崔殿奎

摘要：自动化技术因其具有的先进性，在机械设计及制造领域得到广泛应用，并创造了巨大的价值，对其进一步研究和优化显然有着重要意义。基于此，本文以汽车制造行业为例，从多个角度详细探讨了自动化领域如何在机械设计制造中得以有效应用，并对其未来发展进行了展望。

关键词：自动化;机械设计;机械制造

1 引言

从机械自动化的发展趋势来看，在未来科学技术的发展中，机械制造业与机械自动化技术的联系日益紧密，二者的技术融合将逐步深化，通过这种方式将社会效益进行显著的提高。

2 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。

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。举个例子来说，在机械生产制造期间，按照NC代码将毛坯件加工成为合格的零部件，然后对多个零部件进行装配，最终得到机械设备，在这一过程中，会涉及到非常多的内容，流程非常复杂，然而利用计算机集成制造系统，采集生产制造现场自动化设备的数据信息，如：物料储运、产品加工、质量检测等，并对所采集到的海量物料流、信息流进行融合交汇上传到管理部门，然后按照机械设计制造任务实施集中化、动态化管控。利用计算机集成控制系统对各个自动化控制系统进行整合，协调、高效完成各项工作任务。以机械式立体停车设备车盘边梁设计与制造为例，通过应用集成化系统，借助自动化平板机、数控冲床、激光切割机以及计算机控制程序，构建自动化生产线，对各个生产设备操作时间进行预先设定，合理调整材料进料速度，原本生产操作至少需要8人，而现在仅需2人，生产效率得到了大幅度的提升，生产流程得到了极大的创新，机械设计与制造自动化水平及集成化程度进一步提升。

3.2 柔性自动化

从过去的机械设计行业发展情况来看，存在一个突出的问题，主要体现为业务要求方面缺乏应变能力，这主要是因为技术层面的支持没有及时跟进，如自动化技术、智能化技术等，因此，整个机械设计行业要想实现更好的发展，一定要积极改变。在现阶段的时代形势下，机械制造企业应当立足市场，结合市场的实际需求，结合用户的实际要求做好调研，与时俱进，努力学习先进的科学技术，在技术层面不断创新，适时调整创新机械产品结构，对组织内部的程序科学调整，使得机械产品具备更高的品质。依靠成熟的技术，提升机械产品的市场竞争力。关于柔性自动化技术，即在保障柔性的前提下，优化人机界面的技术。柔性自动化技术一方面注重自动化水平的程度，同时注重健全的信息化管理系统的构建，在机械制造领域最大限度发挥计算机的有效作用。在应用自动化技术之外，还需注重使得一些工序中有人工的介入。明晰柔性机械自动化技术具有的积极作用，可以提升机械产品的市场环境适应能力。

3.3 智能化应用

在汽车领域的机械设计制造工作当中，自动化技术的智能化应用得到了较为明显的体现。在自动化控制系统中，安全防护的技术水平得到了很大进步，汽车制造的流程得到了进一步的优化，这是以往人工操作模式下所不具备的。具体来看，自动化技术应用的关键则体现在自动化系统、机械制造系统和人工智能三部分，机械设计制造及自动化中的智能化应用则主要用于将各种先进的信息技术融合到机械设计和制造的环节当中，使得生产流水线能够按照预定好的程序来完成生产任务，在机械制造的过程中，通过智能化技术，能够对生产流水线的情况进行实时的准确分析，并随时进行调整。就目前而言，在国内的机械设计制造领域，自动化技术已经在一定程度上具有了智能化的特点，这显著提高了机械产品的生产质量和生产效率。与此同时，智能化技术也能够实时监控和协调生产过程中的各个参数，及时纠正生产过程中發生的错误，并针对不足之处进行改善，将可能出现的隐患及时清除。

3.4 机电一体化的发展

机电一体化是各种机械和信息技术之间的联系环节，可以明显地表现出混合生产环境，大大提高生产效率。因此，机电一体化被广泛应用于我们的生产体系。特别是大企业中经常应用机电一体化设备，因为它可以合理地减少人力资源的成本，所以，机电一体化技术的应用可以推动社会的进步和发展，我国机械自动化的发展趋势也将以机电一体化为目标，在提高生产力水平方面发挥重要的领导作用。

3.5 虚拟化管理

以现有的机械设计制造领域中的运用为例，可将自动化虚拟化管理的要点概括为：①利用大数据信息模型，对本次机械生产设计中的小零件、齿轮等方面都进行模拟。通过虚拟环境下的对应评估，分析机械设计制造工作局部开展的可行性;②采用虚拟化设计制造评分结构，对机械设计、制造、实际运用等方面的实施价值进行研究，以实现多样化信息综合管理的成效;③采用模拟分析结构图，更加直观、更立体的，对经过改装后的机械制造不合理部分进行调节。

4 结束语

综上所述，将自动化技术应用于机械设计与制造领域，充分发挥自动化技术的价值作用，实现对自动化技术的集成化、数控化、柔性化、智能化应用，切实提高机械设计与制造水平，提升企业机械生产效率和质量，促进企业经济效益的提升，带动社会经济稳步增长。

参考文献：

[1] 李复丽.自动化技术在机械设计制造中的应用[J].时代农机，2020，47（05）：3-4.

[2] 王明昌.自动化技术在机械设计制造中的应用探讨[J].新型工业化，2020，10（05）：72-73.

[3] 杨霞.自动化技术在机械设计制造中的应用探讨[J].内燃机与配件，2020（09）：229-230.

[4] 潘建宇.自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].现代制造技术与装备，2020（05）：200+202.

[5] 陈永琪.机械设计制造及其自动化的应用[J].湖北农机化，2020（09）：120-121.