自動化技術在機械設計制造中的應用探討

陳世杰

摘 要：在技術水平的推動下，城市化與工業化的發展進程逐步加快，并促進了我國自動化技術的提升。目前。自動化技術在機械設計與制造中的應用，不僅提升了工作效率，還在很大程度上增強了產品的質量，因此機械自動化被廣泛地應用在多個領域。本文結合機械自動化的應用情況，展開進一步分析。

關鍵詞：自動化技術；機械設計制造；實際應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.056

機械制造能夠涉及多個領域，例如動力機械、農業機械、紡織機械等生產設備，是現代化生產過程中不可或缺的一項技術。在計算機技術的帶動下，能夠取替傳統的人工生產，并輔助人類大腦進行工作。可以在最短的周期內生產出產品，提高生產質量的同時，還能夠降低成本支出，進而促進資源的合理配置，減少環境污染。

1 機械自動化的概況與組成成分

1.1 概況

自動化，即機械或在無人干預的環境下按照原本已經設置好的程序或指令進行操作，進而實現自動化的控制過程。機械自動化技術的出現在一定程度上取替了人工的操作，不僅能夠降低勞動支出成本，還能夠提升生產效率與生產質量。相比于發達國家，我國的自動化技術水平相對落后，但是伴隨科學技術的不斷發展，我國機械制造的自動化技術水平也取得了顯著的效果，并將其合理地應用在實際操作中，為我國的工業生產帶來一定的技術支持。目前，我國機械制造的生產規模有限，主要是以小作坊的形式為主，但是在經濟條件的制約下，很多機械制造企業很難在短時間得到完善。

1.2 組成成分

機械自動化技術，會涉及到諸多領域與學科，是一項綜合技術。我國機械制造自動化技術主要包括以下5個系統：傳感系統、操作系統、信息處理系統、信息傳輸系統以及指令系統。傳感系統，能夠在自動化系統內展開全面的檢查，并接收信號；操作系統，將系統中的載重負荷通過定量的方式進行全面分析；信息處理系統，能夠對系統內接收的信號及時進行處理，并將指令發布各個下一個系統，進而展開操作；信息傳輸系統，在經過信息處理系統所傳遞的信息進行二次傳輸；指令系統，將系統內接收的信息與制定進行操作，并引領整個系統展開具體的操作。通過以上5個系統，構成了自動化系統的整個部分，在一條線路的指令下，將具體的工作內容進行指令與操作，以此實現機械制造的自動化。

2 機械自動化的具體應用

伴隨科學技術的不斷進步，機械自動化技術的主要以柔性化、虛擬化、智能化為主，可以在極端的生產環境下進行操作，并保證生產的效率與產品的質量。這樣能夠更好地為人類的生產制造提供服務，進一步解放了勞動者的雙手，提升操作準確性的同時，還能夠提升企業的利潤，使得企業在激烈的市場中得到可持續發展。

2.1 柔性化應用

柔性化，即在展開機械生產操作時，要將信息控制系統與物品儲備系統進行有效的融合，進而確保儲備物品的合理變化。在經濟全球化的時代背景下，不論是機械生產，還是產品制造，都要滿足靈活性與實用性的特點，以此來適應市場的發展趨勢。將機械自動化應用在柔性化生產中，在提升機械生產的質量與速度的同時，還能夠及時跟進市場銷售情況與客戶的實際需求變化，從而提升客戶的滿意度，保證交貨期，為企業在激烈的市場競爭中立于不敗之地。另一方面，將機械自動化技術應用在柔性化工業生產中，既能夠提升企業的經濟效益，還能夠提高生產制造中員工的能力。柔性化技術作為數控技術中的核心技術，包括諸多范圍，例如產品設計、加工制造、信息管理等。伴隨計算機的進步，人們借助計算機來編寫程序，機床能夠自動進行材料加工，操作人員可以根據加工的具體過程來調整加工的節奏，柔性自動化技術是制造領域發展的一個主要趨勢。

2.2 虛擬化應用

現階段，虛擬化技術在機械制造中被廣泛地應用。伴隨近年來技術的進步，其附帶技術也在隨之產生，并在多個領域取得了效果顯著的效果。目前我國的虛擬化技術中已經成功應用在人工智能、信息存儲、工藝制造等。將機械自動化與虛擬化技術進行有機的結合，不僅能夠實現機械制造過程中的方針模擬，還能夠提升其在實際操作中的應用價值。相關技術人員造實際操作前期，可以在第一時間針對其中出現的問題進行故障修復，并以數據的形式將問題產生的原因得以呈現，將其改進，進而減少實際運行過程中設備維修的時間，這樣能夠在最大限度上保證操作人員的安全，避免危險事故的產生。虛擬化技術與機械自動化的有效結合，企業能夠節省花在研究過程中的時間與精力，降低生產前期與后期的投入成本，進而達到提升生產率的目的，確保企業營業收入長期穩定的增長。

2.3 智能化應用

智能化制造技術，是在系統生產與制造過程中融入互聯網科技的一項生產技術。智能化在機械制造技術中的應用，代表著人類機械制造技術的進一步提升。在實際應用中，主要在生產過程中有所體現，生產系統通過模仿人類的行為來作為合理的決策，并進行判斷與分析。計算機智能技術通過指令的方式將信號傳輸至信號系統的終端平臺，進而將信號傳出至生產設備中，通過這一系列的操作完成正確的生產與操作。借助智能化技術，專業的技術人員在機械的支持下完成監督工作，如果生產制造過程中出現故障或者紕漏，人工智能能夠在第一時間將其發展，并通過產生的原因傳達相應的指令，進行修復，以此實現安全生產的目的。在未來的機械自動化發展過程中，智能技術能夠全面進行應用，實現智能生產、智能操作、智能監督等，真正做到防患于未然。

3 結束語

總之，自動化技術在機械設計制造中的應用，不僅能夠提升產品質量與生產效率，還能夠有效地降低勞動成本，在根本上增強機械制造產業的綜合能力。但是，結合現階段我國機械自動化生產的實際情況來看，不論是人才還是技術尚未達到成熟的地步，因此需要政府與相關企業的努力，培養專業的機械人才，為其創造核心技術。

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