自動化技術在機械設計與制造中的應用

任延年

大連海洋大學應用技術學院 遼寧大連 116300

現代科學技術的不斷發展，推動機械制造行業的進步，由此機械自動化技術在機械制造中開始得到廣泛應用。只要通過相應的程序編寫，引入機械設備之中，就可以讓機械自動執行命令，以完成相應規定的工作，這樣使得工作者勞動強度大為降低，機械制造效率、品質均會得到提升。盡管機械自動化技術擁有著很大的優勢，然而從現實操作看還是面臨著諸多問題、不足，傳統自動化設備還是占據主導。所以，通過本文分析，期望發掘機械自動化設計與制造問題，進而針對性提出改進措施。

1 機械加工制造中自動化技術

所謂自動化技術就是在無人干預條件下，機器與設備根據相應的指令與程序進行自動化操作與控制，而機械自動化技術則是裝置與設備在機械方式下進行自動化控制。當機械自動化技術逐漸發展時，對于人工操作模式而言有著一定影響，在降低勞動成本的同時，也可促進加工制造效率快速提升。受到客觀因素影響，我國的機械加工制造的自動化技術與發達國家相比仍具有一定差距，而發達國家也壟斷了大量自動化技術與設備，這就推動了我國自動化技術發展進程，對于工業生產也有著一定影響。當前我國的機械加工制造規模仍相對較小，而各種小企業數量較多，這使得在規模與資金等條件約束下，機械加工制造無法真正實現全面自動化發展。同時在互聯網技術快速發展過程中，自動化技術應用成本快速下降，這時機械加工制造能力就會隨著自動化技術不斷提升[1]。

2 機械加工制造中自動化技術應用價值

2.1 減少資源成本

以往的機械加工制造在各種因素影響下，經常使用粗放式生產加工模式，這就使得制造效率的提升受到阻礙，而在加工制造時還需要使用大量資源，進而調高了企業生產成本，并阻礙了企業經濟的快速發展。當應用自動化技術后，機械加工制造精細化程度將不斷提升，對于各種材料資源運用的控制力度也將快速提高，在降低企業生產成本的基礎上，也可為制造經濟性提升奠定堅實基礎。另外，當自動化技術與機械加工制造有機結合后，各個環節的優化與創新也可保證材料與機械性能之間具有較強契合度，進而更好的防止材料浪費問題的出現[2]。

2.2 優化機械應用環境

進行機械加工制造工作時，科學控制生產數據信息有著較為重要的作用，而數據信息較為精準才可保證機械制造效率與質量符合相關標準需求，并真正發揮出機械設備的生產性能，同時在以下方面有著良好的體現：①應用自動化技術可針對機械加工制造操作指令進行精準的管理與控制，再利用計算機等設備將操作指令進行精準傳輸。②自動化技術的應用也可針對所有生產流程進行嚴密的管理與監督，同時科學分析各種加工制造數據信息，進而保證第一時間發現生產期間存在的各種不足，并制定完善的應對方案，防止企業經濟發展受到威脅與阻礙。③進行數據分析時，也可真正了解所有機械設備的運行狀態，并通過數據分析結果制定完善的設備養護方案，進而確保設備具有較長的運行周期。

3 機械自動化技術的運用情況

3.1 集成化程度越來越高

在機械自動化制造技術中，集成化是非常重要的部分，對于機械企業實現高水平以及提高效率具有巨大的意義。集成化的意思就是指機械設計與制造完全通過信息技術來進行，通過相關的技術，把各環節的制造高度的融合，進行統一的生產加工。在集成化的過程中，哥布本應該發揮自己應該有的作用。隨著自動化技術的不斷提高，集成化的程度也在不斷的增長。集成化過程中可以把自動化制造系統、企業的管理系統融合在一起，大大的提高生產的效率。目前來看，我國當下機械企業內集成化水平還非常有限，距離發達國家的集中化水平還有一定的距離，因此我國在機械企業集成化發展的過程中，應該多向發達國家學習，不斷的完善自身的水平，這樣才能夠更加促進機械制造發展。

3.2 虛擬化應用

所謂虛擬化應用就是在機械加工生產過程中針對生產設備與產品進行虛擬化模擬。其中相關工作人員應根據企業實際情況制定精準的設備參數，并對設備運行狀態進行觀察就是實現虛擬化應用的主要途徑。當使用虛擬化技術時可針對機械加工制造期間出現的各種問題與不足及時進行分析與優化，保證自身機械產品的質量與性能符合客戶的各種需求。通常情況下，虛擬化技術有著較強的綜合性，同時涉及的內容也較為豐富，如計算機圖形學、人工智能等。當機械加工制造行業運用虛擬化技術時，可從技術上確保企業機械制造效率與質量出現質的飛躍，而虛擬化技術也可針對機械加工制造期間出現的各種問題與故障進行科學記錄，防止相同問題二次出現，這也可為企業實現穩定發展與強化核心競爭力奠定堅實基礎[3]。

3.3 微型化

微型化又叫做微型機械自動化，主要是利用納米及微米等一些先進的技術來減小產品的體積大小，進而實現設備的低能耗、低成本。隨著納米技術的在各行業的廣泛應用，將納米技術引入到機械設計制造中，是機械制造行業朝向微型化發展的必經之路。目前這一技術的生產產品的難度還相對較大，所以在技術層面上仍需深入研究。

4 結語

綜上所述，通過對機械設計制造及其自動化的特點、優勢及將來的發展趨勢進行分析，我們可知伴隨著科技不斷推進及市場的不斷發展，傳統的機械設計制造正在逐漸地被淘汰，機械設計制造及其自動化設備的應用是現代工業中必然趨勢。其智能化、數字化以及微型化的發展方向，也為機械設計制造增強了可靠性和安全性，因此我們要重視機械設計制造及其自動化的發展方向，要克服機械設計制造中存在的一些技術難度，加快機械設計制造產業的發展進度，為我國樹立起一個良好的國際形象，努力讓中國從“制造大國”變為“智造大國”[4]。