徐浩然
郑州宇通客车股份有限公司河南郑州450000
摘要：机械自动化手段改变了传统的机械设计制造生产局面，在企业逐渐应用的过程中，使企业经济效益逐渐增长，并使劳动力资源逐渐减少，企业获得新的发展生机。在与人工手段进行比较的情况下，自动化技术使机械制造业的生产工艺得以进行优化整理，此外，在相应人员不断进行研究的过程中，将使其呈现积极的发展局面。
关键词：自动化技术；机械设计；制造
1自动化技术在机械设计制造中的应用的必要性
1.1提高生产效率
机械设计制造惯于沿用陈旧的技术手段开展作业，需要大量的人力资源投入。在生产人员的操作下，所制造的机械仍存在各种漏洞，在后期的使用中维护力度较大，需要阶段性的根据机械的利用性征进行抢修，成本的额外支出不受控制。同时陈旧的设计理念与时代脱节，不能满足现代化建设的需求。企业在市场竞争中，若不能充分利用起自动化技术提高生产力与生产质量，将难以获得持续的发展，损害企业利益并对长远发展造成不利的影响。由此可见，自动化技术在机械设计制造中的有效应用必然能够在缩短人力物力投入的基础上，极大化提高生产效率。
1.2完善安全性能
机械设计制造不能只关注眼前的出产量，而要保障质量免于后期的故障维护困难，自动化技术可在机械发生故障的第一时间，发出预警信号，提醒工作人员机械的问题所在，有利于前期的全面故障排除与管控。相反，不能利用自动化技术操作的情况下，机械的故障问题难以遏制，即使出现问题也不容易发现，这就导致机械可能因为细节问题发生事故，影响生命财产的安全，对于企业树立的口碑有着负面的影响。自动化技术不但能在生产效率上得到质的飞跃，同时可为机械的安全性提供保障。
1.3减少能源消耗
现代化的机械制造在要求质量的同时，对能源消耗的问题重视程度愈发强烈。随着人们生活水平的提高，能源的缩减消耗与有效利用成为机械制造业持续研究的命题，企业应着眼于社会的未来发展，保持企业与社会始终同步的走势，在得到社会大众广泛认可的前提下，为社会的环保事业献出微末之力。自动化设计优化了以往手动操作的繁琐陋习，在内部结构的简便优化之后，从各个层面减少能源的损耗，使得机械得到科学化的管理。
2自动化技术在机械设计制造中的应用
2．1信息自动化
机械设计中会产生大量的设计数据，加工制造环节也会产生加工参数和加工状态数据，就是联系设计和制造的工艺规划环节，也会产生工艺数据。此时将自动化技术引入，就可以实现对设计制造数据的自动化管理。具体而言，可以构建一个信息数据的传输网络和存储管理平台。一方面通过网络对设计业务和加工制造环节产生的信息数据进行收集，包括对相关数据采集程序的设定和数据采集接口的设计；另一方面，可以将采集到的机械产品设计制造信息（比如设计模型、工艺参数、生产成本等等）存储在构建的服务器平台上。因为该平台可以通过网络进行高度共享，而且数据一致性维护也比较便于实现，所以就给企业的设计部门、工艺部门和加工部门间的信息交流和共享带来了极大的便利。
2．2集成化
将自动化技术应用到机械设计制造中，可以实现对不同信息数据的高度整合，这就给不同业务模块的集成创造了有利条件，而且也给现代化技术的共同作用奠定了基础。就当前我国的机械设计制造行业来看，计算机技术和自动化技术都取得了广泛应用，而这些技术的实现原理和过程都与集成化技术密切相关，没有集成化技术的自动化技术将成为无本之末，而突出自动化技术集成化趋势的应用将更能发挥机械设计制造自动化技术的实用价值。
2．3智能化
自动化技术发展到一定趋势后的必然产物就是智能化。智能化技术在机械设计制造中的应用，可以实现人工智能与机械制造的密切结合。智能化技术不仅具有传动自动化技术能够提升工作质效的优势，而且还增强了机械设计制造管理的柔性，可以对业务进程中的各种问题进行及时地识别和处理。就当前而言，机械设计制造业的一个重要发展方向就是推动实现智能制造，通过构建产品从设计到制造环节的闭环控制与管理策略，进而实现对设计制造过程的自适应调整和优化。
2．4虚拟化
在机械设计制造中应用虚拟化技术后，可以对制造环境进行虚拟建模，对机械产品的加工过程进行仿真验证，如图1所示。此外，通过对设计制造过程的虚拟化，还可以提前发现设计制造中存在的问题，这一方面使得产品的生产质量大大提升，同时也降低了企业的损失。
1制造过程仿真
2．5数控应用
自动化技术在机械设计制造中的另一个典型应用就是数控模式，与传统的人工操控模式相比，数控模式可以实现对设计制造的自动化控制，但这种模式对操作人员业务素质的要求更高，所以应加强机械设计制造中的数控人才培养力度。
2．6检测自动化
将自动化技术引入到机械行业中，还可以实现自动化检测。比如可以构建基于多传感器的制造状态感知系统，这样就能实现对制造过程的多源融合检测，进而也就为制造状态的控制和决策提供了有效依据。
3自动化技术发展趋势和应用前景
自动化技术的发展也是日新月异的，每时每刻都有着新的进步，例如：
3.1信息技术的融入
现今计算机技术、网络技术和先进的控制技术相结合，已经突破到了实践应用阶段。如模型预测、神经元和神经网络、模糊控制、多变量控制、自适应和自寻优等先进控制算法已进入实践并用于DCS、PLC等控制器中，而且这种趋势在加快。信息技术与自动化结合另一个重点方向是公共数据库、局域网、互联网、无线技术等渗透控制系统使控制系统扁平化，实现了跨平台，跨地区的控制。信息技术的加快融入使得自动化控制系统更加完善灵活，也更加完美。
3.2自动化技术的互补与渗透
DCS，PLC，IPC是自动控制领域的三大支柱，它们在不断地相互竞争中相互促进，因而形成了具有混合控制策略的PLC/DCS混合系统HCS，混合系统HCS的主要特点是：它是一个通用的程序开发环境，具有统一的标签和单一的数据库，以满足多领域自动化系统设计和集成的需要。
3.3控制系统由集中向分散化发展
应对现在生产趋向小型化个性化等趋势，机械设计制造行业也在为此转变。如智能化分布式I/O是将某一部分I/O组成一个有自治能力的节点，其本身带有处理器，独立完成某一部分的控制。由于组合在一个框架内，它可直接安装在现场，甚至空间十分有限的地方，但它同时又可链接到中央计算机，从而将控制系统从传统的三层结构简化为二层结构。
结束语
在机械设计制造不断发展的过程中。自动化技术应逐渐应用于机械设计制造中，如柔性自动化、智能化、虚拟化应用，在此基础上，将使企业的成长速度逐渐加快，创新能力逐渐增强，从而使企业呈现良好的发展趋势。
参考文献：
［1］李昊．自动化技术在机械设计制造中的应用研究［J］．信息化建设，2017，12（7）：276－277．
［2］丰贤旺．自动化技术在机械设计制造中的应用分析［J］．河南科技，2017，11（20）：65－66．