自动化技术在机械设计及制造领域的应用

自动化技术在机械设计及制造领域的应用

张文青

五羊 -本田摩托（广州）有限公司 广东广州 510000

摘要:随着科学技术水平的提升，我国生产制造行业的创新和改进也在这个潮流中成了一道亮丽的风景线，自动化技术以其自身的先进性和实用价值成为了这道风景中最为受人关注的要点。目前自动化技术的全面应用改进了生产制造的工艺技术，调整并优化了传统的生产模式，在提升产品质量的同时还减少了生产成本，从而大幅度地推动了机械行业的创新发展。基于此，本文针对自动化技术在机械设计及制造领域的应用进行探讨分析，以供参考。

关键词：自动化技术；机械设计；机械制造

引言

在社会科技高速发展的背景下，机械制造业的相关技术不断升级，为机械制造企业带来新机遇的同时也带来了挑战。机械制造业在我国现代工业中有着重要的地位，而自动化技术能够深刻影响机械制造业的发展，故研究自动化技术在机械设计与制造中的应用十分有必要，其能促进我国机械制造业的健康发展。

1机械自动化设计制造的特征

1.1效率高

以往的机械设计制造是以人工为主，然而，人属于生产力，所以要考虑人为因素，所以，生产效率低下。多数时候，人员流动导致新员工没有熟练掌握实际操作流程，要花费很多精力和时间来掌握操作全过程，这样必定会影响机械生产进度。然而，在机械设备中直接应用机械设计制造及其自动化，仅仅需要在指定的口令下设备完成操作就行，使用方便。由此可以得出，机械设计制造及其自动化的应用可以有效防止因为人力不够而造成生产水平较低，大幅度提升机械生产水平^[1]。

1.2安全性高

以往的机械设计制造在平时操作过程中很有可能发生人为的操作事故，存在诸多安全隐患，然而目前的机械设计制造及其自动化可以防止人为操作造成的失误，让机械操作不需要过分依赖人力，这样就可以减少由于操作正确而导致人员事故。因为监督监控系统有待完善，缺乏报警提示系统，一旦出现操作故障，又不能迅速阻止，就容易造成机械设计制造不能正常开展。普遍采用的是先进的计算机技术，使人可以不需要近距离对机械设计操作进行操控，防止出现安全隐患。

2机械设计制造自动化技术现状分析

2.1制造工艺现状分析

机械工艺是工业生产中最为总要的一个产品质量要点，它直接决定了产品品质和技术强度。虽然我国很多机械制造企业已经实行了自动化技术，但是从精细化程度和智能化程度上与工业发达国家相比还存在着一定的差距。尤其是在激光加工、复合加工、纳米加工等方向，我国的技术还需要较大的提升空间，提高机械自动化的普及率和精细度是我国需要关注的要点。

2.2自动化现状分析

在机械产品生产过程中，自动化技术技术不仅在生产过程起到作用，而且在机械设计阶段也可以参与其中，从自动化的角度可以在机械设计初期获得新颖的产品理念，能够从不能的禅位维度，对设计的信息整理，满足企业的实际需要^[2]。

3自动化技术在机械设计与制造中应用现存的主要问题

从当前自动化技术在机械设计与制造中的应用情况来看，自动化技术的应用还存在以下四大问题。

3.1自动化技术人才较少

由于我国机械制造自动化技术发展起步较晚，还存在大量的人才缺口。在当前我国机械制造自动化产业中，生产工人的综合素质偏低、知识水平不高，高端人才十分稀缺，导致机械制造自动化发展无法满足社会发展需要。

3.2技术相对落后

我国现代化工业起步较晚，自动化技术在机械制造产业中应用的时间较短，因此我国自动化技术比较落后，与国外的机械制造自动化技术相比还存在一定的差距。我国许多机械制造企业在设计和制造机械的技术上仍依赖于国外相关技术的引荐，需要花费大量的技术引进费用，严重制约了机械制造业的发展。

3.3设备较为落后

虽然自动化技术在机械制造业中已经被广泛应用，但是目前我国机械制造企业的设备还保留着大量的传统制造设备，自动化技术的基础设施不够完善，严重阻碍了自动化技术在机械制造业中的快速发展^[3]。

3.4相关配套设施落后

我国机械制造自动化发展较为落后，缺少具有高素质的相关人才，基础设施也不够完善，也没有形成有助于机械制造自动化技术成长和发展的良好环境。机械制造业自动化发展的配套设施落后，不能形成有利于其发展的环境。

4自动化技术在机械设计与制造中的应用

4.1集成化

互联网的普及促使计算机技术应用到了各行各业中，自动化技术的产生，不同系统和不同技术类型的衍生就依托于计算机技术的发展。在此基础上，单一的子系统或者单一的某项技术已经不能满足于当今企业机械制造的需求，只有计算将多系统、多技术融合在一起，形成集成化的管理运营模式，才能实现机械制造想达到的效果。另外，计算机的云计算功能实现了企业从机械设计到机械制造，最后到机械运营的全过程集成化效果，为整个系统提供更加严密的技术支持。

4.2虚拟化

虚拟化网络技术是将多媒体、人工智能、电子信息等技术融合在一起，实现机械制造的仿真效果。尤其是在机械高端制造行业遇到困难的时候，利用虚拟化的仿真系统可以模拟实际发生的情况，有效找出存在的问题，明确解决问题的方式，保证企业的正常运转。具体来说，在石油测验的试验中，在传感器的协助下，虚拟一个全仿真具有视觉、嗅觉、听觉的真实环境，通过工作人员和虚拟环境的互动影响，互相联系，工作人员所有的感受与真实情况都是相同的，这样就可以判断不合格产品产生的原因，减少企业的生产成本。当然我国虚拟自动化技术还处于萌芽阶段，与其他国家相比还有一定的差距，但是这个仿真虚拟系统在自动化技术中确实是一项好的方向，需要我国机械设计的专家学者进行进一步的开发和研究

^[4]。

4.3智能化

智能化在科技技术飞速发展的背景下也被机械制造领域充分利用，其中把计算机技术和自动化技术有机的结合，形成了智能化、一体化的制造设备，这就是机械智能化的基本思路。智能化的机械制造技术一般是由机械制造技术、自动化技术、人工智能技术等构成，这几个部分之间相互渗透，相互影响，相互制约，从而形成了对于企业来说最为理想的机械制造体系。在这个系统中主要是根据人工智能为标准，将这种思维深入到机械制造中的每个环节，这样便能把自身的优势充分地发挥出来，另外，人工智能还有一个很大的功能，它能够及时地发现机械制造中存在的问题，并能在第一时间提出有效的改进方案和措施。

4.4柔性化

在机械制造的企业中一般有半自动、全自动、柔性等类型的生产线，在这些类型的生产线中柔性生产是最受欢迎的一种。因为柔性自动化技术比较灵活，在技术革新飞速的时代背景下显得特别重要，以我国目前大型企业的生产设备上看，基本已经全面建立了柔性生产体系，实现了人机界面等多方面的系统操作优化，提升了计算机管理的实际效益。在柔性化模式中可以实现普通行业和自动化设备在同一个系统中，机械制造对外界环境变化的适应能力得到了提升，自动化程度提高了。

结束语

综上所述，自动化技术在机械设计制造领域已取得很好的应用效果，能降低机械制造的成本，提高机械制造企业的经济效益，促进机械制造业的健康、长远发展。自动化技术还有很大的发展空间，因此机械制造企业要给予一定的重视。

参考文献

[1]黄瑾媛.自动化技术在机械设计制造中的应用策略探究[J].南方农机,2019,50(08):161.

[2]李建中.自动化技术在机械设计制造中的应用[J].山东工业技术,2019(12):146.

[3]刘林,陈俊.自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].科技视界,2019(12):151-152.

[4]丁睿哲,焦尔豪.自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].西部皮革,2019,41(07):117.