機械設計制造和自動化的技術核心

張永超 高奎利

[摘? ? 要 ]隨著科學技術的快速發展，現代自動化技術在機械設計生產過程中的有效運用，發揮著十分顯著的應用效果。自動化技術的充分運用不但對于機械生產效率有著一定的促進作用，同時也有利于保證產品的整體質量，并且對于生產結構也有一定的提升作用，進一步提高了企業的總體經濟效益。

[關鍵詞]機械設計制造;自動化;技術應用

[中圖分類號]TH164;TH122 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）04–00–03

[Abstract]With the rapid development of science and technology， the effective application of modern automation technology in the process of mechanical design and production plays a very significant application effect.The full use of automation technology not only has a certain role in promoting the efficiency of mechanical production， but also helps to ensure the overall quality of products， and has a certain role in promoting the production structure， further improving the overall economic benefits of enterprises.

[Keywords]mechanical design and manufacturing; automation; technical application

機械設計制造內容包括對于產品在機械設計方面的質量管控，從而保證機械產品在后期使用過程中的功能性能的充分發揮。將自動化技術有效應用于機械設計制造過程中，對提升自動化技術水平有一定程度的促進作用，同時對于生產企業的經濟效益也提供了一定的保障。伴隨著現代科學技術的快速發展，在機械設備制造方面人們對于智能化技術的也提出了更高的要求。將自動化技術有效應用在機械設計制造中，對生產效率有著明顯提高。

1 機械設計制造中應用自動化技術的意義

1.1 有效增強生產效率

由于傳統的機械制造模式大多采用的是人工生產，與現代化技術相比較，其生產成本相對較高，然而產量卻比較低，總體生產效率差，對于制造企業的整體經濟效益與長遠發展有著重要的影響。自動化技術是將控制方法與現代數字技術結合起來，在機械設計制造中節省了人力資源，對傳統機械的改進創新，對機械生產效率的提升有著重要的促進作用。

同時也有效整合了機械制造當中信息化的的應用，一定程度上改善了制造過程中的存在失誤而造成的經濟損失，并提升了機械產品的整體質量。進一步促進了機械制造企業的持續性長遠的發展。

1.2 有利于控制資源浪費現象

將自動化技術運用到機械制造中可以將能源充分的利用起來，從而有效控制因為資源管理不善造成的資源浪費現象，并且還提高了機械產品的生產質量，對于企業持續性發展以及節能環保有著積極的促進作用。自動化技術能夠有效控制機械設計制造生產過程中的人力資源以及生產用料的的資源管理，有效減少機械產品生產資源浪費的同時提高機械產品的質量，從而提升機械制造企業的整體經濟效益，加強機械設備安全性能。一般來說，在我國當下的機械設計制造環節中，由于生產的特殊性，使得生產過程中安全性無法得到保障。而自動化技術的應用卻可以有效解決這一點，這是因為自動化技術本身具有很強的實時診斷和檢查能力，當我們將自動化技術應用于機械設計制造生產過程中，可以依靠相關的自動化管理系統第一時間反饋生產過程中所出現的設備問題，保障維修人員可以在設備損壞的第一時間知道具體情況并實施相關的維修工作。

1.3 降低生產成本

傳統生產模式下的機械制造設計資源利用率差，生產效率較低，制造產量也相對較少，存在的失誤較多，資源浪費比較普遍，給企業的經濟損失帶來嚴重的影響，不利于企業的可持續發展。將自動化技術應用于機械制造過程中，可以有效利用生產過程的制造材料，一定程度上減少了生產過程中的成本投入，同時也節約了大量的人力資源成本投入，簡化了生產環節。現代化機械設計中對于技術人才的需求越來越大，應用數字化技術也有利于提升操作人員的技術水平。

1.4 自動化技術符合機械設計制造企業的發展趨勢

在現代機械設計制造過程中，需要依照制造企業的自身情況，按照具體需求將自動化技術有效運用其中，現代數字化機械設備對于有效解決機械制造生產環節中的一些難以解決的問題，進而有效提升了企業的生產效率，有利于機械制造企業的長遠發展。同時也改善了機械制造行業的傳統生產模式。現代數字化技術應用于機械制造企業生產過程中，與傳統的生產模式對比而言，在機械制造生產中應用自動化技術對于提高生產效率與產品質量都有著非常明顯的促進作用。同時也改變了生產制造中發流水線模式，推動了機械制造模式的更新，進而促進了機械制造企業長遠的發展目標。

2 機械設計制造和自動化技術的特點

2.1 節能化特點

隨著社會的快速發展與現代技術的不斷革新，人們各方面的理念都有了一定程度的轉變，節能環保是現階段各行各業都比較重視的一項內容，也是可持續發展的重要方向。因此，

自動化技術與機械制造也應當堅持節能環保的理念。自動化技術與機械制造的節能化特征有利于充分利用現有資源，促進機械制造效益的最大化發展。

2.2 可靠性特點

可靠性是人們關注的一項重點內容，由于技術水平的因素，傳統的機械設備在運行中存在一定的影響，安全事故頻繁出現。將自動化技術運用到機械制造中，不僅提高了機械設備的可靠性能，而且能夠有效避免生產過程中的安全隱患問題。將自動化技術與機械制造結合起來能夠保障機械設計制造的順利運行，避免出現安全故障問題，從而保障機械制造企業順利生產與可持續發展。

2.3 高效性特點

隨著社會的不斷發展與進步，對于生產效率也提出來更高的要求。因此，機械設計制造中提升其生產效率是重要的發展方向，并且也推動了機械制造企業生產效率的進一步的提高，為我國工業的長遠發展奠定了堅實的基礎。

2.4 普遍性特點

計算機信息技術隨著科學技術的快速發展也得到了一定程度的影響作用，目前在各行各業已得到了普遍的應用，同時也拓展了自動化技術與機械制造的應用范圍，充分發揮其廣泛性的特征，滿足了人們更多的需求。除此之外，先進的自動化技術對于機械制造的生產質量與生產效率也有一定的促進作用。

3 機械設計制造與自動化核心技術

3.1 計算機網絡技術

隨著計算機技術的飛速發展，計算機技術已經普遍應用于各行各業中，現階段各行各業已經離不開計算機網絡技術，機械設計制造生產過程中數字化技術的應用也已經成為機械制造企業的可持續發展的必然趨勢。計算機技術的信息量較為豐富，信息范圍也十分廣泛，機械設計生產企業已經分不開數字化技術的支持。由于網絡技術沒有空間與時間的約束，在機械制造設計制造中應用網絡技術可以高效的收集各類信息資源并迅速的進行處理，從而推動機械設計制造企業的迅速發展。計算機技術是自動化技術中比較重要的一項內容，因此，為了保障機械設計制造企業跟上時代發展的步伐，應當有效運用計算機網絡資源，對機械設計制造及其自動化技術進行持續的更新與提升。

3.2 集成化

集成化也是自動化技術在機械設計制造領域中主要的應用體現之一，因為自動化技術在實際的應用過程中，會衍生出多種不同的新型技術，這些技術可以在原有的基礎上組成一個集成化管理運營系統。并且當我們相關負責人進行監管時，借助某些特殊的程序系統，可以將多種子系統技術進行有機整合，從而形成一個完整的集成化運營模式，最終實現加強生產效率的目的。

3.3 數控系統

在機械設計制造領域中，數控系統一直都是最為關鍵的核心部分，而自動化技術的出現，很好的對數控系統進行了深層次的優化和改良，自動化技術所具備的高度靈活性，使得計算機技術、控制技術、數字技術可以和數控系統達到一個平衡的互補狀態，從而達到前所未有的控制效果。并且數控系統在應用自動化技術之后，在一定程度上還增強了便捷性和高效性。

3.4 智能化

機械設計制造在應用自動化技術之后，可以讓機械設備按照特定的程序進行執行，通常這類程序可以有效幫助機械設備進行穩定的生產運轉。同時，當生產環節出現問題時，特殊的自動化監控系統可以第一時間偵察到并將故障部位進行停止，將故障情況生成一份數據報告反饋到相關的工作人員手中，以此來有效減少工作人員的工作負擔。且自動化技術所包含的智能數據分析技術，能夠優化和處理機械設備運行過程的數據，從而提升機械設計制造企業的生產效率。

4 自動化核心技術在機械設計制造中的具體運用

4.1 智能化技術

隨著科技的發展與進步，在機械設計制造環節中廣泛應用現代智能技術。技術人員學習相關的操作技能并有效應用該技能對于相關數據進行深入的分析，然后將操作流程中相應的機械制造設備設置妥善，并對機械制造流程進行監督管理，從而避免由于操作失誤而造成安全事故的現象。在生產運行中根據實際情況隨時調整相應的操作程序，有利于機械設備的充分利用。

4.2 集成化技術的應用

在機械設計生產及其自動化技術過程中，集成化作為其中一項重要內容。對于機械設計制造企業的產品質量與生產效率有著一定程度的促進作用，整體效果明顯。集成化技術就是將數字化技術應用于機械設計制造過程中，集成化技術的有效應用有利于提升機械制造生產流程中各個環節的生產效率，同時也規范了機械設計制造過程的生產工序。根據機械設計制造現狀分析來看，數字化技術的發展逐漸成熟，集成化技術也隨之提高。將管理系統與自動化技術結合在一起，對于產品的質量的提升有一定的促進作用。根據總體狀況與未來發展趨勢分析來看，影響機械設計制造企業的因素還普遍存在，存在的問題也比較明顯。因此需要機械設計制造企業增強本身的技術水平，進一步推動機械設計制造企業的高效生產。

4.3 數控技術在機械設計制造中的應用

數控技術主要是包含機械技術、光學技術、網絡技術以及機械設計。現階段，數控技術已經普遍應用于各行各業，特別是機械制造領域。將機械制造技術與網絡技術結合起來，有利于提升機械設計制造的生產效率，同時也提升了機械控制的精確度與正確效率，相應的也提升了操作人員的技術水平。所以，在機械設計制造中應用數字化技術有著重要的意義。

4.4 虛擬化在機械制造中的應用

虛擬化技術在機械設計制造的應用主要是對于機械制造過程的模擬仿真操作，在機械設計制造中應用虛擬化技術，可以有效避免機械制造生產環節中存在的安全隱患，從而減少機械制造環節中的造成的資源浪費問題。虛擬技術相對來說比較復雜，對于技能的要求也相對較高。主要應用的是人工智能與數字化圖形的結合。在機械設計制造過程中有效應用虛擬化技術能夠將機械機械設備系統以仿真的形式展現出來，有效提高了機械設計產品的質量，同時減少了機械設備在運行過程中發生故障的概率。

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