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摘要：隨著科技的發(fā)展，互聯網技術不僅應用廣泛而且日益成熟與現代化。自動化技術在機械設計中的應用即是計算機與機械的有力結合。主要通過計算機的集成系統、柔性化技術、虛擬化技術、檢測技術等來實現機械生產與制造的自動化。未來，機械設計將無法脫離自動化技術，并且會越來越朝著精細化與系統化的方向發(fā)展。

關鍵詞：自動化技術；機械設計；應用分析隨著互聯網技術的應用與發(fā)展，各行各業(yè)都被附加上“互聯網+”的概念，似乎離開了互聯網，發(fā)展就會受到一定的限制。機械制造業(yè)作為工業(yè)中至關重要的行業(yè)自然也不例外，而機械設計又是機械制造行業(yè)中的重要一環(huán)，目前，自動化技術在機械設計中的應用越來越普遍。所謂的機械設計自動化，即是互聯網技術、現代控制理論與機械的有機融合。自動化技術在機械設計的使用極大的提高了工業(yè)產品生產的效率和質量，相應地節(jié)約了企業(yè)的生產成本，提升了其在市場上的總體競爭力，也為整個機械制造行業(yè)的發(fā)展注入了活力。未來，自動化技術在機械設計中的應用將會越來越廣泛，我國的自動化技術在機械的設計與制造方面運用的發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

一、自動化技術與機械設計的概述

機械設計是機械設計工程師根據一定的要求對機械的材料、構成、加工原理、零件的尺寸、大小與傳遞方式、潤滑方法等進行構思、設計、計算、創(chuàng)造的過程，早期的機械設計只單純憑借工程師平時的經驗積累，在機械的使用過程中因為誤差的存在難免會出現問題。現代的機械設計因為綜合了自動化技術，將互聯網理念運用于機械設計之中，所以能夠有效的減少誤差，對機械運行的各個環(huán)節(jié)進行更精準的計算，提高了工作效率。機械設計在機械制造中發(fā)揮的重要作用就像理想的藍圖，它為整個機械制造提供了基本的方向。自動化技術的運用則將機械設計與人工指導有機結合，從而促進企業(yè)機械制造的自動化操控。相比于西方的機械設計自動化工藝，我國的機械設計自動化水平還處于發(fā)展階段，另外，機械設計與自動化技術的運用需要從事此行業(yè)的人除了具備非常扎實的專業(yè)知識、有一定的工作經驗，另外，還需要有一定的創(chuàng)新意識和前沿眼光，我國目前在此方面的人才缺口較大。

自動化技術與機械設計的結合的的作用和意義主要表現在：

1、減少人力使用、提高生產效率。所謂自動化，顧名思義，無需或只需少量的人力，能夠讓機械自動操控與運轉。在這樣的條件下，勞動量的使用將會大大減少，這從側面也降低了企業(yè)的生產成本。再加上機械設計中計算機的運用，設計師可以整合數據運用計算機信息處理能力與現代控制理論能夠精準的進行機械制造，降低誤差的同時有效減少資源的使用，提高生產的效率與質量。

2、促進產業(yè)結構改善。傳統的機械制造大多采用人力，總體來說較粗放，現代自動化技術運用于機械設計中將促成現代機械制造業(yè)朝著集約化的方向發(fā)展。

3、延長機械使用壽命。當機械存在問題時，計算機系統能夠根據前期統計數據利用自身檢測技術找出問題所在，并能夠提供有效的修理方法，從而相比之前單靠人力檢測能夠有效延長機械的使用壽命。

二、自動化技術與機械設計的具體運用

設計師應根據企業(yè)生產發(fā)展的實際需求、產品的性能等來設計機械，既體現客觀性的需要，又能夠有效創(chuàng)新，從而保證機械在實際使用過程中的實際效能，提高其市場應用能力。自動化技術與機械設計的具體運用主要表現在：

（一）計算機集成系統的運用

計算機集成信息系統的運用是運用計算機強大的數據處理能力整合資源，有效地將機械設計中的各個環(huán)節(jié)有機的結合在一起，像是一個將領在發(fā)揮統帥作用，不過這里使用的人力并不多。在機械設計的粗放型階段，計算機在機械設計包括制造中只是發(fā)揮輔助作用，計算機也被運用在機械設計的每個環(huán)節(jié)，但還是大量的人力在起主要作用，并且每個環(huán)節(jié)之間是相互獨立而存在的。現在計算機集成信息系統的運用，是有一個總的計算機系統管理著下面機械設計的各個環(huán)節(jié)，，將各個環(huán)節(jié)集成于一個系統之下，能夠有效整合資源，提高生產效率，節(jié)約資源與降低生產成本。

（二）柔性自動化技術在機械設計中的運用

計算機在機械設計中的運用不僅能夠促進資源的整合，也能夠間接的在此基礎上對機械設計的整個過程進行管理，這就是所謂的柔性自動化技術。眾所周知，計算機有強大的數據處理能力，在統計了機械設計所需的各個環(huán)節(jié)的信息之后，計算機能夠根據企業(yè)需求的變化來動態(tài)調整信息組合，促進機械生產制造的自動化、人性化、市場化。此外，柔性自動化技術的運用還表現在計算機集成系統的總控制臺還能將機械設計的底部環(huán)節(jié)信息傳達到頂層環(huán)節(jié)，然后再由頂部向底部信息，使機械設計每一個環(huán)節(jié)的信息保持一致，達到綜合統一管理的作用。

（三）虛擬自動化技術在機械設計中的運用

虛擬化自動化技術主要是指利用現代計算機的模擬仿真功能先實行產品的仿真生產，就像表演前的排練，然后再對仿真產品進行檢測，如果檢驗合格，再投入市場使用，如果檢測不合格，則對其進行有效整改。這種技術的運用能夠保證機械的質量、有效提高生產性能，延長使用壽命。

（四）檢測自動化技術在機械設計中的運用

虛擬自動化技術是在虛擬自動化技術的基礎上，對生產出來的產品進行檢測，這里的檢測不需要投入人力，是計算機利用已有信息對仿真產品的結構構造及其性能進行檢驗，使之符合企業(yè)與市場的需要。除此之外，計算機的檢測自動化技術還體現在機械的實際運行過程中，在運行過程中若某項環(huán)節(jié)出現故障，計算機也能實時的進行檢測，并發(fā)出信號警示，以幫助找出機械問題所在，解決機械故障，促進生產的順利進行。

三、自動化技術與機械設計的未來發(fā)展趨勢

隨著理論科學與科技的發(fā)展，在未來，自動化技術與機械設計的結合是大勢所趨，并且會朝著更加精細與精準的方向發(fā)展。

（一）我國的機械自動化技術的發(fā)展現狀

在新中國成立以后，我國就開始重點發(fā)展重工業(yè)，機械制造業(yè)作為工業(yè)中的重要組成部分也相應地獲得了迅速發(fā)展，但是相對于發(fā)達國家?guī)装倌甑臋C械制造歷史，我國的機械設計與制造水平仍處于相對落后的狀態(tài)，在很多環(huán)節(jié)與發(fā)達國家都存在著較大的差距，并且有些機械制造品嚴重依賴進口。我國的機械自動化技術較落后主要表現在兩個方面，一個是管理模式的落后，另一個是設計與制造技術的相對落后。在發(fā)達國家，計算機在機械設計中的使用不僅普遍，而且早已達到了系統管理的狀態(tài)。它們的機械設計主要依靠的是計算機的綜合管理，人力投入相對較少，整個機械制造環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣，能夠有效達到高效生產、精準生產的目的。而我國由于計算機的使用年限較短，對整個機械設計與制造的管理大多還是依賴人力，計算機還只是起輔助作用，更不用說是統一管理了。此外，在機械設計與制造的技術方面，我國也存在很多缺陷。一方面我國由于在機械的設計與制造方面還處于發(fā)展階段，很多生產過程還處于從粗放型向集約型過渡的階段，因此很多技術也只是尚處于探索的過程中，對于核心技術的掌握我國還需要花費相當長的時間。另一方面，既然自動化技術很多的依賴于計算機技術，而我國的計算機技術發(fā)展與發(fā)達國家相比也相對滯后。

（二）我國的機械自動化技術的未來方向

從目前各行各業(yè)的發(fā)展趨勢來看，與互聯網的結合是大勢所趨，機械設計與制造也是如此。我國的計算機技術與發(fā)達國家的差距主要存在于系統控制方面，未來，計算機的遠程控制系統的運用投入于機械設計與制造中，必將大大提高我國機械設計與制造的生產效率，并能有效降低生產成本、節(jié)約資源；另外，計算機的檢測技術在機械設計與制造中的運用能夠保障機械的順暢運行，減少故障的產生；最后，計算機與機械的結合還會慢慢滲透到個人日常的生活中，使人們的生活更加智能化與自動化。計算機的使用也是智能時代的開始。在未來的機械設計中，人力的使用會越來越少，所有的機械運行與控制都將通過計算機終端來進行智能控制。計算機將會自動進行機械制造的各個環(huán)節(jié)，并在制造過程中的問題進行判斷與決策，幾乎完全取代人腦的功能。我國未來的機械智能化發(fā)展方向應努力結合企業(yè)與市場需求進行針對性生產，努力實現機械設計與制造的利益最大化。

目前，無論是我國還是其它國家，都面臨著環(huán)境污染與治理的問題，這也越來越要求我們的機械制造也能夠朝著綠色生態(tài)化的方向發(fā)展，這里就涉及到新材料的投入與使用。傳統工業(yè)的發(fā)展以破壞環(huán)境、污染環(huán)境的方式為代價來保證發(fā)展，這嚴重違背可持續(xù)發(fā)展的時代要求。在機械的設計與制造方面，應盡量使用環(huán)保材料，來盡量減少工業(yè)生產中的消耗，促進我國工業(yè)的結構轉型與可持續(xù)發(fā)展。最后，機械設計與制造不是單方面的活動，除了計算機技術的運用外，還需要將光學技術、微電子技術、機械技術融合為一體，促進光機電技術的整體發(fā)展。使用這種結合技術能夠生產出高質量的機械產品。

四、結語

自動化技術在機械設計中發(fā)揮著至關重要的作用，它的運用能夠有效提高機械設計與制造的效率、節(jié)約生產成本，促進我國機械制造業(yè)整體的發(fā)展。未來，自動化技術與機械設計的結合將是大勢所趨，我們必須努力抓住機會，致力于促進我國機械制造業(yè)的發(fā)展，也使得我國的機械制造業(yè)在國際舞臺上有一席之地。目前，我國的機械自動化技術相對于發(fā)達國家還存在一定的差距，為此，我們應努力吸取發(fā)達國家的成功經驗，借鑒他們的技術，補我們的短缺之處。除此之外，更重要的是，我們應擁有屬于自己的核心競爭力，這樣才能在國際舞臺中脫穎而出。因此，必須加大教育投入，培養(yǎng)具備扎實機械設計與制造功底的、有創(chuàng)新精神與時代精神的、有國際眼光的現代化人才，為我國的機械化設計與制造注入一股活力。在我國的機械整體生產過程中，還應注意結合企業(yè)與市場的需求，努力使生產出來的機械產品滿足企業(yè)要求，符合市場需要，這才是實際應用的開始。

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作者：宗顯聰 單位：山西農業(yè)大學信息學院