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摘要：隨著科學技術的不斷發(fā)展，人們對機械設計制造的關注度越來越高。機械設計制造的水平對社會發(fā)展有著重要的影響，自動化技術的運用是機械設計制造中非常重要的一部分。闡述了機械設計制造中自動化技術的應用，分析并探討了自動化技術的未來發(fā)展方向。

關鍵詞：機械設計；自動化技術；制造精確度；經(jīng)濟效益

現(xiàn)階段，我國的科學技術水平在飛速發(fā)展，各行各業(yè)的水平有了很大的提升。機械設計制造中為其中重要的一個行業(yè)，其技術手段的應用決定了行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。自動化技術是機械設計制造中較為突出的技術，在實際制造中有效運用可以在很大程度上提升行業(yè)水平，在機械設計制造中有廣泛的運用空間。

1機械設計制造自動化技術概要

自動化技術在機械設計制造中占有非常重要的位置，其主要指的是在機械設計制造過程中所參與進來的所有設備都具有自動化作業(yè)的良好功能，可以提升設計制造的準確度，從而提升運行效率。機械設計制造自動化技術的運用在人力資源上時可發(fā)揮十分重要的作用。將自動化技術有效運用到機械設計制造中，在以下幾個方面具有很大的優(yōu)勢，并發(fā)揮著重要作用：①自動化技術的有效運用對機械設計制造準確度的提升有很大的影響。近年來，機械工程業(yè)發(fā)展迅速，對制造精準度的要求精益求精，對制造精確度的要求也體現(xiàn)在設計制造人員的技術水平上，工作人員的技術水平不斷提升。只有合理控制參數(shù)和嚴格把關，才能更好地為機械設計制造的可靠性提供保障。②自動化技術的充分運用對機械設計制造效率的提升有很大幫助。在當前的經(jīng)濟發(fā)展中，機械設計制造企業(yè)尋求高效率、高準確率。只有這樣，才能為機械制造企業(yè)贏得最大的經(jīng)濟效益，在激烈的競爭中找到立足之地。在機械設計制造中運用自動糊技術，可減少人員的使用量，較少的人員參與也可以獲得同樣的效果，這在一定的程度上促進了機械行業(yè)的發(fā)展。

2自動化技術的運用背景

2.1機械設計制造業(yè)在我國的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，機械設計制造業(yè)逐步發(fā)展，生產(chǎn)模式也在逐漸轉(zhuǎn)換。傳統(tǒng)的機械設計制造主要開發(fā)較為簡單的結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)組織和工作流程較為固定，生產(chǎn)模式并不具備很強的競爭力，不是非常適用。而現(xiàn)代化的機械設計制造的代表為自動化技術，在機械設計制造業(yè)中自動化技術被廣泛的運用，可以滿足現(xiàn)代市場的多樣化、個性化和即時化需求?，F(xiàn)階段，對于機械設計制造中的自動化技術，我國開展了大范圍、大規(guī)模的研究和運用。但與一些發(fā)達國家相比，我國的自動化技術依舊存在很多問題，在生產(chǎn)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)投入、智能化等方面依舊存在很大的差距。

2.2自動化技術運用的意義

自動化技術在各行各業(yè)中均有其不同的定義。自動化技術在機械設計制造業(yè)中主要是指在使用很少的人工或無人工的狀態(tài)下，相關的一些機器設備，比如機床、計算機等可以自動工作，并按照實際生產(chǎn)需要，將預先設計的程序加以實施，從而完成生產(chǎn)的一項技術。自動化技術是一種新型的生產(chǎn)模式，機械設計制造在傳統(tǒng)的模式中的勞動量較大，且十分復雜，生產(chǎn)質(zhì)量得不到很好的保障，生產(chǎn)效率較低。而運用自動化技術可有效提高質(zhì)量和效率，減少大量的人工成本。在機械設計制造業(yè)中，自動化技術廣泛運用涵蓋了制造、設計、運輸、裝備等多個領域，在現(xiàn)代企業(yè)的發(fā)展中具有重要的意義。

3機械設計制造中自動化技術的運用

現(xiàn)階段，我國的機械設計制造中自動化技術的應用還不夠全面，技術應用起步較晚，但經(jīng)過不斷的發(fā)展，取得了很大的進步。機械設計制造中自動化技術的運用主要表現(xiàn)在以下5個方面。

3.1自動化技術在集成化應用中的體現(xiàn)

計算機的集成制造系統(tǒng)即計算機綜合制造系統(tǒng)。以往，在還未提出計算機的綜合制造技術時，計算機輔助的技術已經(jīng)出現(xiàn)在機械設計制造業(yè)中，這種計算機的輔助設計主要包括工藝的規(guī)劃、設計、制造、質(zhì)量控制和測量等。在機械設計制造中，每一項工作所關聯(lián)的計算機輔助技術的意義都在于降低成本，但由于每一項工作只關聯(lián)一個系統(tǒng)，造成了人工成本和時間上的浪費，生產(chǎn)效率較低，機械產(chǎn)品的市場競爭力不強。計算機綜合制造系統(tǒng)結(jié)合了各種單項的輔助技術，將流程緊密結(jié)合，將數(shù)據(jù)模型進行了有效統(tǒng)一，共同分享信息平臺，使系統(tǒng)中每個單項的工作可以協(xié)調(diào)、順暢進行，從全局角度考慮，生產(chǎn)機械產(chǎn)品的效率大大提升。在自動化技術的構(gòu)成方面，先進機械制造技術的基礎是現(xiàn)代化的管理理論，其綜合制造技術涵蓋了先進材料和電子信息等，強調(diào)了將管理理論與自動化技術、計算機、傳感器的結(jié)合，將生產(chǎn)信息、能量協(xié)調(diào)集成統(tǒng)一控制。這種手段是提升生產(chǎn)率的有效方法之一，涵蓋了計算機復制技術、數(shù)控技術等先進技術。在機械設計制造流程中，并行工程是較為具體的體現(xiàn)，其要求制造、設計、開發(fā)人員全面考慮生產(chǎn)需求，從全局出發(fā)考慮產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，縮短產(chǎn)品研發(fā)時間和制造時間，減少設計中的重復部分，避免造成資源浪費。集成化是機械設計制造業(yè)發(fā)展中重要的一部分，現(xiàn)代技術對集成化的要求非常高，其發(fā)展趨勢與自動化技術的有效運用息息相關。在機械設計制造中，自動化技術的有效應用是保障集成化的前提。近年來，自動化技術不斷被運用到各行各業(yè)，該技術的運用有效優(yōu)化、精簡了機械設計制造的原有結(jié)構(gòu)。在重組過程中，自動化技術可以發(fā)揮其作用和價值，對過程中所需要的各類數(shù)據(jù)進行規(guī)劃處理，并運用相關軟件，將自動化技術有效應用到企業(yè)生產(chǎn)中，從而為生產(chǎn)質(zhì)量提供保障。

3.2自動化技術在智能化應用中的體現(xiàn)

目前，智能化是我國機械設計制造自動化技術運用中的關鍵。智能化的有效運用對機械設計制造的快速發(fā)展有很大的影響。在運用智能化的過程中，所關聯(lián)的機械設備需分析其判斷能力，合理運用機械設備可以有效減少人力資源的使用，機械設計制造的效率可以有效提升，制造水平也可有效提高。機械設計制造的智能化運用與人工智能系統(tǒng)大致相同，即使用一些先進、高端的設備和儀器，結(jié)合相關的處理分析軟件，充分發(fā)揮智能化的運用價值，這是智能化在機械設計制造中運用的主要方式。但現(xiàn)階段我國機械設計制造自動化運用中依舊存在許多需要解決的問題，這些問題需要逐步的解決，人工智能系統(tǒng)也有待深入研究，智能化優(yōu)勢還需進一步擴大。

3.3自動化技術在數(shù)控中的運用

數(shù)控是機械設計制造中自動化技術運用中十分重要的一部分。相比于較為傳統(tǒng)的人工控制，數(shù)控技術的運用具有非常大的價值。數(shù)控技術指的是結(jié)合自動糊技術、數(shù)字技術、計算機技術及控制技術等，使之有效融合，為機械設計制造提供了很大的方便，也提升了有效性。數(shù)控技術的有效運用對自動化技術在機械設計制造中運用有較大的意義，是自動化技術向前發(fā)展的指向，其價值非常大。同時，機械設計制造自動化技術的數(shù)控需要專業(yè)人員操控和嚴格把關，避免出現(xiàn)錯誤。

3.4自動化技術的虛擬化運用

虛擬化在機械設計制造自動化技術中也同樣重要，是技術運用的關鍵點，在機械設計作業(yè)中有非常明顯的效果。自動化技術虛擬化運用主要體現(xiàn)在完成設計之后，不急于直接進行生產(chǎn)制造，而是將虛擬化技術運用到模擬生產(chǎn)中制造。在虛擬制造過程中，能很好地發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)制造中存在的缺陷和需要解決的問題。這在一定程度上發(fā)揮了審核的作用，有效提升了設計質(zhì)量，避免在實際制造生產(chǎn)中出現(xiàn)資源浪費的情況，避免因一些問題而導致設計質(zhì)量下降。因此，虛擬化技術在機械設計制造中的運用十分必要。通過虛擬制造生產(chǎn)，可以減少企業(yè)的經(jīng)濟損失，避免一些問題的發(fā)生。當前，虛擬化技術還有許多方面需要不斷完善，其實際效果和作用還很難充分發(fā)揮，仍有待繼續(xù)發(fā)展。

3.5在網(wǎng)絡化運用中自動化技術的體現(xiàn)

網(wǎng)絡化技術也是機械設計制造中的重要組成部分。在自動化技術的運用中，很多技術需要通過網(wǎng)絡化來落實，網(wǎng)絡化的高效、便捷特點更加明顯。近年來，網(wǎng)絡技術發(fā)展十分迅速，與其相應的其他技術的發(fā)展也逐漸得到了人們的認可。網(wǎng)絡化技術也需要配合專業(yè)的工作人員，合理布置控制并優(yōu)化系統(tǒng)，最大化發(fā)揮其價值。網(wǎng)絡化技術運用在機械設計制造自動化技術中具有非常重要的意義。

3.6柔性自動化技術的運用

柔性自動化技術是機械自動化系統(tǒng)的一個基本性質(zhì)理念，其最先在英國提出，其基礎即為產(chǎn)品生產(chǎn)信息，可將材料的儲運系統(tǒng)有效結(jié)合數(shù)字加工技術的相關設備，目的是滿足不同生產(chǎn)、不同加工對象的要求。柔性自動化技術的運用及生產(chǎn)主要體現(xiàn)于成組技術。成組技術指的是按照生產(chǎn)加工的市價需求，對加工對象進行有效排列，其對于加工設備的選擇以及相關系統(tǒng)的儲運有很大幫助，從而結(jié)合市場的需求及時作出調(diào)整。柔性自動化技術以金字塔形式控制技術信息結(jié)構(gòu)從分到總，信息控制核心為計算機系統(tǒng)。在生產(chǎn)過程中，可對數(shù)據(jù)進行管理和檢測，使生產(chǎn)計劃得以動態(tài)化調(diào)節(jié)。此外，計算機系統(tǒng)負責群組的生產(chǎn)和控制，每個生產(chǎn)接口會產(chǎn)生一定的信息數(shù)據(jù)，計算機系統(tǒng)負責掌握其生產(chǎn)狀況，并傳給上一層的信息中心，最底層計算機主要是負責系統(tǒng)底層工藝設備的相關接口，檢測每個接口的狀況，收集數(shù)據(jù)，根據(jù)上一層接收到的指令及時調(diào)整生產(chǎn)行為。柔性自動化技術系統(tǒng)的功能包括毛坯工件的儲存和運輸、加工工具、廢料的儲存和運輸?shù)?，在整個操作過程中由信息系統(tǒng)控制和操作。

3.7機械制造中自動檢測技術的運用

自動檢測技術在自動化技術中占有重要位置，其是以傳統(tǒng)的傳感器為基礎不斷發(fā)展的技術。在整個機械制造過程中，即使沒有很多的人工干預，自動檢測技術也可以實現(xiàn)提升生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量的目的，從而使生產(chǎn)產(chǎn)品的不合格率有效降低。傳感器、數(shù)據(jù)信息處理、信號的及時調(diào)節(jié)和信息結(jié)果的輸出構(gòu)成了自動檢測系統(tǒng)。這種技術結(jié)合了計算機系統(tǒng)的信息處理功能，在很大程度上提升了自動檢測的安全性和可靠性。

4自動化技術的發(fā)展趨勢

4.1綠色化

綠色化發(fā)展是機械設計制造中較為理想的狀態(tài)，也是社會發(fā)展中十分必要的需求。機械制造業(yè)的發(fā)展在為人們生活提供便利的同時，也對生態(tài)環(huán)境提出了很大的挑戰(zhàn)。在自動化技術的運用中，必須提升對綠色環(huán)保的關注度，最大程度地避免因機械設計質(zhì)量低下而出現(xiàn)環(huán)境問題。因此，綠色化發(fā)展是在避免危害環(huán)境的同時有效利用資源。

4.2微型化

微型化發(fā)展是機械設計制造是未來發(fā)展的重要方向之一。機械設計制造相關儀器設備的核心也趨向微型化發(fā)展，設備更加精準、便捷，制造設計質(zhì)量更高。微型化發(fā)展在一定程度上保障了自動化技術的運用價值。

4.3柔性化

在機械設計制造的過程中，自動化技術需要根據(jù)相應的需求發(fā)揮不同的技術作用，發(fā)展柔性化即為自動化技術能夠應對不同的需求及時應變。在技術需求上，可最大程度地滿足機械設計制造的需求，發(fā)揮自身技術的運用價值。

4.4智能化

自動化技術智能發(fā)展以控制理論為基礎，將計算機技術、人工智能技術、混沌動力學等思維方法結(jié)合到設計中，人工智能模擬，使運用機械自動化制造出的產(chǎn)品具有人工智能，從而逐步向智能化發(fā)展。

5結(jié)束語

綜上所述，機械設計制造中的自動化技術運用具有非常大的優(yōu)勢和運用價值，在集成化運用、智能化運用、虛擬化運用及網(wǎng)絡化運用等方面發(fā)揮著重要作用，促進了機械設計制造業(yè)的良性發(fā)展。

作者:王新海 單位:九江學院

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