高路畅
山东电力建设第三工程有限公司，山东 青岛 266100
摘要：科学技术的发展，促进了自动化技术的发展，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
引言
在国家发展中，机械自动化水平代表着机械制造业能力，自动化技术属于新型技术，是在诸多先进技术的基础之上创新而来的，能够极大的提升机械生产效率和质量。和传统手工设计与制造模式相比较而言，自动化技术具备更高的安全性、高效性。当前我国机械设计与制造能力尚处于落后状态，无法很好的满足发展需求，因此将自动化技术应用于机械设计与制造领域成为发展的必然趋势。
1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[1]。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。
2新时期自动化技术在机械设计制造中的应用优势
2.1优化产品质量，加快生产速度
众所周知，传统的机械设计生产需要大量的人工操作，但在应用自动化生产技术后，机械、重复、烦琐的劳动被机器代替。自动化技术应用在机械设计制造中减轻了工作人员的压力，解放了劳动力，同时也减少了由于人为操作因素带来的生产问题。自动化技术能提升产品质量和生产效率，同时，能把传统的大型机械群组集中在一起，减小占地面积。对于机械运行过程中出现的问题，自动化技术能及时发出警报，特别是一些较为先进的机械设备，在自动化技术应用后，其工作效率明显提升，大量减少了人力资源，缩短了必要劳动时间，提高了产品的单位价值，综合降低了成本。
2.2提高生产效率
随着我国经济社会的不断发展，现如今，各行各业对于机械设计与制造领域都有着越来越高的需求和要求，由此，在机械设计制造领域中应用自动化技术已成为大势所趋。自动化技术的应用，能够显著提高生产效率和生产质量，从而提高企业在市场中的竞争力，推进企业更好发展。
2.3推进了产业革命
将自动化技术应用于机械设计与制造生产中，严格按照设计程序展开各个阶段的生产工序，摆脱了来自人为控制的诸多局限性因素，实现了对生产工序的优化，机械操作难度下降，整个设计与制造流程更加的安全化、可靠化，加快推动了机械设计与制造业改革，提升了企业核心竞争力与综合实力，有助于企业的稳定发展。
3自动化技术在机械设计与制造中的具体应用探讨
3.1集成化模式在自动化技术中的应用
互联网的普及促使计算机技术应用到了各行各业中，自动化技术的产生，不同系统和不同技术类型的衍生就依托于计算机技术的发展。在此基础上，单一的子系统或者单一的某项技术已经不能满足于当今企业机械制造的需求，只有计算将多系统、多技术融合在一起，形成集成化的管理运营模式，才能实现机械制造想达到的效果。另外，计算机的云计算功能实现了企业从机械设计到机械制造，最后到机械运营的全过程集成化效果，为整个系统提供更加严密的技术支持。
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自动化技术的数控化应用
将计算机软件应用于机械设计与制造中，能够实现自动化编程、自动化制造和数控加工生产制造。具体来说，将计算机辅助技术应用于机械设计中进行数控仿真分析，在虚拟的环境中生动形象的展示机械产品的形状、尺寸以及结构，全面完成反映产品生产性能，为接下来产品编辑及图纸修整工作的开展提供强有力的参考，使得所设计制造的机械产品具备更高的精确度。以普通二轴车床、三轴铣床为例，通过将数控系统、驱动装置安装于机床上不仅能够完成对零件的编程加工，并且还能够实现自动化生产改造。如需要更换加工对象，只需适当调整刀具、装夹方式及生产程序即可完成对产品的批量化生产与加工。此外，机械生产操控过程中，应用PLC可编程逻辑控制器即可有效解决设备逻辑和开关控制问题，同时具备较高的生产效率，加工精度更加有保障。机械设计制造中对于数控系统的应用，包含着多个结构，如：控制单元、变编程单元、数控机床等等，通过输入特定的指令即可驱动系统电路，利用计算机分析处理，即可得到坐标轴移动输入分量，然后将其输入现伺服电机等装置，即可实现对数控机床运动目标的准确、高效控制。
3.4与大数据技术结合应用
在大数据技术和云计算等一系列先进技术不断发展的大背景之下，机械设计制造的自动化技术也开始与大数据技术之间进行结合应用。大数据技术的融入，显著提高了机械设计制造及自动化技术中的数据收集、数据分析和处理等方面的能力，特别是在车用传感器、仪表和网络等方面，大数据分析技术的应用使得这些部件的智能化程度更高。目前新兴的无人驾驶汽车就是一个典型的案例，无人驾驶汽车是在大数据、自动化技术和人工智能技术等基础上发展起来的，其应用这些技术，将传感器、监控视频和GPS定位技术等有机结合，通过大数据分析，合理规划行进路线，达到无人驾驶的目的。
结语
综上所述，机械设计与制造水平，直接影响着我国工业生产与发展实力。新时期，以往传统的人工设计与制造模式所存在的弊端日益突出，逐渐无法满足发展需求。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]龙文军.初探新形势下自动化技术在机械设计制造中的运用[J].江西化工，2020（04）：38-40.
[2]高丹.智能控制工程在机械电子工程中的应用[J].科技风，2019（16）：89.
[3]桑建国.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].农机使用与维修，2020（05）：21-22.
[4]宋政璞，韩学剑，邵竑泽.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].内燃机与配件，2020（07）：243-244.
[5]胡亮.自动化技术在机械设计中的应用研究[J].设备管理与维修，2020（22）：38-40.