新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用

发表时间:2021/7/23   来源:《科学与技术》2021年第29卷第8期   作者:郭坤
[导读] 由于现代社会生产力水平不断提高,在机械制造领域,
        郭坤
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        摘要:由于现代社会生产力水平不断提高,在机械制造领域,自动化技术也得到了越来越广泛的应用。基于此,本文提出了新时期自动化技术在机械设计制造中的应用策略。
        关键词:自动化技术;机械设计制造;应用
        引言
        跟国际上很多发达国家相比,我国在工业化发展上起步较晚,因而属于后发工业化国家,为了更好的追赶发达国家的工业化发展水平,我国投入大量资金资源发展机械制造业,并取得了一定的成果。不过跟目前一些国际上发达国家相比,我国在机械设计制造方面欠缺的并非是资金资源的投入,而主要在于技术应用方面较为落后,为更好地提升我国的机械制造水平,改进我国制造业在技术应用方面的能力。
        1自动化技术在机械设计制造中的应用现状
        人类社会发展进入21世纪以来,机械设计制造领域已经基本上从传统生产模式的束缚中解脱了出来,革新了生产技术,调整了生产规模。在新中国刚成立不久,机械设计行业使用的生产设备和生产流程比较落后和固定,机械生产的组织模式也不先进。随着人类社会的不断发展,传统的机械设计生产模式已经无法满足生产的需求,失去了市场竞争地位。随着工业上的不断尝试和努力,我国工业领域开始实现自动化生产,自动化技术进入机械设计制造行业中,这不仅是我国工业行业的伟大革命,也是人类机械制造史上的伟大创新。
        2自动化技术在机械设计制造中的应用优势
        2.1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[1]。
        2.2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。
        2.3提升生产质量
        自动化技术相对于人工控制,其还有一个突出的优点就是只要能源供应连续不间断,其可以实现连续不间断的高强度作业,其无需受到人工作业过程中工作人员精力与体力体能的限制,而能够适应高强度、连续性、恶劣环境中的长时间作业,这可以有效打破以往机械加工制造以来人工情况下很多工作环节的工作时间与强度限制,而让企业的加工制造工序得到优化,提升加工质量和生产强度,生产活动的连续性水平,从而极大提升生产质量。另外,在机械加工制造的工作流程中,对于一些具有健康威胁与安全威胁的作业环节,依靠机械自动化技术能够避免人工作业需要面临的安全隐患与健康威胁,可以极大降低企业在劳动保护与生产安全控制上的难度,使得企业把更多精力和资源投入到生产活动中,从而降低生产成本,提升生产质量,改善企业的效益水平[2]。
        3新时期自动化技术在机械设计制造中的应用策略
        3.1集成制造技术
        当前,集成制造技术是世界机械制造自动化的重要发展方向之一。

机械制造企业不断变革自身生产模式,适应行业内的需求。把自动化技术应用在机械制造集成化领域中,可以借助系统工程理论对企业的机械制造流程进行整体指导和优化,发挥信息技术和智能科技的优势,对机械设计制造过程进行简化,提升集成化效果。在计算机数据库的支持下,信息技术网络能把机械制造企业各种类型的生产要素结合起来,实现经营管理模式的整体化运作,体现机械设计制造以人为本的生产思想。比如,在实际生产过程中,企业可以对生产经营管理动态进行跟进,集中机械设计生产内部的工作动态,对机械设计制造过程中的各项需求实现最大程度的整合,加快产品质量的提升速度,控制工程产品研发成本[3]。
        3.2柔性自动化技术
        柔性自动化技术是由英国科学家率先提出的自动化生产概念。在机械设计制造过程中,柔性自动化技术主要是在机械生产的过程中,通过计算机将应该对外界因素造成作用的因素进行转化。当前,柔性制造技术在机械设计领域被广泛运用,在生产链条中,它能根据外界环境因素的变化及时进行生产过程和生产设备的调整。在实际的操作过程中,如果客户的需求发生变化,企业就需要采取柔性自动化技术提高机械自动化设备的随机应变能力,只有这样才能不断满足客户的多样化需求。
        3.3智能化制造技术
        智能化是当前我国机械设计制造领域自动化技术的应用特点和表现,智能化技术的运用推动了我国机械设计制造领域的飞速发展。智能化的机械制造能提升设备的自动化分析和判断能力,让工人从烦琐的重复性机械劳动中解放出来,减少了人力资源的成本和占有率,提高了机械设计制造的工作效率。工作人员可以采用高端的仪器设备和分析处理软件对生产全过程进行把控,有效提升机械设计制造的最终应用价值和效果,发挥出智能化的现代优势。特别是在当前智能化技术迅猛发展的背景下,智能化在机械设计制造中的运用越来越广泛。当前,我国机械设计制造自动化技术虽然发挥了应有的价值,但依然存在一定的漏洞需要弥补。研究人员要继续发挥智能化的技术优势,挖掘智能化科技的潜能,对人工智能系统进行进一步研究,从现有的机械制造工作中总结出符合实际的智能化运用途径,提高智能化技术的实际应用价值,从而降低人工操作可能带来的判断失误等风险[4]。
        3.4虚拟化制造技术
        对于机械制造工作而言,很多工序中出现的错误和设计缺陷,要对其进行有效的发现通常需要错误或事故,功能性问题出现后才能实现,而任何错误或事故都会为企业带来损失,企业在机械设计的方案形成阶段,并无法通过思考和分析来弄清是否存在设计缺陷,是否会因为设计中不合理的环节而在后续使用过程中出现错误,这就导致企业的工艺优化需要耗费巨大代价,不仅作业过程中出现的错误或事故会为企业带来损失,同时工艺优化设计到系统调整问题,还会导致前期的很多工作和资源投入白白浪费掉。而虚拟化技术的出现,极大解决了企业在机械设计上的这一问题,通过运用计算机信息技术,能够模拟机械设计的方案运行情况,通过对系统输入各项参数和运行环境,能够让系统自动模拟机械设计方案的运行实施情况,设计人员能够观察计算机虚拟的运行情况,而了解到设计方案存在哪些缺陷,具有哪些漏洞和不足,从而在无需进行实务运行的前提下,实现对方案的优化改良。
        结束语
        综上,在机械设计制造领域进行自动化技术的应用,是不可阻挡的时代发展潮流,企业只有积极顺应这一潮流,努力掌握和应用先进的自动化技术,对传统工艺进行改良升级,才能在竞争激烈的市场环境中更好的谋求生存和发展,提升自身的生产能力与机械制造水平。
        参考文献
        [1]刘明.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研讨[J].时代农机,2019,46(02):32-33.
        [2]赵浩钧.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].祖国,2019(04):145.
        [3]高武.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研讨[J].中外企业家,2019(04):130-131.
        [4]牛军平.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研讨[J].门窗,2017(03):118+120.
       
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