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摘要：隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和科學技術(shù)水平的不斷提升，機械制造業(yè)生產(chǎn)模式對以往傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式進行了有效的轉(zhuǎn)變，逐漸加大對自動化技術(shù)的應用力度，將該項技術(shù)合理應用到機械設計制造過程中，可以使企業(yè)更好地適應如今快速發(fā)展的市場，有效提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。鑒于此，文章就自動化技術(shù)對機械設計制造的意義及其在機械設計制造過程中的具體應用進行了闡述。

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù)；機械設計；制造；應用

1自動化技術(shù)對機械設計制造的意義

1.1降低資源成本。機械設計制造過程如果采用以往傳統(tǒng)粗放型模式，不但能耗很大，而且生產(chǎn)效率也不高，綜合成本比較高，在一定程度上阻礙了企業(yè)的快速發(fā)展。但是將自動化技術(shù)應用到機械設計制造過程中，可以明顯提升其精細化程度，對廢料的合理利用還可以有效降低生產(chǎn)成本，相比較而言具有更好的綜合經(jīng)濟性能。除此之外，自動化技術(shù)的應用還可以更好地優(yōu)化機械設計制造多個環(huán)節(jié)，使生產(chǎn)過程更加完善，減少生產(chǎn)過程中對原材料的浪費和消耗。自動化技術(shù)的應用還有效解放了大量勞動力，減少了企業(yè)在人力資源方面的投入。1.2提升生產(chǎn)效率。在機械設計制造過程中應用自動化技術(shù)可以使生產(chǎn)過程更加智能化和精細化，有效提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，從而使企業(yè)在市場競爭中占據(jù)更加有利的地位。自動化技術(shù)的應用對機械設計制造各個環(huán)節(jié)都具有一定的改善和優(yōu)化作用，很好地彌補了以往傳統(tǒng)技術(shù)應用過程中存在的各種不足和缺陷，推動產(chǎn)品質(zhì)量的提升和企業(yè)向著多元化方向發(fā)展。1.3改善機械使用情況。自動化技術(shù)的應用實現(xiàn)了對機械設計制造過程的有效管理和實時監(jiān)控，同時還可以有效改善機械性能，主要體現(xiàn)在以下兩個方面：1）自動化技術(shù)其實主要是對計算機技術(shù)的應用，可以通過預先設定程序和命令對機械設備進行精準操控，這樣就很好地避免了人為因素對機械設備造成的損壞，不但降低了生產(chǎn)成本，而且還可以在一定程度上延長設備使用壽命。2）利用自動化技術(shù)對機械設計制造過程進行有效的監(jiān)督，從而及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中存在的各種問題，并采取有效的解決對策，根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)就可以全面掌控機械設備實際運行狀況，為機械設備維修保養(yǎng)工作提供有效的技術(shù)性參數(shù)。

2機械自動化技術(shù)的現(xiàn)狀

機械制造業(yè)對自動化技術(shù)的應用其實在20世紀20年代就已經(jīng)開始，最早被應用在冷加工工業(yè)中，當時自動化技術(shù)水平還相對比較落后，科學技術(shù)整體水平也比較低，自動化技術(shù)在機械設計制造過程中的應用發(fā)展也比較緩慢。到了20世紀60年代，隨著我國工業(yè)化水平的快速發(fā)展，各行各業(yè)都取得了很大的進步，科學技術(shù)水平也進步了很多?？墒亲詣踊夹g(shù)仍然主要依賴于國外先進技術(shù)，國內(nèi)自動化技術(shù)仍然缺乏創(chuàng)新性和獨立性，從而不能很好的滿足機械制造業(yè)生產(chǎn)過程實際需求。想要使自動化技術(shù)更好的推動我國機械制造業(yè)的快速發(fā)展，只是依賴于引進國外技術(shù)是不可能的，必須對我國自動化技術(shù)進行不斷提升與創(chuàng)新，并將其合理應用到機械設計制造過程中。改革開放以來，各國之間技術(shù)交流活動逐漸增多，我國機械制造業(yè)也可以接觸到更多的國際先進技術(shù)，自動化技術(shù)應用方面的學術(shù)交流也明顯增多，這就為其快速發(fā)展奠定了堅實的前提基礎。再加上國內(nèi)研究人員的不斷努力與創(chuàng)新，有效提高了我國自動化技術(shù)水平，從而使其更好地適應我國機械制造業(yè)生產(chǎn)模式，部分領(lǐng)域自動化技術(shù)的應用在國際上甚至都處于領(lǐng)先地位。經(jīng)過多年的努力，我國自主研發(fā)了數(shù)控技術(shù)，該技術(shù)的出現(xiàn)有效推動機械制造業(yè)自動化邁向了一個新的臺階，同時也更加促進了我國機械制造業(yè)的快速發(fā)展，數(shù)控技術(shù)在機械制造過程中的應用不但有效提高了生產(chǎn)效率，而且更好地保證了產(chǎn)品質(zhì)量。近些年數(shù)控技術(shù)應用范圍不斷擴大，在城市電網(wǎng)自動系統(tǒng)和空中管制系統(tǒng)等多個行業(yè)中都有所應用[1]。

3自動化技術(shù)在機械設計制造中的應用

3.1集成化應用。集成技術(shù)是機械自動化未來一個主要的發(fā)展趨勢。集成化技術(shù)是利用工程理論對實際信息技術(shù)做出全程有效的指導，并在一定程度上簡化過程和機構(gòu)，大幅度提高自動化水平。在機械制造行業(yè)應用集成化技術(shù)可以對各項管理活動和相關(guān)要素進行有效的集成，從而使整個生產(chǎn)制造過程真正做到以人為中心。和其他行業(yè)生產(chǎn)過程非常類似，如果可以對機械制造業(yè)各項生產(chǎn)和經(jīng)營管理活動進行有效的集成變，可以大幅度提高企業(yè)生產(chǎn)效率，但是高度集成化就會對機械設備和技術(shù)水平提出更高的要求。在實際應用過程中，相關(guān)工作人員一定要深入現(xiàn)場進行實地考察，特別需要對機器設備功能指標和各項參數(shù)引起重點關(guān)注，做好對設備原始數(shù)據(jù)的詳細記錄，更加方便于后期對機械設備的優(yōu)化處理。只有做好前期準備工作，具有可靠的數(shù)據(jù)支持才能在實踐中不斷提高整個行業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量。機械產(chǎn)品相對比較復雜，在實際生產(chǎn)過程中需要對多個方面影響因素進行綜合考慮，包括對整體和每一個細節(jié)的合理把控，否則便會對生產(chǎn)設備造成一定得不良影響。這就需要對生產(chǎn)過程和零件進行不斷優(yōu)化處理。除此之外，對生產(chǎn)設備費用的投入也應該進行一定的考慮，選用恰當?shù)墓綐?gòu)建數(shù)學模型，在模型中輸入生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息并計算出結(jié)果，進一步對方案做出合理的優(yōu)化[2-3]。3.2智能化應用。隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展，特別是互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，計算機智能技術(shù)逐步成熟，人機一體化已經(jīng)逐漸被應用到機械制造行業(yè)，并且在機械設計制造過程中發(fā)揮著十分重要的作用，有效提高了機械制造業(yè)自動化水平。智能機械制造技術(shù)主要包括機械制造技術(shù)，人工智能，自動化技術(shù)以及系統(tǒng)工程等，是一門綜合性比較強的技術(shù)，需要多個學科相互交叉滲透，該系統(tǒng)集中了集成化、自動化以及智能化。如今經(jīng)常被應用到邏輯推理和工藝設計等多個方面。機械制造智能化需要以人工智能為前提基礎，然后將人工智能充分融合到機械制造多個系統(tǒng)，將兩者進行有效的結(jié)合，這樣便可以及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中存在的各種缺陷，并及時啟動有效的應急預案，將其所造成的損失降至最低[4]。3.3數(shù)控技術(shù)應用。隨著我國社會經(jīng)濟和工業(yè)化的快速發(fā)展，機械制造業(yè)也取得了很大的進步，機械化加工需求量也在持續(xù)不斷增加。如果還是沿用以往傳統(tǒng)的人工操作模式，由于其生產(chǎn)效率非常低，因此根本無法滿足現(xiàn)如今大批量的生產(chǎn)需求，不但造成了人力物力和財力的嚴重浪費，而且也無法保證產(chǎn)品最終生產(chǎn)質(zhì)量。自動化技術(shù)的出現(xiàn)就很好的克服了以上這幾種難題，而數(shù)控技術(shù)是自動化技術(shù)中非常重要的一種類型，數(shù)控技術(shù)其實就是利用計算機軟件實現(xiàn)對機械設備的自動化操控，在實際生產(chǎn)過程中，可以利用預先設計好的電腦程序?qū)C械生產(chǎn)過程進行有效的控制，當然這就對技術(shù)人員提出了較高的要求，必須對電腦程序進行科學合理的設計，只有這樣才能保證后期機械操作活動的自動化開展，大幅度降低人力資源方面的消耗。技術(shù)人員還需要對每臺設備性能和生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行充分的了解和掌握，從而更好的保證設計程序的合理性。除此之外，還應該對設備生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)控，有效提高生產(chǎn)活動的可靠性和安全性[5]。3.4虛擬技術(shù)應用。虛擬技術(shù)其實是將電子信息技術(shù)、人工智能技術(shù)還有多媒體技術(shù)的有效融合，通過模擬和仿真功能實現(xiàn)在機械設計制造中的自動化程度，具體應用主要體現(xiàn)在：在機械制造業(yè)實際生產(chǎn)過程中出現(xiàn)各種疑難雜癥的時候，工作人員可以利用虛擬技術(shù)的模擬和仿真功能對這些問題產(chǎn)生的根本原因進行有效的查找，并針對性提出有效的解決對策，從而更好地保證了機械制造業(yè)的正常生產(chǎn)運營，并且還可以在一定程度上提升生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。但是我國目前虛擬技術(shù)還處在初步發(fā)展階段，有待人們對其進行進一步的研究與發(fā)展[6]。3.5柔性自動化應用。機械制造業(yè)在現(xiàn)如今如此激烈的市場競爭環(huán)境下也面臨著更大的挑戰(zhàn)，只有轉(zhuǎn)變以往傳統(tǒng)陳舊的理念，充分結(jié)合市場發(fā)展和客戶實際需求來完善每個生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)才能更好地適應市場的快速發(fā)展，實現(xiàn)柔性化發(fā)展。柔性自動化技術(shù)其實就是集物料儲運、信息控制還有數(shù)字控制等多個系統(tǒng)于一體的一個有機整體，該技術(shù)可以結(jié)合加工對象的不同自動匹配相應的加工模式。也可以說柔性自動化技術(shù)就是在柔性化生產(chǎn)基礎之上。利用人機操作界面對機械制造業(yè)信息系統(tǒng)進行更好地完善和優(yōu)化，在具體生產(chǎn)過程中還需要一定人員的干預以更好地提升機械制造業(yè)的適應力，從而使得產(chǎn)品可以更好地滿足市場和客戶實際需求。柔性自動化技術(shù)對柔性制造系統(tǒng)和柔性自動化加工系統(tǒng)進行有效的融合，全面優(yōu)化了整個機械制造業(yè)生產(chǎn)過程，大幅度提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量。除此之外，在柔性自動化技術(shù)實際應用過程中，其還可以結(jié)合實際裝配需求對零件進行加工，這就有效降低了庫存量和毛坯制品，縮短生產(chǎn)周期，減少資金占用率，降低人工勞動量和設備使用量，降低生產(chǎn)成本，為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益[7]。3.6檢測應用。企業(yè)要取得長久穩(wěn)健的發(fā)展就必須立足于產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高，為了使產(chǎn)品質(zhì)量更高地符合國際質(zhì)量標準，相關(guān)工作人員一定要對所生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量進行嚴格的檢測。如果檢測過程只是依靠技術(shù)檢測人員手工操作，不但會延長生產(chǎn)周期，而且還會造成人工誤差現(xiàn)象的頻繁發(fā)生。如果將傳感器、信號調(diào)節(jié)器、數(shù)據(jù)分析和輸出幾項技術(shù)合理應用到實際生產(chǎn)線中就會大幅度提高生產(chǎn)效率和檢測的準確性，該系統(tǒng)可以自動生成電源信號，分析數(shù)據(jù)并將結(jié)果以圖形或者表格的形式進行呈現(xiàn)，有效節(jié)約了生產(chǎn)成本。3.7故障診斷應用。就我國目前機械制造業(yè)生產(chǎn)過程來看，大多數(shù)企業(yè)都是半自動化生產(chǎn)模式，生產(chǎn)線比較復雜，如果某個機械設備在生產(chǎn)過程中突然發(fā)生故障就會導致整個生產(chǎn)線的崩潰，嚴重影響企業(yè)的正常生產(chǎn)運營。并且這些機械設備還需要專業(yè)人員定期對其做好維護和保養(yǎng)工作，在很大程度上增加了人工成本。如果將自動化技術(shù)應用到機械設備故障診斷工作中，利用該技術(shù)可以實現(xiàn)對設備各項運行數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測，從而第一時間發(fā)現(xiàn)故障隱患并將信息及時傳送給維修人員，確保了整個生產(chǎn)線的高效運轉(zhuǎn)。

4結(jié)束語

我國目前將自動化和智能化技術(shù)的有效融合作為機械制造業(yè)發(fā)展重點，和其他發(fā)達國家相比較而言，我國機械制造業(yè)起點高且見效快，如果進一步加大對自動化技術(shù)的研發(fā)和應用，便可以更好地推動我國機械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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作者:胡德強 單位:四川省工程機械安全協(xié)會