自動化技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用

孫學(xué)剛

摘要：受經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程不斷加快的影響，自動化技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域及各個行業(yè)，得到越來越多從業(yè)人員的關(guān)注及重視。同時(shí)，作為占據(jù)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展極其重要地位及作用的行業(yè)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造應(yīng)用自動化技術(shù)不止能實(shí)時(shí)監(jiān)督設(shè)計(jì)制造全過程，更能明顯提高總體工作效率，對于保證機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)品質(zhì)量具有不可比擬的積極作用。本文以機(jī)械設(shè)計(jì)制造為切入點(diǎn)分析其應(yīng)用自動化技術(shù)的必要性，就提出具體的應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行深入探究，旨在為相關(guān)從業(yè)人員積累更多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：自動化技術(shù);機(jī)械設(shè)計(jì)制造;應(yīng)用要點(diǎn)

一般說來，自動化技術(shù)以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)連續(xù)化及自動化為最終目標(biāo)，而將機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)相結(jié)合能明顯提高機(jī)械制造產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，大大縮短生產(chǎn)時(shí)間，對于保證機(jī)械制造產(chǎn)品質(zhì)量具有不可比擬的積極作用。受科學(xué)技術(shù)蓬勃發(fā)展發(fā)展的影響，機(jī)械自動化技術(shù)被廣泛應(yīng)用于全球各個行業(yè)及各個領(lǐng)域，換而言之自動化水平越高則應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大[1]。由此可見，機(jī)械自動化技術(shù)不同程度上解放人類生產(chǎn)力，促使人類由原本繁重的機(jī)械產(chǎn)品制造中解脫，有助于實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造企業(yè)優(yōu)化人力資源配置的目標(biāo)，為企業(yè)可持續(xù)性發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持。即便我國機(jī)械制造自動化技術(shù)發(fā)展勢頭良好，取得令人滿意的成績，但是與發(fā)達(dá)國家相比仍存在著一定差距。鑒于此，本文針對機(jī)械設(shè)計(jì)制造應(yīng)用自動化技術(shù)的研究具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

1.機(jī)械設(shè)計(jì)制造應(yīng)用自動化技術(shù)的必要性

作為綜合性較強(qiáng)的技術(shù)手段之一，自動化技術(shù)涉及自動控制、液壓氣壓、電子學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)工程、信息論及控制論等方面內(nèi)容，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)及控制論對于自動化技術(shù)演變發(fā)展的影響相對深遠(yuǎn)。當(dāng)前我國工業(yè)生產(chǎn)無法脫離應(yīng)用自動化技術(shù)的支持，而如何徹底解決機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動化技術(shù)應(yīng)用方面問題，是機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)在發(fā)展進(jìn)程中所面臨的主要挑戰(zhàn)[2]。傳統(tǒng)機(jī)械制造行業(yè)人力工作量龐大且存在著相應(yīng)的安全隱患，無法取得令人滿意的生產(chǎn)效率，而將機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)相結(jié)合不止能減輕人力勞動負(fù)擔(dān)，更能實(shí)現(xiàn)自動化控制的目標(biāo)，真正意義上做到滿足全程實(shí)時(shí)監(jiān)控的要求。

1.1提高生產(chǎn)效率

自動化技術(shù)占據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中極其重要的地位及作用，不止能大大提高機(jī)械制造的生產(chǎn)效率，保證機(jī)械制造產(chǎn)品的質(zhì)量，更能節(jié)約生產(chǎn)材料，有效控制總體成本投入。受市場經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展且經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程不斷加快的影響，各個行業(yè)及各個領(lǐng)域間競爭日趨激烈，而如何增強(qiáng)企業(yè)核心競爭力，成為企業(yè)在發(fā)展進(jìn)程中亟待解決的問題[3]。由此可見，將機(jī)械設(shè)計(jì)制造與自動化技術(shù)相結(jié)合能明顯加快產(chǎn)品生產(chǎn)制造速度，為企業(yè)謀求更多的經(jīng)濟(jì)效益，有助于增強(qiáng)企業(yè)核心競爭力，進(jìn)一步推動企業(yè)可持續(xù)性發(fā)展。此外，機(jī)械設(shè)備各個零部件設(shè)計(jì)制造的精確度要求相對嚴(yán)格，而靈活運(yùn)用自動化技術(shù)能保證設(shè)計(jì)圖紙及制造流程的準(zhǔn)確性。

1.2控制成本投入

機(jī)械設(shè)計(jì)制造應(yīng)用自動化技術(shù)大大減少機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)的人工方面成本投入，一定程度上減輕中小型企業(yè)的經(jīng)營負(fù)擔(dān)，尤其是當(dāng)前社會人力資源成本呈逐年遞增趨勢，自動化技術(shù)能節(jié)約總體生產(chǎn)成本，為企業(yè)謀求更多的經(jīng)濟(jì)效益[4]。即便機(jī)械制造企業(yè)需要耗費(fèi)大量資金購買自動化生產(chǎn)設(shè)備且長期投入大量精力進(jìn)行維修及保養(yǎng)，但是立足于長期發(fā)展角度，應(yīng)用自動化技術(shù)能明顯控制機(jī)械制造成本投入。此外，機(jī)械設(shè)計(jì)制造應(yīng)用自動化技術(shù)能大大降低殘次品的發(fā)生率，提高生產(chǎn)資源利用率，大大降低總體成本投入，保證機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)品的質(zhì)量，為企業(yè)謀求更多的經(jīng)濟(jì)效益。

2.機(jī)械設(shè)計(jì)制造應(yīng)用自動化技術(shù)的要點(diǎn)

2.1生產(chǎn)自動化技術(shù)

通常情況下，生產(chǎn)自動化技術(shù)主要通過相應(yīng)的技術(shù)手段促使機(jī)械制造設(shè)備實(shí)現(xiàn)反復(fù)同一操作的目標(biāo)，滿足產(chǎn)品自動化生產(chǎn)的要求，對于推動機(jī)械設(shè)計(jì)制造自動化進(jìn)程具有不可比你的積極作用。由此可見，應(yīng)用生產(chǎn)自動化技術(shù)能幫助企業(yè)加快產(chǎn)品生產(chǎn)速度，消除影響產(chǎn)品質(zhì)量的風(fēng)險(xiǎn)因素，為企業(yè)謀求更多的經(jīng)濟(jì)效益及經(jīng)營績效。同時(shí)，應(yīng)用生產(chǎn)自動化技術(shù)大大節(jié)約人力成本投入，有助于實(shí)現(xiàn)企業(yè)優(yōu)化配置人力資源的目標(biāo)，進(jìn)一步推動企業(yè)邁向可持續(xù)性發(fā)展的步伐[5]。受生產(chǎn)自動化技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的影響，其技術(shù)發(fā)展方向呈現(xiàn)智能化及網(wǎng)絡(luò)化的局面，例如：工業(yè)機(jī)器人出現(xiàn)標(biāo)志著自動化技術(shù)步入飛躍式發(fā)展階段。

2.2組裝自動化技術(shù)

機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造往往需要經(jīng)組裝各種機(jī)械零部件后方可成為最終產(chǎn)品，而將自動化組裝技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)制造能明顯提高機(jī)械產(chǎn)品零部件的組裝作業(yè)效率，確保產(chǎn)品組裝質(zhì)量。按技術(shù)類型，機(jī)械組裝自動化技術(shù)可分為組裝自動化及傳送自動化2個類型。其中，組裝自動化技術(shù)囊括自動化檢測、聯(lián)接、裝入、分選及清洗零部件等流程，利用組裝自動化技術(shù)能大大提高機(jī)械產(chǎn)品的組裝速度保證其組裝質(zhì)量，明顯增強(qiáng)產(chǎn)品市場競爭力，為企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持;傳送自動化肩負(fù)著傳送各種機(jī)械零部件至組裝工位的工作職責(zé)，減輕人力勞動負(fù)擔(dān)及勞動風(fēng)險(xiǎn)，有助于控制產(chǎn)品總體成本投入。

2.3數(shù)控技術(shù)

為機(jī)械設(shè)計(jì)制造中最為常見的自動化技術(shù)之一，數(shù)控技術(shù)作主要通過靈活運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)等數(shù)字代碼實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)操控機(jī)械制造設(shè)備的目標(biāo)。相較于傳統(tǒng)機(jī)械加工技術(shù)，數(shù)控技術(shù)占據(jù)著機(jī)械設(shè)計(jì)制造極其重要的地位及作用，不知能大大增強(qiáng)數(shù)控機(jī)床操控的精確性，更能滿足加工復(fù)雜多面機(jī)械零部件的要求。同時(shí)，數(shù)控技術(shù)能提高機(jī)械設(shè)計(jì)制造的加工精確程度，特別是加工期間無人工參與，大大減少人為操控所引發(fā)的操作性誤差，并且數(shù)控技術(shù)自身重復(fù)性較好，能保證產(chǎn)品加工質(zhì)量的穩(wěn)定性。此外，數(shù)控技術(shù)能豐富數(shù)控機(jī)床的功能，例如：自動化換刀等，大大縮短機(jī)械加工的時(shí)間提高其總體效率。

2.4柔性自動化技術(shù)

柔性自動化技術(shù)指以數(shù)控技術(shù)為依托的機(jī)械制造自動化生產(chǎn)技術(shù)手段，基本實(shí)現(xiàn)多批量多類型機(jī)械產(chǎn)品的檢測、裝配、制造及加工的目標(biāo)，而應(yīng)用柔性自動化技術(shù)能增強(qiáng)機(jī)械制造企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)及產(chǎn)品制造的應(yīng)變能力，幫助企業(yè)立足于客戶要求及市場需求設(shè)計(jì)制造機(jī)械產(chǎn)品，進(jìn)一步提高產(chǎn)品市場競爭力，推動企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展。同時(shí)，柔性自動化技術(shù)主要通過自動化信息管理系統(tǒng)及人機(jī)操作頁面調(diào)節(jié)功能實(shí)現(xiàn)人為干預(yù)調(diào)控機(jī)械制造產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié)的目標(biāo)，大大提升機(jī)械產(chǎn)品自動化生產(chǎn)線的可控性，贏得更多市場份額?？偠灾?，柔性自動化技術(shù)能增強(qiáng)企業(yè)機(jī)械生產(chǎn)制造水平，是當(dāng)前我國最為常用的自動化生產(chǎn)技術(shù)手段之一，為企業(yè)可持續(xù)性發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持。

3.結(jié)語

通過本文探究，認(rèn)識到機(jī)械設(shè)計(jì)制造應(yīng)用自動化技術(shù)不知能加快產(chǎn)品生產(chǎn)速度保證其生產(chǎn)品質(zhì)，更能大大降低人力成本及材料成本的投入支出，一定程度上減輕中小型企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，大大增強(qiáng)產(chǎn)品市場競爭力，為企業(yè)謀求更多的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，當(dāng)前我國機(jī)械制造企業(yè)逐步將集成技術(shù)、柔性自動化技術(shù)及數(shù)控技術(shù)等自動化技術(shù)手段應(yīng)用于設(shè)計(jì)制造階段，取得令人滿意的生產(chǎn)效果，對于推動我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造產(chǎn)業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展具有顯著價(jià)值作用。

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