自動化技術在機械設計制造中的應用

沈志超

摘要：隨著我國目前經濟水平和科技水平的不斷發展，人們對生活質量的要求也逐漸提高，對機械設計制造中的自動化要求越來越高。自動化技術的科學利用能夠推動我國各大行業的可持續發展，而且現階段我國工業發展反復強調自動化技術的重要性。要求自動化技術要與企業的生產發展實際情況相結合，全面分析機械設計制造中自動化技術的科學應用策略，保證我國自動化技術的良好發展。

關鍵詞：機械設計制造；自動化技術；全面應用

將機械自動化技術引進到機械制造的行業當中去，不僅可以提升機械制造行業的生產效率，滿足當下民眾的購買需求，同時還能為機械制造行業節約勞動力，進一步的提升與機械制造相關企業的經濟效益。將機械自動化技術完美的運用到機械制造行業是為國家經濟大發展奠定基礎的關鍵。

1、機械自動化技術的定義

機械自動化技術，顧名思義，就是指在進行機械制造時，運用一定技術實現流水線自動生產，從而實現機械制造行業的飛速發展以及人力資源的節約。具體來說，有以下4方面的內容：1）機械制造行業通過對于機械自動化技術的運用，能夠實現機械制造時的生產流水線化，從而使得制造效率大大提高；2）這種自動化技術在實際的應用過程中是不需要人力勞動參與的，這也就意味著傳統的手工機械制造可以被慢慢摒棄；3）機械自動化技術脫離了人工勞動，實現了生產成本的降低；4）機械自動化技術的應用是貼合世界先進生產技術以及先進生產理念的體現，靈活且及時的對現有的傳統機械制造方式進行改進，將其轉變為先進的機械自動化技術，是企業綜合實力的展示，也是機械制造業未來研究和發展的重點。

2、機械自動化技術的組成成分

機械自動化技術，是一類結合多領域多個學科的綜合技術。現階段，我國機械制造領域廣泛使用的機械自動化技術主要有以下幾個系統構成：傳感系統、操作系統、信息處理系統、信息終端輸出系統以及指令系統。傳感系統，是指對整個機械自動化系統進行系統檢查以及信號接收的部分；操作系統，是將自動化制造過程中的載重負荷進行定量分析的系統；信息處理系統，是指對傳感系統傳輸的信號進行處理，從而發出決定系統下一步操作的指令；信息終端輸出系統，是指將信息處理系統處理后的指令進行二次傳輸的部分；指令系統，起到接收信息終端輸出系統指令，并引導整個自動化工作系統進行具體工作的作用。以上5個系統構成了整個機械自動化技術的各個部分，通過一條整體線路實現信號的接收、傳導和輸出，并決定系統的具體工作內容，實現機械制造過程中的自動化。

3、機械自動化發展帶來的影響分析

3.1改善生產條件

機械智能自動化技術的應用，就是充分借助先進的機械設備來進行生產，不僅在很大程度上降低了人們的工作強度，而且還極大的提升了工作效率。不僅如此，將智能自動化技術應用于機械設計當中，我們操控機械設備，可以有效避免風險的發生。例如，在煤礦生產方面，如果單純的借助人力來進行開采以及運輸的話，不僅需要耗費大量的人力、物力，而且還存在一系列的不安全因素，極易導致安全事故的發生。如果我們應用智能自動化技術，通過在機械設備當中提前設置相應的程序，就能夠實現自動化作業[1]。

3.2控制成本提高效率

機械智能自動化設備不僅能耗較低，而且還有著較高的能源利用率。這和以往傳統的手工作業相比，不僅實現了對資源的節約，而且還降低了成本。除此之外，借助智能自動化技術，能夠實現大批量的生產，生產效率以及生產質量也得到了極大的提升。

3.3方便設備的調整維修

在實際的生產過程當中，機械智能自動化設備，能夠充分的結合實際狀況來進行安裝調試，只要設備達到匹配的程度，在不改變硬件的條件下，就可以進行安裝使用。

4、自動化技術在機械設計制造領域中的應用

4.1柔性自動化模式的應用

柔性自動化屬于一種較為靈活的自動化模式，在當前市場經濟環境下，人們對柔性自動化模式重視度越來越高。當前很多企業在生產過程中都會一定程度上應用柔性自動化模式。柔性自動化模式的應用，能夠促進數據管理系統的完善，使人機界面相關問題得到優化，提高整個計算機管理有效性。

4.2集成化模式的應用

隨著網絡技術的迅猛發展，計算機技術迎來了巨大的發展前景，當前計算機技術在各個行業和領域有著非常廣泛應用。在機械設計制造領域，同樣存在有非常多與計算機有關系統技術。想要實現對這些系統的統一管理，就必須要利用集成方式建立不用層次級別控制層。集成化模式在我國機械設計制造行業有非常廣泛應用，集成化主要是指將使用一個大系統囊括不同子系統，借助云計算管理。

4.3智能模式的應用

將智能模式應用在機械設計制造中，表現最為明顯的就是機械設計制造一體化。將人工智能等智能模式應用在機械設計制造每一個環節，相關技術人員和管理人員通過對數據的分析，下達相應的生產指令。另外，機械設備在實際使用過程中還能夠實現對自身的監控，及時發現存在的問題并改正，針對可能出現的錯誤采取針對性的預防措施。另外，智能模式的應用還能夠實現對外界突發狀況的有效應對，適當調整自身內部環境，保證整個系統有良好運行狀態，使設備始終處于最佳運行狀態。

4.4自動檢測技術的應用

自動檢測技術屬于自動化技術一個非常重要組成結構，將自動檢測技術應用在機械設計制造中，可以減少工作人員對整個生產流程的干預和影響，降低產品不合格率，提升產品整體質量，減輕操作人員的勞動負擔。

4.5虛擬模式的應用

虛擬模式應用在機械設計制造中包含有非常多內容，比如現代機械設計工藝、人工智能等。虛擬技術在實際應用中以仿真技術為基礎，充分發揮先進計算機技術價值和作用，產品的設計和生產過程選擇相應的模型作為基礎和指導，及時發現產品設計和生產過程中存在的問題，制定針對性的解決應對措施，在提高產品生產效率的同時保證產品的質量。

5、結束語

總之，要想發展我國的機械設計制造自動化技術，不僅要總結經驗教訓，謀求發展，還要學習吸收外國的先進技術經驗，從而實現提高生產效率、降低經濟成本這一目標。這就要求制定切實可行的目標，在積極吸收前人教訓的同時還要不斷謀求自身的發展，建立可持續、循序漸進的發展戰略，使我國機械設計制造自動化技術得到良好的發展。

參考文獻：

[1]覃鈺東.自動化技術在機械設計與制造中的應用分析[J].中國設備工程，2018（15）：206-207.

[2]劉怒海.淺談自動化技術在機械制造中的應用[J].中國金屬通報，2018（07）：219+221.

（作者單位：中車長春軌道客車股份有限公司）