论文部分内容阅读
摘 要：近些年，在国内社会经济不断发展的支持下，我国的综合科技实力越来越强。自动化技术逐渐成为各个行业和领域广泛运用的现代化科技，在机械制造与设计行业中，自动化技术有非常广阔的前景，但总体而言，自动化技术在部分领域的运用还处于初步发展阶段。基于此，本文试图从机械制造与设计中自动化技术应用的基本理论与重要性出发，探讨其在机械制造与设计中的应用。
关键词：机械制造与设计;自动化技术;科学应用
毋庸讳言，在人类工业革命史中，机械化是一个极为重要的里程碑。正是由于机械化的出现，现代社会生产才能得以加速前行。随着机械化的不断发展，自动化技术逐步出现在人们眼前，并日渐成为各行业广泛关注的焦点。充分有效地利用自动化技术为机械制造与设计服务，能够取得显著的经济效益。从机械制造企业的角度出发，要想更好地利用自动化技术，首先必须紧跟企业自身实际情况，有针对性运用这一技术，这也是保障企业自身获得可持续发展，不断提升自身竞争力的重要手段和方法。
1 机械制造与设计中的自动化技术概述
自动化技术不仅是一门技术，更是一门纷繁复杂的学科知识，主要涵盖了电子学、计算机、网络技术以及控制学等多个学科。在多项技术的综合作用下，自动化技术的功能愈加完善，人工参与逐渐减少。在机械制造与设计中，自动化检测、分析判断以及处理都成为了自动化技术的主要标志，由此可见，在现代科技快速发展的时代背景下，自动化技术在机械制造与设计领域的应用极具必要性与现实性。总体而言，其具有以下几个特征。
1.1安全性
计算机仿真技术是计算机科学的产物之一，是一种全新的自动化技术，在计算机仿真技术的支撑下，能够建立起相应的安全演示平台和预警平台，这两大平台有助于切实保证机械制造与设计的安全性[1]。在过去很长一段时间内，机械设计完全依赖于人工，需要由专业的设计人员绘制产品图纸，以便于制造人员按图操作。这样的过程就很容易受到人为因素的影响，机械制造安全难以得到有效保障。因此，自动化技术的应用无疑大幅提高了机械制造与设计的安全性。
1.2广泛性
当前，现代科技已经发展至一个新的阶段，计算机技术、信息化技术、物联网技术获得了前所未有的发展和应用，这些基础性技术的发展为自动化技术的发展提供了巨大的机遇，并进一步推动了自动化技术应用范围的扩展。从实践看，在机械制造、研发和设计、包装以及运输等各个环節，自动化技术均得到了十分深入、广泛的运用，这显著地彰显了自动化技术的广泛性[2]。
1.3高效性
众所周知，在没有应用自动化技术时，机械制造与设计大多以人工为主。但随着行业的发展与产品的升级换代，机械制造与设计的精度要求持续提高，传统的依赖于人工制造与设计的途径已经无法满足这一要求，且很容易出现各种质量问题。因此，现代机械制造企业广泛运用自动化技术，借助编程的方式实现自动地、高效地、精准地加工与制造，整个过程都凸显着高效性。
2 自动化技术应用于机械制造与设计的重要性
2.1有利于提高产品精度与制造效率
我国经济发展为社会各行业提供了产业升级的发展机遇，机械制造与设计业也不例外。与此同时，在行业不断发展之时，机械制造与设计业的市场竞争也在不断加剧，这就反向要求企业必须要更新自身技术，实现转型升级，不断满足现代市场的各项需求。企业只有在提高生产力的同时开源节流，才能够保证企业持续发展壮大。自动化技术的应用能够帮助企业实现上述目标，能够大幅提高产品的精度与制造效率，从而起到提升企业竞争力之实效。
2.2有利于控制生产成本
就传统机械制造行业而言，人力成本一直是生产成本的主要部分，这是由于旧的机械制造与设计设备对人的依赖性极大，所需人力资源非常多。并且在消耗大量的人力资源时，产品质量还无法得到充分保障。自动化技术的广泛应用能够实效集约化、规模化、批量化生产，产品质量保障程度非常高[3]。值得注意的是，虽然自动化技术的应用所需成本较大，但综合来看，其所能获得的经济效益远大于成本。
2.3有利于全方位地对生产流水线进行监控
自动化技术的应用能够帮助企业对生产流水线进行全方位的动态监控，而且还能够及时收集、整合、分析、处理生产过程中产生的有关数据，这有助于企业及时发现设备可能或已经出现的问题，起到防患于未然的效果。诚然，这一优势还能够有效地保证机械设备的安全，能够在很大程度上延长设备使用寿命。
3 自动化技术在机械制造与设计中的应用
3.1应用于集成制造系统
一直以来，集成制造系统担负着大部分的生产任务，需要规划生产工艺并开展生产和质量检测工作，从而确保生产严谨性的提升。在集成制造系统中应用自动化技术能够对众多的潜在技术予以协调，可以有效地结合各个生产流程，并实现信息共享，从而提高生产效率。具体来看，自动化技术包括了计算机复制技术与数控技术，在机械制造与设计时，这些技术的融合能够确保工程并行，优化生产的制造、设计、开发等环节[4]。机械制造与设计企业应考虑企业实际生产需求，对生产周期加以合理安排。同时有效运用自动化技术，尽可能缩短产品研发到制造的时间，减少重复环节，在节约成本和资源的同时提高生产效率。
3.2应用于智能系统
建立机械制造与设计企业的内部智能系统的关键就是自动化技术，换言之，自动化技术是智能系统的基础性技术，缺少了自动化技术的应用，智能系统也就不可能建立得起来。智能系统有着提升机械制造效率、推动管理优化的功能。并且还能够准确地分析和判断各个环节生产所需人力资源和物力资源，可以全面地监控生产的各个环节，确保原材料用到实处，从而提升产品质量。建立智能系统需要应用自动化技术，借助各种软件和仪器设备，为产品的设计编辑相应的算法，实现人工智能。当然，智能系统也能够发现设计与制造过程中的潜在问题和隐患，并能够及时提出解决方案和措施。 3.3应用于自动检测系统
自动检测系统包括众多设备，如传感器和数据信息处理器等，其可以将有关的生产信息及时反馈给机械制造与设计企业，帮助企业及时采取相应的整改措施，从而实效提高产品质量的目的。总体而言，在机械制造与设计过程中，自动检测技术占据着很大的分量，其依赖于传感器之间开展的信息传递，即便人不参与，自动检测系统也能够与智能系统、集成系统相互联系，确保产品制造正常、有序进行。自动化技术同样是自动检测系统的基础性技术，是保证自动检测系统规避生产风险、提高产品质量的关键。
3.4应用于数控系统
毫无疑问，在机械制造与设计过程中，数控系统扮演着十分重要的角色，将自动化技术应用到数控系统中能够大幅地提高生产效率。数控系统应用了数字化技术、计算机技术以及相应的控制技术，这些技术的融合运用保证了机械制造与设计工作的如期开展，为企业发展奠定了坚实的基础。在具体应用时，企业应组织专业培训，对相关操作人员进行专业知识的教育，不断提升其安全操作意识，并确保其可以借助数控系统开展产品生产与质量控制工作。
3.5应用于柔性自动化系统
柔性化技术的应用主要针对大规模的機械制造与设计，柔性自动化系统的应用有效地改变了机械加工的传统生产方式，生产与市场之间的联系更为紧密。是故，柔性化技术具有灵活性的特点，能够在满足市场发展需求的同时增强机械制造与设计的活力。柔性自动化系统可以紧跟市场发展需求，重组并排解加工对象，选择更为恰当的加工设备，对生产流程加以全面控制[5]。另外，柔性自动化系统还可以借助计算机技术实现信息管控，管理、检测每一个数据，确保其将各加工指令落到实处，实现生产的动态化管理。
4 结语
总之，自动化技术作为现代科技的主要代表，具有众多的优势，在机械制造与设计中应用该技术有助于提高生产效率、保证产品质量并推动企业的持续发展。
参考文献：
[1]谭浩男，顾明君.自动化技术在机械设计及制造领域的应用[J].科技风，2021（05）：189-190.
[2]占琦.机械加工制造中自动化技术的应用探究[J].内燃机与配件，2021（02）：187-188.
[3]晏双全，魏继乐，方宵.农业机械设计制造中自动化技术的应用研究[J].南方农机，2020，51（24）：38+45.
[4]梁堃，杨叶.自动化技术在机械设计制造中的应用分析[J].南方农机，2020，51（22）：186-188.
[5]陈凌翔.自动化技术在农业机械设计制造中的应用浅析[J].黑龙江粮食，2020（10）：50-51.
作者简介：
徐志凌（1970—），男，汉，籍贯：江苏省南京市，工程硕士，高级工程师，研究方向：机械制造或质量管理。
（中国直升机设计研究所，江西 景德镇 333001）
关键词：机械制造与设计;自动化技术;科学应用
毋庸讳言，在人类工业革命史中，机械化是一个极为重要的里程碑。正是由于机械化的出现，现代社会生产才能得以加速前行。随着机械化的不断发展，自动化技术逐步出现在人们眼前，并日渐成为各行业广泛关注的焦点。充分有效地利用自动化技术为机械制造与设计服务，能够取得显著的经济效益。从机械制造企业的角度出发，要想更好地利用自动化技术，首先必须紧跟企业自身实际情况，有针对性运用这一技术，这也是保障企业自身获得可持续发展，不断提升自身竞争力的重要手段和方法。
1 机械制造与设计中的自动化技术概述
自动化技术不仅是一门技术，更是一门纷繁复杂的学科知识，主要涵盖了电子学、计算机、网络技术以及控制学等多个学科。在多项技术的综合作用下，自动化技术的功能愈加完善，人工参与逐渐减少。在机械制造与设计中，自动化检测、分析判断以及处理都成为了自动化技术的主要标志，由此可见，在现代科技快速发展的时代背景下，自动化技术在机械制造与设计领域的应用极具必要性与现实性。总体而言，其具有以下几个特征。
1.1安全性
计算机仿真技术是计算机科学的产物之一，是一种全新的自动化技术，在计算机仿真技术的支撑下，能够建立起相应的安全演示平台和预警平台，这两大平台有助于切实保证机械制造与设计的安全性[1]。在过去很长一段时间内，机械设计完全依赖于人工，需要由专业的设计人员绘制产品图纸，以便于制造人员按图操作。这样的过程就很容易受到人为因素的影响，机械制造安全难以得到有效保障。因此，自动化技术的应用无疑大幅提高了机械制造与设计的安全性。
1.2广泛性
当前，现代科技已经发展至一个新的阶段，计算机技术、信息化技术、物联网技术获得了前所未有的发展和应用，这些基础性技术的发展为自动化技术的发展提供了巨大的机遇，并进一步推动了自动化技术应用范围的扩展。从实践看，在机械制造、研发和设计、包装以及运输等各个环節，自动化技术均得到了十分深入、广泛的运用，这显著地彰显了自动化技术的广泛性[2]。
1.3高效性
众所周知，在没有应用自动化技术时，机械制造与设计大多以人工为主。但随着行业的发展与产品的升级换代，机械制造与设计的精度要求持续提高，传统的依赖于人工制造与设计的途径已经无法满足这一要求，且很容易出现各种质量问题。因此，现代机械制造企业广泛运用自动化技术，借助编程的方式实现自动地、高效地、精准地加工与制造，整个过程都凸显着高效性。
2 自动化技术应用于机械制造与设计的重要性
2.1有利于提高产品精度与制造效率
我国经济发展为社会各行业提供了产业升级的发展机遇，机械制造与设计业也不例外。与此同时，在行业不断发展之时，机械制造与设计业的市场竞争也在不断加剧，这就反向要求企业必须要更新自身技术，实现转型升级，不断满足现代市场的各项需求。企业只有在提高生产力的同时开源节流，才能够保证企业持续发展壮大。自动化技术的应用能够帮助企业实现上述目标，能够大幅提高产品的精度与制造效率，从而起到提升企业竞争力之实效。
2.2有利于控制生产成本
就传统机械制造行业而言，人力成本一直是生产成本的主要部分，这是由于旧的机械制造与设计设备对人的依赖性极大，所需人力资源非常多。并且在消耗大量的人力资源时，产品质量还无法得到充分保障。自动化技术的广泛应用能够实效集约化、规模化、批量化生产，产品质量保障程度非常高[3]。值得注意的是，虽然自动化技术的应用所需成本较大，但综合来看，其所能获得的经济效益远大于成本。
2.3有利于全方位地对生产流水线进行监控
自动化技术的应用能够帮助企业对生产流水线进行全方位的动态监控，而且还能够及时收集、整合、分析、处理生产过程中产生的有关数据，这有助于企业及时发现设备可能或已经出现的问题，起到防患于未然的效果。诚然，这一优势还能够有效地保证机械设备的安全，能够在很大程度上延长设备使用寿命。
3 自动化技术在机械制造与设计中的应用
3.1应用于集成制造系统
一直以来，集成制造系统担负着大部分的生产任务，需要规划生产工艺并开展生产和质量检测工作，从而确保生产严谨性的提升。在集成制造系统中应用自动化技术能够对众多的潜在技术予以协调，可以有效地结合各个生产流程，并实现信息共享，从而提高生产效率。具体来看，自动化技术包括了计算机复制技术与数控技术，在机械制造与设计时，这些技术的融合能够确保工程并行，优化生产的制造、设计、开发等环节[4]。机械制造与设计企业应考虑企业实际生产需求，对生产周期加以合理安排。同时有效运用自动化技术，尽可能缩短产品研发到制造的时间，减少重复环节，在节约成本和资源的同时提高生产效率。
3.2应用于智能系统
建立机械制造与设计企业的内部智能系统的关键就是自动化技术，换言之，自动化技术是智能系统的基础性技术，缺少了自动化技术的应用，智能系统也就不可能建立得起来。智能系统有着提升机械制造效率、推动管理优化的功能。并且还能够准确地分析和判断各个环节生产所需人力资源和物力资源，可以全面地监控生产的各个环节，确保原材料用到实处，从而提升产品质量。建立智能系统需要应用自动化技术，借助各种软件和仪器设备，为产品的设计编辑相应的算法，实现人工智能。当然，智能系统也能够发现设计与制造过程中的潜在问题和隐患，并能够及时提出解决方案和措施。 3.3应用于自动检测系统
自动检测系统包括众多设备，如传感器和数据信息处理器等，其可以将有关的生产信息及时反馈给机械制造与设计企业，帮助企业及时采取相应的整改措施，从而实效提高产品质量的目的。总体而言，在机械制造与设计过程中，自动检测技术占据着很大的分量，其依赖于传感器之间开展的信息传递，即便人不参与，自动检测系统也能够与智能系统、集成系统相互联系，确保产品制造正常、有序进行。自动化技术同样是自动检测系统的基础性技术，是保证自动检测系统规避生产风险、提高产品质量的关键。
3.4应用于数控系统
毫无疑问，在机械制造与设计过程中，数控系统扮演着十分重要的角色，将自动化技术应用到数控系统中能够大幅地提高生产效率。数控系统应用了数字化技术、计算机技术以及相应的控制技术，这些技术的融合运用保证了机械制造与设计工作的如期开展，为企业发展奠定了坚实的基础。在具体应用时，企业应组织专业培训，对相关操作人员进行专业知识的教育，不断提升其安全操作意识，并确保其可以借助数控系统开展产品生产与质量控制工作。
3.5应用于柔性自动化系统
柔性化技术的应用主要针对大规模的機械制造与设计，柔性自动化系统的应用有效地改变了机械加工的传统生产方式，生产与市场之间的联系更为紧密。是故，柔性化技术具有灵活性的特点，能够在满足市场发展需求的同时增强机械制造与设计的活力。柔性自动化系统可以紧跟市场发展需求，重组并排解加工对象，选择更为恰当的加工设备，对生产流程加以全面控制[5]。另外，柔性自动化系统还可以借助计算机技术实现信息管控，管理、检测每一个数据，确保其将各加工指令落到实处，实现生产的动态化管理。
4 结语
总之，自动化技术作为现代科技的主要代表，具有众多的优势，在机械制造与设计中应用该技术有助于提高生产效率、保证产品质量并推动企业的持续发展。
参考文献：
[1]谭浩男，顾明君.自动化技术在机械设计及制造领域的应用[J].科技风，2021（05）：189-190.
[2]占琦.机械加工制造中自动化技术的应用探究[J].内燃机与配件，2021（02）：187-188.
[3]晏双全，魏继乐，方宵.农业机械设计制造中自动化技术的应用研究[J].南方农机，2020，51（24）：38+45.
[4]梁堃，杨叶.自动化技术在机械设计制造中的应用分析[J].南方农机，2020，51（22）：186-188.
[5]陈凌翔.自动化技术在农业机械设计制造中的应用浅析[J].黑龙江粮食，2020（10）：50-51.
作者简介：
徐志凌（1970—），男，汉，籍贯：江苏省南京市，工程硕士，高级工程师，研究方向：机械制造或质量管理。
（中国直升机设计研究所，江西 景德镇 333001）