機械設計中自動化技術的作用

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一、機械自動化的發(fā)展歷程

機械自動化是指不采取人工干預的方式，只憑借機械形式，使機械設備可以根據(jù)既定的流程進行作業(yè)，這也是一種更加先進的自動化控制系統(tǒng)。機械自動化的產(chǎn)生與不斷優(yōu)化，使人們的工作與生活更加便捷。機械自動化技術能使人類社會的很多勞動力得到解放，可以顯著降低職工的勞動，減小工作量，并且能顯著提升作業(yè)效率。此外，由于廣泛運用機械自動化技術，使很多工作的安全性得到保障，對于存在較大安全隱患的工作可以由機械設施來完成，從而保障職工的生命安全。此外，機械自動化設施并不會耗費較多的能源與資源，且能充分利用，相對于以往的手工操作來說，這種方式不但可以節(jié)約能源，還可以降低生產(chǎn)成本。而由于生產(chǎn)處于一種高效的狀態(tài)，批量化生產(chǎn)能更好地實現(xiàn)這一目標，最終可以充分利用成本。同時，在生產(chǎn)類型多樣化的社會中，機械自動化設施能根據(jù)具體情況進行安裝調試，只需組裝相應的設施或輔助性裝置就可正常運行，進而發(fā)揮其作用與價值。機械自動化設施在作業(yè)期間可以自我監(jiān)測、自我檢測，在第一時間采取有效措施處理自身暴露的問題，如此就實現(xiàn)了設備維修與調整工作的簡化。目前，中國大部分的制造公司均運用了自動化技術，但相對于西方發(fā)達國家來說，我國的自動化水平依然偏低。

二、機械自動化現(xiàn)狀

機械自動化是基于自動化技術來實現(xiàn)的，憑借智能化與自動化流程，不僅可以顯著提高機械運行的效率與質量，還可以顯著降低機械運行期間的勞動力強度，進而減小生產(chǎn)成本。運用機械自動化技術，可以極大地促進機械技術的變革與創(chuàng)新，使工業(yè)生產(chǎn)質量得到保障。如今，信息技術及智能化技術水平不斷提升，許多西方工業(yè)大國均在不斷開發(fā)智能化機械技術。一些企業(yè)對計算機系統(tǒng)、數(shù)控機床、加工系統(tǒng)、智能化系統(tǒng)等進行了有效的優(yōu)化與整合，通過采用先進技術，使工業(yè)生產(chǎn)的整個流程實現(xiàn)智能自動化。我國目前的智能化自動化水平還相對較低，機械制造領域的自動化技術應用和發(fā)展尚不成熟，智能化自動化機械設計尚未真正落實，僅有少部分機械制造公司進行了智能化自動化機械設計的嘗試。我國的機械智能化自動化設計尚未步入正軌，大部分公司依然運用以往的形式進行機械工程自動化的管理與生產(chǎn)運營。此外，并未大量引進智能化自動化機械設計的專業(yè)人才，兼具理論性、實踐性并且具備較高素養(yǎng)的綜合型機械設計人才與操作人才依然稀缺。就機械工藝水平來說，雖然已經(jīng)能做到精細加工，但是在復合加工領域還有很多不足，例如機械設計過程中智能化水平及創(chuàng)新設計能力偏低，在很大程度上制約了機械制造領域的可持續(xù)發(fā)展。

三、智能自動化特點

智能自動化技術是基于機械自動化實現(xiàn)的，并且是機械自動化和智能化技術結合后所產(chǎn)生的一種衍生產(chǎn)品。機械自動化可以表現(xiàn)出高度自動化的機械行為，可是在實際操作期間務必要借助人工操作來實現(xiàn)，但若結合智能化技術，就可以不用再借助于人工操作進行生產(chǎn)，從而解放勞動力，僅憑機械來完成生產(chǎn)任務。在機械設計期間，運用智能自動化技術能夠實現(xiàn)高效生產(chǎn)，有效保障產(chǎn)品質量。此外，智能自動化技術能將其理想的交互性體現(xiàn)出來，使生產(chǎn)運營過程中的各項生產(chǎn)需求都得到滿足。現(xiàn)今，智能自動化技術逐漸在很多領域被推廣應用，不但能有效采集、匯總設備運行期間所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)及信息，還可以針對這些數(shù)據(jù)及信息進行分析研究，不斷提出優(yōu)化、改進方案，進而有效提升生產(chǎn)運營的質量與效率。

四、智能自動化技術在機械設計中的運用策略

（一）實現(xiàn)機械生產(chǎn)設備智能化

運用智能自動化技術生產(chǎn)機械設施，通常是一種流水線的生產(chǎn)形式，可以顯著減少人力成本，節(jié)約生產(chǎn)成本。機械自動化行為的穩(wěn)定性相對較高，可以有效保障生產(chǎn)質量，降低殘次品率，極大地節(jié)約生產(chǎn)資源與能源。例如，在生產(chǎn)線運用智能機器人代替人工開展生產(chǎn)活動，可以完成絕大多數(shù)生產(chǎn)操作，不但提高了生產(chǎn)效率，也降低了產(chǎn)品的不合格率，在節(jié)約時間和成本的基礎上保障了產(chǎn)品質量。

（二）實現(xiàn)機械生產(chǎn)管理智能化

在機械生產(chǎn)中，運用智能化管理體系和智能技術進行智能化管理，可以有效采集生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)和信息，通過對數(shù)據(jù)和信息的進一步匯總、分析，實現(xiàn)生產(chǎn)設備及各個工作環(huán)節(jié)的優(yōu)化與改進，有效降低安全事故發(fā)生的概率。此外，這些數(shù)據(jù)還是生產(chǎn)工藝改進的有效參考，不但能使設備的容錯率得到提高，還可以使生產(chǎn)線的質量與效率得到提升。通過智能化、自動化技術開展生產(chǎn)管理工作，能充分發(fā)揮智能化體系的價值與作用，并且可以及時整合、反饋生產(chǎn)、運營數(shù)據(jù)及信息，實現(xiàn)信息交互與共享，優(yōu)化機械生產(chǎn)運營管理的流程。

（三）實現(xiàn)機械產(chǎn)品智能化

隨著智能自動化技術水平不斷提升，機械產(chǎn)品智能化也成為機械制造行業(yè)的發(fā)展趨勢。在機械制造過程中，通過智能機器人進行生產(chǎn)運營，可以不通過人為干預實現(xiàn)智能化設備的生產(chǎn)。運用智能自動化技術，可以高效智能地操縱機械設施，使同一臺設備在同一時刻協(xié)調地完成多種不同技術操作，在不產(chǎn)生任何操作矛盾的前提下有效提高生產(chǎn)效率。而在工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)中，已經(jīng)有了智能化技術應用的范例，例如，智能型自動化汽車能夠在沒有人為操作的前提下，實現(xiàn)啟動、運行、停車等各項操作。企業(yè)利用智能技術生產(chǎn)的智能型產(chǎn)品，不但能夠使產(chǎn)品快速占領市場，迅速提高企業(yè)競爭力與市場影響力，同時也有利于幫助企業(yè)把握未來市場先機，為人民生活、企業(yè)生產(chǎn)提供更多便利。

五、結語

我國科技型企業(yè)及機構制造企業(yè)要積極研發(fā)、應用先進技術，實現(xiàn)先進技術與傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)的融合發(fā)展，在生產(chǎn)過程中不斷創(chuàng)新、改進技術和生產(chǎn)設備，促進機械智能制造發(fā)展目標的實現(xiàn)。如此，才能有效提升機械領域的生產(chǎn)水平與質量，降低生產(chǎn)運營成本，提高生產(chǎn)運營效率。未來一段時期，我國的智能化、自動化技術仍面臨不斷革新，從國家層面來講，國家及各地政府應積極采取適當?shù)囊龑Т胧瑥恼吆唾Y金上加大對企業(yè)技術研發(fā)的支持，制定引進、培養(yǎng)專業(yè)人才專項措施和政策，鼓勵企業(yè)引進智能型創(chuàng)新技術，積極引進、改造生產(chǎn)設備，全面提高我國機械裝備智能制造水平和機械產(chǎn)品質量。