自動化技術在機械設計制造中的應用探討

陶攀

[摘? ? 要 ]中國社會經濟在持續發展，生產力在持續提升，機械設計制造自動化水平也在不斷提高。本文首先簡單介紹了機械行業自動化概念及其技術組成，然后分析了機械設計制造中自動化技術運用的重要意義，探討了自動化技術在機械設計制造中的有效運用，最后闡述了機械設計制造中自動化技術發展方向。

[關鍵詞]自動化技術;機械設計制造;應用

[中圖分類號]TH122 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）04–00–03

[Abstract]China's social economy is continuously developing， productivity is continuously improving， and the level of automation in mechanical design and manufacturing is also continuously improving.This article first briefly introduces the concept of automation in the machinery industry and its technical composition， then analyzes the significance of the application of automation technology in mechanical design and manufacturing， discusses the effective application of automation technology in mechanical design and manufacturing， and finally explains the automation technology in mechanical design and manufacturing.Direction of development.

[Keywords]automation technology; mechanical design and manufacturing; application

機械設計制造新常態下，自動化技術有著高效性與靈活度強等優點，將自動化技術的優點進行有機結合，可以給予機械設計制造帶來無限活力。但是，與西方發達國家比較而言，中國的自動化技術運用和發展還處在發展階段，必須要通過大量實踐積累生產制造經驗，如此才可以為自動化技術在機械設計制造中的運用打下堅實的基礎。據此，要想有效提高中國工業制造水平，就必須要積極探索機械設計制造中自動化技術的運用。

1 機械自動化簡述

自動化就是機械操作不需要進行人工指揮，只要按照設置好的程序展開某一項工作操作即可。機械自動化與自動化技術大致相同，可是兩者并非同一概念。機械自動化采用的是機械進行生產過程全程操控，與傳統方法不同。對生產制造公司來說，減少生產費用與提高生產效率是最重要的事情。可是，現如今在制造企業之中，很多笨重的機械設備仍舊存在著，操作程序相當復雜且繁瑣。通常情況下，必須要多個工人一同操作一臺設備，生產效率根本不能得到有效提升，且生產費用也很高。如此看來，機械設備基本要求就是實用性。

機械自動化技術非常復雜，包含了各個方面的知識內容，比如信息技術與力學等知識。必須要綜合掌握各個方面的知識要素，才可以充分開展這一系統的操作。詳細而言，機械自動化技術構成內容就是：（1）傳感單元。此乃機械自動化技術中的基礎單元，功能就是檢測系統工作過程;（2）作用單元。該單元作用就是確定定位整個系統的能力，是自動化系統中能量施加單位;（3）程序單元。程序單元作用是施加指令，決定系統操作單元;（4）控制單元。其作用就是定位與檢測傳感單元輸送出來的數據信息，而且對這些數據信息加以傳輸。換句話來說，其是系統中的后勤保障部門;（5）制定單元。這一單元功能就是分析傳感單元輸送出來的信號信息，是自動化系統中的重點單元。

2 在機械設計制造中運用自動化技術的重要意義

2.1 提高生產效率

因為自動化是經過計算機編程與智能控制投入在生產中的，所以自動化本身所具備的優點與先前的人工操作相比是無需言說的。人工操控易于在實際操作過程中產生失誤，致使產品無法達到相關標準，嚴重一點還會導師機械損壞，造成生產效率與生產質量均無法滿足要求，可是自動化的運用正好可以解決這部分問題。

2.2 改善機械運用情況

機械設計制造中必須要控制好生產數據，只有這樣才可以促使生產質量達到相關標準，充分發揮出機械生產性能。自動化的參與正好可以滿足該方面的需求，通常體現在以下幾個方面：第一，自動化技術在機械設計制造操作中嚴格把控，靈活運用計算機按照數據對其下發相關操作指令。第二，自動化技術不但可以準確操作，還可以嚴格監督生產中的實際操作過程，同時分析各個數據信息，可以在第一時間發現生產中的問題且加以改正，能夠有效預防生產失誤可能會造成的損失。

2.3 減少資源成本

最初，機械設計制造還處在發展階段，該生產技術是最最基礎的，必須要很多的勞動力與材料，與此同時生產產量非常低，可是其資源消耗量是很大的，如此一來可以發現，企業投入量是巨大的，但是回報量卻遠遠小于投入量。而機械制造行業發展至今，經過持續改革與對企業機械制造技術的創新，自動化技術運用范圍甚廣，與此同時滿足現階段生產中的各種需求，隨著自動化的持續健全與完善，自動化技術在機械設計制造生產中對指標的掌握尤為準確，可以確保材料利用率，而且自動化在各大企業運用廣泛，諸多崗位均是由機器完成的，無需人工操作，因此就避免了勞動力開支。

3 探索在機械設計制造中自動化技術的有效運用

3.1 自動化檢測技術的運用

企業在進行機械設計制造中，要想確保機械設計合理性，制造質量與生產標準相符，就應當系統的檢測機械設計制造成品，保證元件精準度、生產質量與運用效果和承建目標相符。在過去的機械設計制造成品質量檢測中，相關人員只有依托人力，根據機械設計制造指標，依次檢驗機械設計制造成品，該種檢測質量的方式，根本不能夠有效防止人工檢測所造成的誤差，對機械設計制造成品質量有很大的影響。自動化檢測技術組成包含了傳感器與數據分析、信號調機器與數據輸出模塊，把這一技術體系設置于等待檢驗的機械設計制造流水線中，生產成品在通過自動檢測傳感器的過程中，就會發出電源信號，這一信號通過調整以后錄入微型計算機中，進而展開數據分析，等到數據處理結束以后，則需要由數據輸出端口將最終檢測出來的結果呈現在電子設備中，這樣一來全部的機械設計制造成品質量均可以看得清清楚楚，根據企業管理實際需求，還能夠把產品質量數據分析變成表格加以儲存，有利于企業進行機械設計制造流水線優化時，提供必要依據。機械設計制造流水線可以和自動化檢測技術相結合，健全生產體系，在進行成品質量檢測的時候，設置多個質量檢測線路，給提高產品質量檢測精度打下扎實的基礎。

3.2 自動化故障診斷技術的運用

由于當代工業生產企業在持續發展和進步，所以，機械制造生產流水線數目也在持續增長，運用電氣設備的頻率也在逐漸提高。如果機械設備運行過程中產生不正常的現象，就會導致機械制造流水線面臨崩潰的局面，基于此，企業下撥了人員主要承擔設備運維與管理工作，這在一定程度上增加了人員工作任務量與運維成本。據此，企業需要在機械設計制造流水線中設置自動化故障診斷技術，把故障診斷設備安裝于機械設計制造流水線中，用來及時采集電氣設施設備與有關系統運行數據信息。假設故障診斷部分產生異動，數據信號則會通過自動化故障診斷體系傳輸到中央控制系統與故障維修人員移動終端，如此一來有利于人員嚴格按照自動化故障診斷結果，進行實時且高效的運維工作，把電氣故障造成的損失控制到最小，把人力從故障維修中釋放出來，將電氣設備故障維修工作質量與效率提升，防止企業機械設計制造流水線由于電氣設備導致故障問題產生，確保企業機械設計制造正常進行。再者說，自動化故障診斷技術可以有效預防電氣故障發生，企業只需要按照電氣設備與機械設計制造體系運維需求，把故障預防參數輸入自動化故障診斷體系中，就可以保證企業機械設計制造體系運維合理且高效，減少運維費用，延伸設備使用年限，給企業經濟收入增長打下扎實的技術基礎。

3.3 柔性自動化技術的運用

與過去企業在機械設計制造中的運用相比，柔性自動化技術的使用可以大大減小生產資源配置誤差，科學把控機械設計制造投入成本，確保企業內部資源嚴格按照機械設計制造需求配置與優化，給企業節省生產制造成本，打下扎實的技術基礎。而且，企業在進行柔性自動化技術生產的時候，根據生產信息科學設定技術踐行參數，與企業機械設計制造能力相符。而資金與人力環節等都可以通過柔性自動化技術踐行需求加以靈活配置，確保企業可以良好運行，持續提高機械設計制造實力。柔性自動化技術關鍵是以信息控制結構為主要依托，除去配置生產資料以外，在信息控制網絡體系下，還能夠動態控制企業機械設計制造計劃，倘若企業生產資料不能夠滿足生產計劃，柔性自動化生產管理體系會持續調節生產計劃，把計劃調節結果利用信息控制結構傳輸到下層設計制造環節，以此確保機械設計制造計劃符合企業本身的能力，提高企業經濟效益。

4 在機械設計制造中自動化技術發展方向

4.1 網絡化

現代社會中計算機網絡發展快速，網絡技術在各大機械設計制造企業生產過程中運用甚廣。在機械設計制造中合理運用計算機網絡技術，可以科學整理歸納有關信息資料，與此同時還能夠和控制技術與遠程監控相融和，提高機械設計制造的專業化水平。運用網絡環境能夠有效改善生產過程方法，實現生產過程中的各種需求，提高機械設計制造自動化應用功能。

4.2 智能化

機械設計制造中，計算機網絡技術的應用不僅可以將機械制造精度提升，而且還可以有效提高生產效率。處在智能化發展時期，為確保機械設計制造各個環節的專業性和精度，需要結合各個領域的科學和技術，高效完成生產任務，避免誤差出現，推動生產水平提升。智能化技術的運用，不單單可以讓各個電子產品功能從單一化變為多樣化，還可以促使總體操作過程變得更加簡潔明了，給予電子信息產品超強的能力，促進機械設計制造運用和發展。以上進步和變化，不但可以減少人工成本，還可以提升設備智能化水平，對優化工作效率是百利而無一害的。

4.3 集成化

伴隨電子信息的快速發展，自動化技術與機械設計制造也開始逐步朝著集成化方向發展。利用集成化發展多功能機器設備可以有效縮減體積，進而充分適用于復雜的環境。當前還處在電子信息技術快速發展的時期，集成化發展大大影響且帶動了機械設計制造與自動化發展。因此，在將來發展過程中，有關人員需要增加對其的關注力度，并持續在別的領域或行業中展開進一步研究與分析。

5 結語

在國內，機械設計制造本身是一種基礎性行業，在經濟發展過程中發揮著關鍵作用。現如今，科技快速發展，機械設計制造領域中廣泛運用了自動化技術，自動化技術的運用牽涉到機械設計制造行業是否可以穩定發展。鑒于此，企業需要不斷加強研發自動化技術的力度，發揮出其優勢，促使機械設計制造技術更加虛擬化、智能化與網絡化，以此達到智能化機械設計制造的目的。

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