自動化技術在機械設計制造中的應用

孫振華

摘要：機械自動化技術近年來是理科生的首要報考專業(yè)，由此可可見自動化專業(yè)發(fā)展十分迅速，且深受社會認可和推廣。隨著經濟的不斷發(fā)展，自動化技術被不斷應用于各行各業(yè)中，且該技術有效推動了各行各業(yè)積極的發(fā)展，在制造業(yè)中的應用更是大放異彩，大大推動了制造業(yè)的建設進程。機械制造也一直以來發(fā)展就比較慢，工作效率低下，產品質量參差不齊。隨著自動化技術的引進和應用，提高了產品質量，提升了工作效率。本文從制造業(yè)發(fā)展現狀出發(fā)，簡要闡述了自動化技術在機械設計制造中的實際應用情況，旨在表明該項技術對于制造業(yè)的影響和作用。

關鍵詞：現狀；應用；影響

引言

我國是一個農業(yè)大國，古往今來，我國經濟主要的推動力來源于農業(yè)和手工制造業(yè)，機械制造業(yè)在我國起步較晚，發(fā)展比較緩慢，再加上科學技術水平比較落后，所以，很長時間以來我國制造業(yè)的發(fā)展基本是停滯的。直到改革開放以來，隨著各種先進思想和科學技術的引進，使得我國制造業(yè)迎來了發(fā)展的第一春。近年來，隨著社會經濟的持續(xù)升溫，很大程度上推動了機械制造業(yè)的快速發(fā)展，全國重工制造企業(yè)如雨后春筍般嶄露頭角，推動了制造業(yè)發(fā)展的同時也帶動了經濟的持續(xù)增長。再加上科學技術水平的不斷提升，我國自主生產研發(fā)的機械制品在國際上的市場份額逐年增加，有越來越多的產品通過了ISO認證?，F如今，機械制造業(yè)的競爭，其實就是科學技術的競爭，只有加快科學技術的更迭換代才能有效推動制造業(yè)的不斷發(fā)展。

1機械設計制造業(yè)現狀及自動化技術應用的作用

1.1機械設計制造業(yè)現狀

本世紀以來，機械制造業(yè)從技術上對以往的生產模式進行革新，在此之前，機械制造行業(yè)使用的只是簡單的機械，組織模式和生產流程較為固定，這種生產模式已經失去了競爭力。而隨著不斷嘗試，自動化技術逐漸應用于機械制造行業(yè)。這是技術上的革新，也是現代市場的真實需求。近年來國內對自動化技術方面的研究越來越豐富，但是與發(fā)達國家相比還存在差距，從技術水平上來看，我國的自動設計制造技術略有不足，主要是在產品結構以及智能程度上存在一定的差距。

1.2自動化技術在機械制造中的作用

1.2.1節(jié)約成本

傳統(tǒng)的生產方式過于粗放，由于技術較落后，生產設備比較簡單，要想實現大規(guī)模生產，就要大量增加勞動成本，而且生產中資源浪費現象嚴重。引入自動化技術后，不僅提高了機械設計制造的精度，同時還全面提升了資源利用率，從根本上降低生產成本。另外，不僅原材料的適應性得到了全面提升，而且在生產中，產品耗損也得到了減輕，這為企業(yè)實現更高的盈利空間創(chuàng)造了有利條件。

1.2.2提升效率

之所以強調效率，是因為當前社會處于快速發(fā)展階段，各類技術和產品不斷涌現，生活條件得到了優(yōu)化和改善，這就導致人們對產品要求提高，不僅需要提高產品質量，產品種類和生產效率也要提高。自動化技術的應用為實現這一目標提供了很大的動力，主要是自動化技術與機械設計制造結合后，產品生產的效率和質量都得到了全面提升，滿足了社會的高要求，這也就意味著，未來能夠在機械設計制造方面取得優(yōu)勢的企業(yè)，一定是在產品質量以及效率方面水平較高的企業(yè)。

1.2.3便于監(jiān)控

自動化技術可以對產業(yè)加工制造情況進行實時監(jiān)控，對數據進行分析和整理，保證機械設備始終處于正常運行狀態(tài)。另外，通過對數據進行監(jiān)測和分析，還可以了解機械生產中存在的問題，并有針對性地提出改正意見，這樣可以促進機械設計制造水平不斷提升，在提高產品質量的同時不斷改正以往的缺陷。

2自動化技術在機械制造中的具體應用

2.1生產自動化

機械制造行業(yè)中，自動化生產的實際應用價值遠遠高于理論研究的價值，而隨著自動化理論的不斷完善，其研究方向也越來越明確，使自動化技術更適用于機械生產制造。因此，在進行機械自動化研究時，要以企業(yè)的實際生產需求為基礎，通過不斷完善現有生產環(huán)節(jié)，才能在生產自動化實現之后，更加有效地推動企業(yè)經濟效益的提高。

2.2計算機綜合制造系統(tǒng)

該系統(tǒng)也被稱為集成制造系統(tǒng)，在該系統(tǒng)被提出前，實際生產過程中已經應用了計算機技術進行輔助生產，其主要包括制造環(huán)節(jié)、工藝規(guī)劃環(huán)節(jié)、測試環(huán)節(jié)和質量控制環(huán)節(jié)等，這些是單獨的輔助技術，在某一環(huán)節(jié)中發(fā)揮著重要優(yōu)勢，并為實際生產質量和效率的提升提供了極大的助力，在每個環(huán)節(jié)上也會對成本進行優(yōu)化，可以說為當時的機械設計制造提供了很多幫助，也體現了當時技術上的進步。但是這些輔助技術都是單行的，各自環(huán)節(jié)內發(fā)揮著至關重要的作用，但始終還是各自為戰(zhàn)，可以縮短一定的生產時間，減少一定的人工成本，也能相應提升生產效率以及產品的質量。由于各方面的效應有限，生產是整體性的工程，各自為戰(zhàn)的輔助技術暴露出許多不足。而計算機綜合制造系統(tǒng)出現后，成功將各個環(huán)節(jié)的輔助技術進行良好的整合，并建立了統(tǒng)一的信息平臺和數據模型，這就讓各環(huán)節(jié)輔助技術的優(yōu)勢得到了有效發(fā)揮，從整體的角度分析，提升了產品生產的效率和質量，這是機械設計制造領域的重大突破。

2.3信息自動化

在自動化技術中，信息自動化是其最基本的內容，信息自動化在機械制造中應用，能夠實現四項基本功能，即連接功能、管理功能、控制功能和輔助功能。

信息自動化中連接功能能夠實現信息共享，能夠有效提高設計工作效率，同時，也有利于機械制造人員和設計人員進行有效溝通，進而提高機械設計制造水平。

在機械制造系統(tǒng)中，信息自動化的管理功能主要體現在相關的管理人員能夠通過對數據庫的應用，實現機械制造行業(yè)的高效管理，對不同地區(qū)的人員安排以及制造進度進行科學合理的調控。

信息自動控制功能對于保證機械制造過程中的生產質量具有顯著作用，工作人員可以通過對信息技術的應用，對機械制造系統(tǒng)進行全面的控制和管理。

在機械制造中，電子計算機的有效應用，能夠幫助設計人員完成圖像設計工作，并利用虛擬圖像對自己的設計圖紙進行驗證，證明其結構的合理性和各種使用功能是否滿足生產需求和社會需求，這就是信息自動化的輔助功能。

2.4柔性自動化生產技術

該技術由英國最先提出，是一種自動化系統(tǒng)概念。生產信息是實現該技術的基礎，同時還要配合儲運系統(tǒng)以及數字加工設備，這樣可以適應不同的加工對象。該技術能夠在機械設計制造中應用，主要依賴于成組技術，根據加工對象和加工需求，對加工對象進行排列組合，同樣也有利于選出合適的儲運系統(tǒng)和加工設備，并根據市場產品需求作出相應的調整。該技術的信息控制呈現出一種金字塔式的結構，主計算機是信息核心，可以對數據進行全面檢測，同時也能對生產計劃進行動態(tài)控制。

3 自動化技術對機械設計制造的影響

機械設計制造在我國一直以來發(fā)展比較緩慢，以至于我們日常接觸到的機械制造產品都被冠以“洋”字頭銜，比如說早期的自行車叫做洋車，早期的火柴叫做“洋火”。但是，從自動技術在我國生根發(fā)芽，國產機械制造產品不斷被生產出來，且漸漸取締了洋貨。由此可見，自動化技術對于我國機械設計制造行業(yè)的作用是積極有效的，并具有里程碑式的助推作用。

結束語

綜上所述，近年來我國機械制造業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展勢頭和發(fā)展空間，身處當今時代，機械制造行業(yè)在新的時代發(fā)展背景下，需要加大自動化技術的研發(fā)力度和探索深度，制造業(yè)的競爭就是科技技術水平更迭換代速度的競爭。只有做好自動化技術的科學研究，推動機械制造產業(yè)智能化發(fā)展，才能有效加快制造產業(yè)在我國的發(fā)展速度，才能實現社會主義和諧社會終極目標。

參考文獻

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[2]黃升.自動化技術在機械設計中的應用[J].電子技術與軟件工程，2017（15）：149.

（作者單位：南京臣功制藥股份有限公司）