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摘要：
我國經濟發展迅猛，在發展經濟的背后，科學技術的推動是不可缺少的。而自動化技術在我國科技發展上展主導地位，其發展迅猛，在我國各個工業領域中應用廣泛，并且在農業生產中也有應用到自動化技術。文章針對自動化技術在我國工業領域中的發展現狀進行了分析，并以此簡單闡述了自動化技術的發展趨勢及發展作用。
關鍵詞：
前言：
隨著市場經濟的發展，我國工業經濟取得了不錯的成果，自動化設備被廣泛應用于工業生產的各個領域，對提升工業生產效率、促進我國社會經濟的發展具有重要意義。目前，我國對自動化設備機械設計的研究越來越深入，選擇科學、合理的設計方法，能夠提升設備研發效率，提高設備的自動化水平，增強設備在市場上的競爭力。
1.自動化設備發展現狀分析
自動化設備一般由四部分構成，其一是機械傳動機構，其二是控制系統，其三是檢測單元，其四是執行部件，其中控制系統發出指令，設備就能夠按照人們要求的方式工作。隨著社會的進步，自動化設備在各個領域的應用越來越多，例如工業生產中的檢測裝置以及數控機床，農業生產中所用到的收割機等，這些設備的應用能夠明顯提升各個領域的生產效率、減少人們的工作量、降低生產成本等，對于我國工業經濟、農業經濟以及其他相關領域的發展具有重要意義，如何設計出功能更加健全、對環境的適應能力更強、成本更低的機械設備已經成為自動化設備設計人員共同需要思考的問題。機械設計對于設備的自動化水平產生直接影響，從目前的情況來看，自動化設備的機械設計中仍具存在很多問題，整體設計相對復雜、對于先進技術應用較少、智能化水平不高等，因此設計人員需要尋求更好的機械設計方法來解決這些問題，滿足設備的各項要求[1]。
2.自動化設備的機械設計方法分析
2.1自動化設備機械設計條件分析
首先，機械設計要能夠滿足設備的功能要求，因此，研發人員先要確認設備的具體功能，值得注意的是，有些自動化設備的功能不是單一的，例如，有些自動印刷設備除了具備印刷功能以外，可能同時兼具自動化清潔、包裝以及檢測功能，因此在了解設備功能時要注意全面性，包括設備的作用對象是誰，設備的使用場合大致有哪些，設備的所有功能是通過什么途徑來實現的，然后對這些功能的實現方法進行深入研究，通過對比以后選擇最合適的設計方法，設計過程中既保證所有功能全部實現，又能適應運作環境，同時做到自動化控制過程簡約，還能兼顧經濟成本。其次，研發人員要熟練掌握各項機械原理，同時可以將先進的電子技術、智能化以及計算機技術應用在設計中。當前我國自動化設備機械設計中存在兩個問題：一是設計過程和使用過程都比較復雜，其二是設計成本高，與國外自動化技術相比缺乏競爭力，使用科學、合理的機械原理機構，同時設計中多應用先進技術，就能夠解決這些問題，一方面能夠減少傳動零件的使用量，大大節約傳動時間，另一方面能降低生產成本，例如，某自動化設備中原本使用曲柄滑塊方式來傳送物料，但是由于市場環境的變化，需要該設備增加傳送行程，但是設備本身的空間是有限的，因此不能按照傳送要求來增加曲柄長度，為了解決這些問題，設計人員采用曲柄齒輪齒條機構，通過這種方式實現行程放大，滿足傳送行程要求。隨著新型材料的發展，各類環保、性能優越的材料已經被應用于各個領域中，自動化設備設計人員也應該考慮使用這些新材料，例如，傳統軸承的成本高、且耐磨性不好，可以使用塑料軸承代替它，不僅大大降低成本，且免油耐磨。一些材料特殊、形狀復雜的零件使用傳統方法很那被加工出來，3D打印技術的應用就解決了這一問題[2]。
2.2具體設計方法
2.2.1參考設計論文和成熟的設計作品
設計人員在正式開始設計之前，要查找并閱讀一些相關資料，可以是有關機械設計的論文，也可以是一些發明專利，積累這些資料能夠進一步豐富設計人員的理論知識，同時開闊視野，因為設計本身就是一項開放性較強的工作，設計人員不應該將思想停留在某一個點、某一項功能或者是某一種實現方式上，而是將多種影響因素綜合起來考慮，從大量資料中獲取設計靈感，豐富設計方法、提升設計水平。除了理論資料以外，設計人員還要多參考一些成熟的設計作品，因為這些作品無論型號大小、功能如何，都是經過市場考驗并獲取認可的，設計人員可以將自己預想的方案與這些成品進行對比，找到設計中不符合現實的地方，并加以改正[3]。
2.2.2有效利用計算機技術和RTIZ理論
計算機技術是自動化設備的基礎技術，而當今時代屬于信息時代，計算機技術處于時刻發展之中，設計人員要時刻了解計算機的發展狀況，將最先進的技術應用于設計中，目前比較常見的應用就是CAD一級PRO-E等，要熟練掌握這些設計工具的使用方法，不斷提升設計效率和修改效率。設計完成以后，設計人員還可以利用仿真模擬等方式對自己設計的作品進行模擬分析，找出其中存在的問題并及時修改，提升設計的可靠性。TRIZ法屬于一種系統理論，也屬于一種方法工具，系統對世界上的高水平專利進行集中分析，為人們提供解決問題的方法，設計人員在研發自動化設備的過程中如果遇到問題，就可以從TRIZ理論中尋找解決方法，首先是要將設計中的問題轉化為TRIZ問題，然后用系統中的理論得出模擬解，最后將模擬解在轉化成自己需要的設計內容。
2.2.3形成一種機械創新思維
自動化設備設計工作具有一定的特殊性，不僅要求技術人員掌握扎實的基礎知識，同時要求其具有創造性思維。設計人員要將傳統設計方式與現代設備功能要求綜合起來考慮，打破傳統思維的束縛，將先進的計算機技術、人工智能技術以及電子技術作為基本依據，大膽創新設計理念和方法，如果設計人員不能靈活使用設計手段，對所有設計工作都保持相同的看法，那么其最終設計出的產品一定也沒有什么創新之處，且所有作品都大致相同，這樣就沒有將機械設計的價值發揮出來。設計人員在設計前、設計過程中乃至設計完成以后都要保持一種創新思維，善于聯想，將相關領域知識綜合考慮在內，不斷探索新的思路和方法，使設計出的自動化設備功能更全面、適應能力強、成本更低[4]。
3.總結
未來一段時間內，我國自動化設備的設計將向著簡約的方向發展，設計中將更多的應用到先進技術，這就要求設計人員發展創新性思維，參考設計論文和成熟作品，有效利用計算機技術和TRIZ理論，在滿足設備各項功能要求的基礎上盡量降低成本，提升設備的競爭力。
參考文獻
[1]周文豪.機械設計制造及其自動化發展方向的研究[J].科技與企業,2013，12（14）07:318+320.
[2]周海峰.日用品生產流水線自動化專用機械設備的設計方法與經驗探析[J].企業科技與發展,2013，13（15）16:10-12.
[3]杜巧連,陳旭輝,舒柏和.自動化包裝機械控制系統的設計方法研究[J].機械管理開發,2015，10（12）06:27-29+32.
[4]王平.機械設計制造及其自動化發展方向的研究[J].科技創新與應用,2014，14（16）05:94.
作者:鞏銘昆 鄒楊 何和東 單位:沈陽理工大學
