基于信息化環境下的機械設計制造自動化技術

陳偉軍

摘要：隨著社會經濟的快速發展，信息化時代信息技術成為生產生活的重要工具，信息技術的應用使機械制造業生產模式改進了傳統生產模式，加大自動化技術應用，有利于降低生產成本，使企業更好的適應市場的快速發展。自動化技術是將計算機等科技融入機械設計制造中，與電子技術充分結合，提高機械設計自動化生產質量，使機械設計制造更加柔性化，信息化。本文對自動化技術在機械設計制造中的應用進行了闡述，展望自動化技術的應用前景。

關鍵詞：信息化;機械設計制造;自動化技術

0? 引言

隨著改革開放發展，我國國民經濟水平迅速提升，機械設計制造業是國民經濟的重要部分，在信息化時代得到了迅速發展。機械制造業是實現工業化的有效保障，由于高新科技全面推進，傳統機械設計制造技術無法滿足現代化工業的需求。積極探索新的技術提高機械設計制造水平，將信息化技術用于機械設計制造，是未來機械行業發展的主流方向。自動化技術可以在無人操作下完成機械設備自動生產運行，降低了生產中的人力物力消耗。自動化技術比傳統機械設計制造技術具有更多的優勢，可以提升機械設備的運行安全性，改善傳統機械設計制造生產模式，提高機械設計制造生產效率。

1? 機械設計制造自動化技術的優勢

計算機應用與信息化技術普及，在機械設計制造中得到廣泛應用，現代信息技術隨著機械自動化發展，機械自動化技術是機械設備生產中實現機械電子應用一體，使人機配合的管理系統，可以提升生產效率，實現生產制造批量定制，帶動企業經濟發展。

自動化技術相比傳統機械設計制造具有獨特的性質，自動化擁有智能化高新技術，通過信息化設計融合多種設計方法，提升機械制造生產效率，自動化必須實現系統設計，自動化技術優于傳統設計制造，機械設計制造自動化在機械行業得到全面推廣，可以通過網絡信息處理相關內容，機械設計制造自動化中加入先進的信息技術，有效保證機械制造產品生產質量，使得生產產品更加精準化，為機械設計制造提供了保障[1]。機械設計自動化技術的應用簡化了機械操作程序，降低以往機械操作的危險性，便于從業人員操作。自動化技術應用計算機等網絡通訊技術，突出機械設計制造的能化，有效保證機械設計制造處于良好運行狀態。

傳統機械設計制造缺乏完善的監控系統，缺少報警提示系統，如在生產中發生故障會影響系統運行，嚴重危害操作人員的生命財產安全。傳統機械設計制造技術無法滿足市場發展的需求，自動化技術得到了廣泛應用，機械設計制造自動化可以隨時進行內部控制系統檢查，快速查出故障位置，自動采取措施修復故障問題，使機械制造更加穩定安全。機械設計制造自動化可以提高生產效率，延長設備使用壽命，機械設計制造自動化技術結合先進設計技術，充分發揮機械設計自動化技術優勢，保障機械生產的安全性。

2? 信息化環境下自動化技術在機械設計制造中的應用

集成控制系統大規模應用于機械設計制造領域前，機械設計制造生產應用大量計算機技術對生產過程進行故障監測處理，但計算機輔助技術針僅對生產流程環節具體項目，雖然有助于提高生產效率，但整體機械設計制造未形成完整的計算機輔助系統，限制了計算機輔助對機械設計制造效率的提高。

計算機綜合制造系統將不同環節計算機輔助功能整合，使計算機輔助項目以系統形式投入機械設計制造中，集成控制系統借助電子計算機技術，先進材料實現技術等，主要構成包括電子計算機，傳感器等。

柔性自動化技術最早由英國提出，柔性自動化技術基礎是信息儲運系統，通過對生產信息處理完成不同生產加工對象控制，通過組成技術將加工對象成組排列，提高生產質量，成組技術信息控制模式呈現金字塔樣式，主機控制所有生產信息加工過程，其余內容為不同層級計算機處理模塊，將低層控制信息匯報上級。專家系統是自動化技術下應用機械設計制造工程中的系統程序，儲存大量機械設計制造專家經驗，在機械設計制造生產控制中起到自動控制及緊急處理的作用。目前專家系統主要通過CBR建立機械設備故障檢測系統，主要構成數據庫為故障診斷數據庫，機械故障案例庫等。機械設計制造生產中，專家系統監控生產設備狀態，如發現相似案例迅速采取措施發出警報提醒工作人員檢查等[2]。

隨著科技的快速發展，計算機智能技術逐步成熟，人機一體化在機械設計制造中發揮重要的作用，提高了機械制造業生產水平，智能機械制造技術主要包括人工智能，系統工程等，是綜合性較強的技術，需要多個學科交叉滲透，系統集中了自動化，集成化，廣泛應用于邏輯推理等多方面，機械制造智能化需要以人工智能為基礎，將人工智能充分融合到機械制造系統，便于及時發現生產中存在的缺陷，啟動有效的應急預案。虛擬技術將電子信息技術有效融合，通過模擬仿真實現設計制造自動化，機械設計制造業生產中出現故障時，可以利用虛擬技術模擬查找出故障原因，提出有效的解決對策，保證機械制造生產正常運行。

3? 機械設計制造自動化技術的發展

機械制造業應用自動化技術最早始于20年代，最初自動化技術水平較為落后，自動化技術在機械設計制造中的應用發展緩慢。60年代，隨著我國工業化水平快速發展，科技水平不斷進步，但自動化技術仍依賴于國外先進技術，國內自動化技術不能很好的滿足機械制造業生產需求。要想更好的推動我國機械制造行業快速發展，必須不斷創新自動化技術。

改革開放以來，我國機械制造業接觸更多國際先進技術，自動化技術學術交流頻繁，國內研究人員不斷努力創新，提高了我國自動化技術水平，部分領域自動化技術應用處于世界領先地位。我國自主研發數控技術推動了機械制造業的發展，數控技術在機械制造業應用提高了生產效率，數控技術應用范圍不斷擴大，在城市電網系統等多個行業得到廣泛應用。

隨著能源消耗加快，人們更加關注資源利用情況，自動化技術生產中必須重視資源消耗，機械設計制造自動化技術每個環節要考慮環保節能因素，做到綠色生產循環，促進生態環境及經濟效益共贏。我國機械設計制造自動化技術相比國外起步較晚，要結合我國國情，借鑒西方先進技術，總結符合中國機械制造行業實際的機械設計制造技術，降低對自然環境的危害，減少對生態環境帶來的不利影響，機械設計制造自動化及時未來發展更加注重人與自然和諧統一，使產品更加智能化人性化[3]。

隨著信息化技術不斷發展，為滿足社會經濟發展需求，新科技逐漸向智能化方向發展，計算機信息技術飛速發展，出現新的科技，使智能化技術不斷升級，機械設計制造中智能化水平提升是設計制造的發展方向，如CAD技術與人工智能結合，體現現代化信息技術發展方向。信息技術發展為機械設計自動化發展提供了技術支持。為機械設計方案提供了技術條件。

目前很多機械制造行業產品設計沿用紙質版圖，產品功能利用圖紙完成，圖紙方式對資源占用率較高，不能滿足社會的高速發展，信息技術的應用需要通過計算機應用技術實現，促進機械產品設計制造虛擬化技術發展。機械設計制造迅速發展需要多種設計系統完成，才能提高機械制造自動化效率，提高企業的生產效益，機械設計制造自動化模塊發展是行業發展的重要方向。

參考文獻：

[1]劉洪.機械設計制造自動化在現代企業中的發展[J].現代制造技術與裝備，2017（05）：143，160.

[2]姚辰熹.制造企業自動化發展的機械設計研究[J].中國市場，2017（12）：202-203.

[3]張怡，王昱程.淺析機械制造及其自動化技術的發展趨勢[J].四川水泥，2017（01）：117.