自動化技術在機械設計制造中的應用

寇永琇

（蘭州蘭石能源裝備工程研究院有限公司，甘肅 蘭州 730314）

在機械制造行業中，對自動化技術的投入和科學應用，企業可因此獲得較好的技術改進和經濟效益。機械自動化技術的健康、持續穩定發展，要以國內機械行業的切實發展情況為根據，基礎性工作要改進和完善，才能使機械自動化技術有更好的創新發展。

1 機械自動化的發展背景

為了加強機械生產制造行業的科學性和靈活性能，滿足時代社會市場發展進步的生產技術需要、順應市場的發展變化，開發、研制了機械自動化生產加工技術和系統，其借助計算機技術的科學應用有效實現可變性能和柔性，工作人員利用計算機向機器發布指令，從而使機器自動進行相應的生產工作，有效替換人工體力勞動，不僅可有效解決人工勞力資源的短缺問題，而且可有效避免人為因素可能出現的誤差或錯誤，有效減少人力成本和時間成本的投入，科學提高企業的生產技術和生產力，提高生產工作質量和效率。

2 自動化技術的制造方式

2.1 網絡虛擬化的制造方式

對網絡虛擬技術科學應用的制造技術，只有借助計算機平臺才能實現其功能。該技術通過計算機軟硬件技術和功能的科學應用、其處理分析技術的科學利用和與其他類型的交互設備共同作用，能產生一種虛擬化控制的環境。該技術的研發和應用是一種新類型的人機界面形式的科學技術，其主要的技術原理為：在產品的科學設計研發和生產制造工作中，對人類感知能力、學科專業知識和技術能力進行模型建立、模擬仿真，達到在計算機虛擬世界中為相應的工作需要實現相互交換的目的和作用。

在產品投入大批量生產制造之前，利用虛擬化的生產制造技術，對產品的研制開發設計及其生產制造的全部過程進行模擬試驗，而且可同時進行產品研制開發、生產制造出的成品的性能質量、生產制造速度和周期及其應用是否滿足合理性能等，以對產品的研發設計和生產制造技術進行科學的改進和調整，以獲得效果更好的產品設計和生產制造效果。

2.2 綠色化的制造方式

生態環境是人類和自然界萬物生存和發展的條件，綠色化的生產制造技術和方式就是為了保護生態環境，減少甚至是杜絕生產制造工作中污染物的排放?？茖W技術的研究和發展不能以破壞生態環境為代價，破壞生態環境的科學技術不是利國利民的好技術，以往，為了加快發展的腳步，采用了一些對生態環境有破壞性的技術，而今必須要對這些進行科學的改進，以禁止其破壞性污染。在機械制造方式方法的研究發展中要實行綠色化，要對能源進行合理節約，對排放物要進行科學處理，減少排放物對生態環境的破壞性污染。

3 自動化技術在機械制造中的應用

自動化技術的研制開發在不斷加快，其在機械制造工藝中進行了科學的應用，受到了高度認可。機械制造自動化技術的研制研究工作中，要使其在實際生產工作發揮良好的應用性能，要結合考慮企業制造生產工作的實際情況及其技術發展的需要，將其科學應用于生產工作的每一個環節中，并要進行技術改進和優化設計，才能有效促進自動化技術科學性的應用，有科學技術的有效支持，才能確保企業生產制造的經濟效益。

機械自動化技術在當前階段下的研究發展和應用情況，其應用的技術范圍主要是機械制造生產技術中，此技術投資成本較小而且效益回報較快，特別是在現階段下，我國在機械生產制造領域的技術水平仍處于較為落后的狀況，此項技術得到了眾多行業的認可和應用。

對于我國現階段機械制造自動化領域的技術水平而言，自動化技術的研究開發和發展主要是現代化的機械自動化技術?；诋斍半A段的自動化技術應用情況，機械制造領域的多數企業已配備和應用自動化控制技術的設備。生產線工作運行的科學控制和有效管理，以確保生產工作質量和效率的提高。

4 自動化技術在機械制造中的發展趨勢

4.1 高度集成化

在機械制造自動化科學技術領域的發展和研究中，集成化制造技術是現階段下機械制造行業領域中極為重要、科學的生產模式和研究發展方向。將多項生產控制技術和設備進行有效連接和整合，將多種生產制造技術和系統整合形成一個整體，科學應用計算機技術進行控制操作和運作。

4.2 智能化

市場經濟的發展腳步在不斷加快，傳統的生產制造技術和控制技術已難以適應制造行業的進步發展需要，促使生產制造技術進行相應的研究改進，改變以往商品生產制造的簡單方式。智能化的生產制造技術其實際內涵是機械制造技術將自動化控制技術、生產制造技術、人工智能技術和先進的計算機技術進行科學的連接和有機結合，將這些技術有效發揮各自功能，并進行科學的結合和有效滲透。

4.3 虛擬化

虛擬化技術是結合應用計算機技術、多種現代化先進的高端技術，使機械產品在研發設計工作和生產制造工作中進行全部過程的模擬，在模擬中進行設計和生產制造技術的改進，有效確保生產工作質量和效率的提高。比如，在實際機械制造生產工作進行之前，將信息控制技術與計算機模擬仿真技術進行科學結合與應用，將其操作控制工作建立模擬模型，從而能科學、有效地發現生產操作實際過程中會出現的缺陷和問題，從而有效、及時地采取有針對性的科學措施處理問題。

4.4 柔性自動化

機械制造行業領域現代化的發展腳步在不斷加快，機械生產制造企業的問題處理和應變能力、市場環境適應能力等需要進行有效提高。在柔性自動化技術的科學應用中，普通生產技術設備和自動化控制技術設備是需要共同擁有的，個別生產工作環節在其操作控制工作中可以進行人為的操作和干預，使機械生產制造工作能有效調整和適應外界因素的變化。綜上所述，自動化技術的科學應用在機械制造行業有著重要的地位，影響著我國機械制造行業的技術發展和進步。因此，為了科學推動機械自動化生產控制技術的進步發展，加強高速高效、質量有保證的技術研究和開發，我國機械生產制造行業科學結合應用了自動化技術，有著成本投入較低、效果好的優勢特點，科學改進和有效優化了機械制造技術。

［1］于守澎.自動化技術在機械設計制造中的應用探討［J］.黑龍江科學，2016（01）：38.

［2］牛軍平.新形勢下自動化技術在機械設計制造中的應用研討［J］.門窗，2017（03）：118.