自动化技术在机械设计制造中的应用

引言

20 世纪 40 年代，美国数学家维纳等人结合自动调节技术、计算机技术以及通信等技术总结了控制论，对自动化技术产生了深远影响。20 世纪 60 年代，随着世界各国工业化的迅速崛起，现代控制理论推动了自动化技术的快速发展。进入 21 世纪，以计算机为基础的自动化技术诞生，将其应用于机械设计制造，不仅加快了社会生产力的发展，还衍生了多样化的科学领域。

1 机械设计制造及其自动化技术

机械设计制造及其自动化涉及高精度复杂的技术操作，其在工业生产流程及加工过程的有效应用发挥不容小觑的作用。通过自动化技术的辅助，为制作过程提供智能简便的操作体验。目前，机械设计制造及其自动化已经贯穿制造流程始终，以其高效智能便捷的特点吸引生产制作厂商争相使用。机械设计制造及其自动化在一定程度上体现我国当前自动化技术的水平，此外，自动化技术仍在不断探索，持续进步。大众的日常生活及工作都离不开机械设计制造，通过机械制造生产出的设备服务着大众方方面面的需求。机械设计制造自动化的应用更高效满足各类需求，成为电子信息时代下的产物，利用智能操控实现便捷快速生产。为顺应时代发展和与日俱增的需求，机械设计制造技术飞速升级进步。纵观机械设计制造技术发展历史，在工业革命爆发后，西方国家最先投入使用机械设计制造技术，用以生产大型机器设备。而我国在相关领域发展较为滞后，约在 1960 年代着手建设发展机械制造设计及其自动化领域。随着科技水平不断提升，相关技术支持加速配套完善，我国目前机械设计制造及其自动化出现飞速进步。越来越多的制造项目开始健全并使用机械设计制造及其自动化技术，实现生产流程中的人员配置优化，对整体生产制作环节的效率和质量起到重要保障作用。同时，为企业创造极佳的经济效益。

机械设计制造及其自动化的特点。机械设计制造及其自动化具有以下特点：与高水平现代化技术完美结合。运用先进技术理念。在进行实际操作过程中，现有机械制造设计打破传统制造的理念和方式，与现代电子科学技术有效结合，发挥着巨大能力。对比传统和现代的机械设计制造工艺，可以发现，传统技艺主要依靠人力实施。为保证工作的效率，操作工人需要具备娴熟的技能水平。此外，对生产流程涉及的理论知识要充分掌握。操作工人的综合素质及技能水平对产品具有一定的影响。因此，在传统机械设计制造工作中，工人需要高度集中注意力，严格把控产品制造的各个环节同时注意操作中的自我防护。现代的机械设计制造技术很好地节省人力成本，减少制作流程中人工操作环节，通过计算机编程，设计出全部制造流程，智能化的管控生产工作不仅提高工作效率还减少人工操作出现的问题。在相当程度上节省了企业成本，提高了生产品质，为企业带来较好的经济收益。随着科技不断发展，红外线技术应用于机械设计制造中，为我国制造业的发展创新带来灵感，生产的技术水平逐年提高。

2 机械设计制造与自动化技术的融合

参与体系化建设。在机械设备行业建设发展中，机械设计制造以及自动化技术并不只是单一的技术，内容比较烦琐，体系比较庞大，属于系统化的设备。在当前相关技术体系应用规划下，包含对网络，计算机和科学，自动化控制技术，制造技术多方面内容进行应用。结合新时代发展理念，加强对技术的研究，提高对机械设计建设的效果。在应用规划中，所有的成果是相关技术管理体系的关键，管理人员要对技术体系进行晋升应用，提出新型的发展理念，为企业带来更高的经济效益。

突出科学性的建设应用。机械设计制造以及自动化发展理念的基础是科学性建设，在运行规划中，管理人员要遵循科学发展规律，加强对科学技术进行应用和创新。结合新时代发展理念，提升技术应用，在技术方面取得相应的成果。在当前建设中，由于时代在不断更新，人们的认识是不断发展的，对科学的界定也在变化。传统的机械设计制造理念以及自动化技术内部仍然存在一些缺点，无法及时避免，虽然有些缺点，在新时代发展中被解决，但是仍然存在一些安全隐患需要进一步的研究，发展理念和建设方法在不断的实践应用。自动化技术突出的科学性建设方案应用十分重要。

形成综合竞争实力。在机械设计制造应用中，作为一项技术，机械设计制造以及自动化不仅体现了技术体系的完善和科学的进步，同时帮助企业在建设发展中形成综合性的实力和竞争力。机械设计制造以及自动化发展理念越来越丰富，建设内容越来越复杂，管理人员能够从多个角度提升生产技术水平，保证生产管理的科学性和专业性，提高生产能力，为经济建设发展效果带来基础，为企业提供可持续的建设发展方向。

3 机械设计制造及其自动化技术的应用

3.1 应用柔性化

柔性一词最早应用于数控机床的柔性系统，主要由加工、物流以及信息流组成。计算机的控制系统与物料自动储运系统形成一个整体，通过确定加工对象选择相应的数控加工设备、工件以及工具，整个过程利用了自动化技术。机械制造过程利用自动化技术将整个设计与制造过程整合，可以提高整个生产环节的适应性，结合联锁控制技术，能够加强生产过程的自动化控制水平。在应用过程中，设计人员可以通过可编程逻辑控制器（ProgrammableLogicController，PLC）进行编程，针对不同的控制体系形成一个集成化控制水平较高的管理系统，保证数据信息能够及时共享，提高生产效率，有效避免设计制造过程中出现的信息滞后现象。结合自动化控制设备的使用，可以提高整个制造流程的规范化水平。例如，在切割、钻孔以及焊接等环节引入柔性化技术，可以提高各部件的连接精准性，一旦发现问题，可以在短时间内追溯源头，进行快速修复。

2.2 自动化技术应用于机械产品智能化设计制造

自动化技术在机械产品智能化设计制造中得到了良好的应用，促进机械设计制造向着更加智能化、现代化的方向发展。首先，机械产品智能化设计制造就在于使机械设备能够按照特定的程序准确运行，并且能够在遇到问题时候自动停止运行并及时生成报告，从而减轻工作人员负担。自动化技术的合理应用能够对高科技仪器设备进行有效的操作控制，提高设备智能化水平，同时提高了机械设计制造效率。其次，在机械设计制造中应用自动化技术，通过先进的数据分析软件能够对机械设备运行过程中生产的数据进行准确处理，推动其朝着更加智能化的方向发展。

2.3 集成化模式

集成化模式是一套以计算机为基础，以最简便的方式将不同技术以最大限度整合在一起的自动化模式。集成化模式指的是运用有关技术对企业生产过程的工艺流程进行优化，对流程进行合理的简化，并遵循系统的原则，对总能力进行相应的调节。集成化模式将生产资料库、互联网、企业生产需求与企业发展的目的相融合，构成了一个完整的生产体系，能够对企业发展、产品研发、生产技术创新、生产质量监控等方面进行科学地推动。当前，我国有关技术的研究和开发，也在逐渐对自动化技术的具体工作进行改进。在未来，集成化模式在机械设计制造领域的发展将会更加完善，对企业发展也会起到巨大的作用。

2.4 开展人工智能融合设计理念

当今人工智化，自动化的发展非常迅速，在这些年建设中，人们对日常生活和工业产品的生产。在各个领域都加强了智能化的建设，对智能化机械设备和机器人进行控制，提高产品的生产效率，保证生产质量在机械设计制造产业建设中，自动化逐渐走向智能化，始终坚持着可持续的发展理念。该技术的智能化建设主要体现在自动化技术为基础，对人工智能技术进行融合，对智能系统和计算机模式进行识别，在新时代对机械设计以及制造技术进行革新换代。在计算机发展应用中，视觉技术能够发挥出超越人类视觉的功能，能够为工作人员带来更加精准的操作机械设备应用，同时能够实现系统设备的多维定位，保证相关产品生产质量，提升生产效率。在当前一些相关的智能化技术在机械生产制造中与自动化技术互相融合，呈现出不错的效果。在未来发展中，会有更高科技的技术进行发展和进步，同时在各生产领域中大范围的推广。利用人工智能接替人力操作，可以依靠少量的技术人员对自动化机械设备进行操作控制，节约人力物力资源的使用，控制资金成本投入。

2.5 计算机综合制造系统

计算机综合制造系统就是结合多个单项辅助技术，以此构建信息分享平台、相关数据模型。其隶属于集成制造系统，在提高机械生产效率及质量方面有着一定优势。这一系统基于现代管理理论做到了先进技术的有机结合，所以可实现经济效益最大化。具体而言，在进行机械生产的控制时，可基于相关理论及计算机、传感器等设备的有效应用，且并行工程可对集成机械设计制造的流程进行有效反映。

结语

在目前机械制造业的发展情况下，自动化技术的有效运用对提升机械设备产品品质和生产水准具有重要作用。并且，其投资较小，在实际的机械生产工作中，可以有效地解放劳动力，降低资本成本，提高生产精度，实现绿色生产，并能对整个生产流程进行全方位的监控。因此，在今后的机械设计与生产过程中，要重视对机械基本功能的完善，全方位强化数控技术的运用，提升实用的综合效能。因此，应结合企业实际，适时引入相应的生产设备，并有相应的升级方案，积极引入优秀的员工，为企业发展提供新的动力。

参考文献

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