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

李 鳳

（1.成都市技師學(xué)院，四川 成都 611731；2.工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 成都 611731）

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

李 鳳1，2

（1.成都市技師學(xué)院，四川 成都 611731；2.工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川 成都 611731）

機(jī)械制造業(yè)在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的過(guò)程中發(fā)揮著極為重要的作用。只有采取先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)才能促進(jìn)機(jī)械制造產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)步提高，而自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的廣泛應(yīng)用，從根本上促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造質(zhì)量的提高。文章主要就自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用進(jìn)行了深入的分析和研究。

機(jī)械設(shè)計(jì)制造；自動(dòng)化技術(shù)；應(yīng)用

數(shù)字信息技術(shù)和人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，不僅推動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)的迅速發(fā)展，同其在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造在應(yīng)用了自動(dòng)化技術(shù)之后，機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造的質(zhì)量和效率都有了極為顯著的提高。所以，工作人員必須加強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)的認(rèn)識(shí)，并將其應(yīng)用于機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造的過(guò)程中，為機(jī)械制造業(yè)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)必要性分析

（1）降低資源成本。由于傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造采用的是粗放型的制造方式，從而導(dǎo)致了生產(chǎn)過(guò)程中大量資源的浪費(fèi)，在應(yīng)用了自動(dòng)化技術(shù)之后，不僅促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造精度的有效提高，同時(shí)資源利用率也得到了進(jìn)一步的提高，從根本上降低了生產(chǎn)制造的成本。此外。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過(guò)程中應(yīng)用了自動(dòng)化技術(shù)之后，也實(shí)現(xiàn)了改善原材料適應(yīng)性的目的，降低了產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的損耗，為機(jī)械制造企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高奠定了良好的基礎(chǔ)。

（2）生產(chǎn)效率得以有效提升。社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，使人們對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率所提出的要求也不斷提高。機(jī)械設(shè)計(jì)制造在應(yīng)用了自動(dòng)化技術(shù)之后，不僅實(shí)現(xiàn)了兩者之間的緊密融合，同時(shí)也為機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)效率和質(zhì)量的提高奠定了良好的基礎(chǔ)。

（3）監(jiān)控及改善機(jī)械使用情況。自動(dòng)化技術(shù)與機(jī)械產(chǎn)品的使用相結(jié)合，不僅實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)械產(chǎn)品運(yùn)行狀態(tài)的目的，同時(shí)在分析整合相關(guān)數(shù)據(jù)的過(guò)程中，也確保了機(jī)械設(shè)備的正常溫度運(yùn)行。此外，在分析實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的過(guò)程中，還可以及時(shí)的了解和掌握機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中存在的問(wèn)題，并以此為基礎(chǔ)采取積極有效的措施加以解決，從根本上促進(jìn)了機(jī)械制造生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)步提高。

2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化應(yīng)用背景

（1）我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)的行業(yè)現(xiàn)狀。機(jī)械制造行業(yè)的生產(chǎn)模式在進(jìn)入21世紀(jì)以后發(fā)生了翻天覆地的變化。以往傳統(tǒng)的以開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單機(jī)械結(jié)構(gòu)為主體，進(jìn)行固定生產(chǎn)和工作的加工方式已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)機(jī)械制造加工行業(yè)所提出的要求。雖然我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)在應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的過(guò)程中已經(jīng)取得了極為顯著的成效，但是因?yàn)槲覈?guó)針對(duì)這一技術(shù)的應(yīng)用與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比較而言還存在很大的差距，因此必須進(jìn)一步加大機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動(dòng)化技術(shù)相互融合的研究力度，才能實(shí)現(xiàn)促進(jìn)我國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展的目標(biāo)。

（2）自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用意義。行業(yè)的不同，自動(dòng)化技術(shù)的定義也會(huì)存在一定的差異。小機(jī)箱設(shè)計(jì)制造行業(yè)中所涉及的自動(dòng)化技術(shù)主要指的是微機(jī)、機(jī)床等機(jī)器設(shè)備在無(wú)人或者少數(shù)人工干預(yù)的情況下，仍然可以按照實(shí)現(xiàn)設(shè)定好的程序完成相應(yīng)的生產(chǎn)工作。這種新型的生產(chǎn)模式，不僅將勞動(dòng)力從繁雜的機(jī)械設(shè)計(jì)制造流程中徹底解放出來(lái)，同時(shí)也促進(jìn)了生產(chǎn)效率和質(zhì)量的全面提升，從根本上降低了機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的生產(chǎn)成本。

3 機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動(dòng)化應(yīng)用例舉

（1）計(jì)算機(jī)綜合制造系統(tǒng)的應(yīng)用。所謂的集成制造系統(tǒng)就是我們所說(shuō)的計(jì)算機(jī)綜合制造系統(tǒng)。在這一技術(shù)出現(xiàn)之前，機(jī)械制造的生產(chǎn)周期已經(jīng)在計(jì)算機(jī)的輔助下開(kāi)始了設(shè)計(jì)制造、工藝規(guī)劃、測(cè)試以及質(zhì)量控制等工序。雖然這些獨(dú)立的輔助技術(shù)在每一行工作上都起到了優(yōu)化生產(chǎn)成本的作用，但是因?yàn)槠渲g是相互獨(dú)立的，所以并不能在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)降低生產(chǎn)成本提升生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益的目的。而計(jì)算機(jī)綜合制造技術(shù)則實(shí)現(xiàn)了將原有獨(dú)立的各個(gè)單項(xiàng)技術(shù)整合在一起，并建立統(tǒng)一的信息數(shù)據(jù)分享和數(shù)據(jù)模型平臺(tái)，在確保各個(gè)單項(xiàng)之間有機(jī)協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上，促進(jìn)了機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)效率的提高。這一技術(shù)最大的特點(diǎn)就是充分發(fā)揮了計(jì)算機(jī)、傳感器、新型自動(dòng)化以及管理理論的作用，實(shí)現(xiàn)了控制整個(gè)生產(chǎn)工序的目的，是一種促進(jìn)勞動(dòng)生產(chǎn)效率提高的有效手段。

（2）柔性自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用。英國(guó)經(jīng)過(guò)不斷的研究和探索提出的機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)基本概念就是我們所說(shuō)的柔性自動(dòng)化技術(shù)，這一技術(shù)最大的特點(diǎn)就是將信息作為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)物料儲(chǔ)運(yùn)以及數(shù)字加工技術(shù)設(shè)備的綜合協(xié)調(diào)，最終實(shí)現(xiàn)適應(yīng)各種不同生產(chǎn)任務(wù)和加工對(duì)象的目的。柔性自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)之所以得到了廣泛的推廣和應(yīng)用，主要得益于成組技術(shù)的形成和發(fā)展。所謂的成組技術(shù)就是根據(jù)實(shí)際的加工需求將加工對(duì)象排列成組，并以此為基礎(chǔ)選擇最佳的加工設(shè)備和儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)促進(jìn)生產(chǎn)效率穩(wěn)步提升的目的。柔性自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)的信息控制模式采用的是由分到總的控制模式，其主要是將計(jì)算機(jī)作為信息控制的中心，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)管理，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。另外，柔性自動(dòng)化技術(shù)中的計(jì)算機(jī)在控制群組生產(chǎn)過(guò)程的作用，是將實(shí)際的生產(chǎn)狀況利用計(jì)算機(jī)傳遞至上層的信息中心，而最底層的計(jì)算機(jī)則主要是負(fù)責(zé)相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備的接口連接，并對(duì)各個(gè)生產(chǎn)接口的生產(chǎn)狀況信息進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)和收集，最后根據(jù)信息處理中心發(fā)出的指令完成實(shí)時(shí)挑戰(zhàn)生存行為的目的。隨著柔性自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，不僅促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)生產(chǎn)效率的提高，同時(shí)也有效的降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，為企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高奠定了良好的基礎(chǔ)。

（3）自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用。自動(dòng)化技術(shù)中的自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)發(fā)揮著極為重要的作用。其主要的目的是在機(jī)械制造的過(guò)程中，通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)，降低不合格產(chǎn)品出現(xiàn)的概率，促進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)步提升。而自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)則主要是由傳感器、信號(hào)調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)處理以及結(jié)果輸出等幾個(gè)環(huán)節(jié)組成，一般情況下，都是利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)信息處理系統(tǒng)，促進(jìn)整體檢測(cè)可靠性的提高。

4 結(jié)語(yǔ)

傳統(tǒng)機(jī)械制造行業(yè)的轉(zhuǎn)型和改革需要一個(gè)極為漫長(zhǎng)的過(guò)程，但是在充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)之后，無(wú)疑為傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的發(fā)展提供了新的機(jī)遇。因此必須將自動(dòng)化技術(shù)與傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)緊密的結(jié)合在一起，才能從根本上提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低企業(yè)日常的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)成本，為企業(yè)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

［1］張長(zhǎng)虹，易映強(qiáng)，周華忠.淺談自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用［J］.裝備制造技術(shù)，2012，（10）.

［2］于守澎.自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用探討［J］.黑龍江科學(xué)，2016，（1）:38-67.

［3］郭精英.芻議自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用［J］.科技與企業(yè)，2016，（9）：86.

Research on the Application of Automation Technology in Mechanical Design and Manufacture

LI Feng1，2
（1.Chengdu Institute of Technician，Chengdu，Sichuan 611731，China；2.College of Industry and Trade Vocational and Technical College，Chengdu，Sichuan 611731，China）

Machinery manufacturing plays an extremely important role in the development of modern society.Only by taking advanced science and technology can promote the steady improvement of the quality of machinery manufacturing products.And automation technology in the mechanical design and manufacture of a wide range of applications has fundamentally promoted the mechanical design and manufacturing quality.This paper mainly analyzes and studies the application of automation technology in mechanical design and manufacturing.

mechanical design and manufacturing；automation technology；application

TH16

A

2095-980X（2017）02-0021-02

2017-01-20

李鳳（1978-），女，四川金堂人，講師，主要研究方向：機(jī)械自動(dòng)化，機(jī)械設(shè)計(jì)。