自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用淺析

朱小雨

揚州普斯洛自動化科技有限公司 江蘇揚州 225111

隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高，自動化技術(shù)被應(yīng)用于機械設(shè)計制造中，取得了良好的應(yīng)用效果。自動化技術(shù)的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造模式，在傳統(tǒng)機械設(shè)計制造技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和設(shè)備自動化技術(shù)，同時運用了數(shù)字控制化技術(shù)和電子智能技術(shù)，優(yōu)化了生產(chǎn)過程，提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了生產(chǎn)成本，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益，促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人才就業(yè)模式的革新。

1 機械自動化技術(shù)相關(guān)內(nèi)容

1.1 機械自動化技術(shù)的內(nèi)涵闡述

機械自動化技術(shù)主要是應(yīng)用自動化技術(shù)在機械相關(guān)產(chǎn)業(yè)中提升生產(chǎn)質(zhì)量和效率，在有效幫助機械的生產(chǎn)同時，也帶來了較大便利。自動化技術(shù)本身就是較高效且應(yīng)用性較高的技術(shù)，在不同的行業(yè)中都能發(fā)揮較大的作用。在機械制造產(chǎn)業(yè)，引入自動化技術(shù)能對一些生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，還可以有效降低材料投入。在激烈競爭的社會背景下，企業(yè)要想提升自身的競爭力、獲得較多的發(fā)展機遇，就要想辦法在生產(chǎn)技術(shù)方面有較大的創(chuàng)新。機械制造產(chǎn)業(yè)本身就具有較大的工作量，且面對的生產(chǎn)風(fēng)險較多，致使較多的生產(chǎn)人員有較大的工作壓力。引入機械自動化技術(shù)投入生產(chǎn)，可以幫助減輕工作量和工作人員的壓力。

1.2 自動化技術(shù)的五個主要組成部分

自動化技術(shù)包括了較多的環(huán)節(jié)，機械自動化技術(shù)也是這樣，在投入生產(chǎn)過程中也存在較多的步驟流程。由于此技術(shù)的環(huán)節(jié)性較強，其自身包括的內(nèi)容和部分也有一定的分布。機械自動化技術(shù)的核心組成就是程序單元，程序單元的良好性對后續(xù)環(huán)節(jié)起著不可替代的作用，也就是說，程序單元對機械自動化技術(shù)來講不可或缺不可替代不可損壞。作用單元將系統(tǒng)已經(jīng)完成的任務(wù)進(jìn)行梳理，促進(jìn)后續(xù)環(huán)節(jié)的信息傳遞和具體操作順利進(jìn)行。傳感單元是對系統(tǒng)中的內(nèi)容進(jìn)行及時檢測并有效反饋的環(huán)節(jié)，對整個技術(shù)的數(shù)據(jù)信息有基本的把握。制定單元是對系統(tǒng)中給到的信息進(jìn)行合理反饋并做出正確回應(yīng)，是自動化技術(shù)的基本反應(yīng)程序?？刂茊卧前芽卣麄€系統(tǒng)的合理性、及時調(diào)整各單元之間的作用的一個環(huán)節(jié)，對于系統(tǒng)的正常運行提供保障。

1.3 當(dāng)前機械設(shè)計制造業(yè)的現(xiàn)狀

在我國傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造行業(yè)中，應(yīng)用生產(chǎn)模具所設(shè)計出來的機械結(jié)構(gòu)較為簡單，同時由于沒有先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，導(dǎo)致我國的機械設(shè)計制造行業(yè)一直維持著固定的生產(chǎn)模式，而這種生產(chǎn)模式降低了企業(yè)發(fā)展過程中的創(chuàng)新力和競爭力。當(dāng)下社會的快速發(fā)展，對機械設(shè)計制造行業(yè)中的生產(chǎn)要求也越來越高，傳統(tǒng)的機械設(shè)計制造行業(yè)的生產(chǎn)模式不適應(yīng)現(xiàn)代社會的需求。企業(yè)應(yīng)引入全新的生產(chǎn)技術(shù)，實現(xiàn)機械設(shè)計制造行業(yè)中的自動化[1]。

2 應(yīng)用自動化技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 提高生產(chǎn)效率

傳統(tǒng)機械和人工生產(chǎn)模式的生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)成本高，產(chǎn)能低，影響了行業(yè)的利潤水平和可持續(xù)生產(chǎn)。自動化技術(shù)利用計算機技術(shù)和自動化控制技術(shù)，生產(chǎn)設(shè)計制造過程代替了人工，改善了傳統(tǒng)機械，提高了生產(chǎn)效率，并且機械設(shè)計制造過程中信息也得到有效優(yōu)化整合，降低了失誤所帶來的損失，提高產(chǎn)品質(zhì)量，保證了生產(chǎn)資料的有效利用和生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

2.2 節(jié)約生產(chǎn)成本

傳統(tǒng)機械設(shè)計制造技術(shù)下的生產(chǎn)模式產(chǎn)能和生產(chǎn)效率極低，生產(chǎn)資料利用程度低，浪費現(xiàn)象嚴(yán)重，失誤屢屢發(fā)生，企業(yè)損失高，不能有效地可持續(xù)生產(chǎn)。而自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用使生產(chǎn)資料得到有效利用，生產(chǎn)成本大大降低，人工成本得到大量節(jié)省，使生產(chǎn)過程得到優(yōu)化，解放了勞動生產(chǎn)力。自動化機械設(shè)計制造也促進(jìn)了人才水平的提高，科技型人才越來越得到重視。

2.3 降低工作強度

機械設(shè)計制造流程多且復(fù)雜，對工作人員能力有一定要求，當(dāng)前不斷發(fā)展的機械制造產(chǎn)業(yè)與專業(yè)人才不充足之間的矛盾隨之顯現(xiàn)出來，影響機械設(shè)計制造成效。將自動化技術(shù)應(yīng)用在機械設(shè)計制造進(jìn)程中，可以緩解人力資源不足與制造產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展之間的矛盾，將人力從機械設(shè)計制造過程中脫離出來，繼而提高勞動生產(chǎn)效率，助力機械制造企業(yè)獲取更高經(jīng)濟(jì)收益[2]。

3 自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用

在當(dāng)前的機械設(shè)計制造生產(chǎn)過程中應(yīng)用自動化技術(shù)，可以有效提高機械制造生產(chǎn)中產(chǎn)品的創(chuàng)新能力。在我國當(dāng)前經(jīng)濟(jì)體制下，我國工業(yè)企業(yè)如果要想在經(jīng)營的過程中促進(jìn)企業(yè)的健康發(fā)展，需要定期創(chuàng)新和改良企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品，使產(chǎn)品適應(yīng)市場的變化，從而滿足當(dāng)前我國市場中階段性的工程需求。因此，企業(yè)便需要在機械設(shè)計制造中應(yīng)用自動化技術(shù)，創(chuàng)新和優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)過程中的相關(guān)設(shè)計方案，出更具備市場競爭力的創(chuàng)新型產(chǎn)品，有效提高企業(yè)的核心競爭力[3]。

3.1 柔性化應(yīng)用

柔性化是指信息控制與具體機械設(shè)計制造進(jìn)行更科學(xué)的契合。主要內(nèi)容就是通過自動化技術(shù)的指導(dǎo)，讓企業(yè)在方案制定中能更好地與市場發(fā)展的方向進(jìn)行結(jié)合，更好地面對社會大眾的具體需求。實現(xiàn)有針對性的設(shè)計制造，這樣可以在很大程度上提高企業(yè)決策的科學(xué)性和可行性，讓企業(yè)的設(shè)計制造目標(biāo)更加明確清晰，有市場的針對性和側(cè)重性，這樣就可以有效地避免企業(yè)市場反應(yīng)不靈而導(dǎo)致的生產(chǎn)設(shè)計失誤，減少了不必要的損失。這也就意味著，企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展更加具有靈活性和變通性，能更好地抓住社會建設(shè)的主流趨向。在決策上的柔性能將規(guī)劃，生產(chǎn)和營銷三者聯(lián)合起來，實現(xiàn)系統(tǒng)的升級和改造。

3.2 集成化應(yīng)用

自動化技術(shù)的集成化應(yīng)用主要是指在機械生產(chǎn)的全過程中運用自動化技術(shù)將諸多生產(chǎn)環(huán)節(jié)全面整合起來，使得生產(chǎn)過程形成一個相對獨立的控制系統(tǒng)。以此為基礎(chǔ)建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息管理平臺，并且高效融合在獨立系統(tǒng)中含括的所有機械設(shè)備生產(chǎn)信息，進(jìn)一步整合機械設(shè)計與生產(chǎn)等不同的環(huán)節(jié)。從這一角度出發(fā)我們可以知曉，自動化技術(shù)的集成應(yīng)用就是將機械生產(chǎn)作業(yè)設(shè)置為統(tǒng)一性、整體性的集成化目標(biāo)，并且在這一集成化目標(biāo)的確定下，生產(chǎn)過程中每一個環(huán)節(jié)都能夠得到有效地控制，機械設(shè)計制造生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量無疑得到了更為全面的保障。

3.3 虛擬化應(yīng)用

在機械設(shè)計制造領(lǐng)域的虛擬化應(yīng)用指的是，借助計算機信息化技術(shù)，對生產(chǎn)工藝以及生產(chǎn)過程進(jìn)行三維的模擬，并且通過這種機械制造模擬的方法，能夠有效的發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的問題，對這些問題進(jìn)行針對性的改進(jìn)，這樣在實際的生產(chǎn)過程中就不會出現(xiàn)類似的問題，保障了工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量以及避免企業(yè)出現(xiàn)不必要的經(jīng)濟(jì)損失，通過這種三維模擬技術(shù)，能夠為企業(yè)規(guī)避很多經(jīng)營風(fēng)險，節(jié)省很多生產(chǎn)成本，讓企業(yè)在激烈的市場競爭中占據(jù)一定的主動性，對企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展有著積極的意義。

3.4 智能化應(yīng)用

智能化技術(shù)是一種近年來較為熱門的一項技術(shù)，同時智能化也是自動化技術(shù)的重要特征之一。智能化的優(yōu)勢主要在于，不僅能夠支持機械設(shè)備及系統(tǒng)在無人狀態(tài)下自動運行，還能夠通過人工智能強大的學(xué)習(xí)能力，整合海量數(shù)據(jù)自主進(jìn)行學(xué)習(xí)和經(jīng)驗總結(jié)，模擬人腦對系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的問題進(jìn)行判斷，使控制系統(tǒng)不再是單純的執(zhí)行操作，而能夠根據(jù)實際出現(xiàn)的問題做出相對可靠的決策，自動進(jìn)行問題處理，這也保證了異常情況反應(yīng)和處置的及時性，提高了機械控制運行的可靠性。將自動化技術(shù)應(yīng)用到機械設(shè)計與制造中，同時加強對智能化技術(shù)新成果的探索和應(yīng)用，將能夠發(fā)揮出自動化技術(shù)的職能控制優(yōu)勢，提高機械設(shè)備及相應(yīng)控制系統(tǒng)運行的智能化水平，進(jìn)而為機械設(shè)備投入使用后的生產(chǎn)運行提供可靠保障。

3.5 數(shù)控化應(yīng)用

自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的數(shù)控化應(yīng)用則要求相關(guān)工作人員與技術(shù)人員能夠科學(xué)合理地將自動化技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、計算機操作控制等科學(xué)有機整合，并將其合理地融入生產(chǎn)實際過程。與傳統(tǒng)的人工操作控制生產(chǎn)模式相比，數(shù)控化應(yīng)用可以使得機械設(shè)備在生產(chǎn)過程中更為高效的運轉(zhuǎn)，且產(chǎn)品制造精度與質(zhì)量都能得到有效的提升。不過值得注意的是，由于數(shù)控化操作控制相對復(fù)雜，因此，對于操作人員自身的技術(shù)水平要求也會相對較高，為了避免機械生產(chǎn)過程中因人為操作控制不當(dāng)而造成的不必要損失，機械設(shè)計制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極引進(jìn)高端人才，并加緊對現(xiàn)有技術(shù)人才的能力培訓(xùn)與技術(shù)提升管理工作。

4 結(jié)語

綜上所述，自動化技術(shù)的不斷發(fā)展與應(yīng)用，為機械行業(yè)提供了新的發(fā)展機遇。將自動化技術(shù)與機械設(shè)計進(jìn)行科學(xué)結(jié)合，并且通過智能化信息化的應(yīng)用不斷強化自動化技術(shù)的水平，為機械行業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供有利條件。