自動化技術(shù)對機械設(shè)計及制造領(lǐng)域的重要應(yīng)用

◎梁世俊

隨著我國經(jīng)濟和科技的發(fā)展，社會對機械制造業(yè)提出了越來越高的要求。從目前機械設(shè)計制造領(lǐng)域的發(fā)展來看，自動化技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠很好地提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，而且可以大大節(jié)約了生產(chǎn)過程中的人力成本。但因為自動化技術(shù)在我國的應(yīng)用相對其他發(fā)達國家來說較晚，在實際應(yīng)用過程中還存在許多不足。唯有對自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造領(lǐng)域的應(yīng)用進行詳細分析，才能促進我國機械制造業(yè)的進一步發(fā)展。

一、自動化技術(shù)當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀

自動化技術(shù)是涉及包含了計算機技術(shù)、氣液壓和自動控制等多門學(xué)科的一門具有很強綜合性的技術(shù)。其在機電一體化、物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)機器人這三個領(lǐng)域上的使用最為主要。像今天應(yīng)用越來越廣的工業(yè)機器人就是自動化技術(shù)和制造業(yè)創(chuàng)新共同進步發(fā)展的一個典型的例子。目前我國在自動化技術(shù)的發(fā)展方面上仍處于相對落后的局面。存在的問題和不足主要是：第一個是自動化技術(shù)的水平較發(fā)達國家要低，二是對機械制造業(yè)的管理方式更多的是依靠經(jīng)驗從而導(dǎo)致了制造過程管理能力不足。因為自動化技術(shù)是未來的發(fā)展趨勢且對于機械設(shè)計和制造有著重要的影響作用，所以加快自動化技術(shù)的發(fā)展才能順應(yīng)時代的發(fā)展。以便為機械設(shè)計制造行業(yè)提供更好的幫助。本文以下就來簡單闡述下自動化技術(shù)在機械設(shè)計及制造上的重要作用和影響。

二、自動化技術(shù)在機械設(shè)計及制造領(lǐng)域的作用

機械設(shè)計制造過程中的自動化技術(shù)水平的高低是能否提高企業(yè)生產(chǎn)效率和利潤最為重要的一環(huán)。因為當(dāng)前自動化技術(shù)在我國機械制造業(yè)中的應(yīng)用還不夠全面完善，因此要想進一步提高機器的生產(chǎn)效率，帶來更可觀的經(jīng)濟效益，就必須結(jié)合我國目前的經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略，將自動化技術(shù)應(yīng)用到機械制造業(yè)的設(shè)計系統(tǒng)中。只有將機械工程自動化技術(shù)研發(fā)過程中的各個領(lǐng)域有機地結(jié)合起來，才能更好地促進生產(chǎn)過程的智能化，減少生產(chǎn)過程中的資源浪費，為我國機械的發(fā)展提供強大動力。

1.有利于提高機械制造業(yè)的制造效率。

自動化技術(shù)的出現(xiàn)對企業(yè)產(chǎn)生了重大影響。其主要功能是使企業(yè)生產(chǎn)效率發(fā)生重大變化。在傳統(tǒng)的機械生產(chǎn)中，設(shè)備運行需要大量的操作人員，機械利用率低，造成企業(yè)時間和成本的浪費。自動化技術(shù)改變了這種情況，在一定程度上提高了生產(chǎn)效率，避免了設(shè)備操作的多重控制，通過自動化技術(shù)實現(xiàn)設(shè)備的自動化操作。

2.有利于改善機械產(chǎn)品的質(zhì)量。

自動化技術(shù)對企業(yè)的另一個重要影響是改變產(chǎn)品的質(zhì)量。與一般機械設(shè)備的操作不同，加入自動化技術(shù)后的機械設(shè)計和制造可由計算機控制，能最大程度的保證操作時的準(zhǔn)確性和精密度，減小甚至是消除人工操控設(shè)備時產(chǎn)生誤差造成的影響。自動化技術(shù)通過將操作流程與計算機程序和程序員的編程設(shè)置相結(jié)合，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。

3.有利于降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。

通過運用自動化技術(shù)可以大大的降低企業(yè)的運營成本。一是有利于節(jié)約人力成本，自動化生產(chǎn)技術(shù)的運用大大縮減勞動力的投入，設(shè)備操作人員可以直接通過計算機來控制設(shè)備進行生產(chǎn)操作。二是依靠自動化技術(shù)具有的精確生產(chǎn)能力，能夠使產(chǎn)品的合格率得到充分保證，同時提高原材料使用率，從而實現(xiàn)企業(yè)節(jié)能控本效益利潤最大化的追求目標(biāo)。

三、自動化技術(shù)在機械設(shè)計與制造中的具體應(yīng)用

1.虛擬化在機械設(shè)計與制造中的應(yīng)用

當(dāng)前，機械設(shè)計與制造要進一步發(fā)展，必須深入研究機械設(shè)計與制造技術(shù)，優(yōu)化機械設(shè)計與制造技術(shù)。但這些研究不能夠僅僅是停留在表面理論上的，應(yīng)該要增加資金的投入，開展實踐研究。為了降低機械設(shè)計與制造實踐的研究成本，在研究過程中引入了工業(yè)虛擬化技術(shù)，即自動化技術(shù)在機械設(shè)計與制造中的應(yīng)用優(yōu)勢。如果有一些問題在機械的設(shè)計和制造，虛擬技術(shù)可以用來進行仿真實驗，制定針對性的治療方案，以減少勞動力和材料成本，提高機械制造企業(yè)的核心競爭力，就能使增加企業(yè)的經(jīng)濟效益成為現(xiàn)實。

2.數(shù)控技術(shù)在機械設(shè)計與制造中的應(yīng)用。

與傳統(tǒng)技術(shù)相比，數(shù)控技術(shù)在應(yīng)用中具有明顯的優(yōu)勢，可以更精確地控制相關(guān)設(shè)備，從而保證生產(chǎn)的可靠性。具體地說，可以大大提高機床的控制能力，使難以生產(chǎn)的復(fù)雜零件得以加工。它可以提高生產(chǎn)精度，減少人工參與減少帶來的人為錯誤的發(fā)生，通過數(shù)控技術(shù)的可重復(fù)性進一步提高生產(chǎn)質(zhì)量。它能夠使設(shè)計制造過程變得更加簡單明了化，減輕設(shè)計人員的工作負擔(dān)，使生產(chǎn)更加規(guī)范有序。此外，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)還可以實現(xiàn)機床的自動換刀，從而減少生產(chǎn)加工時間，加快生產(chǎn)進度，提高產(chǎn)品推向市場的速度。

3. 智能化在機械設(shè)計與制造中的應(yīng)用。

在計算機智能化日趨成熟的今天，人機一體化在機械設(shè)計制造中得到了廣泛的應(yīng)用并發(fā)揮了巨大的優(yōu)勢作用，顯著提高了機械設(shè)計制造的自動化效果。自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的智能化體現(xiàn)，它主要是指通過智能化的技術(shù)手段賦予機械設(shè)備一定的思維能力和判斷力，使其在結(jié)合實際情況的基礎(chǔ)上，按照指定的命令完成相應(yīng)的任務(wù)，從而讓生產(chǎn)實踐環(huán)節(jié)和過程能夠自動化運行。自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的智能化體現(xiàn)，不僅可以緩解機械設(shè)計制造人力資源的不足，而且，通過人工智能與機械智能的結(jié)合，生產(chǎn)過程可以通過一些高端儀器設(shè)備或相應(yīng)軟件，實現(xiàn)對整個機械設(shè)計制造過程的科學(xué)合理控制，及時發(fā)現(xiàn)錯誤，啟動應(yīng)急預(yù)案，減少風(fēng)險的發(fā)生。

四、結(jié)束語

綜上所述，隨著科技的飛速發(fā)展和國家對創(chuàng)新的大力倡導(dǎo)，自動化技術(shù)的深化應(yīng)用是推動機械設(shè)計制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要力量。因此，有關(guān)企業(yè)和人員必須高度重視，積極探索自動化技術(shù)在實際工作中的應(yīng)用模式，切實提高自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用水平，促進機械制造業(yè)的可持續(xù)科學(xué)發(fā)展。