自动化技术在机械设计制造中的应用

郭亮 郑宇

摘 要：近年来科学技术的不断突破，使得制造业迎来了难得的发展机遇期，机械制造工业也得到了极大的发展。机械自动化技术属于先进制造的一个重要部分，机械自动化技术的使用和普及是制造业发展和革新的主流方式，同时其还对整个国民经济体系带来了重大的影响。

关键词：自动化技术;机械设计制造;应用

在当前信息化革命的时代背景下，机械制造业的自动化水平更是达到了历史最高峰。本次研究就是将目光锁定在自动化技术应用于机械设计制造的主题上，旨在使得广大读者更多的了解这方面的知识。

一、自动化技术概述

所谓的机械自动化技术，其实就是将机械制造技术使用在自动化技术上，然后以此完成对加工对象的不间断生产，进而形成高效快捷的自动化生产，这是一种原料转化效率上的重大革新，降低生产成本的同时，优化了人力资源的配置。

仔细研究机械自动化，相较于传统的人工生产，发现其优点众多：提升产品质量、实现生产效率上的突破、降低加工时间、推动产品革新速度、带来更多的经济收益、优化了人力资源配比、为工人创造了更好的作业环境、促进了相关科技的进步等。只有机械自动化技术得到更好的使用，机械制造技术才能获得更好的优化升级，这是机械制造技术发展的必由之路。企业要想得到最佳的生产率、最优良的产品、最低廉的成本，就必须要大力推动机械自动化技术的革新。

二、自动化技术在机械设计制造中的应用

1.自动化技术在机械设计制造中的应用之集成化应用。随着机械制造技术的发展，计算机信息技术、微电子技术等都被引入到了该领域，希望以此来推动产业的革新，与此同时，由于多项技术的交融，也创新出了一些新兴技术，诸如辅助测试技术、数控加工技术等。为了搭建不同类型的集成制造系统，经过大量研究与实验，发现最高效的方式就是进行多项技术的系统集成。

在机械制造领域，自动化技术的集成化应用受到了普遍的关注，其中的核心在于如何使用系统工程理论进行技术指引，将现代信息技术用于对制造流程上的革新，删减冗余的制造环节，简化生产流程，以此推动适度自动化的发展。在计算机技术及强大的数据中心的基础上，实现对制造要素和经营管理的集成，将机械制造的中心转移到人的身上，实现柔性化生产，高效有序的作业。

自动化技术的集成化应用，在工程检验下展现了其诸多优点，诸如，其在优化产品质量、实现低成本下的产品更新换代、实现与环境的协调发展等三方面有着重大的意义。

2.自动化技术在机械设计制造中的应用之智能机械制造应用。智能机械制造技术是一个复杂的技术体系，其中以机械制造技术为基础，再融入自动化技术，以及当前风头正盛的人工智能等技术。其中以人为主体的专家组是核心，再辅以高端的智能机械，共同形成一个高度集成的系统，继而进行一些智能活动，最常见的就是对工程问题的剖析、判定、决策等。换句话说，智能机械制造就是将人工智能运用到传统制造业之中，渗透到每个环节上的人工智能，会使得机械系统具有更高的智力，代替之前工程中由专家组完成的任务。在整个环节中，系统是专家的系统，能够对自身生产活动进行监控，在内部发生故障之后，能够在最短时间进行修理，乃至于其还具有一定的预防功能。并且，该智能机械制造系统还应该拥有应对突发事故的能力，这体现了自身的灵活性，是否能够通过改变自身参数来适应环境，从而不影响整个系统的运行，维持正常的生产活动。

3.自动化技术在机械设计制造中的应用之柔性自动化应用。随着当前机械制造业的发展，市场对行业的要求变得越发的苛刻，企业需要对市场的变动做出快速有效的反馈，产品需要符合当前时代发展的需要，这就要求企业必须要时刻关注市场动向，了解外部技术革新走向，进而对产品做出行之有效的改变，这里就必须要提到柔性自动化技术了。

所谓的柔性自动化系统，就是在柔性生产的基础上，进行人机交互界面的改善，以及对自动化水平的提升，来综合建立起系统的信息管理平台，从而将计算机调控的价值发挥到最大。在该系统中，自动化设备与传统设备相互兼容，在整个制造过程中并没有完全的去除人的指导，由于人为的指引使得系统对外界的抗干扰能力有了一定的提升，这也是对市场适应能力的强化。与此同时，柔性自动化加工系统还有一个极为重要的作用，那就是其与原有系统的有效衔接，这将极大的提升生产、配置、制造三者间的关联，以此综合性提升系统的自动化程度。

4.自动化技术在机械设计制造中的应用之虚拟化的应用。在机械制造中，有一项关键性的技术也是不可回避的，那就是虚拟制造技术，这门综合性的技术以机械制造工艺学为基础，融入人工智能、现代并行工程、多媒体科技等技术，在仿真与建模的手段的支持下，搭建一个完善的综合系统体系。机械虚拟制造的主要功能就是找到机械制造中产生的故障，并对其进行妥善的处理，进而达成既定的生产目标。如果企业可以灵活的使用机械虚拟制造技术，那么在产品成本的缩减上将是一个重大的突破，同时相对应的设计周期也会缩短，市场竞争力自然得到了强化。

三、自动化技术在机械设计制造中应用的发展情况

机械制造业的发展，不仅事关国民经济，而且对民族复兴事业也起着关键性的作用，不过，考虑到我国目前自动化水平较低的实际国情，相关部门应该加紧探求一条更优、更省的道路，这条路途异常凶险且漫长。其不是单一的进行技术引进，而是需要自身有一个完整的规划，从简单的仿制开始到技术吸收，逐步向前发展。近些年来，国内的企业都在向自动化迈进，加大对自动化设备的引进，对相关人才的吸收。不仅如此，更是加快了对在线工艺检测设备等自动化技术的引入步伐，这些都在一定程度上推动了企业的向前发展。

对于相关机械制造企业来说，应该时刻将国家的经济发展策略作为指导，以市场需求和普通民众的基本需要为着手点，扎实推进研发进程，与此同时，再积极引入学习吸收国外先进技术，将其运用到自身的研发项目上，实现真正意义上的技术吸收，由此来推动机械自动化技术的稳步向前发展。

四、结语

伴随着国家自动化技术的迅猛发展，其在机械设计制造领域的运用将会变得更加深入全面，这种良好的发展势头，必然会将中国的机械自动化带入更高的水平。故而，我们不但要积极引入国外先进的科学技术，并且要认真透彻的进行技术吸收，形成高标准、严要求、可持续的发展观念，进而确保国家的机械自动化技术能够更好的发展，并且值得一提的是，自动化技术的优化还能够显著提升整个行业的生产质量与经济效益。

参考文献：

[1]陈宇 自动化技术在机械设计制造中的应用研究 《信息化建设》-2016年第7期.

[2]牛軍平 新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研讨 《门窗》- 2017年第3期.