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程更加精細(xì)和智能，對(duì)生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量提升明顯，有效實(shí)現(xiàn)了企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的增強(qiáng)與市場(chǎng)份額的擴(kuò)大。另外，基于自動(dòng)化技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)的改進(jìn)與優(yōu)化，有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)技術(shù)的缺陷與不足，使企業(yè)發(fā)展因產(chǎn)品質(zhì)量的提升而實(shí)現(xiàn)多元化方向。

1.3 改善機(jī)械使用情況

基于自動(dòng)化化技術(shù)的應(yīng)用有效加強(qiáng)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程的監(jiān)控與管理，使機(jī)械性能因生產(chǎn)質(zhì)量的提升而顯著改善，具體表現(xiàn)為：

1）自動(dòng)化技術(shù)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為主要應(yīng)用，對(duì)機(jī)械設(shè)備的操作可通過(guò)預(yù)先設(shè)定的程序而實(shí)施精準(zhǔn)控制，在一定程度上有效避免了機(jī)械的人為損壞，使生產(chǎn)成本因機(jī)械使用壽命的延長(zhǎng)而實(shí)現(xiàn)降低，進(jìn)而使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益得到提升；

2）自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用通過(guò)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)督，可將生產(chǎn)過(guò)程存在問(wèn)題及時(shí)發(fā)現(xiàn)并實(shí)施改進(jìn)，從而對(duì)機(jī)械運(yùn)行情況通過(guò)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的細(xì)致分析而實(shí)現(xiàn)全面掌握，以此為機(jī)械維護(hù)保養(yǎng)工作提供有效的技術(shù)性參數(shù)。

2 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用

2.1 在集成化中的應(yīng)用

隨著機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)的發(fā)展與社會(huì)需求的不斷更新，日益增強(qiáng)的集成化要求及其發(fā)展趨勢(shì)迫使人們以自動(dòng)化技術(shù)為結(jié)合對(duì)其合理應(yīng)用，以此保障自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造的實(shí)際應(yīng)用中表現(xiàn)出理想的集成化效果。從自動(dòng)化技術(shù)集成化功能的實(shí)踐效果來(lái)看，其使原有機(jī)械設(shè)計(jì)制造結(jié)構(gòu)在較大程度上實(shí)現(xiàn)了精簡(jiǎn)和優(yōu)化，同時(shí)在相應(yīng)的過(guò)程重組方面，也表現(xiàn)出較為理想的積極作用，特別是對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中相關(guān)軟件的運(yùn)用與各種信息數(shù)據(jù)的處理而言，更是通過(guò)集成化功能的運(yùn)用有效實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量的提升。

2.2 在智能化中的應(yīng)用

基于科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)的誕生與成熟使諸多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了智能化發(fā)展，其中與機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)有效融合后，形成了具有人工智能的“人—機(jī)”一體化制造設(shè)備，極大程度上提升了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的綜合水平。通常而言，人工智能技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)為智能機(jī)械制造系統(tǒng)的主要組成，并且各組成要素間通過(guò)相互滲透與相互影響，有效構(gòu)成了具有完成性功能的現(xiàn)代化機(jī)械制造生產(chǎn)系統(tǒng)。對(duì)于智能機(jī)械制造生產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用，其主要以邏輯分析、推理判斷為功能表現(xiàn)，同時(shí)以人工智能作為主要標(biāo)準(zhǔn)，使其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)因技術(shù)滲透的全面性而得到充分展現(xiàn)，進(jìn)而提升生產(chǎn)效率，滿足實(shí)際需求。此外，智能機(jī)械制造生產(chǎn)系統(tǒng)在生產(chǎn)過(guò)程中還可及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的問(wèn)題，并就存在問(wèn)題具有針對(duì)性的提出改進(jìn)措施和優(yōu)化方案，確保生產(chǎn)過(guò)程可靠、安全。

2.3 在柔性化模式中的應(yīng)用

作為一種自動(dòng)化完成企業(yè)多品種、多批量加工、制造、裝配以及檢測(cè)等過(guò)程的先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，柔性自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)是以產(chǎn)品信息為基礎(chǔ)、工藝設(shè)計(jì)為先導(dǎo)、數(shù)控技術(shù)為核心，并且具有協(xié)調(diào)物料儲(chǔ)運(yùn)功能的生產(chǎn)系統(tǒng)，以此更好的滿足不同生產(chǎn)需求與加工對(duì)象。得益于成組技術(shù)的形成，柔性制造技術(shù)隨之誕生并得到廣泛應(yīng)用，而對(duì)于成組技術(shù)，其排列成組功能的實(shí)現(xiàn)主要是以加工需求與加工對(duì)象為依據(jù)，以此合理選擇加工設(shè)備與儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)，同時(shí)結(jié)合市場(chǎng)需求的變化實(shí)施及時(shí)調(diào)整。柔性制造技術(shù)的信息控制結(jié)構(gòu)按照由分到總的金字塔控制模型，對(duì)于以信息控制為功能的計(jì)算機(jī)，其作用是監(jiān)測(cè)與管理生產(chǎn)過(guò)程的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并以此為依據(jù)進(jìn)行生產(chǎn)計(jì)劃的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)；對(duì)于以組群生產(chǎn)控制為功能的計(jì)算機(jī)，其主要任務(wù)是將最底層計(jì)算機(jī)的生產(chǎn)狀況傳遞至上一層信息中心；而對(duì)于以負(fù)責(zé)底層工藝設(shè)備接口為主任的計(jì)算機(jī)，其在監(jiān)測(cè)、收集各個(gè)接口生產(chǎn)狀況的信息后，同時(shí)以上層指令為依據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)整生產(chǎn)行為。柔性自動(dòng)化儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)以儲(chǔ)存和運(yùn)輸生產(chǎn)物料為主要功能，通過(guò)信息系統(tǒng)的控制，其操作過(guò)程主要由工業(yè)機(jī)器人負(fù)責(zé)。基于生產(chǎn)效率的提升，柔性制造技術(shù)的加工設(shè)備從數(shù)控機(jī)床到集成化加工中心，其主軸箱通常需具備可更換要求。

2.4 在數(shù)控化中的應(yīng)用

運(yùn)用于機(jī)械設(shè)計(jì)制造的數(shù)控技術(shù)是指將計(jì)算機(jī)硬件、數(shù)字化技術(shù)、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)和控制技術(shù)進(jìn)行科學(xué)有效的融合，以此提升生產(chǎn)效率與生產(chǎn)水平。嚴(yán)格意義上講，將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到數(shù)控技術(shù)上，可以有效地幫助機(jī)械設(shè)計(jì)制造，并且為其行業(yè)的發(fā)展指明了道路。需要注意的是，將機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于數(shù)控化中時(shí)，為避免出現(xiàn)故障問(wèn)題，需要有專業(yè)性技術(shù)人員對(duì)其進(jìn)行有效管控，以此起到一定的監(jiān)督作用。

3 結(jié)語(yǔ)

傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型，其過(guò)程雖然復(fù)雜、漫長(zhǎng)，但是基于計(jì)算機(jī)信息技術(shù)與制造技術(shù)的結(jié)合，自動(dòng)化技術(shù)的誕生無(wú)疑加快了轉(zhuǎn)型進(jìn)程，故而對(duì)于機(jī)械制造企業(yè)而言，加強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用，提升綜合生產(chǎn)能力與機(jī)械使用性能，為社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)體制下必然性選擇。

參考文獻(xiàn)：

[1]李昊.自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用研究[J].信息化建設(shè)，2016.