新時期下自動化技術(shù)在機械設(shè)計中的具體應(yīng)用分析

唐昌輝

（桂林智神信息技術(shù)股份有限公司，廣西 桂林 541004）

0 引言

自動化技術(shù)是科技技術(shù)和計算機技術(shù)不斷發(fā)展的產(chǎn)物，是集眾多先進(jìn)技術(shù)優(yōu)勢作用為一體的新技術(shù)，目前該技術(shù)出現(xiàn)在了眾多行業(yè)和領(lǐng)域之中[1]。對于一個發(fā)展國家來說，其機械自動化的水平能直接側(cè)面反映出國家機械制造的能力，將自動化技術(shù)應(yīng)用到機械的設(shè)計領(lǐng)域中，能優(yōu)化設(shè)計流程，提高設(shè)計效率，能有效保障機械設(shè)計的科學(xué)性，提高后期生產(chǎn)質(zhì)量，較傳統(tǒng)的手工作業(yè)相比較具有非常明顯的優(yōu)勢作用。相較于西方發(fā)達(dá)國家，我國的機械設(shè)計水平還處于較為落后的狀態(tài)，影響著國家的發(fā)展速度，對此，自動化技術(shù)的應(yīng)用是必然的發(fā)展趨勢。

1 自動化技術(shù)概述

自動化技術(shù)主要是依賴于計算機技術(shù)和信息技術(shù)來實現(xiàn)工作的，只需要人工在計算機中設(shè)計程序，其便能根據(jù)程序自動完成各項工作，不需要人工的參與便能完成相應(yīng)的生產(chǎn)作業(yè)。整體來說，自動化技術(shù)是一項先進(jìn)的新技術(shù)，主要包含的是信息技術(shù)和微電子技術(shù)。經(jīng)過時間的沉淀和積累，該技術(shù)的適用范圍越來越大，在眾多行業(yè)和領(lǐng)域中都有所涉及。將自動化技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)工作中，能為生產(chǎn)企業(yè)節(jié)約人力成本，應(yīng)用到一些危險性較高的行業(yè)中，還能減少環(huán)境對工作人員身體帶來的傷害，進(jìn)而實現(xiàn)安全生產(chǎn)。隨著時間的推移，自動化技術(shù)和眾多領(lǐng)域結(jié)合在一起，其發(fā)展趨勢也在不斷發(fā)生變化，逐漸朝管理、機械制造等方向發(fā)展。

2 自動化技術(shù)應(yīng)用到機械設(shè)計領(lǐng)域中的優(yōu)勢分析

自動化技術(shù)是汲取眾多先進(jìn)技術(shù)的精髓和優(yōu)勢組合而成的全新技術(shù)，將這一全新的技術(shù)應(yīng)用到機械設(shè)計領(lǐng)域中，能將眾多先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢作用全部發(fā)揮出來。能讓設(shè)計更加準(zhǔn)確合理，為后期機械制造工作的開展奠定基礎(chǔ)；能進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計流程實現(xiàn)高效設(shè)計，對機械制造行業(yè)的發(fā)展有莫大的幫助。在機械設(shè)計領(lǐng)域中應(yīng)用的優(yōu)勢作用主要體現(xiàn)在下面兩個方面：

2.1 改善生產(chǎn)方式和生產(chǎn)效率

將自動化技術(shù)應(yīng)用到機械的設(shè)計和制造過程中，能通過對機械設(shè)備的操作實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，通過改變傳統(tǒng)的人工操作模式，可以用機械代替人工作業(yè)，不僅能減輕工作人員的勞動強度，還能有效避免人工作業(yè)出現(xiàn)身體受傷等情況，除此之外，自動化技術(shù)還具有較強的精準(zhǔn)度，能保證設(shè)計的準(zhǔn)確性。自動化技術(shù)的應(yīng)用只需要前期設(shè)定正確的指令或程序便能準(zhǔn)確有效的完成生產(chǎn)工作，能進(jìn)一步優(yōu)化工作方式。在傳統(tǒng)的人工作業(yè)中，部分環(huán)節(jié)的作業(yè)環(huán)境非常惡劣，采取人工作業(yè)方式可能會威脅到人工的安全，而自動化技術(shù)的應(yīng)用便能有效避免這一問題，達(dá)到安全高效的設(shè)計和制造[2]。

2.2 優(yōu)化生產(chǎn)流程

傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程中，機械的設(shè)計和制造都是通過人工來完成的，一旦生產(chǎn)過程中出現(xiàn)問題，需要人工對問題進(jìn)行分析提出解決方案，不僅效率低可能還會出現(xiàn)判斷分析不準(zhǔn)確現(xiàn)象，會無形之間增加機械損耗。將自動化技術(shù)應(yīng)用到機械的設(shè)計和制造中，通過該技術(shù)中的電子元件可以有效控制整個機械生產(chǎn)的工序，一旦發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)問題便能啟動自動保護(hù)、報警和分析等功能，能讓工作人員及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，通過其有效的分析還能為后期的維修工作提供數(shù)據(jù)支持，能盡快解決生產(chǎn)中存在的問題，減少問題對機械設(shè)帶來的損傷。

3 自動化技術(shù)在機械設(shè)計領(lǐng)域中的具體應(yīng)用探討

3.1 自動化技術(shù)的集成化應(yīng)用

自動化技術(shù)不僅能應(yīng)用到簡單的機械產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)中，也能實現(xiàn)對復(fù)雜且對精密度要求較高產(chǎn)品的設(shè)計和制造。不僅如此，通過各個自動制作系統(tǒng)相互之間的協(xié)同和配合，能有效優(yōu)化整個設(shè)計制造的流程。在機械設(shè)計制造的綜合化生產(chǎn)管理中，計算機集成制造系統(tǒng)的作用非常重要，利用集成功能，可以將原本分散的各個自動化系統(tǒng)有效集合在一起，組建成一個完整的生產(chǎn)系統(tǒng)，將設(shè)計、制造、管理等眾多環(huán)節(jié)有效銜接在一起。還能通過對市場調(diào)研、產(chǎn)品設(shè)計、銷售等整個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)收集和分析，能實現(xiàn)整個機械生產(chǎn)的統(tǒng)一化管理。例如在傳統(tǒng)的毛胚件加工過程中，想要得到一個完整的機械設(shè)備，就需要先完成毛胚件的加工，并將加工合格之后的零件等有效裝配在一起[3]。在整個過程中，包含的內(nèi)容和流程無疑是非常復(fù)雜的，而計算機集成制造系統(tǒng)，能將現(xiàn)場所有自動化設(shè)備的數(shù)據(jù)和信息等銜接在一起，例如能有效搜集物料的儲備情況、加工以及質(zhì)量檢測情況等，并將收集到的各項信息融合在一起，上報給相應(yīng)的管理部門，然后再根據(jù)實際的設(shè)計和制造任務(wù)等，對整個生產(chǎn)實行統(tǒng)一的管理。

計算機集成控制系統(tǒng)可以將各個自動化控制系統(tǒng)有效結(jié)合在一起，通過相互之間的配合能快速完成生產(chǎn)工作。例如在停車設(shè)備車盤變量設(shè)計和制造中，利用集成化系統(tǒng)，可以將平板機、數(shù)控沖床、切割機和計算機程序等連接在一起，形成一個自動的生產(chǎn)線，還可以預(yù)先設(shè)定各個設(shè)備的操作時間，根據(jù)各個設(shè)備的操作時間等調(diào)整材料進(jìn)場的速度，原本需要8個人共同完成此項工作，在集成系統(tǒng)下只需要2人即可完成，能很大程度節(jié)約人力成本，其機械設(shè)計和制造的自動化水平程度也有大幅提升。

3.2 自動化技術(shù)的智能化應(yīng)用

智能化技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展在不斷完善和普及，人機一體化技術(shù)在整個機械設(shè)計和制造中具有較強的優(yōu)勢作用，能有效提高機械設(shè)計的自動化效果。自動化技術(shù)的智能化應(yīng)用，主要是將智能化技術(shù)自身具備的思考和判斷能力等有效利用了起來，將其應(yīng)用到機械設(shè)備的設(shè)計和制造中，可以讓生產(chǎn)設(shè)備更加智能，讓其具備相應(yīng)的思考和判斷能力，讓設(shè)備能自動識別生產(chǎn)任務(wù)和指令，并結(jié)合實際情況完成生產(chǎn)作業(yè)，進(jìn)而實現(xiàn)自動化操作。智能化技術(shù)的應(yīng)用可以優(yōu)化原本的機械設(shè)計制造步驟，在生產(chǎn)過程中還具備較強的自我檢測功能，能及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中可能存在的故障和危險等，并根據(jù)問題情況等采取相應(yīng)的應(yīng)急方案，降低損失和風(fēng)險。

3.3 自動化技術(shù)中的柔性化應(yīng)用

隨著經(jīng)濟全球化不斷深入，我國社會經(jīng)濟的發(fā)展速度非?？?，各行業(yè)間的競爭不斷加劇，機械設(shè)計和制造行業(yè)想要在這種經(jīng)濟環(huán)境下，在市場中占據(jù)一席之地，在發(fā)展過程中就需要深入到市場中，了解社會市場對機械產(chǎn)品的性能和結(jié)構(gòu)需求等，根據(jù)市場的實際需求不斷創(chuàng)新產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和種類等。其中，將自動化技術(shù)中的柔性化應(yīng)用到機械的設(shè)計和制造中，能有效優(yōu)化人機界面，幫助企業(yè)建立一個完善的信息系統(tǒng)，讓企業(yè)通過完善的計算機信息系統(tǒng)，在企業(yè)內(nèi)部實行柔性化管理。計算機信息系統(tǒng)對環(huán)境的適應(yīng)性較強，在該系統(tǒng)的完善工作中，可以適當(dāng)增加人工的參與。在完成了對市場的調(diào)查工作后，企業(yè)需要根據(jù)市場的實際需求針對企業(yè)內(nèi)部的各項工作進(jìn)行一定優(yōu)化，可以將柔性化融入到機械的制造工作中，為機械設(shè)計和制造搭建一座橋梁，讓兩者有效融合在一起，為后期的機械生產(chǎn)和制造奠定基礎(chǔ)。

3.4 自動化技術(shù)中網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用

由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有較強的便捷和開放性特點，人們在生活中對該技術(shù)的發(fā)展異常重視。受該技術(shù)自身具備的特點和優(yōu)勢作用影響，將自動化技術(shù)應(yīng)用到機械的設(shè)計領(lǐng)域中時，網(wǎng)絡(luò)化的作用非常突出，在自動化技術(shù)的應(yīng)用中，網(wǎng)絡(luò)化主要的優(yōu)勢作用便是實現(xiàn)各自動化技術(shù)的銜接，又由于網(wǎng)絡(luò)化自身具備的開放性和便捷特點，通過實際應(yīng)用還能進(jìn)一步完善自動化技術(shù)。需要注意的是，想要將網(wǎng)絡(luò)化對機械設(shè)計和自動化技術(shù)的優(yōu)勢作用有效發(fā)揮出來，就需要重視前期的布置工作，只有前期合理的布置，才能使得后期機械設(shè)計和制造工作科學(xué)合理的開展，進(jìn)而保障最終機械產(chǎn)品的合理性。與此同時，網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展速度是非?？斓?，需要緊跟其發(fā)展的步伐，不斷優(yōu)化機械設(shè)計和制造的流程和系統(tǒng)，進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)化在機械設(shè)計和制造中的應(yīng)用價值。

4 提升機械設(shè)計領(lǐng)域中自動化技術(shù)應(yīng)用水平的對策分析

4.1 加強自動化技術(shù)應(yīng)用研究

隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展，目前市場中出現(xiàn)的高新技術(shù)種類越來越多，無形之中推動著機械行業(yè)的發(fā)展，在這一背景下，機械行業(yè)的整體發(fā)展趨勢趨于智能化和信息化，在這一發(fā)展趨勢的引導(dǎo)下，有效提高了機械行業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。在眾多先進(jìn)技術(shù)中，自動化技術(shù)的重要性尤為突出，想要讓機械行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展，就需要將自動化技術(shù)有效落實到機械設(shè)計領(lǐng)域中，只有不斷加強自動化技術(shù)的研究，并根據(jù)實際情況等有效分配設(shè)計制造技術(shù)人員和管理人員，才能將其更好應(yīng)用到機械的設(shè)計和制造工作中[4]。

4.2 不斷培養(yǎng)專業(yè)人才

一個企業(yè)和行業(yè)的發(fā)展，離不開專業(yè)人才的支持，機械設(shè)計與制造領(lǐng)域自然也不例外，相關(guān)技術(shù)人員的專業(yè)能力和實際的綜合素質(zhì)很大程度上能直接影響最終機械產(chǎn)品的設(shè)計及其制造質(zhì)量。在這一情況下，想要將自動化技術(shù)更好的落實到機械設(shè)計和制造工作中，相關(guān)企業(yè)就需要重視專業(yè)人才的培養(yǎng)。想要有效提升企業(yè)內(nèi)人才隊伍的質(zhì)量，在前期的招聘環(huán)節(jié)就需要嚴(yán)格要求，受自動化技術(shù)發(fā)展趨勢的影響，招聘環(huán)節(jié)的要求就應(yīng)該圍繞其實際的發(fā)展方向來決定，不僅要要求工作人員熟悉掌握設(shè)計和制造的各個工作要點，其重點要求應(yīng)該是自動化技術(shù)的操作能力和應(yīng)用能力，只有從源頭入手，才能提高人才隊伍的整體質(zhì)量。除了人才的招聘外，內(nèi)部的培訓(xùn)工作也尤為重要，培訓(xùn)重點也應(yīng)該放在自動化技術(shù)的操作和應(yīng)用上，為了保證工作人員積極參與到培訓(xùn)工作中，在每次培訓(xùn)之后都需要進(jìn)行相應(yīng)的考核，其考核結(jié)果要直接關(guān)系到員工的利益，才能激發(fā)員工對培訓(xùn)的積極性，保障培訓(xùn)工作開展的有效性，切實提高工作人員的能力。

4.3 開發(fā)自動化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域

自動化技術(shù)的發(fā)展空間非常大，根據(jù)各個行業(yè)和領(lǐng)域的需求，需要對自動化技術(shù)進(jìn)一步開發(fā)和創(chuàng)新，對于機械設(shè)計和制造工作來說，整體的生產(chǎn)環(huán)節(jié)是非常復(fù)雜的，各個環(huán)節(jié)對精準(zhǔn)度的要求也非常高，其中一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差便會影響整個機械的質(zhì)量[5]。針對該領(lǐng)域來說，自動化技術(shù)的發(fā)展方向應(yīng)該是智能化和精密化，企業(yè)想要提高自動化技術(shù)在機械設(shè)計和制造中的應(yīng)用水平，就需要積極主動的創(chuàng)新自動化技術(shù)。將創(chuàng)新后的自動化技術(shù)應(yīng)用到機械設(shè)計工作中才能更符合機械設(shè)計的發(fā)展，既能有效降低生產(chǎn)成本，還能進(jìn)一步提升整體質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

5 結(jié)語

綜上所述，目前自動化技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)趨于成熟，在眾多行業(yè)和領(lǐng)域中都能看到該技術(shù)的身影。將自動化技術(shù)融入到機械設(shè)計和制造工作中，能進(jìn)一步優(yōu)化其生產(chǎn)流程，提高整體生產(chǎn)效率，不僅如此通過自動化作業(yè)還能進(jìn)一步保障工作人員的人身安全，對該行業(yè)的發(fā)展有非常積極的促進(jìn)作用。除此之外，通過該技術(shù)的應(yīng)用能幫助機械設(shè)計企業(yè)在市場中站穩(wěn)腳跟。