自動化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用研究

皇甫瑞云

(新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453000)

0 引言

當(dāng)前，自動化技術(shù)在我國機(jī)械制造領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍不斷拓展，但是在具體應(yīng)用方面仍然存在一些問題。對于機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)來說，自動化技術(shù)的滲透和加入提高了機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的全行業(yè)水準(zhǔn)，促進(jìn)了社會發(fā)展進(jìn)步，自動化技術(shù)是信息化技術(shù)的衍生產(chǎn)物之一，經(jīng)過多年的實(shí)踐和摸索，自動化技術(shù)能在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域發(fā)揮自身的作用。

1 自動化機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)簡介

當(dāng)前我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域和傳統(tǒng)的機(jī)械制造已經(jīng)有了很大的差別，其主要原因包括自動化技術(shù)的參與。自動化機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)指的是把自動化技術(shù)參與到機(jī)械設(shè)計(jì)制造的全過程中，提高生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)流程的自動化水平，讓機(jī)械生產(chǎn)制造實(shí)現(xiàn)自動化作業(yè)，提升我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造水平，提高機(jī)械產(chǎn)品的運(yùn)行效率。自動化技術(shù)的加入大大減少了人力資源的投入，把工人從繁瑣的機(jī)械化勞動中解放出來，減少了資本投入。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)，運(yùn)用自動化技術(shù)具有必要性和可行性。

自動化技術(shù)的運(yùn)用主要有以下幾個(gè)方面的優(yōu)勢。第一，自動化技術(shù)的充分利用提高了機(jī)械制造產(chǎn)品的準(zhǔn)確性和靈活性，這一點(diǎn)是在我國機(jī)械工程不斷發(fā)展的背景下，人們對機(jī)械精度的要求越來越高，這一要求就需要相關(guān)制造和設(shè)計(jì)人員要提高機(jī)械制造設(shè)備和技術(shù)，讓所生產(chǎn)出的機(jī)械產(chǎn)品滿足社會需求，嚴(yán)格控制參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對質(zhì)量進(jìn)行把關(guān)。第二，自動化技術(shù)的充分運(yùn)用能夠加快機(jī)械設(shè)計(jì)制造的速度。速度和效率是當(dāng)今社會發(fā)展的主題之一，提高制造速度就能提高行業(yè)內(nèi)勞動生產(chǎn)率，為機(jī)械設(shè)計(jì)制造企業(yè)贏得更多的經(jīng)濟(jì)收益，彰顯出核心競爭力，避免被市場競爭所淘汰。第三，自動化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的運(yùn)用能夠減少由于人工參與造成的錯(cuò)誤率，減少人力資源成本占用量，給整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)減負(fù)，推動行業(yè)的良性運(yùn)行與發(fā)展。

2 應(yīng)用現(xiàn)狀

進(jìn)入到21世紀(jì)以來，我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的整體生產(chǎn)模式已經(jīng)有了巨大的變化，在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域，主要是以開發(fā)簡單的機(jī)械結(jié)構(gòu)為主，組織固定化的生產(chǎn)模式，利用固定的工作流程[1]。在這一生產(chǎn)框架下，我國機(jī)械制造設(shè)計(jì)行業(yè)生產(chǎn)方式比較落后，導(dǎo)致核心競爭力匱乏，因此逐漸被淘汰，自動化技術(shù)誕生以來，其在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的滲透提高了全行業(yè)的生產(chǎn)效率，在我國市場經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下，機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)要滿足廣大消費(fèi)者和市場的個(gè)性化、多樣化需求，因此我國展開了大規(guī)模的機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)研究。目前總體來說，我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造水平相比于以往已經(jīng)大大好轉(zhuǎn)，但如果和西方發(fā)達(dá)國家比較，我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域還存在著一定的缺陷，蘊(yùn)含著巨大的發(fā)展空間，以自動化技術(shù)為代表的高新科技正在逐漸朝著這一領(lǐng)域滲透，對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的改善和生產(chǎn)資料的控制起到重要的推動作用，自動化技術(shù)的加入能夠讓我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域呈現(xiàn)出現(xiàn)代化與智能化特征[2]。

3 應(yīng)用列舉

3.1 自動化技術(shù)的虛擬化運(yùn)用

自動化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域虛擬化中的運(yùn)用是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，也是自動化技術(shù)運(yùn)用的關(guān)鍵點(diǎn)，虛擬化應(yīng)用在機(jī)械設(shè)計(jì)制造工作中發(fā)揮著極強(qiáng)的推動效果。自動化技術(shù)的虛擬化運(yùn)用指的是在機(jī)械設(shè)計(jì)完成之后，工作人員可以用虛擬化技術(shù)根據(jù)設(shè)計(jì)出來的機(jī)械圖紙進(jìn)行模擬生產(chǎn)，工作人員能夠很快發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)步驟是否存在問題，對機(jī)械設(shè)計(jì)過程的缺陷進(jìn)行全面檢查后，把合格的設(shè)計(jì)樣稿投入大規(guī)模生產(chǎn)，提高了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的最終效果，避免由于不合理的設(shè)計(jì)造成大規(guī)模的生產(chǎn)浪費(fèi)[3]。由此，虛擬化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造當(dāng)中的運(yùn)用十分必要，它能夠幫助我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域避免資源浪費(fèi)和生產(chǎn)問題，給機(jī)械設(shè)計(jì)企業(yè)提供了挽回?fù)p失的機(jī)會。當(dāng)前在我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域，虛擬化技術(shù)已經(jīng)取得了良好的運(yùn)用效果，但仍然有改善和調(diào)整的空間，依然有很多設(shè)計(jì)企業(yè)和制造廠家沒有意識到虛擬化生產(chǎn)技術(shù)的核心價(jià)值，甚至有部分人員認(rèn)為多此一舉，這就阻礙了虛擬化技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用效果，也為機(jī)械制造行業(yè)未來的發(fā)展提出了警示。

3.2 自動化技術(shù)的智能化運(yùn)用

自動化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的智能化運(yùn)用是未來發(fā)展的必然趨勢，也是自動化技術(shù)的標(biāo)志特征。智能化技術(shù)的運(yùn)用和當(dāng)前高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的研究發(fā)展相互吻合，在具體運(yùn)用環(huán)節(jié)需要機(jī)械制造自動化、人工智能等多門技術(shù)的共同合作?，F(xiàn)階段，有許多企業(yè)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造車間內(nèi)，全部都是使用智能化設(shè)備。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域中，研究人員可以綜合多門技術(shù)，加強(qiáng)智能化的滲透，自動化技術(shù)的智能化應(yīng)用給機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域提供了全新的發(fā)展道路，也帶來了新一輪的技術(shù)變革[4]。智能化應(yīng)用模式能夠從多個(gè)角度與環(huán)節(jié)控制機(jī)械設(shè)計(jì)制造的全流程，通過對生產(chǎn)過程和步驟的監(jiān)控管理提高機(jī)械生產(chǎn)效率，智能化設(shè)備利用感應(yīng)分析裝置對生產(chǎn)過程信息進(jìn)行錄入，把數(shù)據(jù)集中傳導(dǎo)，發(fā)送至數(shù)據(jù)處理中心，最后統(tǒng)一由信息控制平臺向微電子計(jì)算機(jī)發(fā)送動作指令，設(shè)備就會立即執(zhí)行操作。在智能化技術(shù)的支持下，這一套流程順利完成，相比于傳統(tǒng)的人力生產(chǎn)和監(jiān)督體制具有巨大優(yōu)勢，它能夠大大減小機(jī)械生產(chǎn)事故的發(fā)生概率，對可能產(chǎn)生的問題進(jìn)行預(yù)測，及時(shí)預(yù)防，并在很短的時(shí)間之內(nèi)作出應(yīng)急預(yù)案，調(diào)整工程生產(chǎn)舉措，提高了機(jī)械設(shè)計(jì)制造的自動化程度，發(fā)展智能化運(yùn)用是對機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域變革的支持。除此之外，智能化和機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)存在著相互作用的關(guān)系，機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域本身就是智能化技術(shù)的天然實(shí)踐場所，用實(shí)際生產(chǎn)推動技術(shù)創(chuàng)新，用創(chuàng)新技術(shù)推動生產(chǎn)水平，全面提高我國現(xiàn)代化的社會生產(chǎn)力。

3.3 自動化技術(shù)的數(shù)控運(yùn)用

自動化技術(shù)的數(shù)控運(yùn)用指的是把數(shù)字控制技術(shù)運(yùn)用在機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)領(lǐng)域。數(shù)控的運(yùn)用需要將計(jì)算機(jī)自動控制等多門技術(shù)進(jìn)行有效融合，提升機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程中的工作效率和便利程度，數(shù)控技術(shù)能夠被運(yùn)用在機(jī)械設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)中發(fā)揮自身價(jià)值，但是數(shù)控技術(shù)的加入使機(jī)械設(shè)計(jì)制造全過程相比于以往增大了一定的難度，在實(shí)際操作過程中就相應(yīng)地對操作人員提出了更高的要求，工作人員要具有熟練的操作技能，掌握新的數(shù)控運(yùn)用知識以及生產(chǎn)責(zé)任心與耐心，這樣才能充分發(fā)揮數(shù)控技術(shù)的利用價(jià)值，避免機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程中的誤差與缺陷。因此在這一方面，數(shù)控技術(shù)運(yùn)用屬于高端技術(shù)，一般在大型機(jī)械生產(chǎn)制造企業(yè)會采用這一技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)流程的改進(jìn)，對于我國大多數(shù)的中小企業(yè)數(shù)控技術(shù)的運(yùn)用似乎為時(shí)尚早。大多數(shù)時(shí)候，數(shù)控技術(shù)可以運(yùn)用的部分還是由人工進(jìn)行代替操作，從宏觀角度說這對我國機(jī)械設(shè)計(jì)的水平增長有一定的負(fù)面作用。在未來，研究人員要積極找尋數(shù)控技術(shù)的運(yùn)用渠道，增加數(shù)控技術(shù)在具體操作過程中的簡便性，提高普適性，突破國外對核心技術(shù)的壟斷和封鎖，針對我國國情和工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際情況探尋核心技術(shù)，彌補(bǔ)我國在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域存在的缺陷。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著自動化技術(shù)的不斷發(fā)展，其在我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。本文分別列舉了自動化技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用方向并對其作用進(jìn)行了說明。在未來，我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)向自動化方向發(fā)展是必然趨勢，有關(guān)研究人員要加強(qiáng)核心技術(shù)進(jìn)一步研發(fā)，利用自動化技術(shù)提高機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)水準(zhǔn)，增強(qiáng)機(jī)械企業(yè)的綜合實(shí)力，推動我國綜合國力與競爭力的提升。

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