自動化技術在機械設計及制造領域的應用

文/王高輝（山東北方路橋工程有限公司）

一、自動化技術在機械設計與制造中的重要意義

（一）提高機械設計與制造的生產效率

自動化技術的應用，使機械設計與制造的過程精細化、智能化，顯著提升了生產效率。自動化技術改變了機械制造業的生產方式，使其由傳統的人工生產轉變為自動化生產，在很大程度上減少了生產誤差，提高了機械制造的準確性，同時減少了工人的工作量。計算機控制比人為控制更加穩定可靠，能夠減少意外事故的發生。

（二）降低生產成本

傳統的制造業生產都由大量的勞動力完成，人工成本很高，且相比于自動化技術，其生產效率非常低下，同時人工生產還存在許多不穩定因素，這些不穩定因素難以控制，會造成成本浪費。自動化技術大幅降低了人工成本，同時能夠提高生產效率，提升機械質量。假設成本不變的情況下，自動化技術能為機械制造企業帶來更高的經濟收益，能有效降低機械制造企業的生產成本。

（三）自動化技術具有較高的安全性

自動化系統中具有很高的科技含量，計算機技術能夠提高機械制造的安全性。自動化技術系統中具有自動報警、自動診斷等多方面的安全性功能，在實際機械生產過程中，當機械設備出現故障或意外時，自動化系統能在第一時間報警并使機械停止運行，同時通過自動診斷系統快速識別機械的故障類型，有些自動化技術系統還能實現自動檢修故障。利用自動化技術，能有效避免因人為操作失誤而帶來的設備損壞或安全事故，提高了機械生產的安全性。

二、機械自動化的技術要點分析

要想實現機械自動化的穩定發展，就應該掌握合理的技術要點，即我們所謂的網絡技術、智能技術和數控技術，只有如此，才能提高機械生產的效率和質量。

（一）機械自動化融入網絡技術

機械自動化的實施離不開網絡技術的支持，所以，應重點進行網絡技術的研發。當前來說，先進的網絡技術為機械自動化提供了精確的數據，也就從側面角度改善了產品精度。需要注意的是，網絡技術包含復雜的內容，常見的是兩大類：第一類是計算機網絡技術；第二類是數控網絡技術。只有將網絡技術融入機械自動化設備中，才能實現信息的共建共享，才能完善機械自動化實施流程。在網絡技術的幫助下，企業掌握了機械生產的多角度信息，為后續機械生產流程的調整提供理論依據。

（二）機械自動化結合智能技術

智能技術在機械自動化中得到了充分的利用，其實現了GPS的精確定位，為機械自動化的發展創造了條件。一般來說，技術管理人員借助智能化技術降低了機械生產的難度，也為一線人員創造了舒適的環境，強化了產品的精細水平。另外，機械自動化的生產過程以輸入的數據為標準，不會出現人為的誤差，所以產品質量顯著提高。除此之外，智能化技術具備一定的人腦功能，可自行處理較為簡單的生產問題，例如設備的斷電問題，免去了人為送電的壓力。

（三）機械自動化實現數控技術

時代的發展促進了機械自動化的進步，人們也提出了新的要求，即要求提高產品的性能和質量，由此可見，只有實現數控技術才能滿足人們的要求，必須進行新產品的研發，必要時完善產品生產流程，改善機械生產的智能化水平。詳細來說，數控技術指的是對機械生產過程的行動控制，該過程需要計算機的支持，并結合預先指定的編碼程序，要求機械生產根據預定的數據進行加工。美國是發明數控技術的國家，該技術優勢顯著，并在短時間實現了多個國家的推廣，我國的機械生產也融入了數控技術，取得了不錯的成績。目前，我國的數控技術已經初步完善，能夠生產出高精度的產品。另外，數控技術還應用于汽車等行業，表現出了良好的發展趨勢。

三、自動化技術在機械設計制造中應用的未來發展趨勢

（一）促進機械制造業向綠色化方向發展

傳統的機械制造業對環境污染較大，且資源浪費嚴重，已經不能滿足時代的發展需要。應用自動化技術能夠減少資源浪費，實現精確生產，以減少環境污染，走綠色經濟發展的道路。機械制造企業要使用現代化科學技術，不斷創新，積極研發新型的低碳環保材料，還要全方位把控機械生產流程，利用自動化技術，在機械設計環節減少原材料的使用，實現資源最優化配置。積極利用自動化技術，向綠色化方向發展，是機械制造企業發展的必然趨勢。

（二）提高智能化水平

智能化是除網絡化外，自動化技術發展的另一重要方向。我國正在不斷研發機械制造領域的人工智能機器人，并且取得了很大的進展。未來將會有越來越多的機械設計制造企業將人工智能相關技術運用到機械生產的核心業務中，“人工智能+生產”的模式會推動整個機械制造產業的升級。

四、結束語

綜上所述，自動化技術在機械設計制造領域已取得很好的應用效果，能降低機械制造的成本，提高機械制造企業的經濟效益，促進機械制造業的健康、長遠發展。自動化技術還有很大的發展空間，因此機械制造企業要給予一定的重視。