机械设计制造和自动化的技术核心

张永超 高奎利

[摘    要 ]随着科学技术的快速发展，现代自动化技术在机械设计生产过程中的有效运用，发挥着十分显著的应用效果。自动化技术的充分运用不但对于机械生产效率有着一定的促进作用，同时也有利于保证产品的整体质量，并且对于生产结构也有一定的提升作用，进一步提高了企业的总体经济效益。

[关键词]机械设计制造;自动化;技术应用

[中图分类号]TH164;TH122 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2020）04–00–03

[Abstract]With the rapid development of science and technology， the effective application of modern automation technology in the process of mechanical design and production plays a very significant application effect.The full use of automation technology not only has a certain role in promoting the efficiency of mechanical production， but also helps to ensure the overall quality of products， and has a certain role in promoting the production structure， further improving the overall economic benefits of enterprises.

[Keywords]mechanical design and manufacturing; automation; technical application

機械设计制造内容包括对于产品在机械设计方面的质量管控，从而保证机械产品在后期使用过程中的功能性能的充分发挥。将自动化技术有效应用于机械设计制造过程中，对提升自动化技术水平有一定程度的促进作用，同时对于生产企业的经济效益也提供了一定的保障。伴随着现代科学技术的快速发展，在机械设备制造方面人们对于智能化技术的也提出了更高的要求。将自动化技术有效应用在机械设计制造中，对生产效率有着明显提高。

1 机械设计制造中应用自动化技术的意义

1.1 有效增强生产效率

由于传统的机械制造模式大多采用的是人工生产，与现代化技术相比较，其生产成本相对较高，然而产量却比较低，总体生产效率差，对于制造企业的整体经济效益与长远发展有着重要的影响。自动化技术是将控制方法与现代数字技术结合起来，在机械设计制造中节省了人力资源，对传统机械的改进创新，对机械生产效率的提升有着重要的促进作用。

同时也有效整合了机械制造当中信息化的的应用，一定程度上改善了制造过程中的存在失误而造成的经济损失，并提升了机械产品的整体质量。进一步促进了机械制造企业的持续性长远的发展。

1.2 有利于控制资源浪费现象

将自动化技术运用到机械制造中可以将能源充分的利用起来，从而有效控制因为资源管理不善造成的资源浪费现象，并且还提高了机械产品的生产质量，对于企业持续性发展以及节能环保有着积极的促进作用。自动化技术能够有效控制机械设计制造生产过程中的人力资源以及生产用料的的资源管理，有效减少机械产品生产资源浪费的同时提高机械产品的质量，从而提升机械制造企业的整体经济效益，加强机械设备安全性能。一般来说，在我国当下的机械设计制造环节中，由于生产的特殊性，使得生产过程中安全性无法得到保障。而自动化技术的应用却可以有效解决这一点，这是因为自动化技术本身具有很强的实时诊断和检查能力，当我们将自动化技术应用于机械设计制造生产过程中，可以依靠相关的自动化管理系统第一时间反馈生产过程中所出现的设备问题，保障维修人员可以在设备损坏的第一时间知道具体情况并实施相关的维修工作。

1.3 降低生产成本

传统生产模式下的机械制造设计资源利用率差，生产效率较低，制造产量也相对较少，存在的失误较多，资源浪费比较普遍，给企业的经济损失带来严重的影响，不利于企业的可持续发展。将自动化技术应用于机械制造过程中，可以有效利用生产过程的制造材料，一定程度上减少了生产过程中的成本投入，同时也节约了大量的人力资源成本投入，简化了生产环节。现代化机械设计中对于技术人才的需求越来越大，应用数字化技术也有利于提升操作人员的技术水平。

1.4 自动化技术符合机械设计制造企业的发展趋势

在现代机械设计制造过程中，需要依照制造企业的自身情况，按照具体需求将自动化技术有效运用其中，现代数字化机械设备对于有效解决机械制造生产环节中的一些难以解决的问题，进而有效提升了企业的生产效率，有利于机械制造企业的长远发展。同时也改善了机械制造行业的传统生产模式。现代数字化技术应用于机械制造企业生产过程中，与传统的生产模式对比而言，在机械制造生产中应用自动化技术对于提高生产效率与产品质量都有着非常明显的促进作用。同时也改变了生产制造中发流水线模式，推动了机械制造模式的更新，进而促进了机械制造企业长远的发展目标。

2 机械设计制造和自动化技术的特点

2.1 节能化特点

随着社会的快速发展与现代技术的不断革新，人们各方面的理念都有了一定程度的转变，节能环保是现阶段各行各业都比较重视的一项内容，也是可持续发展的重要方向。因此，

自动化技术与机械制造也应当坚持节能环保的理念。自动化技术与机械制造的节能化特征有利于充分利用现有资源，促进机械制造效益的最大化发展。

2.2 可靠性特点

可靠性是人们关注的一项重点内容，由于技术水平的因素，传统的机械设备在运行中存在一定的影响，安全事故频繁出现。将自动化技术运用到机械制造中，不仅提高了机械设备的可靠性能，而且能够有效避免生产过程中的安全隐患问题。将自动化技术与机械制造结合起来能够保障机械设计制造的顺利运行，避免出现安全故障问题，从而保障机械制造企业顺利生产与可持续发展。

2.3 高效性特点

随着社会的不断发展与进步，对于生产效率也提出来更高的要求。因此，机械设计制造中提升其生产效率是重要的发展方向，并且也推动了机械制造企业生产效率的进一步的提高，为我国工业的长远发展奠定了坚实的基础。

2.4 普遍性特点

计算机信息技术随着科学技术的快速发展也得到了一定程度的影响作用，目前在各行各业已得到了普遍的应用，同时也拓展了自动化技术与机械制造的应用范围，充分发挥其广泛性的特征，满足了人们更多的需求。除此之外，先进的自动化技术对于机械制造的生产质量与生产效率也有一定的促进作用。

3 机械设计制造与自动化核心技术

3.1 计算机网络技术

随着计算机技术的飞速发展，计算机技术已经普遍应用于各行各业中，现阶段各行各业已经离不开计算机网络技术，机械设计制造生产过程中数字化技术的应用也已经成为机械制造企业的可持续发展的必然趋势。计算机技术的信息量较为丰富，信息范围也十分广泛，机械设计生产企业已经分不开数字化技术的支持。由于网络技术没有空间与时间的约束，在机械制造设计制造中应用网络技术可以高效的收集各类信息资源并迅速的进行处理，从而推动机械设计制造企业的迅速发展。计算机技术是自动化技术中比较重要的一项内容，因此，为了保障机械设计制造企业跟上时代发展的步伐，应当有效运用计算机网络资源，对机械设计制造及其自动化技术进行持续的更新与提升。

3.2 集成化

集成化也是自动化技术在机械设计制造领域中主要的应用体现之一，因为自动化技术在实际的应用过程中，会衍生出多种不同的新型技术，这些技术可以在原有的基础上组成一个集成化管理运营系统。并且当我们相关负责人进行监管时，借助某些特殊的程序系统，可以将多种子系统技术进行有机整合，从而形成一个完整的集成化运营模式，最终实现加强生产效率的目的。

3.3 数控系统

在机械设计制造领域中，数控系统一直都是最为关键的核心部分，而自动化技术的出现，很好的对数控系统进行了深层次的优化和改良，自动化技术所具备的高度灵活性，使得计算机技术、控制技术、数字技术可以和数控系统达到一个平衡的互补状态，从而达到前所未有的控制效果。并且数控系统在应用自动化技术之后，在一定程度上还增强了便捷性和高效性。

3.4 智能化

机械设计制造在应用自动化技术之后，可以让机械设备按照特定的程序进行执行，通常这类程序可以有效帮助机械设备进行稳定的生产运转。同时，当生产环节出现问题时，特殊的自动化监控系统可以第一时间侦察到并将故障部位进行停止，将故障情况生成一份数据报告反馈到相关的工作人员手中，以此来有效减少工作人员的工作负担。且自动化技术所包含的智能数据分析技术，能够优化和处理机械设备运行过程的数据，从而提升机械设计制造企业的生产效率。

4 自动化核心技术在机械设计制造中的具体运用

4.1 智能化技术

随着科技的发展与进步，在机械设计制造环节中广泛应用现代智能技术。技术人员学习相关的操作技能并有效应用该技能对于相关数据进行深入的分析，然后将操作流程中相应的机械制造设备设置妥善，并对机械制造流程进行监督管理，从而避免由于操作失误而造成安全事故的现象。在生产运行中根据实际情况随时调整相应的操作程序，有利于机械设备的充分利用。

4.2 集成化技术的应用

在机械设计生产及其自动化技术过程中，集成化作为其中一项重要内容。对于机械设计制造企业的产品质量与生产效率有着一定程度的促进作用，整体效果明显。集成化技术就是将数字化技术应用于机械设计制造过程中，集成化技术的有效应用有利于提升机械制造生产流程中各个环节的生产效率，同时也规范了机械设计制造过程的生产工序。根据机械设计制造现状分析来看，数字化技术的发展逐渐成熟，集成化技术也随之提高。将管理系统与自动化技术结合在一起，对于产品的质量的提升有一定的促进作用。根据总体状况与未来发展趋势分析来看，影响机械设计制造企业的因素还普遍存在，存在的问题也比较明显。因此需要机械设计制造企业增强本身的技术水平，进一步推动机械设计制造企业的高效生产。

4.3 数控技术在机械设计制造中的应用

数控技术主要是包含机械技术、光学技术、网络技术以及机械设计。现阶段，数控技术已经普遍应用于各行各业，特别是机械制造领域。将机械制造技术与网络技术结合起来，有利于提升机械设计制造的生产效率，同时也提升了机械控制的精确度与正确效率，相应的也提升了操作人员的技术水平。所以，在机械设计制造中应用数字化技术有着重要的意义。

4.4 虚拟化在机械制造中的应用

虚拟化技术在机械设计制造的应用主要是对于机械制造过程的模拟仿真操作，在机械设计制造中应用虚拟化技术，可以有效避免机械制造生产环节中存在的安全隐患，從而减少机械制造环节中的造成的资源浪费问题。虚拟技术相对来说比较复杂，对于技能的要求也相对较高。主要应用的是人工智能与数字化图形的结合。在机械设计制造过程中有效应用虚拟化技术能够将机械机械设备系统以仿真的形式展现出来，有效提高了机械设计产品的质量，同时减少了机械设备在运行过程中发生故障的概率。

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