自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用

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摘要：隨著時(shí)代的發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用市場越來越廣泛，而機(jī)械設(shè)計(jì)也不可避免地成為自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的主流行業(yè)，而且隨著自動(dòng)化技術(shù)的日益成熟，其所能起到的作用也是越來越多，對機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)企業(yè)的影響也是越來越大。因此，本文將從自動(dòng)化與機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)概述、自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用以及未來發(fā)展趨勢三個(gè)方面進(jìn)行細(xì)致的研究分析。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù)；機(jī)械設(shè)計(jì)；應(yīng)用；發(fā)展趨勢

科技的進(jìn)步與技術(shù)的發(fā)展使機(jī)械設(shè)計(jì)行業(yè)遇到了前所未有的新發(fā)展機(jī)遇，但是，在面對機(jī)遇的同時(shí)其面臨著一些挑戰(zhàn)，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用在促進(jìn)了機(jī)械制造設(shè)計(jì)相關(guān)行業(yè)快速發(fā)展的同時(shí)也增強(qiáng)了企業(yè)之間的競爭力，而要想在未來市場中占據(jù)較多的比例，便需要對機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行不斷的研究創(chuàng)新，從根本上提升機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的先進(jìn)性，也只有這樣，才能保證機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)企業(yè)不會(huì)被時(shí)代所淘汰。

1自動(dòng)化與機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)概述

1.1自動(dòng)化技術(shù)

自動(dòng)化技術(shù)指的是讓機(jī)器設(shè)備根據(jù)提前編碼好的程序在沒有人工干預(yù)的前提下進(jìn)行自我操作與控制的一種技術(shù)，這種技術(shù)能夠讓機(jī)器設(shè)備代替部分或全部人工操作，在保證工作效率的同時(shí)對人力勞動(dòng)進(jìn)行了解放，從根本上推動(dòng)了相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。隨著自動(dòng)化技術(shù)的愈加成熟，其所能夠應(yīng)用的范圍也是逐漸增加，不僅在農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸以及醫(yī)療等居民生活方面有所應(yīng)用，還在工業(yè)、軍業(yè)等較重要的行業(yè)占據(jù)著較大的應(yīng)用比例，因此自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展能夠有力地推動(dòng)社會(huì)整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1.2機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)

機(jī)械自動(dòng)化指的是機(jī)器設(shè)備通過機(jī)械方式來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的過程。在傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備使用過程中，每臺(tái)機(jī)械設(shè)備都需要一定的人工去進(jìn)行相關(guān)的手工操作，這樣既保證不了工人的安全性，又不能保證機(jī)械設(shè)備較高的生產(chǎn)效率，而機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用則能夠在保證工人安全性的同時(shí)提高機(jī)械設(shè)備整體的生產(chǎn)效率。與以往機(jī)械設(shè)備的操作使用不同的是，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以使用機(jī)械設(shè)備在沒有員工進(jìn)行操作的情況下通過計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等相關(guān)技術(shù)自行完成設(shè)備生產(chǎn)過程中的全部操作，降低了相關(guān)企業(yè)對員工的需求量，從根本上為企業(yè)增加生產(chǎn)效率的同時(shí)減少了生產(chǎn)成本，有利于推進(jìn)相關(guān)企業(yè)的快速發(fā)展。

1.3機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)隨著時(shí)間的推移已經(jīng)越來越成熟，但是，相比其他國家來講，我國國內(nèi)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)還存在一定的差距，一方面，因?yàn)槲覈鴻C(jī)械制造相關(guān)行業(yè)起步較晚，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展較為緩慢；另一方面，則是因?yàn)闄C(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展需要資金的支持，而一些機(jī)械制造企業(yè)不想花費(fèi)大量的使用成本引進(jìn)該技術(shù)，從而導(dǎo)致機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用市場受到了局限。但隨著我國對機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的有力推進(jìn)，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)以及機(jī)械制造行業(yè)也都處于逐漸發(fā)展壯大的狀態(tài)，一方面是我國根據(jù)現(xiàn)有國情建立了眾多的機(jī)械人才教育培訓(xùn)計(jì)劃體系，有助于相關(guān)方面人才的快速培養(yǎng)，另一方面，則是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用中取得了較大的成功，因此其應(yīng)用市場也在不斷地?cái)U(kuò)大，但機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在應(yīng)用逐漸廣泛的同時(shí)也需要不斷地對自身進(jìn)行技術(shù)的更新，從而達(dá)到滿足越來越多機(jī)械設(shè)備相關(guān)要求的目的。

2自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

自動(dòng)化技術(shù)在整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)的應(yīng)用中均起著較為重要的作用，不僅能夠增加機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，還能夠在機(jī)械設(shè)計(jì)中提升設(shè)計(jì)效果以及設(shè)計(jì)精準(zhǔn)程度等，從而達(dá)到提高機(jī)械最終生產(chǎn)質(zhì)量的目的。因此，在對可以進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)的機(jī)械進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要從多個(gè)方面進(jìn)行考慮研究，從根本上提高機(jī)械設(shè)備的智能程度。

2.1信息自動(dòng)化

機(jī)械設(shè)計(jì)離不開自動(dòng)化技術(shù)中計(jì)算機(jī)技術(shù)的作用，信息自動(dòng)化在機(jī)械設(shè)計(jì)中不僅能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)目標(biāo)的相關(guān)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，還能夠根據(jù)這些信息調(diào)整機(jī)械設(shè)備的具體運(yùn)行情況，而且當(dāng)機(jī)械設(shè)備在設(shè)計(jì)過程中發(fā)生故障時(shí)，信息自動(dòng)化也能夠?qū)收线M(jìn)行分析，在自動(dòng)進(jìn)行故障排除的同時(shí)將其反饋給工作人員。因此，信息自動(dòng)化在機(jī)械設(shè)計(jì)中也占據(jù)了一定的比例，其一方面能夠加快機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)生產(chǎn)速度，另一方面則能夠根據(jù)對機(jī)械設(shè)備操作運(yùn)行的調(diào)整，提高機(jī)械設(shè)計(jì)整體的質(zhì)量與水平。

2.2自動(dòng)供應(yīng)生產(chǎn)原材料

在以往的機(jī)械設(shè)計(jì)加工過程中，材料供應(yīng)一直是一件耗時(shí)耗力的事情，不僅浪費(fèi)了大量的人力資源，還拖慢了機(jī)械設(shè)計(jì)的整體進(jìn)程，而自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用則能夠使生產(chǎn)原材料直接進(jìn)行自動(dòng)化運(yùn)輸，不僅將人力從中解放出來，而且還提升了材料運(yùn)輸效率，保證了機(jī)械設(shè)計(jì)的原材料供應(yīng)的及時(shí)性，有助于推動(dòng)機(jī)械設(shè)備的快速設(shè)計(jì)。

2.3裝備自動(dòng)化與生產(chǎn)自動(dòng)化

在對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮包括設(shè)備零件大小在內(nèi)的多方面因素，如若是人為進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)，具備著一定的挑戰(zhàn)性，而自動(dòng)化技術(shù)則完全能夠使機(jī)械設(shè)計(jì)的整體裝備和生產(chǎn)均實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。自動(dòng)化技術(shù)能夠根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)的整體流程對其進(jìn)行一定程度上的重整和縮減，對所有檢測出的數(shù)據(jù)都能夠進(jìn)行科學(xué)的研究分析，保證了機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)生產(chǎn)的質(zhì)量與成功率，而且機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)自動(dòng)化不僅能夠保證機(jī)械設(shè)備零件的統(tǒng)一性，減小因?yàn)槿藶橐蛩囟鴮?dǎo)致零件大小不一的可能性，還能夠根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)合理利用生產(chǎn)原材料，最大程度上保證資源利用率，能夠在降低機(jī)械設(shè)計(jì)成本的同時(shí)推進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。

2.4虛擬化應(yīng)用

自動(dòng)化技術(shù)中在機(jī)械設(shè)計(jì)中的虛擬化應(yīng)用能夠使機(jī)械設(shè)計(jì)借助相關(guān)設(shè)施設(shè)備對設(shè)計(jì)過程與結(jié)果進(jìn)行模擬，一方面能夠在不斷地模擬中對機(jī)械各個(gè)方面進(jìn)行一定程度的優(yōu)化，另一方面，則能夠在模擬機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)過程中將發(fā)現(xiàn)的問題或者出現(xiàn)的故障記錄下來，并尋求最直觀的解決措施，這樣當(dāng)進(jìn)行實(shí)際機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)的時(shí)候，便能夠降低機(jī)械出現(xiàn)故障的可能性，而且就算真的出現(xiàn)了故障，自動(dòng)化技術(shù)也能夠根據(jù)模擬中的相關(guān)數(shù)據(jù)對故障進(jìn)行排除，從根本上降低了機(jī)械設(shè)計(jì)生產(chǎn)成本，提高了機(jī)械設(shè)計(jì)的成功率，有助于推動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)快速發(fā)展。

2.5對機(jī)械設(shè)計(jì)方法進(jìn)行創(chuàng)新

傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方式智能單純依靠留存下來的圖紙，人為地創(chuàng)新取不到良好的效果，而自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，則能夠根據(jù)機(jī)械的作用等多方面因素結(jié)合以往機(jī)械設(shè)備的各類數(shù)據(jù)，對機(jī)械進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)計(jì)，使機(jī)械設(shè)計(jì)擺脫了以往按部就班的設(shè)計(jì)方式，從一定程度上推動(dòng)了機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新進(jìn)步。

3自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用發(fā)展趨勢

隨著機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)備中的大放光彩，得到了越來越多用戶的認(rèn)可，因此，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)擁有廣闊的市場和發(fā)展前景。

3.1高度的集成化

機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的發(fā)展離不開自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，而集成化機(jī)械設(shè)計(jì)制造則是機(jī)械相關(guān)行業(yè)總體的發(fā)展目標(biāo)，只有將自動(dòng)化技術(shù)融入機(jī)械相關(guān)所有的行業(yè)內(nèi)，才能夠更好地形成自動(dòng)化機(jī)械制造系統(tǒng)、自動(dòng)化機(jī)械設(shè)計(jì)系統(tǒng)以及自動(dòng)化機(jī)械管理系統(tǒng)等多方面為一體的自動(dòng)化機(jī)械集成系統(tǒng)，當(dāng)機(jī)械自動(dòng)化的集成化程度越來越高時(shí)，也會(huì)滿足越來越多機(jī)械設(shè)計(jì)制造的要求，從而更有助于推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

3.2智能化

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，人工智能技術(shù)也是愈加成熟，而機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)作為新時(shí)代的產(chǎn)物，必將緊隨時(shí)代的步伐，逐漸地向人工智能化靠近，以往的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)正在被時(shí)代不斷地淘汰，而只有在自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展人工智能，才能夠真正意義上地將人力解放出來，使得機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)越來越成熟，功能也越來越多，從根本上達(dá)到不斷滿足未來市場越來越多需求的目的。

3.3虛擬化

現(xiàn)如今，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用雖然已經(jīng)能夠產(chǎn)生一系列的模擬制造設(shè)計(jì)，但是直觀效果以及模擬效果還并不是特別適合機(jī)械設(shè)計(jì)，因此虛擬化技術(shù)將是在機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)用的自動(dòng)化技術(shù)未來主要的發(fā)展趨勢，只有使機(jī)械設(shè)計(jì)通過虛擬化技術(shù)完全百分百地將設(shè)計(jì)過程和結(jié)果以及后期的使用效果全部模擬出來，才能夠在實(shí)際使用過程中減少機(jī)械設(shè)計(jì)制造實(shí)際操作出現(xiàn)失誤的可能性，從而能夠大幅度減少機(jī)械設(shè)計(jì)成本，在一定程度上提高產(chǎn)品的成品率，并在減少產(chǎn)品使用過程中的維護(hù)保養(yǎng)頻率的同時(shí)增長其使用壽命，促進(jìn)相關(guān)企業(yè)的快速發(fā)展。

4結(jié)語

總而言之，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)對于機(jī)械設(shè)計(jì)來說有著極其重要的作用，能夠不斷促進(jìn)其對機(jī)械的改革與創(chuàng)新，對于機(jī)械未來的生產(chǎn)利潤有著嚴(yán)重的影響，但是，在機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)不斷發(fā)揮作用的同時(shí)，也需要不斷提升相關(guān)企業(yè)對機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的研究力度，只有這樣，才能夠一直促進(jìn)機(jī)械制造設(shè)計(jì)水平的全面發(fā)展。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)推動(dòng)機(jī)械制造設(shè)計(jì)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，對于自身技術(shù)來說也是一種新的突破，只要不斷地在市場中應(yīng)用，才能夠在使用之間發(fā)現(xiàn)其所存在的問題，從而更好地對機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，更加有助于推動(dòng)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

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作者:李辰霄 韋曉蕾 單位:江蘇省秦淮河水利工程管理處