淺談自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用

王文濤

摘要：隨著信息科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)在人們社會(huì)生產(chǎn)生活各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛。尤其在機(jī)械制造領(lǐng)域，自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用不僅極大地減少了機(jī)械制造的生產(chǎn)成本，提高了機(jī)械生產(chǎn)的效率，也極大地提高了機(jī)械生產(chǎn)的精度。可以說，未來機(jī)械設(shè)計(jì)與制造及生產(chǎn)中，自動(dòng)化的應(yīng)用和推廣是最重要的發(fā)展方向。本文主要就目前機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀、特點(diǎn)及問題進(jìn)行深入研究分析，梳理自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域所發(fā)揮的重要作用和意義。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù)；機(jī)械設(shè)計(jì)；機(jī)械制造

前言

隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的飛速發(fā)展進(jìn)步，以計(jì)算機(jī)信息科學(xué)為基礎(chǔ)的自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展飛快，尤其在機(jī)械設(shè)計(jì)制造和生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域中，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用程度高低已經(jīng)成為一個(gè)機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)競爭力強(qiáng)弱的重要標(biāo)志。在機(jī)械生產(chǎn)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，一方面能極大減少人力成本提高生產(chǎn)效率，另一方面也使得產(chǎn)品質(zhì)量得到更好的改進(jìn)，對(duì)于企業(yè)整體經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益具有重要作用。

1.我國機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀

近些年來，我國的機(jī)械制造業(yè)的進(jìn)步十分顯著，隨著機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，在機(jī)械行業(yè)內(nèi)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛。傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)中，通常以人工人主，有工程師繪圖然后利用人工流水線式對(duì)機(jī)械進(jìn)行加工制造，在流水線式生產(chǎn)初期，人工流水線在生產(chǎn)效率上提高了不少，但是隨著時(shí)間的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展讓生產(chǎn)方式再次發(fā)生變革，以機(jī)械自動(dòng)化進(jìn)行生產(chǎn)，解決了許多人工流水線生產(chǎn)的操作技術(shù)問題，能夠使得機(jī)械制造的精度更高，質(zhì)量更好。機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)，在發(fā)達(dá)國家已經(jīng)得到了普遍的利用，我國在人力資源價(jià)格逐漸升高的背景下，逐漸推廣使用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，能夠有效提高我國的機(jī)械生產(chǎn)效率，使得我國的機(jī)械制造產(chǎn)品在國際競爭中能夠更加具有優(yōu)勢。

2.自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)

2.1提高生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械生產(chǎn)中應(yīng)用，其相較于人工生產(chǎn)技術(shù)，具備的最大的優(yōu)點(diǎn)是更高的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量。在傳統(tǒng)是機(jī)械制設(shè)計(jì)與制造行業(yè)，對(duì)于人工加工機(jī)械的依賴度較高，一些機(jī)械性能指標(biāo)完全靠著人工的方式進(jìn)行測試與調(diào)整，并且工作的重復(fù)性較高，這種生產(chǎn)方式，不但浪費(fèi)資源同時(shí)產(chǎn)品加工的效率較低，質(zhì)量方面也不夠高。采用機(jī)械自動(dòng)化的生產(chǎn)方式后，利用機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)，將機(jī)械生產(chǎn)的一些性能指標(biāo)采用數(shù)字化的方式屬于自動(dòng)化生產(chǎn)機(jī)械中去，一切生產(chǎn)方式完全有自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行控制，這樣在加工的過程中，生產(chǎn)精度得到了極大的提高，機(jī)械化自動(dòng)生產(chǎn)，能夠在不需要耗費(fèi)大量人力資源的情況下進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)，生產(chǎn)效率得到了顯著的提高。自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中進(jìn)行應(yīng)用，能夠使得機(jī)械加工更加的嚴(yán)格與精確，同時(shí)充分保障了機(jī)械生產(chǎn)的安全問題，只需要人工定期對(duì)自動(dòng)化生產(chǎn)流程進(jìn)行監(jiān)督與調(diào)整，就能夠使得機(jī)械生產(chǎn)得到很大的提高。

2.2有效利用資源

傳統(tǒng)的機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)，利用人工的方式對(duì)各種類型的機(jī)械零件進(jìn)行加工制造，需要繼續(xù)人工調(diào)整的地方較多，一般為了避免誤差過大，加工材料都會(huì)較多，進(jìn)行逐漸的加工從而使得整個(gè)機(jī)械產(chǎn)品最終能夠達(dá)到滿意的要求。這種人工加工的生產(chǎn)方式，對(duì)于原材料的浪費(fèi)較多，并且人工加工出現(xiàn)失誤的可能性比較大，當(dāng)誤差過大時(shí)，就必須重新選料進(jìn)行加工，使得加工過程中原材料浪費(fèi)較多。采用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)與制造時(shí)，運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)對(duì)機(jī)械加工過程進(jìn)行控制，能夠加工精確度得到顯著的提高，從而使得生產(chǎn)資源得到充分的利用，節(jié)約的成本資源，顯著提高了產(chǎn)品的市場競爭力。

2.3有利于及時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)調(diào)控

在利用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)與制造時(shí)，能夠?qū)崟r(shí)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械生產(chǎn)的調(diào)控。自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)機(jī)械產(chǎn)品時(shí)，能夠利用自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備對(duì)生產(chǎn)過程中各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常是，自動(dòng)化技術(shù)還能夠進(jìn)行智能報(bào)警，從而提醒維護(hù)人員及時(shí)對(duì)機(jī)械進(jìn)行調(diào)整與檢修，極大提高了生產(chǎn)智能化水平。自動(dòng)化技術(shù)，將機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過程中一些生產(chǎn)狀況以數(shù)據(jù)是形式反映出來，極大提高了機(jī)械生產(chǎn)的準(zhǔn)確性，同時(shí)數(shù)據(jù)化的形式反映給工作人員，有利于直觀的觀察到機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)的狀況，從而進(jìn)行及時(shí)的調(diào)控。

3.自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)的具體應(yīng)用

3.1生產(chǎn)信息自動(dòng)化

自動(dòng)化技術(shù)是在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上誕生的，而信息技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的核心部分，同樣在自動(dòng)化技術(shù)中得到的充分的利用。自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，通過智能終端能夠?qū)⑸a(chǎn)過程中一些生產(chǎn)信息自動(dòng)記錄下來，然后自動(dòng)化生產(chǎn)終端可以將生產(chǎn)信息實(shí)時(shí)的發(fā)送給生產(chǎn)控制人員，生產(chǎn)人員你只需要觀察機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)過程中的信息數(shù)據(jù)，就能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)狀態(tài)以及機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量水平得到直觀的反饋，從而能夠及時(shí)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行調(diào)控。信息自動(dòng)化，是自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中一個(gè)核心的部分，生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)化使得機(jī)械生產(chǎn)水平得到了充分的提高。

3.2生產(chǎn)供應(yīng)自動(dòng)化

生產(chǎn)供應(yīng)自動(dòng)化，是指在機(jī)械生產(chǎn)過程中，自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)?zhǔn)備的機(jī)械原料自動(dòng)引入生產(chǎn)線然后進(jìn)行加工，極大的節(jié)省的人力資源，充分提高機(jī)械生產(chǎn)速度。在傳統(tǒng)的機(jī)械制造過程中，工作人員在加工過程中要手動(dòng)對(duì)生產(chǎn)材料進(jìn)行裝夾然后加工，這種生產(chǎn)供應(yīng)方式，一方面是浪費(fèi)時(shí)間，另一方面，人工對(duì)生產(chǎn)材料進(jìn)行裝夾，很難保障每個(gè)生產(chǎn)材料的裝夾精確度，難免出現(xiàn)一些小問題，導(dǎo)致生產(chǎn)的產(chǎn)品不能夠滿足要求，在機(jī)械制造過程中采用自動(dòng)化技術(shù)，能夠自動(dòng)對(duì)生產(chǎn)原料進(jìn)行運(yùn)輸與加工，機(jī)械自動(dòng)化運(yùn)輸?shù)倪^程中，保障了機(jī)械加工原料的裝夾精度，并且這種生產(chǎn)供應(yīng)自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程更加的智能化與自動(dòng)化，極大提高了生產(chǎn)效率。

3.3生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化

自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中進(jìn)行應(yīng)用，能夠?qū)⒏鞣N機(jī)械生產(chǎn)過程有機(jī)的結(jié)合在一起，生產(chǎn)過程中，只需要在工作人員進(jìn)行監(jiān)控的前提下，生產(chǎn)過程更加的自動(dòng)化。利用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，能夠?qū)⒃瓉矶喾N設(shè)備加工的流水線進(jìn)行整合，采用統(tǒng)一是生產(chǎn)線進(jìn)行流水式自動(dòng)化加工，不但提高了加工機(jī)械的速度，同時(shí)精度較之有著極大的提高。自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)，充分保證的整個(gè)加工過程在控制中進(jìn)行，有利于機(jī)械加工的質(zhì)量和精度。

3.4工業(yè)4.0

在國際社會(huì)中，對(duì)于工業(yè)4.0的發(fā)展方向絕大多數(shù)都是機(jī)電一體化的方向，而機(jī)電一體化技術(shù)，其發(fā)展實(shí)質(zhì)是將機(jī)械制造與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來，在生產(chǎn)設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，組成物聯(lián)網(wǎng)，從而使得生產(chǎn)方式進(jìn)行再一次的變革，其目的是在使用最少的材料的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)工業(yè)制造的更加智能化與現(xiàn)代化。工業(yè)4.0的發(fā)展，注重于對(duì)于機(jī)械加工制造技術(shù)的全面提高，在生產(chǎn)方式中將傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法集中于一體，使得產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)合更加靈活，產(chǎn)品生產(chǎn)更加智能化。自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中進(jìn)行應(yīng)用，是工業(yè)4.0發(fā)展的探索之路，目前已經(jīng)發(fā)揮出了初步的生產(chǎn)效果，隨著時(shí)間的推移，自動(dòng)化技術(shù)將會(huì)完全取代傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式。

4.結(jié)語

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)，是我國機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的必經(jīng)之路，在當(dāng)前的背景下，我國的企業(yè)單位應(yīng)該注重于機(jī)械設(shè)計(jì)與制造過程中自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢之處，大力發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)，從而使得我國的制造業(yè)水平得到進(jìn)一步的提高，機(jī)械制造行業(yè)也能取得新的突破。

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