試析機械設計制造及其自動化的特點與優勢

羅加祥

摘要：機械設計制造及其自動化是當今社會發展中不容輕視的推動力量，科學有效的生產工藝和技術要求可以在一定程度上提升制造生產的質量和效率。在自動化技術的支持下可以減少人力資源的消耗，所以相關企業需要重點關注機械設計制造及其自動化的進步與發展。基于此，本文主要分析機械設計制造及其自動化的特點、優勢以及自動化技術的應用。

關鍵詞：機械設計制造? 自動化? 特點? 優勢

中圖分類號：TH122;TH16

Abstract： Mechanical design and manufacturing and its automation are the driving force in the development of today's society. Scientific and effective production technology and technical requirements can improve the quality and efficiency of manufacturing to a certain extent. With the support of automation technology， the consumption of human resources can be reduced， so relevant enterprises need to focus on the progress and development of mechanical design and manufacturing and its automation. Based on this， this paper mainly analyzes the characteristics and advantages of mechanical design and manufacturing and its automation， as well as the application of automation technology.

Key Words：Mechanical design and manufacturing; Automation; Characteristic; Advantage

隨著社會經濟的不斷增長，我國科學技術逐漸趨向于完善和成熟，其中機械設計制造便是科學技術發展中重要組成部分。機械制造業是我國整體經濟發展的重要支柱，將自動化技術引入其中后可以完成生產自動化和操作自動化，有效降低工作人員的勞動強度，提升生產產品的質量，促使機械制造行業朝向智能化和便捷化方向發展。

1 自動化技術在機械設計制造中的主要優勢

1.1保證生產穩定性

在機械設計制造中有很多工序會出現內部故障等問題，而人工維修會消耗過多的時間，也無法在正常的運作原理中提升自身的生產力。將維修中的各環節作業交由機械設施來完成，可以實現全面的檢測并精準確定出機械整體的內容，及時排查出機械內部存在的安全隱患，不會因各種各樣的檢測任務而耽誤了機械設施的保養時期。機械設計制造的基本生產中沒有過多不穩定的因素，也可以通過檢測完成產品的運輸，使其整體生產環節和操作更加穩定和可靠。如果生產產品無法明確出廠的要求和標準，就算增添多少人力資源也無法有效彌補控制中的缺陷，由于對現場的不充分認識還會出現更多的錯誤操作，機械制造自動化技術便可以針對實際場地中存在的隱患及時檢測出來并將其安全性能發揮到極致。

1.2 操作簡單快捷

在自動化技術的幫助下，可以將更多有效的處理技術應用于機械制造當中，減少了系統控制程序和按鍵的設置，也為工作人員在維修機械設備方面提供更多便利的條件，促使工作人員可以利用簡單的操作手法完成生產活動中的必要內容。在不需要人力資源工作的情況下，只需要開啟內部程序便可以實現規范生產，并按照相關規定對其進行嚴格的質量把控，使其適用范圍也可以逐漸增大。機械設計制造的各項工序中有很多局部位置都可以通過自動化技術完成穩定運營。因為傳統的機械設備常常會出現無法控制的故障和隱患，使得工作人員在其基本原理上的操作工序難度越來越大，加入自動化技術后，當設備出現各類不良情況后可以跳過其他條件進行生產，檢驗內部故障時也不會對其他程序的正常運轉造成影響，并在短時間內完成維修處理，減少諸多安全隱患對工序的影響和損失。

1.3 提升企業生產效率和質量

機械設計制造自動化的優勢主要體現在通過自動化有效提升了企業的生產效率和質量，實現企業發展的雙重保障。在人工智能技術與計算機網絡技術的有效融合下，可以實現對產品生產環節和工序方面的科學設計，不僅在一定程度上減少了時間的消耗，還提升了規定時間內的生產數量，還可以通過自動技術減少聘用工作人員的數量，大大節約了企業人力資源的成本投入，進而有效控制人工因素對企業生產的影響和約束。在實際生產過程中選擇統一的工藝流程，可以對其整體生產產品質量保持一致性，有效控制因人工操作問題造成產品質量不佳等不良狀況，促使更多的生產產品達到規定的質量標準。

1.4 功能齊全

傳統的機械設計制造過程中僅局限于在某種技術應用模式下的產品加以生產，如果存在需要及時改動的環節就對整體工作任務造成一定的影響，如使其技術應用的成本增大，那么各項功能的設置難度也越來越高，而且所開發出的各項性能還需要人工進行測試，人工操作各項性能精準性無法達到相關的標準和需求。當自動化手段引入其中后大大削減了性能測試的難度，機械的參與也在一定程度上促使更多的工序完成物理調控，也減少了人工操作的負擔，可以在急需人力資源的環節中提供更多的人員幫助，也使得機械在完成測試后具有更全面的功能升級。

2 機械設計制造及其自動化特點

2.1 高效性

隨著社會時代的發展與進步，各行業領域在市場環境中的競爭越來越激烈，機械制造行業在此境況下只有不斷提升自身的生產效率才可以占據市場中的一席之地。傳統機械設計制造領域中需要大量的人力資源給予幫助，操作流程復雜且繁瑣，如果某個環節存在故障便會影響整個生產線，為工廠帶來一定的經濟負擔。機械制造及其自動化通過計算機系統對其生產流程實施動態化監控，在一定程度上降低了人力資源的消耗，也減少了人工成本的投入，進而為企業帶來更多的經濟效益。通過機械制造及其自動化技術的支持，可以有效提升企業的生產效率和質量，縮短了產品出廠所消耗的時間，促使工廠在社會競爭環境中獲得更多的機遇和優勢[1]。

2.2 環保性

在“十三五”規劃提出之際，我國越來越重視各大領域的環保生產問題，對于“高排放”等不良生產現象打擊非常嚴厲。傳統機械設計制造行業對其工作人員自身的技術水平提出較高的標準，這樣才可以保證工廠的正常運行。但是在實際工作環境中，有很多生產環節因為工作人員沒有遵循規范標準進行操作而造成產品質量不達標，甚至需要重新生產加工或重新制造。這種情況不但阻礙了生產進程，還嚴重消耗了過多的資源，二次加工過程中會產生一定的工業污染，對周圍的生態環境產生不必要的影響，不符合我國提出的環保生產理念。通過機械設計制造及其自動化技術的應用，可以在一定程度上降低能源的消耗，將產品二次加工的概率降低到最小范圍內，同時也控制了工業廢水、廢物等雜質對生態環境的破壞，全方面滿足我國綠色生產的標準，其環保性相對較強。

2.3 安全性

傳統機械設計制造主要憑借人工手工的操作和技術處理完成生產環節，為了保證工作人員的健康安全，對其安全生產提出了更多的要求。有些工廠為了加強生產產品的價值，使其操作工序愈加復雜，需要工作人員具備一定專業的技術水準，如果實際操作過程中存在偏差或錯誤，或者工作人員沒有按照相關規定實施操作，會威脅到工作人員的人身安全[2]。通過機械設計制造及其自動化技術，可以確保生產過程具有一定的可靠性和安全性，工作人員通過熟練操控計算機對機械設備進行合理控制，還可以利用網絡系統對其具體的生產情況完成動態化監控，使得機械化生產過程中減少事故發生的概率，大大提升產品的生產質量和效率。

3 機械設計制造及其自動化的應用

3.1 自動檢測技術

自動化檢測技術的進步與發展是新經濟時代下傳感器和操作儀器發展的基礎保障。通常情況下，在機械設備生產環節中引入這種自動檢測技術，可以減少機械制造過程中消耗的手工成本，大大提升產品的合格率。在此技術應用下，主要利用處理信息的計算機系統提升檢測工作的質量。

3.2 柔性自動化制造技術

作為自動化加工生產、設計制造和監視，生產技術和自動化的基礎是數字技術的發展，也是協調生產系統各項功能和材料的加工需求。在集團技術的構建下，柔性制造技術應運而生且廣泛應用于各大生產領域當中。實施協調職能需求主要是在群體改造和加工的基礎之上，使其加工設備和系統運輸等方面均可以進行升級與改造，并迎合社會經濟市場的多方面需求。信息控制結構靈活的生產技術的基本保障是監測模式，某些建筑物大多數采用計算機信息監督功能用來監測并管理建造過程和相關數據，并將生產計劃有效落實到實際工作當中[3]。在小組生產操控下的計算機可以將生產狀態有效輸送到上層信息中心，對其計算機設備接口全權負責的工作人員主要控制來自不同接口的生產信息，并結合實際情況及時調整生產行為。自動化柔性儲存和傳輸系統的功能主要是針對生產材料而言，專門交由工業機器設備操作的信息系統加以控制和管理，在提升生產效率的前提下，柔性制造技術中的處理設備從數字控制機床過渡到集成處理中心，滿足多方面需求和標準[4]。

3.3 計算機綜合制造系統

此系統主要是一項集成形式的制造生產系統，在單相輔助技術的幫助下將自身合成一個整體，實現信息共享和創建規范數據模型的目標，以此提升機械設計制造的工作效率。這種系統主要涵蓋電子信息方面的生產技術和現代化理論知識、材料等等，主要以自動化技術在計算機和傳感器方面為基礎保障，對機械設備實施設計和制造工作的控制，不斷提高機械制造的質量和效率。另外，機械設備占據整個設計生產環節至關重要的地位，大范圍體現在并行項目當中，實現生產的基本準則是要充分考慮制造的需求標準以及產品的使用壽命，在此前提下，為了減少生產周期和設計時長以及維護工作發生的一系列問題等方面的目標得以實現[5]。

3.4 生產自動化

在企業生產環節中，可以通過不同類型的自動化生產機械設施開展產品的生產加工作業，這就是機械設計制造行業中的生產自動化模式。在我國工業蒸蒸日上的時期，傳統的勞動生產模式已經跟不上新時期的發展步伐，自動化技術在機械設計制造行業中實現生產自動化，促使機械制造行業中重復性產品的操作加工都交由機械代替人工完成，減輕了工作人員的勞動負擔[6]。與此同時，機械設計制造行業中設備生產的高效率、高質量產品的生產優勢充分的發揮出來，這也是在傳統生產方式上的一種升級與優化。生產自動化的深入研究，需要構建在企業的自身發展情況和生產需求的基礎上完成，并不斷優化完善現有的生產工序，只有這樣才可以在機械設計制造業實現生產自動化，為企業帶來更多的經濟效益。

4結語

綜上所述，機械設計制造及其自動化是我國機械生產領域發展壯大的關鍵點，它可以充分使用材料和信息資源不斷提升工業生產的效率和質量，為企業帶來更多的社會效益和經濟效益，所以，相關企業和工作人員需要進一步推動其發展，明確較為長遠的目標，在滿足社會發展的需求基礎上實現更優秀的自動化技術應用。

參考文獻

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[2]肖傳軍，張博.機械設計制造及其自動化的特點與優勢探討[J].機械管理開發，2021，36（7）：294-295.

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[6]蘇能. 工程機械產品再制造閉環物流網絡設計及其庫存控制研究[D].武漢：華中科技大學，2019.

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