智能自動化技術在機械設計中的應用

張灝

摘要：將自動化技術應用于機械設計中，能夠有效提高各類現(xiàn)代化機械的設計水平，提升資源利用率，使智能自動化技術在科技迅速發(fā)展的社會背景下，發(fā)揮自身的重要作用與價值。因此，對于智能自動化技術在機械中的應用與研究展開相關討論，能夠更好地滿足時代發(fā)展的需求，促進我國機械實業(yè)的長遠發(fā)展。

關鍵詞：智能自動化機械設計應用

中圖分類號：TH122 ?文獻標識碼：A ? 文章編號：1672-3791（2021）09（c）-0000-00

Application of Intelligent Automation Technology in Mechanical Design

ZHANG Hao

（Nanjing Dianjian Experimental Instrument Co.， Ltd.， Nanjing， Jiangsu Province， 211100 China）

Abstract： The application of automation technology in mechanical design can effectively improve the design level of all kinds of modern machinery， improve resource utilization， and make intelligent automation technology play its important role and value under the social background of rapid development of science and technology. Therefore， the discussion on the application and research of intelligent automation technology in machinery can better meet the needs of the development of the times and promote the long-term development of China's machinery industry.

Key Words： Intelligent; Automation; Machine design;Application

基于當前我國科學技術不斷發(fā)展的社會背景，自動化技術廣泛地應用于各個領域中，傳統(tǒng)的機械設計不能夠滿足社會發(fā)展的時代需求。只有不斷拓展應用智能自動化技術，才能夠保障相關行業(yè)的生產效率以及設計成本，在強化機械設計效果的同時，促進行業(yè)健康快速的發(fā)展。

1智能自動化技術應用于機械設計中的優(yōu)點

基于當前我國科技發(fā)展的特點，自動化技術應用到機械設計中的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在兩方面：第一，采用智能化技術進行機械設計能夠有效地降低生產成本。大多數(shù)采用智能技術的生產過程主要依托于計算機與控制技術的特點，而在這一環(huán)節(jié)中對于機械設備而言，能夠根據(jù)環(huán)境以及生產需求進行及時地調試工作，及時對于在設計過程中出現(xiàn)的相關問題，根據(jù)合同要求以及安全質量原則進行有效的調整，以確保整個機械設計的流程符合科學性、高效性以及可靠性。第二，有利于降低機械設計的工作強度。由于機械設計的流程較為復雜，其對于相關設計人員與操作人員的專業(yè)素養(yǎng)以及實踐能力提出了更高的要求，而這也是導致機械設計行業(yè)與機械設計相關人才之間現(xiàn)代化矛盾逐漸凸顯，這在某種程度上對于機械設計行業(yè)的良性發(fā)展產生了制約。因此，在機械設計中，采用自動化技術是能夠將人力與機械設備進行分離的有效措施，能夠緩解專業(yè)人員人力資源不足的問題，有利于提高設計過程的生產效率，保障企業(yè)的經(jīng)濟效益，促進企業(yè)與市場之間產生良性的循環(huán)?，F(xiàn)代化與智能化是當前我國各行各業(yè)的發(fā)展趨勢，在機械設計中引用智能化技術能夠在某種程度上加強自動化設備的應用，促進機械行業(yè)趨向智能化發(fā)展，有利于機械制造企業(yè)自身不斷加強與完善[1-2]。

2智能自動化技術在機械設計中的應用

2.1自動供應生產資料

相較于傳統(tǒng)的機械設計而言，采用智能自動化技術應用于機械設計中，能夠有效避免耗費大量人力資源進行生產資料供應的問題，在很大程度上解決傳統(tǒng)生產模式對于企業(yè)生產效率的影響。因此，相關企業(yè)是否能夠在實際生產過程中，有效采取有關智能自動化技術以實現(xiàn)自動供應生產資料，及其能否有效應用智能自動化技術是能否保障自身有效節(jié)約人力資源、物力資源、降低成本的重要限制因素，基于此才能夠保障企業(yè)獲得良好的經(jīng)濟效益。

2.2自動檢測技術

隨著我國科技的不斷發(fā)展，現(xiàn)有的智能自動化技術更趨向于在生產與設計的過程中融入計算機等信息技術。而這一趨勢則能夠有效促進智能化技術與機械設備之間進行有機結合，實現(xiàn)技術的有效融合。企業(yè)以計算機作為兩者之間相聯(lián)系的重要踏板，能夠幫助企業(yè)建立良好的自動化設計系統(tǒng)，實現(xiàn)智能化技術在機械設計中的應用，幫助其獲得最大化的經(jīng)濟效益。自動化檢測技術應用于機械設計中的本質作用是：在虛擬應用技術的基礎上，實現(xiàn)自動檢測。保障機械設計過程中有效應用這一技術是保證生產過程高效性并且?guī)椭髽I(yè)節(jié)約人力的重要措施。與此同時，通過機器的智能化計算，能夠有效獲取并且判斷相關產品的數(shù)據(jù)標準，實現(xiàn)以上自動判別產品質量是否合格、是否滿足市場需求的功能。并且在相關生產線中采用自動化檢測技術來保障相關生產過程，有效減少故障發(fā)生的幾率，或者能夠實現(xiàn)當故障發(fā)生時，自動采取具有針對性的措施以解決某一問題，同時做到及時告知有關檢修人員對于設備進行維修，保障某一環(huán)節(jié)的微小問題不影響機械整體系統(tǒng)的設計工作，提高機械設計工作的效率[3]。

2.3集成化應用

對于機械設計過程的自動化技術及應用，主要是指將機械制造程序中各類滿足不同需求的相關設計與技術進行整合，從而使這一過程形成一個集成化的狀態(tài)，而保障其在應用過程中實現(xiàn)生產集成化。這一發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在機械設計過程中，通過采用相關具有系統(tǒng)性的自動化理論指導，并且基于有關智能化的信息技術進行設計操作，促使機械設計的整體運行狀態(tài)趨于智能化與自動化，使機械設計的這一過程滿足智能自動化的要求。企業(yè)能夠有效實現(xiàn)利用智能自動化技術的前提，是相關團隊能夠將企業(yè)整體的經(jīng)營活動以及生產過程融合為一個整體，在對相關機械設備進行設計與生產的過程，同時考慮效率以及生產質量等多個方面的因素而進行高效細致的設計規(guī)劃，實現(xiàn)全面性的統(tǒng)籌考慮，才能夠獲得良好的應用自動化技術于機械設計中實現(xiàn)集成化的效果。而這一過程，往往取決于團隊能否實現(xiàn)綜合考量企業(yè)整體活動，而后對每一機構進行區(qū)分與細化，不斷加強內部的優(yōu)化整合，打造一個高效、高質量的機械設備設計過程，為后續(xù)的機械生產奠定良好基礎，與此同時促進企業(yè)形成科學系統(tǒng)的管理體系。

2.4柔性自動化

柔性自動化技術體現(xiàn)的是通過應用計算機技術來進行相關機械設計的工作。而如今，柔性自動化技術是當前我國機械制造領域中最為核心與重要的技術之一，其依托計算機來實現(xiàn)信息控制中心，并建立統(tǒng)一的控制模型，有效對于企業(yè)進行信息監(jiān)測與生產過程的管理，保障企業(yè)相關信息的安全狀態(tài)，以及生產過程中各類產品的安全質量。在生產過程中應用計算機技術，能夠實現(xiàn)依托于機器計算的精準度，進而保障相關數(shù)據(jù)切實符合國家有關標準的要求，并且對于信息以及產品質量以及運行過程的狀態(tài)及時檢查，有效保證生產的質量，加強整體的生產效率，有利于增加經(jīng)濟效益從而實現(xiàn)機械設計生產過程的自動化、便捷化?；谌嵝宰詣踊瘧糜谏a過程中，往往不會對其他生產模塊產生影響的這一重要特點，其能夠確保在該技術應用過程中及時發(fā)生故障時，也能夠保證其他設備依然正常運行的狀態(tài)，進而保持整體機械設計系統(tǒng)的內部耦合較低。在我國現(xiàn)有的智能自動化技術中，應用于機械設計中的一個有效系統(tǒng)是柔性生產制造實訓系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠實現(xiàn)獨立對于機械設計生產中的某一模塊的自動控制功能，與此同時，在生產線中出現(xiàn)某一問題時能夠獨立的解決，而不會產生模塊之間的不良影響。我國信息技術的不斷發(fā)展，機械設備行業(yè)也在不斷進步，因而企業(yè)對于機械設計的要求也在不斷提升。而在上述成果中，廣泛應用智能自動化技術為人們提高生活水平發(fā)揮了關鍵的作用[4-5]。

2.5虛擬化技術

在我國科技市場中，虛擬化技術作為各行業(yè)廣泛關注的熱議話題之一，其能否在機械設計中獲得有效的應用是企業(yè)能否有效完成技術升級的關鍵之一。利用虛擬化技術獲得精準的模擬參數(shù)，提升這些設備自身的性能，是虛擬化技術重要作用。虛化技術在機械設計中的主要作用，一方面體現(xiàn)在通過精準的模擬參數(shù)來保障機械設計質量和效率，另一方面在機械設計中對于產品流程進行仿真也能夠高效地模擬出機械設計產品的性能與結構;同時發(fā)現(xiàn)潛在性的相關問題，進而避免由于機械設計生產制造環(huán)節(jié)的多項綜合因素而導致的故障問題。而在具體的生產過程中，例如：對機械設計的零部件采取切削操作時，可以采用虛擬技術中的大數(shù)據(jù)以及多媒體、人工智能等技術，加強對設計產品質量結構以及制作流程的檢測工作，技術減少產品自身存在的問題，提高產品的質量以及生產效率。仿真是一項檢測產品數(shù)據(jù)與檢驗產品問題的重要技術，而且能夠基于機械制造指令與生產操作邏輯，展開有效的指令與邏輯優(yōu)化工作，為后續(xù)的產品與生產線檢驗提供重要的參考依據(jù)，進而達到機械設備生產自動化的目的。由于虛擬化技術自身具有較強復雜性的特點，并且專業(yè)技術包含且涉及多個方面的知識，如人工智能、計算機圖形學等，因此其在實際的應用中具有較高的難度。相關企業(yè)應當保障系統(tǒng)設備在進行虛擬化機械設計的過程中處于虛擬化運行的狀態(tài)，減少機械制造過程中，由于產品自身質量，而導致相關設備運行受阻的現(xiàn)象發(fā)生的幾率[6]。

3結語

綜上所述，結合當前我國現(xiàn)有的智能自動化技術的特點，以及在智能自動化技術應用于生產過程中出現(xiàn)的問題，而展開討論并解決其中存在的技術短板具有重要意義?；谖覈F(xiàn)代科技不斷進步的背景，智能自動化技術有效應用到機械設計中，能夠有效發(fā)揮智能自動化技術的作用與價值，不斷提高行業(yè)水平。

參考文獻

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[3]王芳.新形勢下自動化技術在機械設計制造中的應用[J].新型工業(yè)化，2021，11（2）：159-160，162.

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[6]巫文廷.中職機械設計制造及其自動化專業(yè)教師標準與培養(yǎng)方案的研究[D].廣州：廣東技術師范學院，2018.