淺談自動化技術在機械設計制造中的應用

李敬文

摘 要：面對社會經濟的快速發展，機械設計制造已經發展為一個至關重要的領域，而應用自動化技術是這項工作的一個關鍵突破點，能有效提高機械設計制造水平，本文就深入分析了該項技術，并進一步探究在機械設計制造中具體應用自動化技術的策略。

關鍵詞：自動化技術；機械設計制造；應用

機械制造是制造行業的重中之重，居于核心地位，其對于工業體系的優化和完善具有直接的決定性影響。在機械制造中應用自動化技術，不但能加快產品生產，縮短生產周期，而且能提高工人效率，降低勞動強度，節省成本開支，提高企業產品生產力，保證產品質量，幫助企業實現良好的經濟效益。

1 自動化技術在機械設計制造中的應用意義

自動化技術在各行業中的定義不統一。在機械行業中，自動化技術即為微機、機床等機器設備脫離人的操作，結合生產需求和預先設定的程序自動完成生產工作的技術。這一生產模式不同于以往復雜的傳統機械設計制造流程，是一種新型模式，能在生產效率極大提高的條件下保證生產質量，減少人工成本開支。目前，機械行業普遍使用現代自動化技術，從設計到制造，再到裝備和檢測直至運輸等一系列環節中都已廣泛應用該項技術，并發展成為現代化機械設計制造企業的必然選擇。

2 自動化技術在機械設計制造中的應用

2.1 集成化應用

由于現代計算機技術日益發展，在機械制造行業中越來越多地使用微電子技術和自動化技術，同時也發展出大量先進的新技術，在計算機設計、制造、輔助測試、數控加工、柔性制造和信息管理等方面發揮著至關重要的作用。而為實現各個層次集成制造系統的結構，集成全部技術系統是最簡單有效的途徑。在機械制造中綜合應用自動化技術，即為利用有效指導系統工程和信息技術理論，全面改善和優化企業，利用重組、精簡等措施加快自動化過程的發展，同時在機械制造企業和管理活動等多項內容的作用下，促使計算機數據形成有機統一整體，進而保證圍繞柔性制造展開機械制造。應用綜合自動化與其他技術有眾多優勢，比如，在產品質量提升、減少新產品開發成本、保護生態環境上，上述兩種技術均發揮著極大的優勢和作用。

2.2 智能化應用

針對目前我國機械設計制造自動化技術發展與應用現狀，其中一個重要表現即為智能化，同時這一表現對機械設計制造的快速前進與發展具有極大推動作用。在應用智能化過程中，機械設備具備了基本的思考與分析判斷的能力，同時能大大節省人力資源，提高機械設計制造效率，進而提升其發展水平。應用機械設計制造智能化的基礎上，某種意義上等同于人工智能系統，也就是利用某些高端儀器設備與分析處理軟件展開具體應用，并且能提高智能化應用價值效果，有利于充分應用機械設計制造自動化技術。然而針對我國目前的現狀而言，應用自動化技術于機械設計制造中盡管充分展現了其應用價值，然而產生的問題和不足也較多，亟待進一步研究和優化，還未能最大限度發揮智能化的作用，對人工智能系統也亟待深入探索，同時要分析機械設計制造的現實發展，提高智能化的應用價值與效用，保證其在現實應用中凸顯出最大價值，并且盡可能減少錯誤的判斷。

2.3 柔性化應用

基于產品的生產信息的柔性化制造，將物料儲運系統與數字加工技術設備綜合協調起來，進而匹配各種生產和加工對象。在成組技術的基礎上產生了柔性化并得到普及和應用，這一技術是結合加工需求排列加工對象使其成組，有利于選擇相應的加工設備和儲運系統，且能結合市場需要進行隨時調整的過程。柔性化生產技術的信息控制結構是從分再到總的金字塔控制模型，信息的控制中心即為計算機，用于生產過程中對生產數據進行監測和管理，并對生產計劃進行實時動態調整。另一方面，柔性化技術能對組群生產的計算機進行控制，將最底層的計算機生產情況傳到到上一層信息中心。最底層的計算機主要負責底層工藝設備接口，監測所有生產接口的生產情況的信息，同時按照上級指令適時調整生產行為。柔性化儲運系統是存儲和運輸毛坯工件、加工工具和加工廢料等生產物料的過程，可利用控制信息系統來實現操作，從前端工業機器人操作。從數控機床至集成化的加工中心等都屬于柔性化的加工設備，為保證生產效率得以提升，一般可對主軸箱的加工中心進行更換。

2.4 虛擬化應用

將虛擬化合理科學地應用于機械設計制造中也尤為重要，它也是自動化技術應用尤為關鍵的一點，在設計工作中發揮著良好的應用效果。應用虛擬化主要是在結束機械設計后，無需直接進行生產制造，可通過虛擬化的技術生產制造相應的模型，并且能全方位詳細地檢查該機械設計制造中的不足和問題，使問題得到最大化的體現，并提高生產效率，達到良好的生產效果，防止出現因為不合理的設計導致生產制造中浪費大量資源的現象。因此，在應用機械設計制造自動化技術過程中，亟待充分利用虛擬化技術，在生產制造中應用虛擬化技術能避免產生大量得問題，減少企業在設計制造機械過程中產生巨大的損失。盡管目前機械設計制造中已經廣泛應用了虛擬化，并不斷普及，然而依然需要進一步優化完善，眾多單位與機械設計制造廠家未能了解其生產的價值所在，并且存在部分管理人員意識不強，忽略這一技術的應用，導致其真正的效用得不到發揮，因而對機械設計制造的快速發展產生不利影響，針對此，在將來的發展中必須進一步延伸和拓寬這一技術的應用范圍。

3 結語

綜上所述，自動化技術是基于先進計算機信息技術與制造技術而實現的，因而是一個最佳突破口。在提高研發、設計和制造產品效率上，必須充分利用好自動化技術，進而減少生產成本，保證產品質量，提高生產效率，增強機械產品市場競爭實力，為企業在激烈的市場競爭中提供強有力的保障。

參考文獻

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（作者單位：延邊大學）