信息技術背景下機械設計制造自動化研究

王希艷

（山東省諸城市市民服務中心，山東 濰坊 262200）

一、機械設計制造及其自動化現(xiàn)狀分析

隨著信息技術的發(fā)展，人們開始尋找和研究取代人類操作的機構。從那時起，計算機和通信等工具有了很大的發(fā)展。機械自動化是在制造系統(tǒng)中發(fā)生不變或微小變化的情況下，對機械設備和生產管理進行無人干預，對程序和指令進行自動檢測和信息處理，從而達到預期的控制效果，可以自動從一個部件到另一個不同的部件。將信息技術引入到機械設計制造及其自動化的發(fā)展中，可以促進這一領域的快速發(fā)展。機械自動化在當今世界發(fā)展中受到高度重視，一些國家還處于起步階段，但是隨著產業(yè)改革，機械自動化已經被很多企業(yè)所重視。自動化的前提是利用信息技術的發(fā)展，利用信息技術的發(fā)展促進經濟的發(fā)展，擺脫封閉的束縛，走向世界，跟上市場經濟的步伐，從機械行業(yè)整體發(fā)展的角度出發(fā)，發(fā)展信息一體化，與智能化、網絡化相結合，并提出環(huán)境保護是深化這一領域的延伸。

二、機械設計及其自動化中存在的主要問題

（一）應用水平較差

在機械自動化應用水平較低的情況下，很多在自動化機械使用過程中實際操作不規(guī)范，在大多數(shù)制造過程中出現(xiàn)不同程度的“一機不?！爆F(xiàn)象，雖然這種行為在短期內可以提高企業(yè)的經濟效益，但從長遠來看，高強度的機械作業(yè)長期以來會損害機械性能，不利于保持機器的高精度。

（二）機械編程水平不高

一套高效的自動化程序可以使機床的工作效率大大提高，而低效的機械自動化程序則會對機床的工作效率產生障礙效應。工廠和企業(yè)為了獲得更高的經濟效益，必須關注研究前沿的機械設計自動化水平理論和最新的技術成果，而編程質量直接影響數(shù)控機床的工作效率，因此在機械自動化設計中，設計一個合理的程序設計是非常重要的，一方面要提高計算機仿真切割水平；另一方面，可以有效地提高機械自動化程序的可靠性。

（三）機械管理工作不完善

大多數(shù)車間以追求經濟效益最大化為目標，企業(yè)在進行機械管理時，更注重生產的效率和質量，而不是機械車間的管理，所有車間共同關心的當然是生產車間和工人的安全，但擺脫了車間安全，機械設備的管理。

三、信息技術背景下機械設計制造及其自動化的優(yōu)勢

（一）利于提高生產效率

在機械制造中引入信息技術可以提高機械設計和制造的效率。隨著信息技術的引入，機械設計制造流程逐漸轉變?yōu)樽詣踊ぷ髁鞒蹋岣吡藱C械設計制造效率，在一定程度上擴大了制造業(yè)的生產規(guī)模，使企業(yè)獲得了更多的經濟效益。此外，信息技術的引入也在一定程度上提高了機械制造產品的精度，提高了產品的整體質量，降低了企業(yè)的生產成本，彌補了傳統(tǒng)手工生產過程中存在的技術缺陷。

（二）利于工作人員遠程操控

計算機信息技術是一種網絡技術，在機械設計制造過程中可以通過計算機信息技術進行遠程控制，并對其進行有效的監(jiān)控。在機械設計和制造過程中，員工把客戶的要求放在首位，通過計算機信息技術進一步完善機械生產計劃。

（三）利于提高設計制造安全性

信息技術在機械設計、制造和自動化中的應用，有利于提高其安全性。信息技術的應用降低了機械設計中人工操作的概率，從而提高了機械設計制造的自動化水平和安全性，降低了機械生產中潛在的安全風險，有效避免了傳統(tǒng)機械設計制造在生產中因各種原因導致的失效。同時，信息技術可以通過計算機系統(tǒng)對機械設計制造過程進行有效監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)故障，切斷電源，降低安全事故發(fā)生的概率。

四、機械設計制造及其自動化技術發(fā)展趨勢

（一）生態(tài)化

隨著我國經濟的發(fā)展，人們對生態(tài)環(huán)境的重視程度不斷提高，特別是對于工業(yè)制造業(yè)來說，在生產過程中除了需要提高自身的生產質量和生產效率外，還需要將綠色生產納入自身的發(fā)展之中，重視綠色生產，對我國制造業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義。通過合理利用現(xiàn)有資源，加強對環(huán)境的保護，我國的機械設計與自動化技術將逐步向生態(tài)化方向發(fā)展。

（二）智能化

隨著信息技術的飛速發(fā)展，我國正逐步向信息化、智能化方向發(fā)展。在創(chuàng)新的過程中，信息技術旨在減少人員的參與，通過設置智能系統(tǒng)實現(xiàn)設備的持續(xù)穩(wěn)定運行，智能解決生產過程中的問題。隨著新的生產方式的出現(xiàn)，機械設計與制造自動化技術的應用與發(fā)展最為明顯，如CAD與人工智能技術的結合，使得自動化技術的發(fā)展速度大大提高。信息技術作為機械設計、制造和自動化最重要的基本內容，對整個社會的發(fā)展具有重要意義。

（三）虛擬化

對于目前大多數(shù)的機械生產企業(yè)來說，機械設備和產品的設計往往是通過圖紙來進行的，而設計的成品是否能正常運行并不能準確的描述。但是，由于機械制圖設計一方面耗費較多的人力和物力，也不能保證產品的準確性和可行性。而為了更好的提高機械行業(yè)的生產效率，計算機技術的融合很好的解決了這個問題，通過計算機技術的應用，可以對產品的結構和外觀等進行仿真，并結合產品的實際功能要求進行仿真，最大限度的發(fā)現(xiàn)和解決設計中存在的問題。

（四）機電一體化

在我國，傳統(tǒng)的機械設計制造與自動化技術，與目前階段的自動化技術，有明顯的區(qū)別，一方面是智能化程度不夠，傳統(tǒng)的機械設計制造周期較長，其產品質量相對較差，而對于智能化技術，推動機械制造與自動化逐漸向一體化發(fā)展，通過兩者的結合來促進技術創(chuàng)新。隨著信息技術的飛速發(fā)展，機械制造業(yè)將逐步走向半自動化和綠色生產。與目前的數(shù)字化設備生產一樣，通過電子技術與機械的有機結合，這對我國當前發(fā)展的一體化具有重要意義。

五、結語

總之，信息技術已經成為當前最重要的技術之一，這主要是因為其促進了我國產業(yè)的升級和發(fā)展。在信息技術發(fā)展的背景下，機械設計制造業(yè)的發(fā)展尤為突出，其發(fā)展也面臨著新的技術挑戰(zhàn)。我們應該在實踐中不斷學習，通過信息技術對機械設計、制造和自動化的可持續(xù)發(fā)展產生積極的影響。