自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用價(jià)值分析

朱美君

（中國水利水電第十六工程局有限公司，福州 350003）

0 引言

時(shí)代的更迭中科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，與此同時(shí)機(jī)械制造的各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)的改變也不容小覷。舉例來說，機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)當(dāng)中，涉及的每個(gè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度極快，而其中最受大眾重視的則是自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。它的發(fā)展大力提高了行業(yè)的工作效率，增強(qiáng)了工作水平，因此，自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的重要性不言而喻，必將大力推廣和應(yīng)用。

1 機(jī)械制造自動(dòng)化

機(jī)械制造業(yè)涉及領(lǐng)域眾多，農(nóng)業(yè)機(jī)械、冶金礦產(chǎn)、水利水電、紡織機(jī)械等的生產(chǎn)制造都與機(jī)械制造緊密相連。而機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)則是集眾多行業(yè)精華于一身，是電子、機(jī)械、信息科學(xué)等方面的綜合體，是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)制造中最重要的生產(chǎn)技術(shù)。此技術(shù)將計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)等充分應(yīng)用到制造的生產(chǎn)過程，代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工操作，不僅能夠縮減產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)間，還能提高工作效率和工作水平，確保產(chǎn)品的質(zhì)量，盡可能地降低產(chǎn)品的支出，保證合理化、科學(xué)化地使用資源。

2 現(xiàn)階段我國機(jī)械制造自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀

目前，我國機(jī)械制造業(yè)中已經(jīng)使用集中化的計(jì)算機(jī)制造系統(tǒng)，機(jī)械制造自動(dòng)化的發(fā)展也在穩(wěn)步提高。但是就總體水平來說，我國機(jī)械自動(dòng)化的使用仍處于較低水平，尤其是與發(fā)達(dá)國家相比，存在較大的差距。形成差距的原因主要有以下四個(gè)方面：第一，在管理方面。發(fā)達(dá)國家對于管理體制以及生產(chǎn)模式等非常重視，不僅以計(jì)算機(jī)應(yīng)用進(jìn)行管理，還在應(yīng)用的過程中不斷進(jìn)行研究和創(chuàng)新，相繼研發(fā)出精益生產(chǎn)以及準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)等管理技術(shù)。相反我國對于計(jì)算機(jī)管理卻未普及到實(shí)處，少部分企業(yè)在管理方式上仍沿用舊制度。第二，設(shè)計(jì)方面。發(fā)達(dá)國家不斷研發(fā)新型的設(shè)計(jì)方法，并且將cad 等設(shè)計(jì)方法應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中，但是我國能夠熟練使用cad 技術(shù)的企業(yè)只有少數(shù)。第三，制造工藝方面。發(fā)達(dá)國家在機(jī)械設(shè)計(jì)制造時(shí)采用的是最新的生產(chǎn)方法，比如納米技術(shù)、激光加工技術(shù)等，這些最新的生產(chǎn)技術(shù)在國外的普及率非常高，相反我國對于這些新型生產(chǎn)技術(shù)依舊處于初期階段。第四，自動(dòng)化技術(shù)方面。對比我國剛性發(fā)展階段來說，發(fā)達(dá)國家在機(jī)械自動(dòng)化方面的成就已經(jīng)達(dá)到自動(dòng)化、集成化的層次。

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

1.柔性自動(dòng)化技術(shù)。機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過程中隱藏著很多無法控制的因素，柔性自動(dòng)化技術(shù)的產(chǎn)生能夠很好地應(yīng)對設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的狀況，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析和調(diào)整，切實(shí)滿足機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中的需求，保證在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成生產(chǎn)任務(wù)。而柔性自動(dòng)化的有效運(yùn)用則需要企業(yè)不斷增強(qiáng)信息系統(tǒng)的敷設(shè)力度，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況配備自動(dòng)化設(shè)備，保證自動(dòng)化技術(shù)能夠輻射到生產(chǎn)的各個(gè)方面，確保自動(dòng)化技術(shù)收集的信息、數(shù)據(jù)等實(shí)時(shí)有效，根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)情況能夠及時(shí)調(diào)整設(shè)備生產(chǎn)參數(shù)，完善生產(chǎn)流程，不斷提高生產(chǎn)的工作效率和工作水平。

2.智能自動(dòng)化技術(shù)。時(shí)代在發(fā)展，科技在進(jìn)步，人工智能對自動(dòng)化技術(shù)的作用也越發(fā)重要，使得自動(dòng)化技術(shù)在運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)等原有的技術(shù)時(shí)，還能夠融合語音識(shí)別、思維模擬等創(chuàng)新型技術(shù)，使其能夠在機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)中更好地規(guī)避和處理不穩(wěn)定的因素，應(yīng)用效果更強(qiáng)，自動(dòng)化技術(shù)的效率更高。

3.自動(dòng)化集成技術(shù)。自動(dòng)化集成技術(shù)與企業(yè)原本使用的自動(dòng)化技術(shù)相比較，其管理效率更強(qiáng)，不僅能夠?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一處理，提高機(jī)械制造過程中的故障排查率，還能有效提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造數(shù)據(jù)處理的能力，增強(qiáng)自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4.虛擬自動(dòng)化技術(shù)。在實(shí)踐中，將cad 等計(jì)算機(jī)作圖技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)進(jìn)行結(jié)合，能夠達(dá)到增強(qiáng)機(jī)械設(shè)計(jì)效率，提高機(jī)械設(shè)計(jì)質(zhì)量的作用。舉例來說，利用cad 計(jì)算作圖技術(shù)能夠提升機(jī)械設(shè)計(jì)的任務(wù)，還能在設(shè)計(jì)中對錯(cuò)誤點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，避免重復(fù)作圖的概率。與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的有效應(yīng)用不僅能夠幫助虛擬自動(dòng)化技術(shù)模擬機(jī)械制造流程，調(diào)整機(jī)械生產(chǎn)方法，還能減少生產(chǎn)時(shí)間，增加工作的效率，在規(guī)定的周期內(nèi)生產(chǎn)出更多的產(chǎn)品，增加企業(yè)市場占有量，提高企業(yè)競爭能力。

4 自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用價(jià)值

自動(dòng)化技術(shù)屬于一種綜合性的技術(shù)，其中包括了信息技術(shù)、控制理論、系統(tǒng)工程理論以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等，其中計(jì)算機(jī)技術(shù)以及控制理論則是構(gòu)成該技術(shù)的基礎(chǔ)，應(yīng)用范圍涉及到很多領(lǐng)域，比如計(jì)算機(jī)輔助制造、人工智能、工業(yè)等。與此同時(shí)自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值，不僅能夠減少機(jī)械設(shè)計(jì)制造流程中的生產(chǎn)成本、將人員從復(fù)雜繁重的生產(chǎn)流程中解脫出來還能減少生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)的效率和水平。

1.有效節(jié)約機(jī)械設(shè)計(jì)制造成本。自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)基礎(chǔ)來源于計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)以及控制論，二者為自動(dòng)化技術(shù)的產(chǎn)生提供了相應(yīng)的技術(shù)支持以及管理方法。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，首先要了解機(jī)械設(shè)計(jì)的需求，根據(jù)需求進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)試，不斷調(diào)整機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備參數(shù)，確保機(jī)械制造的整個(gè)流程處于科學(xué)化、合理化、高效率的狀態(tài)，盡可能地避免人為因素對生產(chǎn)產(chǎn)品的影響，最大程度地降低機(jī)械設(shè)計(jì)制造流程的成本。

2.減少不專業(yè)人力資源的使用。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)制造中員工處于操作的主要部分，但是機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程精密復(fù)雜，對員工的專業(yè)能力要求較高。在科技不斷發(fā)展的今天，機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)與人才的矛盾逐漸凸顯，專業(yè)人才的缺乏直接影響著機(jī)械設(shè)計(jì)制造的質(zhì)量和效率。而自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用則很好地緩解了這一矛盾，將員工從機(jī)械設(shè)計(jì)制造的過程中脫離出來，以自動(dòng)化技術(shù)為主體，不僅能夠滿足日益增長的生產(chǎn)要求，還能增強(qiáng)生產(chǎn)效率，不斷提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程自動(dòng)化。自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)的應(yīng)用，使得機(jī)械設(shè)計(jì)制造的整個(gè)流程更加高效和暢通，不僅能夠滿足生產(chǎn)需求，減少生產(chǎn)周期，提高工作效率和質(zhì)量，還能促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)的規(guī)范化和科學(xué)化，充分體現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。

4.提高使用安全性和可靠性。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在通常情況下都具有自動(dòng)監(jiān)督、報(bào)警、診斷等功能，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中，一旦出現(xiàn)異常情況，自動(dòng)化技術(shù)能夠根據(jù)實(shí)際情況自動(dòng)采取保護(hù)措施，盡可能地減少人員傷害和設(shè)備損害程度，有效提高設(shè)備使用的安全性和可靠性。

5.提高生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量。通過自動(dòng)化技術(shù)能夠確保在機(jī)械設(shè)計(jì)制造流程中設(shè)備能夠按照預(yù)定的設(shè)計(jì)進(jìn)行生產(chǎn)，減少工作人員對設(shè)備的主觀影響，從而減少制造過程中的誤差，保障制造過程中產(chǎn)品的質(zhì)量。

5 結(jié)束語

機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)對于我國的經(jīng)濟(jì)具有重要的促進(jìn)作用，而柔性自動(dòng)化技術(shù)、智能自動(dòng)化技術(shù)等在機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)中的有效運(yùn)用則推動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，也凸顯了自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，不僅節(jié)約了生產(chǎn)過程中的制造成本，將人力從繁重的生產(chǎn)過程中脫離出來，達(dá)到機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程自動(dòng)化的目標(biāo)，還能夠有效促進(jìn)我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。