自动化技术在机械设计及制造领域的应用研究

郭晓峰

摘要：目前，相对于发达国家，我国的机械设计制造技术还处于初级发展阶段，技术相对落后，这和市场经济需求相违背，无法有效衔接。在机械设计与制造领域，自动化技术的应用也越来越广泛，其在提高生产质量的同时降低了生产成本，对我国机械设计与制造具有非常大的影响。

关键词：自动化技术;机械设计;制造领域;应用

引言

机械制造业在我国现代工业中有着重要的地位，而自动化技术能够深刻影响机械制造业的发展，故研究自动化技术在机械设计与制造中的应用十分有必要，其能促进我国机械制造业的健康发展。

1机械自动化设计制造概述

现代机械设计制造自动化是围绕着计算机电子技术展开的一种新型技术形式，它既结合了传统机械设计的理念又融合了多项现代尖端的现代机械操控技术，在满足内在需求的同时，实现了企业的价值，使工作效率达到较高的标准。举例来说，现场总线控制体统是早期发展起来的新型工业技术，它从原来面向设备选择控制方式转变为网络选择控制方式。目前，现场总线控制体统已经成为了工业控制自动化技术中使用率最高的情况存在。除了此项技术外，还有很多自动化的升级技术在工业行业中运行，为我国工业行业的进步做出了突出的贡献。随着我国社会经济的发展，带动了整个工业环境的飞速提升，自动化技术的应用也成为了一种必然的趋势[1]。

2自动化技术在机械设计与制造中的重要意义

2.1提高机械设计与制造的生产效率

自动化技术的应用，使机械设计与制造的过程精细化、智能化，显著提升了生产效率。自动化技术改变了机械制造业的生产方式，使其由传统的人工生产转变为自动化生产，在很大程度上减少了生产误差，提高了机械制造的准确性，同时减少了工人的工作量。计算机控制比人为控制更加稳定可靠，能够减少意外事故的发生。

2.2自动化技术的应用提高企业生产效率

我国城市化进程的推进和经济的发展对机械制造行业的要求与日俱增，传统机械制造的方式比较落伍，已经没有办法满足目前新时代下社会发展和市场发展的去求，对企业自身的发展有一定的阻碍作用。将自动化技术应用到机械设计制造的行业中提升了生产效率，智能化的水平提升也拉动了产品质量，从而增加了企业自身的核心竞争力，在扩大市场份额方面起到推动性作用[2]。

2.3自动化技术具有较高的安全性

自动化系统中具有很高的科技含量，计算机技术能够提高机械制造的安全性。自动化技术系统中具有自动报警、自动诊断等多方面的安全性功能，在实际机械生产过程中，当机械设备出现故障或意外时，自动化系统能在第一时间报警并使机械停止运行，同时通过自动诊断系统快速识别机械的故障类型，有些自动化技术系统还能实现自动检修故障。利用自动化技术，能有效避免因人为操作失误而带来的设备损坏或安全事故，提高了机械生产的安全性。

3机械自动化技术的具体应用

3.1智能化应用

受到当前社会科技快速发展的影响，智能化的领域越发广泛，而将自动化技术溶于智能化领域中，能有效提高机械设计制造行业的制造精确度与生产效率。机械设计制造智能化，主要体现在机械设备具备的思考能力与判断能力，有序地完成各生产工序的智能衔接，同时优化整个生产作业流水线。为进一步完善并提高机械设计制造智能化水平，企业应当与自身实际情况相结合，科学设置智能化程序，通过发送特定指令，高效快捷地完成相关的生产任务。因此，计算机成为设计制造过程中的大脑控制系统，在为企业节约大量人力成本的同时，可有效缓解机械设计制造行业中复合型人才匮乏的情况[3]。

3.2集成化模式在自动化技术中的应用

互联网的普及促使计算机技术应用到了各行各业中，自动化技术的产生，不同系统和不同技术类型的衍生就依托于计算机技术的发展。在此基础上，单一的子系统或者单一的某项技术已经不能满足于当今企业机械制造的需求，只有计算将多系统、多技术融合在一起，形成集成化的管理运营模式，才能实现机械制造想达到的效果。

3.3虚拟化模式在自动化技术中的应用

虚拟化网络技术是将多媒体、人工智能、电子信息等技术融合在一起，实现机械制造的仿真效果。尤其是在机械高端制造行业遇到困难的时候，利用虚拟化的仿真系统可以模拟实际发生的情况，有效找出存在的问题，明确解决问题的方式，保证企业的正常运转。具体来说，在石油测验的试验中，在传感器的协助下，虚拟一个全仿真具有视觉、嗅觉、听觉的真实环境，通过工作人员和虚拟环境的互动影响，互相联系，工作人员所有的感受与真实情况都是相同的，这样就可以判断不合格产品产生的原因，减少企业的生产成本。

3.4自动化技术在机械设计制造中的智能化应用

自动化技术与智能化的完美融合，形成了人工智能一体化的自动化系统，能够有效提高机械设计制造的水平。机械制造技术、自动化技术与人工智能技术三种技术共同组成了机械制造系统，各项技术之间并非单独存在，它们相互渗透、相互影响、相互融合，构成了完整的机械设计制造系统。人工智能自动化机械制造技术的系统性和综合性非常强，为机械制造企业节省了大量的人力成本，且其生产的机械设备质量更高、用时更短。以当前机械制造企业使用的人工智能机械臂为例，在机械制造企业中机械臂代替人工的数量逐渐增多，机械臂作为最早出现在现代工业中的人工智能机器人，对机械制造企业产生了很大的影响。机械臂能够接受指令，精确地定位到三维空间中的某一点进行机械制造工作，机械臂比人手臂的承载能力更大，机械臂的刚性能够提高机械设计制造的额度平稳性、运动速度和定位的精确性。

结语

综上所述，自动化技术的进步推动了整个工业的发展，尤其是针对机械制造领域，其作用和意义更是明显。从可持续性发展的方向来看，自动化技术的发展趋势是向着绿色、环保的角度出个发的，这也是全球工业发展的必然趋势。传统的机械设计过于粗犷和浪费，没有能够把资源合理的运用，自动化技术的应用降低成本和资源的浪费是工业行业发展的必然趋势。

参考文献：

[1]张向阳.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].湖北农机化，2019（23）：98.

[2]朱磊.自動化技术在机械设计制造中的应用探讨[J].南方农机，2019，50（22）：277.

[3]陈恒.自动化技术在机械设计与制造中的应用研究[J].南方农机，2019，50（21）：108.

[4]杨恺.自动化技术在机械设计领域的应用现状及改进策略[J].电子测试，2019（18）：108-109.

[5]杨恺.自动化技术在机械设计领域的应用现状及改进策略[J].电子测试，2019（17）：118-119.