自动化技术在机械设计及制造领域的应用研究

发表时间:2021/7/1   来源:《科学与技术》2021年第29卷7期   作者:张继辉
[导读] 近年来,随着科学技术的不断发展,机械领域已经基本全面普及了自动化技术,这项技术的应用,
        张继辉
        沈阳蓝菱真空设备制造有限公司,辽宁 沈阳 110122
        摘要:近年来,随着科学技术的不断发展,机械领域已经基本全面普及了自动化技术,这项技术的应用,使得机械相关的企业获得了更高的经济效益。为此,作为企业而言,必须根据自身的实际情况,来对现有的机械设计制造自动化技术进一步研发和创新,确保企业能够拥有更大的发展空间,进而不断提高企业产品的生产效率和生产质量[1]。
        关键词:新形势;自动化技术;机械设计与制造
        引言
        在工业生产与发展中,机械设计与制造起到了重要支撑作用。近年来,随着我国科学技术水平的不断提升,自动化技术应运而生,并凭借自身的诸多优势被广泛应用于各个领域中。将自动化技术应用于机械设计制造领域,能够极大的提升机械设计制造水平和机械生产效率,降低生产劳动成本,为企业带来更高的经济效益,推动机械设计与制造业的自动化、智能化发展。基于此,本文首先概述了机械自动化技术;其次分析了机械设计与制造应用自动化技术的优势;最后探讨了自动化技术在机械设计与制造中的具体应用[2]。
        1 自动化概述
        自动化技术,属于一门综合性技术手段,它和计算机技术、电子学、自动控制技术等学科之间均有关联。随着社会技术手段不断发展,自动化技术实际应用范围也在不断的拓展,它所带来的社会效益性也在不断的增加。现以机械设计制造领域为代表,将自动化技术应用其中,在借助互联网及计算机技术的基础上,对机械设计和制造流程进行科学的管理,其优势归纳为:①自动化技术的运用,能够借助程序运作、电力供应等方式,提升机械生产效率,并减少了人工操作环节,将不必要的生产周期排除掉,从而使人工成本降低,生产效率提高。②自动化技术的运用,能够将原有的大规模损耗性生产,转变为计量化材料加工,从而适应了绿色化、可持续性的发展趋向。③自动化技术的运用,能够将多样化生产因素很好的串联在一起,实现生产成本的综合控制,增加生产企业的经济效益。随着社会生产技术方式的不断调节,技术人员需要综合把握自动化技术优势,从多个角度进行技术操作方式的调控与优化。
        2 自动化技术在机械设计及制造领域中应用的重要性
        2.1 降低资源成本
        在自动化技术普及之前,传统的机械设计制造领域的粗放现象极为常见,造成大量资源的无端浪费,不仅不符合可持续发展理念,而且也造成企业成本居高不下,对于资源节约和企业发展都较为不利。而自动化技术的推广应用则克服了这一问题,其不仅能够提高机械设计和制造中的精确度,还能实现生产废料的重新利用,有效降低了以往浪费程度高和成本高的问题。
        2.2 提高生产效率
        随着我国经济社会的不断发展,现如今,各行各业对于机械设计与制造领域都有着越来越高的需求和要求,由此,在机械设计制造领域中应用自动化技术已成为大势所趋。自动化技术的应用,能够显著提高生产效率和生产质量,从而提高企业在市场中的竞争力,推进企业更好发展。
        2.3 优化资源配置
        通过使用自动化技术,可以让企业在机械设计制造工作中更好地以系统化平台实现对各个环节的整体监控,从而避免物料在一些环节中的闲置和沉淀,让各类资源通过平台化的控制系统得到更好的配置,从而优化企业的资源配置,减少浪费和资源的不当占用,降低企业的生产成本,提升企业生产加工活动的综合投入产出比。这对于企业改进生产管理水平,提升生产效率,获取更多更大效益产出都具有显著的积极意义。


        2.4 降低生产失误率
        通过引入自动化技术,能够让企业在机械生产的作业过程中,把以往依赖于人工手动控制的一些环节交给系统进行自动化控制,因为自动化控制属于依托于程序自动实现的控制,因而不会出现人工控制过程中的操作失误,避免工作人员因精力、体力、注意力等原因造成的失误,只要使用了自动化技术,其就可以自然地实现对控制环节的精密控制,如果技术应用上不存在错误,整个供需的运行中可以达到较高的规范化、精密化控制水平,因而可以大大降低以往依靠人工控制的失误率,提升生产作业的安全性和严密性。
        3 自动化技术在机械设计与制造中的具体应用探讨
        3.1 自动化技术的集成化应用
        将自动化技术应用于机械设计与制造中,能够实现对复杂化、高精度机械产品的设计与生产加工,通过协调各个制造系统,促使彼此之间相互协调配合进行生产,极大的优化了机械设计制造流程。在机械设计制造生产流程综合化管理中,计算机集成制造系统发挥着至关重要的作用,通过集成原本处于分散状态的自动化系统,构建完整的生产系统,密切机械设计、机械制造以及机械管理等多个环节的联系,并对市场调研、产品开发和设计、产品加工和销售等各项数据展开收集、整合、分析、利用,有助于统一化管理机械生产的信息流和物料流。
        3.2 数控化实践操作
        数控化操作,是指利用计算机程序指令,将机械制造等系列操作活动,运用指令程序进行替代。数控化操作方式的运用,能够减少工作中不必要的重复,增进机械制造工作实施效率的方法。自动化技术在机械设计制造领域中运用时,数控化操作环节所进行的操作,主要是利用数控化完成机械生产方面的管理与掌控,以适应机械设计与制造工作的具体方法:①数控化技术的实施,是依据规整化流程进行操作,按照每一部指令要求标准化生产。因此,企业在数控化复杂零件处理时,数控化能够保障了项目生产的精准性。②按照数控操作流程控制需求,数控程序需在一个周期循环结束后,才会返回到原点重新进行。其过程避免了机械加工工作中的额外性做工次数。③依据机械前期设计模型,自动化技术按部就班的进行元件生产,每一步骤的生产环节均与上一部分保持密切衔接,减少了不必要的工作步骤。
        3.3 智能化
        随着现代科技的发展,采用计算机技术模拟人脑而开发出的人工智能系统越来越先进,很多高水平的人工智能技术不仅可以模拟人脑的计算能力、分析能力、思考判断能力,还能具有人机交互功能和观察识别功能。这就为自动化技术应用与机械设计制造提供了极大便利,通过引入自动化技术,可以让机械制造的很多工序进行改进优化,以自动化系统取代人工控制,而实现精密化、智能化的作业管理。以往因为自动化技术无法模拟人工控制的很多判断和分析能力,因而在机械加工制造过程中,对于一些复杂的作业环节依然要依靠人工完成,而随着人工智能技术的出现,必须要依靠人工进行控制的环节越来越少,机械控制的智能化使得其在很多作业工序上取代人工实现完全的自动化控制成为可能。而相对于依靠工作人员的作业控制,以自动化技术实现的智能控制在控制水平,控制强度,控制质量上不亚于人工作业的水平。
        4 结语
        综上所述,探析新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用,是社会技术手段适应社会发展需求的理论归纳。在此基础上,本文通过集成化控制程序、数控化实践操作、操作程序虚拟化管理、生产活动智能化监管、加工信息网络化沟通等方面,分析自动化技术在机械设计制造中的实践要点。因此,文章研究结果,为自动化技术在机械设计制造创新运用提供了新视角[3]。
        参考文献:
        [1]龙文军.初探新形势下自动化技术在机械设计制造中的运用[J].江西化工,2020(04):38-40.
        [2]高丹.智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].科技风,2019(16):89.
        [3]桑建国.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].农机使用与维修,2020(05):21-22.
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