自动化技术在机械设计制造中的应用

李丽艳

摘 要：机械制造是国民经济的基础，是国民经济的支柱产业，关乎人们的生产方式、生活质量。当前，我国正处在社会主义发展的新时代，只有不断更新科学技术，才能始终保持机械设计制造的市场影响力，提高产品质量。自动化技术是以信息技术作为支撑的现代生产技术，制造人员必须要在机械设计制造中不断挖掘自动化技术的优势，才能不断提升机械设计制造的质量和水平。基于此，本文首先阐述了自动化技术在机械设计制造中的应用现状，然后分析了自动化技术在机械设计制造中的应用优势，最后提出了新时期自动化技术在机械设计制造中的应用策略，以期为自动化技术更好地应用于机械设计制造领域提供借鉴。

关键词：自动化技术;机械设计制造;信息技术

中图分类号：TH122;TH164文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2021）05-0063-03

Abstract： Machinery manufacturing is the foundation of the national economy， is the pillar industry of the national economy， related to people's mode of production， quality of life. At present， China is in a new era of socialist development. Only by constantly updating science and technology， can we always maintain the market influence of mechanical design and manufacturing and improve product quality. Automation technology is a modern production technology supported by information technology. We must constantly tap the advantages of automation technology in mechanical design and manufacturing， so as to continuously improve the quality and level of mechanical design and manufacturing. Based on this， this paper first expounded the application status of automation technology in mechanical design and manufacturing， then analyzed the application advantages of automation technology in mechanical design and manufacturing， and finally put forward the application strategy of automation technology in mechanical design and manufacturing in the new era， in order to provide reference for the better application of automation technology in the field of mechanical design and manufacturing.

Keywords： automation technology;mechanical design and manufacture;information technology

傳统的机械设计制造技术随着劳动成本的增加逐渐失去了竞争优势，在我国，很多机械制造企业已经逐渐摒弃了传统的机械制造方法，利用自动化技术，赢得市场先机，提高产品质量，增强企业的核心竞争力。由此可见，我们应当研究自动化技术在机械设计制造领域的具体运用，这样才能进行资源的有效配置，帮助机械设计企业节约生产和设计成本。

1 自动化技术在机械设计制造中的应用现状

人类社会发展进入21世纪以来，机械设计制造领域已经基本上从传统生产模式的束缚中解脱了出来，革新了生产技术，调整了生产规模。在新中国刚成立不久，机械设计行业使用的生产设备和生产流程比较落后和固定，机械生产的组织模式也不先进。随着人类社会的不断发展，传统的机械设计生产模式已经无法满足生产的需求，失去了市场竞争地位。随着工业上的不断尝试和努力，我国工业领域开始实现自动化生产，自动化技术进入机械设计制造行业中，这不仅是我国工业行业的伟大革命，也是人类机械制造史上的伟大创新[1]。

2 新时期自动化技术在机械设计制造中的应用优势

2.1 优化产品质量，加快生产速度

把自动化技术应用在机械设计制造中能有效提高机械生产的工作效率，提升产品质量。众所周知，传统的机械设计生产需要大量的人工操作，但在应用自动化生产技术后，机械、重复、烦琐的劳动被机器代替。劳动力比较如图1所示。自动化技术应用在机械设计制造中减轻了工作人员的压力，解放了劳动力，同时也减少了由于人为操作因素带来的生产问题。自动化技术能提升产品质量和生产效率，同时，能把传统的大型机械群组集中在一起，减小占地面积。对于机械运行过程中出现的问题，自动化技术能及时发出警报，特别是一些较为先进的机械设备，在自动化技术应用后，其工作效率明显提升，大量减少了人力资源，缩短了必要劳动时间，提高了产品的单位价值，综合降低了成本。

2.2 保证安全生产

机械自动化技术在机械设计制造中的运用能显著提高生产过程的安全可靠性。大多数机械自动化设备在操作时依赖于计算机和信息化系统的支持，因此必须要在系统内设定一定的程序。运用自动化技术之后，机械生产设备能有效识别生产过程中存在的风险，从这个层面来讲，提高了生产安全性。当前，我国机械生产制造领域已经有很多大型设备都利用了自动化技术，比如，在大型机械生产车床和设备研究工作中，这些大型设备的零件结构较为复杂，并且安装步骤较为烦琐，一旦出现问题则很难被察觉，如果内部发生零件漏电问题未得到及时解决，很容易造成设备瘫痪[2]。自动化技术可以很好地解决以上隐患，发现问题时可以自行发出警报，大大提高了机械生产制造的安全性。在一些突发问题和事故处理方面，自动化技术能通过运行应急程序来对电力设备进行紧急断电，快速切断电源，大幅度提高机械设计生产设备的可靠性和安全性。

2.3 使操作更加便捷

自动化技术的应用還能帮助机械设计制造领域简化操作程序，优化操作环节。在传统的机械设备调整过程中，可能会发生因操作不当造成的人员人身损害。应用自动化技术后，机械设计的设备能通过终端控制对自身型号和零件尺寸进行调整，在一定程度上提高了操作的便捷性。例如，在石材加工企业，工作人员可以使用自动化大功率切割机，调整终端设备的位置，针对不同石材有针对性地进行安全切割，提高机械生产的实用价值。

3 新时期自动化技术在机械设计制造中的应用策略

3.1 集成制造技术

当前，集成制造技术是世界机械制造自动化的重要发展方向之一。机械制造企业不断变革自身生产模式，适应行业内的需求。把自动化技术应用在机械制造集成化领域中，可以借助系统工程理论对企业的机械制造流程进行整体指导和优化，发挥信息技术和智能科技的优势，对机械设计制造过程进行简化，提升集成化效果。在计算机数据库的支持下，信息技术网络能把机械制造企业各种类型的生产要素结合起来，实现经营管理模式的整体化运作，体现机械设计制造以人为本的生产思想。比如，在实际生产过程中，企业可以对生产经营管理动态进行跟进，集中机械设计生产内部的工作动态，对机械设计制造过程中的各项需求实现最大程度的整合，加快产品质量的提升速度，控制工程产品研发成本[3-5]。

3.2 柔性自动化技术

柔性自动化技术是由英国科学家率先提出的自动化生产概念。在机械设计制造过程中，柔性自动化技术主要是在机械生产的过程中，通过计算机将应该对外界因素造成作用的因素进行转化。当前，柔性制造技术在机械设计领域被广泛运用，在生产链条中，它能根据外界环境因素的变化及时进行生产过程和生产设备的调整。在实际的操作过程中，如果客户的需求发生变化，企业就需要采取柔性自动化技术提高机械自动化设备的随机应变能力，只有这样才能不断满足客户的多样化需求[6-7]。图2为某工厂柔性化生产车间。

3.3 智能化制造技术

智能化是当前我国机械设计制造领域自动化技术的应用特点和表现，智能化技术的运用推动了我国机械设计制造领域的飞速发展。智能化的机械制造能提升设备的自动化分析和判断能力，让工人从烦琐的重复性机械劳动中解放出来，减少了人力资源的成本和占有率，提高了机械设计制造的工作效率。工作人员可以采用高端的仪器设备和分析处理软件对生产全过程进行把控，有效提升机械设计制造的最终应用价值和效果，发挥出智能化的现代优势[8-9]。特别是在当前智能化技术迅猛发展的背景下，智能化在机械设计制造中的运用越来越广泛。当前，我国机械设计制造自动化技术虽然发挥了应有的价值，但依然存在一定的漏洞需要弥补。研究人员要继续发挥智能化的技术优势，挖掘智能化科技的潜能，对人工智能系统进行进一步研究，从现有的机械制造工作中总结出符合实际的智能化运用途径，提高智能化技术的实际应用价值，从而降低人工操作可能带来的判断失误等风险。

4 结语

新时期自动化技术在机械设计制造中的运用要不断优化产品质量，加快产品的生产速度，在安全生产的前提下，把自动化技术运用在集成制造、柔性自动化生产、智能化制造技术等多个领域，全面提高新时期的机械设计制造水平。

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