自動化技術在機械設計制造中的應用分析

王佳

（安徽工業大學 機械工程學院，安徽 馬鞍山 243032）

自動化技術在機械設計制造中的應用分析

王佳

（安徽工業大學 機械工程學院，安徽 馬鞍山 243032）

自動化技術是隨著時代發展出現的新興技術，其主要依托是計算機相關技術，具有智能化等特色，為各國、各行業廣泛重視和應用，機械設計制造業是其中之一，而且目前看來，部分企業已經初步實現了機械設計制造自動化，生產效率、產品質量、經濟效益等均得到不同程度提高，不過自動化技術在機械設計制造領域的應用還有一定問題，這也是需要引起重視和解決的.

自動化技術；機械設計制造；經濟效益；問題

裝備制造是我國的主要產業之一，每年為國家和行業創造大量利潤，裝備制造離不開機械設計制造業，傳統的機械設計制造已經無法充分適應時代發展，將自動化技術應用于機械設計制造可以實現相關企業、部門經濟效益的提升，并促進相關行業發展，是未來機械設計制造行業的重要發展趨勢.

1 自動化技術在機械設計制造中的應用

自動化技術在機械設計制造中的應用具有重要意義，能夠提高生產效率，提高資源利用率，提升產品質量，雙向促進行業發展等等.具體應用如下.

1.1 自動化技術在機械設計制造中應用的智能性

自動化技術的主要依托是現有計算機相關技術，智能性是自動化技術的突出特點，目前看來，機械的設計的更新發展依然主要依賴人力，但現有設計方式和制造方面的工作，都可以通過智能化手段進行[1].設計人員在對機械完成設計工作后，對相關數據進行搜集和匯總，生成數據庫，之后輸入計算機，通過技術手段將計算機控制系統和生產線智能模塊連接起來，再由技術人員設定智能化模塊的相關工作程序，在之后的生產作業中，生產線和相關設備就可以完全依照設定程序進行機械的制造工作.智能性還可以表現在其他方面，包括智能排除安全隱患、智能調節所需材料、智能篩選不合格產品、智能發出安全警報等等，智能性是自動化技術的最大優勢，使以往依靠人工進行的許多工作得到了很好的替代.

1.2 自動化技術在機械設計制造中的模擬能力

模擬能力是指機械設計制造中，對尚未付諸執行的方案、設計，通過自動化的手段進行流程模擬，從而及時發現方案、設計的不足，以及可能出現的其他問題[2].模擬能力一直以來是計算機相關技術的突出優勢，在機械設計和制造中，隨著新技術、設備的不斷出現，對這些技術和設備的可靠性、實用性的探究就一直是相關人員面臨的主要問題，在計算機計算大規模普及之前，一項新的技術能否應用到設備中，以及設備在應用了該技術后能否獲得提升、提升多少、性價比是否合適往往需要通過具體的實驗才能得出結論，比如萊特兄弟的飛機，這種類型的實驗不單消耗資金、材料、精力，有些還會帶來一定的危險性，隨著自動化技術的出現，通過計算機進行模擬實驗成為了可能，這是傳統實驗方式難以比擬的優勢.

1.3 自動化技術在機械設計制造中可以實現經濟效益的提升

經濟效益是企業的主要追求目標，也是社會發展的主要目標之一，自動化技術應用于機械設計制造，可以提高生產效率、資源利用率、提升產品質量，同時促進自動化行業和機械設計制造行業的發展，綜合這些優勢，將自動化技術應用于機械設計制造中，將創造十分可觀的財富，從而提升企業和行業的經濟效益.目前來看，已經應用了自動化技術的機械設計制造企業，都一定程度上更好的適應了時代發展，尤其是我國東北地區，以沈陽為首的老工業基地，采取和德國合作等方式，先后采用自動化設備進行生產，使暮氣沉沉的重工業企業重新煥發生機[3].

1.4 實現機械設計制造自動化的部分設備

氣動技術是生產過程自動化的實現方式之一，具有高速高效、清潔安全、低成本、易維護等優點，在輕工機械領域中得到了相當廣泛的應用，無論大型還是中小型輕工企業，幾乎都可以看到氣動機械手的身影，其結合了電氣可編程控制技術與氣動技術，使整個系統自動化程度更高，控制方式也十分靈活.其自動化工作的原理圖如圖1所示.

圖1 氣動機械手自動化工作原理圖

2 自動化技術在機械設計制造中應用存在的問題

2.1 相關技術尚不完善

需要注意的是，盡管自動化技術在機械設計制造中擁有很多優勢，是社會發展的需要也是未來發展的重要趨勢，但目前來看，其尚存在著很多問題，尤其是技術方面的問題.比如如何將智能化程度較高的芯片安裝于小型機械中，目前的相關技術可以制造單片機，單片機的智能化程度可以滿足一般性的需求，但一些特殊行業，比如軍事領域等，其有部分設備相對較小，可以嵌入的單片機無法達到高度智能化，高度智能化的設備體積又往往較大，這是目前自動化技術在機械設計制造領域面對的主要問題[4].

2.2 為就業帶來不利影響

自動化技術和設備以其高度智能化的優勢，替代了很多傳統需要人工進行的工作，這可以有效提升生產效率、合理利用資源，但造成的問題是原崗位上的人員面臨失業問題，或者已經失業.我國有很多社會勞動力，就業問題已經較為嚴重，自動化技術和設備的出現，有可能使就業問題進一步加劇.

3 自動化技術在機械設計制造中應用問題的解決辦法

3.1 培育人才、加強技術研究

自動化技術在機械設計制造中面臨的直接問題是技術尚不完善，還無法充分滿足某些行業和領域的需求，針對這種情況，可以采取培育人才、加強技術研究的方式解決.對人才的培育可以從兩個方面著手，一個企業培育，二是社會培育.企業培育是指企業通過內部培養的方式，培訓將自動化技術應用于機械設計制造方面的人才，從而滿足企業需求.社會培養包括學校培養和培訓機構培養兩個方面，由于自動化技術應用于機械設計制造是未來發展重要趨勢，其商業潛力十分巨大，學校和培訓機構都可以開設相關課程，為社會培育人才[5].

3.2 設法增加相關崗位

自動化技術應用于機械設計制造領域，可能會導致部分人員的失業，在這種情況下，企業和社會要雙向承擔相關責任，企業可以仔細評估被裁汰的人員，在企業內部尋找其可以勝任的其他工作，使其繼續發揮自身價值.社會方面，從國家和地區的層面考慮，要利用自動化技術設備企業的力量，更多的發展周邊產業，使經濟總體更加活躍，創造更多的就業崗位和就業機會，使相關企業中的失業人員有更好的就業前景，同時也有利于當地經濟的發展.

4 自動化技術在機械設計制造中應用的發展趨勢

4.1 相關交流越發頻繁

機械設計和制造的自動化，是一項有利于全行業、全社會的重要技術，其應用可以促進機械設計制造行業和自動化行業的繼續進步，對社會的全面發展也有十分積極的意義，自動化技術應用于機械設計制造行業的未來發展，將會出現交流更加頻繁的局面，這種交流既包括技術方面的交流，也包括商務方面的合作，目前而言，我國相關行業和部門已經在各地定期舉辦一些自動化設備的展銷會，推廣相關技術，刺激商業發展.隨著未來相關人才越來越多，技術方面的交流也會更加頻繁.

4.2 可能出現專門的示范區

盡管目前自動化技術在機械設計制造應用的情況已經初步實現，但需要注意的是，現代科技的發展是日新月異的，當前還適用的技術，可能在幾年后成為落后技術，這是時代發展和商業競爭共同作用下的必然結果.面對這種情況，示范區的出現成為可能.示范區內的主要活動除了一些必要的商業生產外，還包括實驗新產品，這即是說，示范區是相關行業的一個標桿，也是引導其他行業發展方向正確性的重要標準，通過示范區，可以使相關企業避免被一些錯誤困擾，同時為其提供寶貴的經驗，保證企業和整個行業的良性發展.

總結：隨著時代的不斷發展，各行業對技術和設備的要求也不斷提升，各種新技術、設備紛紛涌現，傳統的機械設計制造業，在新的形勢下面臨著多種挑戰和問題，已經無法完全適應時代和行業要求，在這種情況下，將自動化技術應用于機械設計制造是改變局面的可行措施，自動化的機械裝備設計制造，可以更合理的利用資源、提高生產效率、經濟效益，不過目前看來，自動化技術還面臨著技術發展不完善等問題，通過加強人才培育、技術開發，可以相對有效的解決，使自動化技術更廣泛的應用于機械設計制造領域.

〔1〕李昊.自動化技術在機械設計制造中的應用研究[J].信息化建設,2016（07）:276-277.

〔2〕李春剛.自動化技術在機械設計制造中的應用分析[J].山東工業技術,2017（01）:270.

〔3〕董廣宇.芻議自動化技術在機械設計制造中的應用[J].電子技術與軟件工程,2015（17）:150.

〔4〕牛軍平.新形勢下自動化技術在機械設計制造中的應用研討[J].門窗,2017（03）:118+120.

〔5〕李鳳.自動化技術在機械設計制造中的應用研究[J].時代農機,2017（02）:21-22.

TH122；TH16

A

1673-260X（2017）07-0050-02

2017-04-16