新形勢下自動化技術在機械設計制造中的應用

張靜

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國制造業(yè)取得了快速發(fā)展，機械制造行業(yè)為我國經(jīng)濟建設做出了重要貢獻。同時隨著自動化技術、大數(shù)據(jù)技術的快速發(fā)展，機械設計制造工程不斷朝著智能化的方向發(fā)展，使得機械設計制造行業(yè)的生產(chǎn)效率以及自動化水平明顯提高。本文在此基礎上重點探究了新形勢下自動化技術在機械設計制造中的應用，希望為我國機械智能化做出自己的貢獻。

一、機械設計制造和自動化技術的關系

機械設計制造行業(yè)是一個交叉學科，將機械和電子有機地結合在一起，從而形成了一個新興學科。這其中設計了機械制造、機械設計、計算機、控制、通信等多學科只是，注重產(chǎn)品的一體化設計過程，機械設計制造行業(yè)的發(fā)展對于我國產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關重要。單純地機械制造行業(yè)和電子行業(yè)很難形成強大的生產(chǎn)力。同時隨著信息技術地快速發(fā)展尤其是自動化技術的發(fā)展大大促進我國信息化地進步，為我國彎道超車提供了可能。

機械設計制造工程的發(fā)展和自動化技術的發(fā)展是相輔相成的，是共同促進共同發(fā)展的。機械設計制造行業(yè)智能化的發(fā)展離不開自動化技術的應用，而自動化技術可以在機械設計制造行業(yè)得到應用。自動化技術一種先進的信息技術，它需要一定的行業(yè)為載體，來發(fā)揮它的優(yōu)勢，而機械設計制造如果引入自動化技術能夠迅速加快產(chǎn)品的研發(fā)過程，同時還能夠增加產(chǎn)品的智能化過程，極大地豐富了人們的需求。自動化技術通過大數(shù)據(jù)分析，能夠充分了解用戶的需求，將用戶的喜好考慮在內(nèi)，這樣制作的產(chǎn)品更加個性化和市場化，在實際應用過程中，更能促進產(chǎn)品的應用和發(fā)展。因此機械設計制造行業(yè)的發(fā)展離不開自動化技術的發(fā)展，而自動化技術又可以在機械設計制造產(chǎn)業(yè)化，因此他們之間相互促進，共同發(fā)展。

二、機械設計制造工程智能化的發(fā)展的重要性

隨著信息技術的不斷發(fā)展，以自動化技術、大數(shù)據(jù)技術、云計算、物聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展，未來的機械設計制造行業(yè)將會朝著越來越智能化的方向發(fā)展。但是智能化的發(fā)展方向在前期需要大量的資金投入，才能建立龐大的產(chǎn)業(yè)鏈，只有政府和企業(yè)共同合作，才能更好促進自動化技術在機械設計制造行業(yè)的應用和發(fā)展。另外我國在經(jīng)濟發(fā)展中，存在著經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境的突出矛盾，但是智能化技術的出現(xiàn)對于解決這個問題提供了良好的解決方案，打破了傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，能夠更好促進經(jīng)濟的綠色發(fā)展，符合我國五位一體的戰(zhàn)略格局，同時還能夠提高產(chǎn)品的生產(chǎn)研發(fā)周期，為用戶帶來更加豐富的體驗，因此發(fā)展智能技術是機械設計制造未來的趨勢。

三、目前我國傳統(tǒng)機械設計制造行業(yè)發(fā)展中存在的問題

（一）產(chǎn)業(yè)規(guī)模小

我國機械設計制造行業(yè)屬于新興行業(yè)，它是將機械行業(yè)和電子有機的結合起來，從而更好促進我國機械和電子的集成發(fā)展。雖然我國在近些年在機械設計制造行業(yè)取得很大發(fā)展，但是在很多精密行業(yè)的機械設計制造和國外行業(yè)還是很大的差距，導致這樣的原因是多方面的。第一是由于我國機械設計制造發(fā)展較晚，技術積累和人才儲備不夠，在一些新技術和工業(yè)經(jīng)驗不足。第二技術限制，很多國外在一些高精端的設備和產(chǎn)品禁止向我國出口，就導致我國機械設計制造發(fā)展受到一定的制約。第三我國的工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈不合理，我國雖然擁有很多機械設計制造廠，但是很多都是小型企業(yè)，存在著管理和技術各方面的原因，很難獲得很好的發(fā)展機會。

（二）智能化程度不高

我國很多國企，在機械設計制造的加工方式上仍然采用的是傳統(tǒng)的加工方式，使得機械設計制造行業(yè)的自動化水平的很難提高。這樣不僅制造產(chǎn)品的質(zhì)量不高，導致產(chǎn)品的生產(chǎn)效率也不高。這樣就進一步拉開了和國外的差距。機械設計制造之所以智能化程度不高，原因主要有以下幾點。第一，智能化設備的投入成本很高，企業(yè)發(fā)展由于資金的限制沒有進行購買。第二，我國人工成本較低，沒有必要使用先進設備進行生產(chǎn)。

四、機械設計制造自動化發(fā)展過程中需要滿足的發(fā)展原則

（一）先進技術的充分利用

這些年機械設計制造行業(yè)取得了很大的發(fā)展，各種先進的生產(chǎn)制造理論和經(jīng)驗被廣泛應用機械設計制造行業(yè)，為機械設計制造的不斷發(fā)展提高了技術保障。尤其隨著自動化技術、物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展，使得機械設計制造在生產(chǎn)環(huán)節(jié)的智能化水平越來越高，大量的智能傳感器被應用與工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，能夠對于生產(chǎn)現(xiàn)場的每一個加工環(huán)節(jié)進行有效的監(jiān)控和質(zhì)量控制，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)幾乎沒有人的參與，將人從繁重的勞動解脫出來。同時使用先進生產(chǎn)技術大大提高了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，極大提高了企業(yè)的生產(chǎn)利潤。

（二）需要滿足機械加工精準度

在機械設計制造行業(yè)的加工中，出現(xiàn)誤差是再說難免的。傳統(tǒng)的加工技術很難滿足一定的設計標準，尤其在一些特殊行業(yè)，比如半導體行業(yè)。但是隨著智能化技術的發(fā)展，尤其是EDA工具的出現(xiàn)，大大增加了設計方面的合理性，通過實時仿真來認真評估設計產(chǎn)品的合理性和科學性。同時隨著技術的不斷發(fā)展，智能化設計的加工精度也在不斷的提高，機械誤差遠遠小于傳統(tǒng)行業(yè)的機械誤差，使得制造產(chǎn)品的精準度得到了顯著的提高。

五、自動化技術在機械設計制造設計的應用

自動化技術應用于機械設計制造行業(yè)將能夠最大程度提高機械設計制造行業(yè)的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，同時也能夠解決我國發(fā)展存在的環(huán)境污染問題，為我國進行產(chǎn)業(yè)調(diào)整提供了技術保障。因此我國可以總結出機械設計制造自動化技術未來發(fā)展的方向。

（一）網(wǎng)絡化

近些年隨著我國機械設計制造技術的不斷發(fā)展，行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)水平也得到了很大的提升。監(jiān)督管理人員在任何地點都可以對于生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行有效的監(jiān)督，這一技術得以實現(xiàn)主要由于網(wǎng)絡化技術的發(fā)展。另外一方面，隨著工業(yè)化網(wǎng)絡系統(tǒng)的發(fā)展，生產(chǎn)環(huán)節(jié)也越來越智能化，智能傳感器能夠對于系統(tǒng)的相關參數(shù)進行合理分析，一般發(fā)現(xiàn)異常就通過控制系統(tǒng)向相關管理系統(tǒng)發(fā)送錯誤報告，從而對于故障進行合理的修復。網(wǎng)絡化的技術使得人們加強了對于生產(chǎn)環(huán)節(jié)的控制力度，從而更好促進我國機械設計制造行業(yè)的發(fā)展。

（二）環(huán)保工藝生產(chǎn)制造

目前，我國經(jīng)濟發(fā)展對于我國環(huán)境產(chǎn)生了一定的破壞作用，但是自動化技術地應用為解決這個問題提供了可行的解決方案，使用人工技術充分符合我國的綠色設計理念，提高了產(chǎn)品設計科學性和合理性，以最小的資源獲得最大的經(jīng)濟發(fā)展，同時在生產(chǎn)技術和生產(chǎn)工藝方面都得到了優(yōu)化，減少了廢料廢氣的排放，更好促進了我國產(chǎn)業(yè)的綠色發(fā)展，符合我國可持續(xù)發(fā)展理念。

（三）模塊化方向發(fā)展

機械設計制造模塊化發(fā)展趨勢是未來發(fā)展的一個趨勢，模塊發(fā)展是未來更好進行產(chǎn)業(yè)合作和產(chǎn)業(yè)融合，這樣能夠提高產(chǎn)業(yè)之間合作的效率，同時能夠縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，獲得共同的發(fā)展。在過去，很多設備和零件的結構和接口以及通信協(xié)議沒有形成統(tǒng)一的規(guī)劃，這樣很多企業(yè)在進行開發(fā)時，就存在很大的技術弊端。同時在一些電氣設備的接口、伺服電機的接口、電源接口的功能部件沒有形成統(tǒng)一的規(guī)范，這樣就會造成沒法進行大規(guī)模的批量開發(fā)，對于用戶來說也是一件很麻煩的事情。因此模塊化發(fā)展更好促進產(chǎn)業(yè)之間的信息融合和共同進度，同時模塊化發(fā)展也能夠降低產(chǎn)品的成本，為產(chǎn)品規(guī)模化提高了可靠地保障。

六、結語

綜上所示，自動化技術化是未來機械設計制造發(fā)展的重要趨勢，自動化技術的發(fā)展對于提高機械設計制造企業(yè)的生產(chǎn)效率至關重要，同時它在處理環(huán)境和生產(chǎn)之間的關系方面提供了更多的解決方案，在未來的生產(chǎn)過程智能化彰顯的作用將會越來越大。（作者單位：河南省沈丘縣房地產(chǎn)管理中心）