自动化技术在机械制造中的应用

朱学斌

（中核四○四有限公司第二分公司，兰州 732850）

在机械制造业中合理应用自动化技术，可以提高企业的生产质量，优化企业生产流程，节约企业资源，改善机械使用情况，降低企业生产成本，提高企业生产效率，从而增加企业经济效益，提高企业的市场核心竞争力。目前，自动化技术以其特有的优势已经融入各个领域，在这种形势下，研究自动化技术在机械制造中的应用就具有一定的现实意义。

1 自动化技术在我国机械制造企业中的应用现状

自动化技术日益完善，被广泛应用在社会的各个行业中。当前，我国使用的一些高精度加工设备多数来源于进口或组装，应用最普遍的数控系统多数也来自国外。西方发达国家已经研制出自动化管理系统，并应用到企业生产中，而我国一些制造企业依然使用人工管理，增加了手工劳动负担。也有部分企业正在朝自动化生产方向发展，其充分应用自动化设备，如数控磨床、数控车床、加工中心等。与此同时，自动上料、卸料、自动装加工艺、在线工艺检测等设备在实际生产中得到广泛应用，为企业的生产创造了便利条件[1]。

2 自动化技术在机械制造中的应用

2.1 自动化在数控技术上的应用

数控技术指的是将计算机中的一些硬件和数字化、机械自动化以及控制技术进行有效结合，这些技术的结合提高了机械制造技术的高效性和便捷性。对于数控技术而言，自动化技术是其重要的发展方向，但是这项技术在操作方面需要专业技术人员予以严格把控，防止操作不当给企业带来经济损失。

2.2 自动化技术的高度集成化应用

我国的机械制造业应用了许多新兴技术，包括计算机技术、自动化技术、电子技术和辅助制造技术等。对于集成生产系统而言，最佳的方案就是将各种技术进行系统集成。在机械制造业中，应用高度集成化是指以系统工程理论为向导，用信息技术来优化加工流程，通过机构简化和工程重组提高其自动化性能，并利用信息系统和计算机网络，将机械制造业中的各个模块和管理运营融合成一个整体，便于管理人员进行管理。自动化的高度集成化可以提高产品的质量，缩短产品加工周期，降低企业的前期成本，此外，对环境保护也起到了一定的促进作用。

2.3 自动化技术的智能化应用

智能化应用指的是将机械制造技术、自动化技术等进行有效结合，组成一项极具混合色彩的综合技术，利用智能机器和人打造一个智能系统，在生产过程中可以进行智能分析、智能计算、智能推理以及智能设计等。因此，智能化是人工智能和机械制造技术的集中体现，它把人工智能有效地融入机械制造的许多工序中，通过智能模拟，代替急需脑力的相关程序，能够对机械制造进行有效检测，并及时改正检测过程中出现的一些问题。另外，这种技术还可以在关键时刻处理一些紧急事件，结合实际情况，对机械内部进行合理调整，以确保生产顺利进行。

2.4 自动化技术的虚拟化应用

自动化技术的虚拟化应用以构建模型和仿真技术为前提，它也是一项具有混合色彩的综合技术，对生产过程进行模拟仿真运行，以便及时发现问题。另外，它可以有效把控产品质量，降低企业运营成本，合理配置企业资源，提高资源利用率，进而提高企业的核心竞争力。

2.5 自动化检测技术应用

检测技术是自动化技术的一种，它的原理是传感器和传统仪器的有效结合。对于机械制造而言，最重要的就是提高产品质量和产品的合格率。应用自动化检测技术，可以让机械设备进行自行检测，改变了以往的人工检测方式，在提高检测效率的同时，也确保了检测的精确性。现有的自动化监测系统就广泛应用了自动检测技术，其主要包括传感器、数据处理、结果输出以及信号调节等众多环节，加上智能芯片的运用，确保了检测的真实性及可靠性[2]。

2.6 自动化体系的应用

自动化体系的基础就是三维平台，对机械制造具有重要作用，系统利用计算机技术可以获得适用于机械制造的、极具创新色彩的设计方案。在进行产品设计时，系统可以提供与设计规则有关的设计方法以及与改良功能分解重组有关的设计方法，这两种设计方法都是以符号方案的形式提供创新性设计方案，并将该方案自动化分解成基本机构和基本机构的连接关系。通过运动分析方法，系统对基本结构进行分析，得到各种构件的相关数据；通过面向对象技术，在三维平台的基础上实施二次开发，采用数据库驱动和参数控制等方法对三维造型进行设计，完成快速虚拟建模，进而提高产品的设计速度和研发速度。

为了让产品运动和刚度符合美学要求，自动化技术可以对基本机构间的关系进行全面分析，通过布局算法明确基本机构占据的空间位置，以缩小机械系统的占用空间。其可以将运动分析数据和布局结果作为参考依据，通过“后台预置”的装配方法把三维虚拟模型放到布局空间里，让设计符号方案和二维虚拟样机进行有效对应。

自动化技术能够生成符号方案，并对其实施虚拟仿真，可以让产品设计时期的价值评价转变为虚拟样机时期的定量行为平价，根据评价结果，选出最佳设计方案。这样不仅提高了机械设计效率，也增加了产品的创新性。

3 自动化技术的应用前景

3.1 自动化技术的发展要结合实际

在机械制造业中使用自动化技术需要结合实际，企业应该以自身的生产情况为基础来发展自动化技术，确保经济效益稳步提升。在进行机械制造生产时，要为整个工艺流程制定好操控规范和要求，它们会对产品的质量和数量带来直接影响，因此，一定要保证加工的稳定性，使生产可以顺利进行。

3.2 用自动化技术进行调试和维修

自动化技术还可以用于调试和维修，因为它可以按照用户的相关需求进行相应设定，增加机械制造的安全性及精准性。因此，相关人员要不断完善自动化技术，结合实际对其进行推广和应用，这样不仅能解决实际问题，还可以为企业增加经济效益。

3.3 自动化技术要完善自身理论基础，从而加强企业自动化建设

现阶段，我国对自动化的使用还处于初级阶段。随着人们对其研究的不断深入，各种新理论和新观念不断产生，因此自动化技术要不断完善自身理论。人们应该对电子学、电子计算机技术等进行深入研究，以便开发出更加高效、更加安全的自动化技术，满足机械制造业发展的需求。

对于机械制造企业来说，应该根据市场供求和国家经济的实际发展情况，不断研究、借鉴先进的国内外高新技术，让自动化技术在机械制造业中得以得以广泛应用和发展。同时，企业要加强信息自动化、生产自动化、设备自动化以及检测自动化建设，并朝集成自动化、虚拟自动化以及智能自动化的方向发展[3]。

4 结语

自动化技术对机械制造具有重要意义。为了促进我国机械制造业稳定发展，企业在生产制造过程中应当合理应用自动化技术。人们要借鉴西方发达国家的先进自动化技术，树立低成本、高质量的发展理念，逐步完善自动化技术相关理论，为我国机械制造业的发展贡献一份力量。

[1]张美，孙杰，章娜.论自动化技术在机械制造中的应用分析[J].时代教育，2015，（17）：223.

[2]程怀锐.浅谈机械自动化技术及在机械制造中的应用[J].电子世界，2017，（9）：100.

[3]卢天毅.自动化技术在机械设计制造中的应用探讨[J].当代教育实践与教学研究，2017，（2）：173.