自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中的應(yīng)用分析

覃鈺東

（廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 廣州 510430）

隨著我國(guó)社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)也逐漸趨于成熟，并應(yīng)用于更廣的工業(yè)領(lǐng)域。作為一個(gè)工業(yè)制造和發(fā)展大國(guó)，發(fā)展機(jī)械代替人工已經(jīng)成為一種不可改變的趨勢(shì)，而自動(dòng)化技術(shù)可以打破傳統(tǒng)的人工操作及生產(chǎn)方式，利用計(jì)算機(jī)等先進(jìn)的信息技術(shù)和設(shè)備代替人工進(jìn)行操作。相比較于人工操作來說，自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)解放生產(chǎn)力，降低人力成本，并且提升操作的正確率，降低誤差，減少殘次品的生產(chǎn)，還能夠在日益激烈的市場(chǎng)中提升競(jìng)爭(zhēng)力，為企業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展提供支持。因此，自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于機(jī)械的設(shè)計(jì)與制造，改變我國(guó)傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)模式以及整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都有著至關(guān)重要的影響。

1 概述

自動(dòng)化技術(shù)的概念較廣，應(yīng)用于不同的領(lǐng)域，其概念內(nèi)容會(huì)有所差異。在機(jī)械設(shè)計(jì)與制作領(lǐng)域內(nèi)，自動(dòng)化技術(shù)主要是利用計(jì)算機(jī)設(shè)備和技術(shù)，提前進(jìn)行程序設(shè)定，使在無人或者少數(shù)人員進(jìn)行操作的情況下，設(shè)備可以按照規(guī)定的程序進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)。自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)和制造中，很大程度上降低了人工成本，機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)的誤差程度較小，減少了人工生產(chǎn)的誤差率，提升產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率，為消費(fèi)者和市場(chǎng)提供高品質(zhì)的產(chǎn)品。生產(chǎn)自動(dòng)化還有利于提升企業(yè)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，從而實(shí)現(xiàn)提高經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)和效益的目的。

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

2.1 集成化應(yīng)用

一般情況下，新機(jī)械設(shè)備的研發(fā)和制造的投入成本費(fèi)用較高，研發(fā)時(shí)間也較長(zhǎng)，而對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備，其生產(chǎn)工藝比較落后，無論是在生產(chǎn)質(zhì)量、生產(chǎn)效率、生產(chǎn)成本，以及對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞方面，都已經(jīng)不能滿足企業(yè)和社會(huì)的發(fā)展需求，面臨著被淘汰的命運(yùn)。從而自動(dòng)化技術(shù)的集成化正好可以針對(duì)這方面進(jìn)行完善，可以根據(jù)制造系統(tǒng)中的每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)和整合，根據(jù)實(shí)際的工作環(huán)境和特點(diǎn)，制定合理的流程方案，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)的編碼等進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，在低成本、短時(shí)間內(nèi)，將生產(chǎn)機(jī)械和環(huán)節(jié)進(jìn)行重新組合，建立一個(gè)完善的信息平臺(tái)和數(shù)據(jù)模型，使每一個(gè)環(huán)節(jié)之間形成有效的銜接，最終實(shí)現(xiàn)在無人或者少數(shù)人員參與的情況下，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)集中的信息收集和處理，提升生產(chǎn)的質(zhì)量及效率。將制造系統(tǒng)中的各個(gè)部分進(jìn)行整合，使其成為一個(gè)完整的操作系統(tǒng)，各環(huán)節(jié)之間相互配合協(xié)作，避免重復(fù)工作，減少了生產(chǎn)周期和資源上的浪費(fèi)，同時(shí)也便于后期管理。

2.2 智能化應(yīng)用

日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，使得國(guó)民對(duì)于產(chǎn)品的質(zhì)量等需求在不斷地提高，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)和制造中的智能化應(yīng)用，正好可以解決企業(yè)的生產(chǎn)與國(guó)民需求之間的匹配問題。智能化應(yīng)用主要是通過人工的操作，將計(jì)算機(jī)技術(shù)與整個(gè)企業(yè)的制造系統(tǒng)相結(jié)合，通過計(jì)算機(jī)來控制機(jī)器設(shè)備以及整個(gè)操作流程。這個(gè)完整的智能體系，可以根據(jù)一些現(xiàn)有的信息和內(nèi)容進(jìn)行自我調(diào)節(jié)與修復(fù)，在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)問題時(shí)，能夠及時(shí)進(jìn)行反饋，并尋找問題進(jìn)行自我完善，排除了工作人員自身對(duì)于實(shí)際情況的錯(cuò)誤認(rèn)知和決定，實(shí)現(xiàn)機(jī)械及生產(chǎn)的自動(dòng)化，解放生產(chǎn)力。同時(shí)，自動(dòng)化生產(chǎn)體系的靈敏及謹(jǐn)慎程度較高，可以避免在傳統(tǒng)的生產(chǎn)中，由于操作人員的失誤而給企業(yè)帶來的損失，提升產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，從而達(dá)到國(guó)民和市場(chǎng)的要求。

2.3 柔性自動(dòng)化應(yīng)用

柔性自動(dòng)化技術(shù)最開始提出并應(yīng)用于英國(guó)，該技術(shù)的使用需要將生產(chǎn)信息作為前提條件，同時(shí)還需要與儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)和數(shù)字加工設(shè)備相連接，以達(dá)到能夠適應(yīng)多種生產(chǎn)產(chǎn)品對(duì)象的目的。柔性自動(dòng)化的優(yōu)點(diǎn)是并不要求固定的形式，可以在后期的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)中，按照市場(chǎng)的實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)試和完善。柔性自動(dòng)化技術(shù)是以金字塔形式進(jìn)行信息控制，可以對(duì)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)整個(gè)生產(chǎn)流程進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制。這種柔性的特點(diǎn)，使得其使用范圍較廣，能夠滿足多個(gè)方面的需要。隨時(shí)可以按照市場(chǎng)的要求進(jìn)行調(diào)整，為企業(yè)未來的穩(wěn)定發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持和保障。

3 改進(jìn)和完善自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中應(yīng)用的建議

3.1 創(chuàng)新自動(dòng)化技術(shù)

自動(dòng)化技術(shù)是機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的核心內(nèi)容，是提升企業(yè)生產(chǎn)效率，增強(qiáng)企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的有力保障，對(duì)于企業(yè)未來的發(fā)展具有非常重要的作用。根據(jù)我國(guó)目前機(jī)械設(shè)備制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用得相對(duì)成熟，但是由于技術(shù)的更新?lián)Q代較為迅速，停滯不前就會(huì)落后，被消費(fèi)者和市場(chǎng)所淘汰。因此，為了使企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)當(dāng)中保持長(zhǎng)久的競(jìng)爭(zhēng)力，滿足并適應(yīng)時(shí)代和市場(chǎng)的需求，需要不斷的進(jìn)行自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新，并將其融入至企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃當(dāng)中，將其作為企業(yè)發(fā)展過程中的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容。同時(shí)，企業(yè)還應(yīng)該制定相關(guān)的專業(yè)技術(shù)與管理制度，鼓勵(lì)并支持研發(fā)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行創(chuàng)新性研究，加大對(duì)技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新的人力、財(cái)力投入，為企業(yè)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持。

3.2 引進(jìn)先進(jìn)的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)

就我國(guó)目前的機(jī)械機(jī)動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用來看，范圍廣、效果佳，總的來講，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械裝備制造領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r表現(xiàn)良好，但是與西方發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)技術(shù)還有一定的差距，在某些方面，依然會(huì)存在著一些在目前技術(shù)狀況下無法解決的問題。因此，為了提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，管理者應(yīng)當(dāng)考慮和重視先進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的引進(jìn)。自動(dòng)化技術(shù)的自主研發(fā)與引進(jìn)各有利弊，相對(duì)于公司進(jìn)行技術(shù)研發(fā)而言，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)所需的資金投入減少，時(shí)間較短，且國(guó)外先進(jìn)技術(shù)已經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)，運(yùn)用于機(jī)械設(shè)計(jì)和制造方面比較成熟和完善，后期出現(xiàn)問題的幾率也相對(duì)較小。企業(yè)管理者應(yīng)當(dāng)結(jié)合自身的實(shí)際狀況，選擇合理的方式提升專業(yè)技術(shù)能力，保障企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)利益。

3.3 重視培養(yǎng)相關(guān)的專業(yè)性人才

將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械的設(shè)計(jì)和制造當(dāng)中，可以使高科技的信息設(shè)備代替人工操作，減少一線操作員工的人數(shù)和成本，但是對(duì)于專業(yè)人員的數(shù)量及素質(zhì)要進(jìn)一步提升。首先，對(duì)于專業(yè)技術(shù)研發(fā)人員，技術(shù)的快速更新造成機(jī)械的淘汰加速，如果不能跟上市場(chǎng)的要求，那么企業(yè)的未來發(fā)展必將受到重大的不良影響。其次，對(duì)于一線操作人員，機(jī)械設(shè)備的更新，意味著他們需要重新學(xué)習(xí)并熟練操作過程，企業(yè)應(yīng)當(dāng)重視對(duì)機(jī)械操作人員的工作培訓(xùn)，使其在工作中更加熟練，保障企業(yè)的正常和順利生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)，進(jìn)一步提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。

4 結(jié)語

在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日歷激烈的今天，保持良好的核心競(jìng)爭(zhēng)力尤為重要，對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)和制造業(yè)來講，自動(dòng)化技術(shù)就是該行業(yè)的核心內(nèi)容。重視并發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)和制造中的應(yīng)用，對(duì)于企業(yè)提升生產(chǎn)效率，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，增強(qiáng)企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益都有著非常重要的意義。我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)相對(duì)比較完善，但是與國(guó)際先進(jìn)水平相比，還存在這一定差距，因此，本文從企業(yè)內(nèi)部創(chuàng)新自動(dòng)化技術(shù)，培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)性人才以及引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)等多個(gè)角度，來提出保持企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，保障其經(jīng)濟(jì)效益的建議。