自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用探究

曾儒國

摘 要：本文基于筆者理論知識的學(xué)習(xí)與實踐經(jīng)驗的應(yīng)用，以及通過相關(guān)文獻的參考，以機械設(shè)計制造為論述對象，就自動化技術(shù)的應(yīng)用進行簡要分析，旨在提升機械使用性能，強化企業(yè)市場競爭能力。

關(guān)鍵詞：機械設(shè)計制造；自動化技術(shù)；應(yīng)用探究

1 自動化技術(shù)對于機械設(shè)計制造的意義

1.1 降低資源成本

對于傳統(tǒng)機械設(shè)計制造技術(shù)而言，其粗放型模式使生產(chǎn)效率低下且耗能較大，綜合成本表現(xiàn)較高，極大程度上阻礙了企業(yè)的發(fā)展步伐。而自動化技術(shù)的應(yīng)用，使機械設(shè)計制造過程的精細(xì)化程度得到了明顯提升，同時因?qū)U料的合理利用而使生產(chǎn)成本有效降低，綜合經(jīng)濟性表現(xiàn)良好。與此同時，對于機械設(shè)計制造的各個環(huán)節(jié)，自動化技術(shù)的應(yīng)用促使其不斷改進、優(yōu)化且逐漸趨于完善，使原材料更加適應(yīng)機械設(shè)備的性能要求，從而降低了材料消耗與浪費。除此之外，自動化技術(shù)的應(yīng)用因勞動力一定程度的解放而有效減少了人力資源投入。

1.2 提升生產(chǎn)效率

自動化技術(shù)的應(yīng)用，使機械設(shè)計制造過程更加精細(xì)和智能，對生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量提升明顯，有效實現(xiàn)了企業(yè)核心競爭力的增強與市場份額的擴大。另外，基于自動化技術(shù)對設(shè)計制造環(huán)節(jié)的改進與優(yōu)化，有效彌補了傳統(tǒng)技術(shù)的缺陷與不足，使企業(yè)發(fā)展因產(chǎn)品質(zhì)量的提升而實現(xiàn)多元化方向。

1.3 改善機械使用情況

基于自動化化技術(shù)的應(yīng)用有效加強了機械設(shè)計制造過程的監(jiān)控與管理，使機械性能因生產(chǎn)質(zhì)量的提升而顯著改善，具體表現(xiàn)為：

1）自動化技術(shù)以計算機技術(shù)為主要應(yīng)用，對機械設(shè)備的操作可通過預(yù)先設(shè)定的程序而實施精準(zhǔn)控制，在一定程度上有效避免了機械的人為損壞，使生產(chǎn)成本因機械使用壽命的延長而實現(xiàn)降低，進而使企業(yè)經(jīng)濟效益得到提升；

2）自動化技術(shù)的應(yīng)用通過對機械設(shè)計制造過程的實時監(jiān)督，可將生產(chǎn)過程存在問題及時發(fā)現(xiàn)并實施改進，從而對機械運行情況通過監(jiān)控數(shù)據(jù)的細(xì)致分析而實現(xiàn)全面掌握，以此為機械維護保養(yǎng)工作提供有效的技術(shù)性參數(shù)。

2 自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用

2.1 在集成化中的應(yīng)用

隨著機械設(shè)計制造業(yè)的發(fā)展與社會需求的不斷更新，日益增強的集成化要求及其發(fā)展趨勢迫使人們以自動化技術(shù)為結(jié)合對其合理應(yīng)用，以此保障自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造的實際應(yīng)用中表現(xiàn)出理想的集成化效果。從自動化技術(shù)集成化功能的實踐效果來看，其使原有機械設(shè)計制造結(jié)構(gòu)在較大程度上實現(xiàn)了精簡和優(yōu)化，同時在相應(yīng)的過程重組方面，也表現(xiàn)出較為理想的積極作用，特別是對機械設(shè)計制造過程中相關(guān)軟件的運用與各種信息數(shù)據(jù)的處理而言，更是通過集成化功能的運用有效實現(xiàn)了生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量的提升。

2.2 在智能化中的應(yīng)用

基于科學(xué)技術(shù)的不斷進步，計算機技術(shù)的誕生與成熟使諸多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了智能化發(fā)展，其中與機械設(shè)計制造自動化技術(shù)有效融合后，形成了具有人工智能的“人—機”一體化制造設(shè)備，極大程度上提升了機械設(shè)計制造的綜合水平。通常而言，人工智能技術(shù)、機械制造技術(shù)與自動化技術(shù)為智能機械制造系統(tǒng)的主要組成，并且各組成要素間通過相互滲透與相互影響，有效構(gòu)成了具有完成性功能的現(xiàn)代化機械制造生產(chǎn)系統(tǒng)。對于智能機械制造生產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用，其主要以邏輯分析、推理判斷為功能表現(xiàn)，同時以人工智能作為主要標(biāo)準(zhǔn)，使其應(yīng)用優(yōu)勢因技術(shù)滲透的全面性而得到充分展現(xiàn)，進而提升生產(chǎn)效率，滿足實際需求。此外，智能機械制造生產(chǎn)系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中還可及時發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，并就存在問題具有針對性的提出改進措施和優(yōu)化方案，確保生產(chǎn)過程可靠、安全。

2.3 在柔性化模式中的應(yīng)用

作為一種自動化完成企業(yè)多品種、多批量加工、制造、裝配以及檢測等過程的先進生產(chǎn)技術(shù)，柔性自動化生產(chǎn)技術(shù)是以產(chǎn)品信息為基礎(chǔ)、工藝設(shè)計為先導(dǎo)、數(shù)控技術(shù)為核心，并且具有協(xié)調(diào)物料儲運功能的生產(chǎn)系統(tǒng)，以此更好的滿足不同生產(chǎn)需求與加工對象。得益于成組技術(shù)的形成，柔性制造技術(shù)隨之誕生并得到廣泛應(yīng)用，而對于成組技術(shù)，其排列成組功能的實現(xiàn)主要是以加工需求與加工對象為依據(jù)，以此合理選擇加工設(shè)備與儲運系統(tǒng)，同時結(jié)合市場需求的變化實施及時調(diào)整。柔性制造技術(shù)的信息控制結(jié)構(gòu)按照由分到總的金字塔控制模型，對于以信息控制為功能的計算機，其作用是監(jiān)測與管理生產(chǎn)過程的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并以此為依據(jù)進行生產(chǎn)計劃的動態(tài)調(diào)節(jié)；對于以組群生產(chǎn)控制為功能的計算機，其主要任務(wù)是將最底層計算機的生產(chǎn)狀況傳遞至上一層信息中心；而對于以負(fù)責(zé)底層工藝設(shè)備接口為主任的計算機，其在監(jiān)測、收集各個接口生產(chǎn)狀況的信息后，同時以上層指令為依據(jù)實時調(diào)整生產(chǎn)行為。柔性自動化儲運系統(tǒng)以儲存和運輸生產(chǎn)物料為主要功能，通過信息系統(tǒng)的控制，其操作過程主要由工業(yè)機器人負(fù)責(zé)。基于生產(chǎn)效率的提升，柔性制造技術(shù)的加工設(shè)備從數(shù)控機床到集成化加工中心，其主軸箱通常需具備可更換要求。

2.4 在數(shù)控化中的應(yīng)用

運用于機械設(shè)計制造的數(shù)控技術(shù)是指將計算機硬件、數(shù)字化技術(shù)、機械自動化技術(shù)和控制技術(shù)進行科學(xué)有效的融合，以此提升生產(chǎn)效率與生產(chǎn)水平。嚴(yán)格意義上講，將自動化技術(shù)應(yīng)用到數(shù)控技術(shù)上，可以有效地幫助機械設(shè)計制造，并且為其行業(yè)的發(fā)展指明了道路。需要注意的是，將機械設(shè)計制造自動化技術(shù)應(yīng)用于數(shù)控化中時，為避免出現(xiàn)故障問題，需要有專業(yè)性技術(shù)人員對其進行有效管控，以此起到一定的監(jiān)督作用。

3 結(jié)語

傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型，其過程雖然復(fù)雜、漫長，但是基于計算機信息技術(shù)與制造技術(shù)的結(jié)合，自動化技術(shù)的誕生無疑加快了轉(zhuǎn)型進程，故而對于機械制造企業(yè)而言，加強自動化技術(shù)應(yīng)用，提升綜合生產(chǎn)能力與機械使用性能，為社會主義經(jīng)濟體制下必然性選擇。

參考文獻：

[1]李昊.自動化技術(shù)在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用研究[J].信息化建設(shè)，2016.