談自動化技術在機械設計中的應用

桂林電子科技大學 陳潮宇

引言

近些年來，隨著經濟的飛速發展，科學技術也在持續進步。在制造行業之中，曾經的制造速度遠遠無法滿足現在經濟快速發展所帶來的需求，同時，制造行業占據我國經濟組成部分的比重也越來越大，所以在制造業的方方面面上一定要對機械設計行業進行不斷改革和技術實踐。而如今，伴隨著技術時代的機械化制造的發展和普及，新時代的新型自動化設備及技術也越來越得到大眾認可與追捧。總的來說，自動化技術就是一個有著高科技性能的新時代技術，它不僅結合了最新的計算機技術和機械自動化技術，同時也讓現有的機械工程發生了巨大變化。在如今這個信息發達的時代，自動化技術也逐漸成為了有關機械設計領域的主流技術之一。如果將其大力發展，一方面可以讓我國進入全新水平，解放傳統勞動生產力，另一方面還可以顯著提高設備生產的效率。

1 自動化技術在機械設計中的應用的必要性與優勢

1.1 自動化技術的應用必要性

具體分析如下：

1.1.1 可以發揮監控作用

具體項目工程中，尤其是機械設備的生產中，利用現有的機械自動化技術可以對整個機械設備的運行系統起到重要的促進作用，同時還能對監控系統實現自動化管理，當監控系統出現故障時，可以第一時間發出告警信號，可以進一步方便維修人員對監控系統中出現的故障進行維修檢查，還能幫助維修人員迅速且準確地找到故障位置，便于檢測人員及時進行設備維修。通過采取對應措施，可以確保設備在短時間內正常運轉，進而為設備安全運行提供保障。

1.1.2 可以調整施工精度

在機械設計中，對自動化技術進行廣泛應用也為工程施工的精度指標提供了重要保障。因為有關自動化技術的操控軟件一般都在設備內安裝，這樣一來能夠進一步地提高施工穩定性與精確性，如果機械設備涉及稱重，也可以實現稱重自動化，通過讓設備自行稱重目標，進而減少可能因為人工誤操作或頻繁操作對機械設備造成故障，大幅提高了設備安全性和準確性。

1.1.3 可以發揮節能作用

對傳統的機械工程操作而言，為讓機械設備始終保持穩定的運行狀態和良好運行效果，電能源也是一筆不小的消耗，只有保證設備始終可以在高負載狀況下正常運行，才能維持穩定生產。而通過對機械自動化的大力應用，完全降低了對應的能源消耗，調整了相關設備在運行當中的效率。故對于自動化技術的廣泛應用可以讓機械設計在節能方面有新的進步，進一步發揮節能優勢。

1.2 自動化技術的優勢

具體分析如下：

1.2.1 減少能源消耗

對于現代化機械制造而言，在要求質量的同時也要大力減少對能源的消耗。隨著目前人類生活質量的提高，如何有效縮減能源消耗和高效利用現有資源成為機械行業陸續展開研究的主要任務，相關制造企業也應將主要目光著眼于社會發展上，始終保持與社會同步發展的趨勢，在大眾認可下為環保事業貢獻微末力量。對于自動化技術來說，一方面可以優化傳統操作方式的陋習，簡化系統的內部結構，另一方面可以在各個層面上減少能源損耗，使機械設備得到科學且合理的管理。

1.2.2 提升生產率

我國在經濟領域也在不斷突破，這也給機械設計領域的推廣和精進帶來新的希望，而大眾對于產品品質和機械領域的生產效率期望也在持續增長。所以說，自動化技術普及可以加快我國工業化的進程，且因為自動化技術與機械設計相得益彰，兩者結合的技術讓眾多領域都受益匪淺，讓其大量在智能化和集成化中投入精力，進而縮短在各項生產環節中的耗時，能夠進一步精簡生產環節，讓各項生產環節的具體生產過程更加細致可靠。

1.3 完善安全性能

對于機械設計而言，不能把重點只放在現在的出產量上，還要保障生產的質量，以免后期再進行檢修和維護。合理應用自動化技術，可在機械發生故障時，第一時間發出告警信號，工作人員可以根據提示鎖定問題，利于前期排除故障和管控設備。相反，如果不能用自動化技術進行實際操作的話，在機械系統之中出現的故障將不能被工作人員及時發現和解決，容易導致機械設備發生事故，進而影響企業的口碑，影響設備使用壽命和工作人員生命財產安全。所以說，自動化技術不僅能讓機械設計的生產效率大大提高，同時還能為其安全性提供重要保障。

2 自動化技術在機械設計中的應用

2.1 信息自動化的運用

在我國科學技術的快速發展之下，計算機技術也得到了進一步完善。目前，現有的計算機技術也可以對機械設備進行遠程控制，同時還可以對機械設備在具體的生產中所形成的數據進行科學監控，可以在第一時間內對機械設備的實際運行狀況做出恰當調節。對于一般情況而言，信息自動化通常指工作人員在對設備進行調節和監控過程中充分進行改造設計，主要目的是讓機械設計和制造質量達到預期效果。

2.2 機器人技術的運用

總的來說，機器人技術的最大目的就是減少人工手動操作，這目前也是我國十分重要的一個工作關注點。在機械設計中，采用自動化方案同時投入機器人，一方面可以避免工作人員在實際的操作過程中威脅自身安全和設備安全，另一方面能夠在一定程度上為工作人員提供一個合理的工作環境，且工作的難度也較低，可以進一步提高設備的穩定水平和質量。

2.3 自動供應生產資料的運用

對于一般情況而言，材料運輸環節是相當重要的環節之一，一般在機械設計制造中貫穿始終。如果在具體的運輸過程中，僅依賴人工去完成整個運輸工作，會在一定程度上對設備的生產水平帶來少數不利影響。與此同時，工作人員在機械設計時如果靈活運用現有的自動化技術，就可以實現全自動供應材料，可以進一步提升企業生產水平。

2.4 自動化裝備技術的運用

因為設備裝備的質量和控制在具體的設計制造中占據著十分重要的地位，所以全面將自動化技術深度滲透在設備裝備中，具有十分積極的意義。且相關從業者也可以根據在設計當中的具體要求去進行不同配件的設計，與此同時，在實際的生產過程中也能夠做非常多的事情，如搬運、驗收和組裝零件等。可見，現在的自動化技術在機械生產當中不僅可以代替傳統人工模式，還能在保證組裝水平的同時促成高效化運作。

2.5 自動化生產技術的運用

何為機械生產？簡單來說，就是在實際的生產過程中，一些動作是按周期不斷重復進行的，雖然在整個過程中有很多層次，但實現生產的手段卻較為單一。對機械生產來說，如果可以靈活使用自動化技術，就可以高效整合重復性工作，進而全面提升生產效率。不僅如此，在機械自動化的生產過程中，不管是生產怎樣的產品，生產工藝和環節都是十分相似的，所以這種簡單的生產方式不僅能夠對產品的整體水平和制造質量進行保證，而且還能進一步促進企業獲得收益。

2.6 虛擬自動化技術的運用

總的來說，相關的從業人員可以借助現有的計算機技術和其他新型技術，在具體的機械設計和生產過程中做好模擬工作，這其實就是虛擬化技術。當應用虛擬化技術時，相關工作人員可以通過模擬產品，來在最大程度上提升生產水平。從另一方面來說，從業者在對機械設計和生產流程進行模擬時，可能會出現一些不足，這時可以借助有關的技術來避免相應問題的出現，起到節約成本的作用，進而促使企業獲得可觀效益。

3 自動化技術與機械設計的發展前景

依據相關的研究可以看出自動化技術與機械設計，涉及設備、自動化、儀表、機械設計等領域，與互聯網共同發展進步是一個必然的趨勢。因為我國的計算機水平與一些發達國家相比還是存在一定的差異性，所以我國在計算機技術方面還有待進一步改善和提高。在未來發展中，計算機技術絕對會實現將遠程控制系統深入滲透在機械設計制造中的目標，所以一定要嚴格保證其生產水平提高，進一步節約生產資金。不僅如此，當計算機與機械系統深入結合后，還會融入到我們日常的生活中，可以進一步促使人類生活方式出現更新和更大的轉變。

依目前的現狀看來，計算機技術已全面邁進智能時代。相信在未來發展中，傳統的操作方式現象會越來減少，對設備全部實現自動控制。而相關的從業者可以利用計算機技術科學合理地做好機械制造全流程的控制，并對其中各個環節可能出現的問題做出科學判斷，并且采取手段去處理，以這種新的形式代替人力。總的來說，只有未來的智能化發展方向與市場需求同步發展，共同進行，才能促使企業得到更為豐厚的經濟收益。從未來的發展形勢來看，全球各個國家都面臨著解決環境污染問題的局面，這同樣也在某種程度上推動現有的機械制造行業轉變方向，朝著綠色化前進。傳統的工業發展，主要以犧牲環境為代價，這其實與我國一直在提倡的可持續發展處于相悖狀態。所以說，站在機械設計制造的主要立場來看，應該在最大程度上應用環保材料，通過減少材料浪費來促進我國的制造業得到更好發展。

4 結語

總而言之，機械自動化對于機械設計的發展而言有著重大影響，所以一定要在機械設計中對自動化技術的具體應用給予足夠的重視。在其具體的大規模應用方面，可以證明自動化技術對于機械領域的重要性和多樣性，將自動化技術在機械領域的具體運用中不斷進行優化，主要注意在技術層面對其進行更新，可以實現機械系統始終保持穩定高效的運行狀態。在科技發展大力支持之下，我國目前對自動化技術的要求也在持續提高，因此，我們主要要面對的就是自動化專業在未來機械設計領域中如何發展的問題，要在技術道路上探索的同時也要在實踐中取得重大突破。所以說，科研人員應在政府的大力支持下，在技術的高速發展下，不斷提高自身的理論水平與專業技能，共同探索技術新的發展前景。