自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

尚怡航

摘要：談起自動(dòng)化控制技術(shù)便不得拿傳統(tǒng)技術(shù)來做比較，但凡每一項(xiàng)可以顛覆傳統(tǒng)技術(shù)的新興技術(shù)能在社會(huì)生活和日常企業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的使用，其必然有著在某些方面優(yōu)于傳統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)勢性，并且此優(yōu)勢性在人們的日常生產(chǎn)生活上有著決定性作用的改變。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)成本高額，尤其很多都需要通過人工來完成這樣便也增加了人工的成本，傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)以及機(jī)械制造所用的機(jī)器大而笨重，操作起來極其不方便。在效率方面?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)也普遍存在效率低下，完成度不高的缺點(diǎn)。而自動(dòng)化控制技術(shù)的產(chǎn)生和應(yīng)用，極大程度的彌補(bǔ)了傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的不足之處，有著高效率，低成本，操作方便，器械靈活等特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化控制技術(shù);機(jī)械設(shè)計(jì);機(jī)械制造;應(yīng)用

從我國改革開放40年的發(fā)展大局中看，改革開放前，我國的生產(chǎn)制造還只是停留在人工手動(dòng)生產(chǎn)的層面上，改革開放的前10年我國通過大量買進(jìn)國外機(jī)械生產(chǎn)設(shè)備以及通過實(shí)行振興我國老工業(yè)，老制造業(yè)的強(qiáng)國戰(zhàn)略，進(jìn)行機(jī)械的自我生產(chǎn)，我國在機(jī)械設(shè)計(jì)制造上逐漸取代了傳統(tǒng)的手動(dòng)生產(chǎn)。而在改革開放的后30年間，我國經(jīng)濟(jì)得到了迅猛發(fā)展，我國開始從一個(gè)長期依賴于進(jìn)口的國家逐漸轉(zhuǎn)為出口型的國家，到2010年的時(shí)候我國就已經(jīng)成為全球第二大出口國，在這樣的時(shí)代背景下，老舊的機(jī)械設(shè)計(jì)制造也越老越滿足不了當(dāng)下需求量如此之大的市場。自動(dòng)化控制技術(shù)便開始逐漸走上了這個(gè)“歷史的舞臺(tái)”，機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)依托于計(jì)算機(jī)技術(shù)，在計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)之上應(yīng)用而生。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在我國的廣泛應(yīng)用給我國的機(jī)械生產(chǎn)制造上注入了“新的活力”，使這個(gè)為人們生產(chǎn)生活帶來便捷的傳統(tǒng)行業(yè)再一次獲得了“新生”。機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)大大的提高了工業(yè)制造的效率，節(jié)約了企業(yè)的成本。成為了機(jī)械制造業(yè)的“寵兒”。自動(dòng)化控制技術(shù)在與機(jī)械設(shè)計(jì)的相互融合中，利用自動(dòng)控制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)中的自動(dòng)調(diào)配控制，提升機(jī)械在日常生產(chǎn)中的效率，為企業(yè)帶來相關(guān)利好，從而創(chuàng)造出相應(yīng)的財(cái)富，正是自動(dòng)化控制技術(shù)與機(jī)械設(shè)計(jì)融合的關(guān)鍵所在。

一、當(dāng)前我國機(jī)械自動(dòng)化現(xiàn)狀

（一）生產(chǎn)能力方面

我國機(jī)械自動(dòng)化控制在企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用發(fā)展不同于西方，我國經(jīng)過了長達(dá)10年的日本侵略戰(zhàn)爭后社會(huì)生產(chǎn)生活才開始有了一定起色，所以自動(dòng)化技術(shù)在我國的與機(jī)械設(shè)計(jì)制造相融合的比較晚，相對西方國家來說在核心技術(shù)方面還存在一定差距，在自主研發(fā)制造和生產(chǎn)方面相對較弱。很多自動(dòng)化控制器件和機(jī)器相關(guān)零件還在從西方的制造強(qiáng)國引進(jìn)。同西方發(fā)達(dá)國家還存在很大差距，有待進(jìn)一步提高。

（二）制造技術(shù)方面

雖然說我國大量的引進(jìn)國外工業(yè)強(qiáng)國的自動(dòng)化機(jī)械器件和相應(yīng)的控制技術(shù)，但是還有許多相關(guān)方面的核心技術(shù)受到國外的工業(yè)強(qiáng)國的“封鎖”，這也直接導(dǎo)致我們國家在自動(dòng)化機(jī)械制造上所具有的工作效率得不到更大程度的提高。我國在自動(dòng)化控制技術(shù)的大范圍普及的背景下，也折射出了我們國家在制造技術(shù)方面的“短板”，如何更快的突破外國“技術(shù)封鎖”的局限，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)自主化是我們國家目前所面臨的重點(diǎn)課題。

（三）管理水平方面

目前隨著計(jì)算機(jī)在我國的普及，越來越多的企業(yè)也開始利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行企業(yè)的管理和機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)的管理，但這只是我們所能看到的具有典型性自動(dòng)機(jī)械控制企業(yè)的“縮影”，放眼全國，還有更多的企業(yè)采用人為“老師傅”經(jīng)驗(yàn)的辦法對機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的制造和生產(chǎn)進(jìn)行調(diào)控，這就使得我們機(jī)械制造企業(yè)在發(fā)展創(chuàng)新上缺乏了相關(guān)方面人才。

二、自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

（一）集成化應(yīng)用

所謂集成化，就是通過自動(dòng)化機(jī)械控制技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，人工智能技術(shù)等一系列技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的融合，通過這些技術(shù)來對如機(jī)械制造生產(chǎn)車間在生產(chǎn)產(chǎn)品的流水線上從初加工到精加工再到包裝成型進(jìn)行一體化的生產(chǎn)控制，以及一些裝備加工車間實(shí)現(xiàn)“免除人工”的整體裝備生產(chǎn)線的整體化控制。從而來對機(jī)械生產(chǎn)制造進(jìn)行優(yōu)化，以達(dá)到高質(zhì)量，高效率的自動(dòng)化機(jī)械設(shè)計(jì)的目標(biāo)。

（二）自動(dòng)供應(yīng)生產(chǎn)資料

在自動(dòng)化機(jī)械生產(chǎn)和制造中，目前大部分企業(yè)還采用人工運(yùn)輸生產(chǎn)資料到流水線的方式，這樣的方式不僅浪費(fèi)了人工體力勞動(dòng)，也在自動(dòng)化機(jī)械生產(chǎn)制造中大大降低了其生產(chǎn)效率。因此能夠合理的利用自動(dòng)化控制技術(shù)來對機(jī)械設(shè)計(jì)制造生產(chǎn)中的生產(chǎn)資料供給上實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化的輸送，也成為一個(gè)企業(yè)提高生產(chǎn)效率的“優(yōu)勝法寶”。在自動(dòng)供應(yīng)生產(chǎn)資料的自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)中使用一些相應(yīng)的自動(dòng)控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)來對生產(chǎn)線上所需要的生產(chǎn)資料進(jìn)行合理的分配，從而來減少物資的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化的生產(chǎn)資料供應(yīng)，提高了企業(yè)的制造效率。

（三）虛擬化應(yīng)用

企業(yè)在自動(dòng)化機(jī)械的制造和生產(chǎn)中，直接實(shí)施對于產(chǎn)品的生產(chǎn)，很難做到在控制流程，生產(chǎn)流程的萬無一失。這就需要運(yùn)用現(xiàn)如今發(fā)展良好的計(jì)算機(jī)技術(shù)來結(jié)合自動(dòng)化控制技術(shù)來進(jìn)行虛擬生產(chǎn)線或者機(jī)械自動(dòng)控制運(yùn)行的相關(guān)運(yùn)作，通過虛擬化來事先觀察到機(jī)器以及產(chǎn)品生產(chǎn)上所遇到的問題，從而降低了機(jī)械自動(dòng)化控制在運(yùn)行時(shí)的出錯(cuò)率。

三、自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值

既提高了生產(chǎn)效率也保障了生產(chǎn)質(zhì)量，因?yàn)樵趥鹘y(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)中，由于存在諸多缺點(diǎn)，使得在生產(chǎn)制造上出現(xiàn)一系列問題，從而大大降低了工作效率，并且傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)存在設(shè)計(jì)周期長，設(shè)計(jì)水平低的缺點(diǎn)，這也使得設(shè)計(jì)出來的機(jī)械在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)揮不出企業(yè)所期望的價(jià)值。而自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用大大彌補(bǔ)了傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)的不足，在機(jī)械的生產(chǎn)效率，機(jī)械的生產(chǎn)周期以及生產(chǎn)出產(chǎn)品的質(zhì)量方面都得到大大的提升。自動(dòng)化控制技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)運(yùn)用，以機(jī)器自動(dòng)化替代了人工，消除了人工在控制機(jī)械上面所帶來的不可控因素，對于整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)做到了動(dòng)態(tài)觀測和嚴(yán)格把控，從而保障了產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。

四、總結(jié)

通過以上的分析研究，我們了解到在我們機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程中，自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用對機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)優(yōu)化上面有著極其重要的作用，他不僅僅使整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)得到顛覆性的發(fā)展，也為我國在國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和居民物質(zhì)生活水平的提高上面有著極其重要的作用。為此我們國家在機(jī)械設(shè)計(jì)中更要抓住此次行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的機(jī)會(huì)，加強(qiáng)我國自身在自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域的研究發(fā)展，努力縮小我國與發(fā)達(dá)國家在機(jī)械制造上的差距。

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