自動化技術(shù)在機械設計領域的應用

雷代燚，王穩(wěn)升，鄭艷秋

（東北林業(yè)大學，黑龍江 哈爾濱 150040）

1 自動化技術(shù)概述

自動化技術(shù)具備了較廣的容納范圍，不僅包括信息技術(shù)、電子技術(shù)、控制技術(shù)，還包括信息化技術(shù)。通過將自動化技術(shù)用于機械設計制造領域中，能夠更進一步提高產(chǎn)品的變換速度以及產(chǎn)品的流動速度，提高工作人員的工作效率，大幅度減少人力勞動量，減少在人力方面投入的資金成本，進而為機械設計企業(yè)帶來更高的經(jīng)濟效益。在機械設計過程中應用自動化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)機械設計中的自動控制，使得機械具備更高的可操作性，并且進一步地提高機械設計的加工成品質(zhì)量，最終實現(xiàn)機械產(chǎn)品的質(zhì)量大飛躍。與此同時，通過自動化技術(shù)的應用，能夠使得整個機械設計過程達到自動化，從而進一步地提高設計過程有關過程以及人工制造之間的緊密程度，還能夠更進一步地嚴格控制機械加工設備具體的硬度、尺寸等有關的參數(shù)，更進一步地詳細分析及計算有關的信息。根據(jù)自動化技術(shù)在我國的應用前景及應用現(xiàn)狀可以看出，機械設計在未來用于機械設計制造過程中，將會有一個更為廣闊的應用范圍，同時還可以實現(xiàn)機械設計過程中的全方位自動化控制。

雖然自動化技術(shù)的應用帶來了如此多的益處，但在整個機械設計過程中，依然不能忽視設計人員的創(chuàng)新性。設計人員必須樹立強烈的創(chuàng)新意識，根據(jù)創(chuàng)新意義及原則，嚴格規(guī)范每一項工程的具體操作，因為在整個機械設計行業(yè)中，創(chuàng)新具備不可比擬的作用，與設計人員最終設計的成果緊密聯(lián)。相關單位可以定期開展一些培訓活動，不斷提高技術(shù)人員的專業(yè)知識能力以及實踐操作能力，當技術(shù)人員自身的專業(yè)水平得到提高以后，其設計出的方案也會更加合理。

2 自動化技術(shù)應用于機械設計中的意義

進入21世紀以來，隨著現(xiàn)代化的發(fā)展，我國的各個機械設計行業(yè)在市場模式之下都發(fā)生了轉(zhuǎn)型。傳統(tǒng)的設計重點在于開發(fā)出一些簡單的機械部件結(jié)構(gòu)，同時根據(jù)企業(yè)實際的運營狀況選擇出一種固定的生產(chǎn)組織及生產(chǎn)流程，但正因為這一特點，使得一些機械設計領域在同行業(yè)中缺乏有足夠的競爭力。因此，這種傳統(tǒng)的固定式的生產(chǎn)組織及生產(chǎn)流程已經(jīng)被如今的機械設計領域逐漸淘汰。而將自動化設計應用于其中，能夠進一步提高自動化設計效率及設計水平，不僅能夠滿足現(xiàn)今市場經(jīng)濟關于自動化及個性化和效率化的需求，同時大規(guī)模地研究及應用企業(yè)自動化有關的相關技術(shù)，能夠緊跟發(fā)達國家所取得的成果，將全新的設計技術(shù)及理念融入我國設計過程中，進一步彌補我國在機械設計產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)投入等多方面的差距，從而體現(xiàn)機械設計領域中的技術(shù)智能化。

2.1 大幅度提高工作質(zhì)量及生產(chǎn)安全性

通過在機械設計過程中運用自動化技術(shù)，能夠更進一步地提高機械設計工作整體質(zhì)量，同時使得整個生產(chǎn)過程具備了較高的可靠性，因為自動化技術(shù)所具備的高效性及高精確性的特點，能夠直接將傳統(tǒng)機械中測量的有關數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字形式及指標，最大程度減少因為人為測量失誤而造成的誤差，從而節(jié)省大量的資源。除此之外，通過在機械設計領域中用自動化技術(shù)，能夠更進一步地實現(xiàn)精確化生產(chǎn)，提高機械設計過程中的生產(chǎn)效率，從而為機械制造領域創(chuàng)建更高的經(jīng)濟效益。而在目前大多數(shù)的機械企業(yè)中，有關的設計人員還是依靠人工進行操作，一旦設計人員在設計過程中出現(xiàn)了參數(shù)以及操作中的失誤，就會大幅度提高出現(xiàn)安全事故的概率。通過應用自動化設計，機械設計工作人員能夠根據(jù)所提供的準確數(shù)據(jù)，規(guī)范自身的操作，減少因為操作失誤可能會發(fā)生的安全事故，使得整體機械設計生產(chǎn)過程中具備較高的安全性及可靠性。

2.2 完善機械設計過程中的監(jiān)控數(shù)據(jù)

在機械設計領域中應用自動化技術(shù)，能夠更進一步地分析機械設計運行過程中所產(chǎn)生的有關數(shù)據(jù)，同時將數(shù)據(jù)投入電子計算機中，經(jīng)過精密計算而得出最終結(jié)果，使得最終結(jié)果及預期結(jié)果之間不出現(xiàn)較大偏差，從而保證機械設計人員能夠通過分析出來的數(shù)據(jù)及情況，明確機械具體的使用狀況以及運行狀況，判斷機器是否需要維護及保養(yǎng)等。除此之外，通過進一步分析計算機處理得到的監(jiān)控數(shù)據(jù)，能夠有效預防可能會發(fā)生的安全隱患，從而防患于未然，防止機械在日后使用過程中出現(xiàn)失誤，影響其正常使用，保證機械設備能夠正常生產(chǎn)。通過應用自動化技術(shù)，還能夠通過對比所獲取到的數(shù)據(jù)，更進一步地方便工作人員對問題進行判斷。通過應用自動化技術(shù)，能夠精簡技術(shù)人員的工作量，提高工作效率。

2.3 節(jié)約資源成本

在機械設計領域中應用自動化技術(shù)還能夠進一步節(jié)約資源成本，這是使用傳統(tǒng)的機械設計方法所無法達到的。中國在機械設計領域中應用自動化技術(shù)，還能夠使得企業(yè)設計及制造具備更高的精細化程度。最重要的是，通過應用自動化技術(shù)，能夠?qū)⒁恍U棄的殘余設備投入使用過程中，進一步提高殘余廢棄機械設備的使用率，有效降低機械設計機制的過程中應用的資源成本，使得企業(yè)具備更高的市場競爭力，促進企業(yè)良性發(fā)展。

3 自動化技術(shù)應用于機械設計領域的具體措施

3.1 集成化規(guī)模的現(xiàn)實應用

在互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展前提條件之下，我國的計算機技術(shù)與通信技術(shù)不斷取得新的突破，同時其所獲取的新型的成果被應用于各行各業(yè)以及各個領域中，僅僅在機械設計領域中就衍生出了許多子系統(tǒng)技術(shù)。為了更好地管理各個子系統(tǒng)以及主系統(tǒng)，需要通過系統(tǒng)集成，從而構(gòu)建不同的級別以及層次。因此，在我國國內(nèi)機械設計及制造企業(yè)中，比較受歡迎的是高度集成化模式。通過應用高度集成化模式，能夠?qū)⑷舾蓚€子系統(tǒng)整合到一個主系統(tǒng)中，并應用云計算技術(shù)，準確管理機械的設計生產(chǎn)及制造等多個環(huán)節(jié)。其實質(zhì)就是通過用機械化規(guī)模，不斷優(yōu)化設計及制造程序，通過精簡有關的機構(gòu)，推動自動化技術(shù)在其中的發(fā)展進程，實現(xiàn)生產(chǎn)設計過程中的高度集成化。

3.2 自動化技術(shù)在機械設計中的智能化應用

如今，人們具備了更高的關于機械產(chǎn)品的需求，同時也具備更高的對產(chǎn)品質(zhì)量的要求。想要實現(xiàn)機械設計的智能化應用，并且更進一步地滿足人們有關于機械產(chǎn)品的多方面的要求，就需要將計算機技術(shù)及機械設計制造領域相互融合，通過電腦進一步控制機械設計的整個過程，從而實現(xiàn)機械設計過程中的一系列智能活動。通過應用自動化技術(shù)，能夠進一步調(diào)節(jié)機械實際運營狀況，一旦機械設計過程出現(xiàn)了問題，通過應用計算機能迅速尋找出問題的成因，并且反饋給管理人員，進而快速自行進行解決，保證機械設計全過程的順利運行。將自動化技術(shù)應用于機械設計領域中，能夠?qū)崿F(xiàn)智能化應用，也能夠在某一個產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)過程中，保證產(chǎn)品最終的加工質(zhì)量。

4 機械設計過程中應用自動化技術(shù)的未來發(fā)展

由于自動化技術(shù)本身就具有很多優(yōu)勢，將其充分應用能夠促進機械設計領域得到更加快速的發(fā)展。雖然從目前的發(fā)展情況來看，我國將自動化技術(shù)應用在機械設計領域已經(jīng)有較為成熟的一套模式，但是在未來的發(fā)展過程中，科學技術(shù)還會不斷完善，因此需要對原有的模式及技術(shù)進行不斷優(yōu)化和完善。我國現(xiàn)有的機械設計水平與發(fā)達國家相比仍然有較大的差距，想要提高我國機械設計的水平，必須明確發(fā)展目標，使機械設計工作朝著智能化、自動化的方向進行轉(zhuǎn)變。

計算機技術(shù)的出現(xiàn)給人們的日常生活帶來了極大的便利，機械設計領域在發(fā)展時也應該充分應用計算機技術(shù)，利用計算機模擬人類的思維，更加高效地對產(chǎn)品進行設計，所設計出的產(chǎn)品也能更好地滿足人們的需求。在經(jīng)濟全球化的大背景下，市場競爭變得越發(fā)激烈，我國機械設計領域想要得到持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展，必須不斷提高自身的綜合競爭實力。將自動化技術(shù)應用在機械設計領域是社會發(fā)展的必然趨勢，同時也是我國發(fā)展的實際，需我國相關部門應該給予高度的重視。

5 結(jié)束語

綜上所述，在機械設計領域中應用自動化技術(shù)，能夠更進一步地提高機械設備設計的質(zhì)量以及精密程度，還能夠加速促進機械制造行業(yè)轉(zhuǎn)型升級，使得機械制造能夠?qū)崿F(xiàn)無人化或者少人化生產(chǎn)。同時，運用自動化技術(shù)還能夠提高機械設計自動的工作水平及工作效率，降低生產(chǎn)成本，推動機械制造行業(yè)平穩(wěn)、快速發(fā)展。因此，機械設計人員必須考慮自動化技術(shù)的發(fā)展前景，準確把握好自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢，不斷促進機械設計領域的可持續(xù)發(fā)展。