自动化技术在机械工程中的应用分析

史玉宝

摘 要： 目前，社会飞速发展，随着现代科技的发展，我国的科技在各个方面都取得了重大的突破和发展。尤其是智能化技术在众多的科学技术中突出重围成为了如今科技领域中不可或缺的一项技术。近年来，智能手机、AI机器人等智能化产品的出产和使用方面来说，更是奠定了智能化技术在科技领域中的地位，它还成为了我国现在很重要的一项基础生产产业。现当代社会，消费者的消费能力大大提升，所以产品的需求也逐渐增加，并且随着时代的需要和发展等原因，机械工程自动化产业的技术已经不能够满足生产的需求，所以如果需要进一步的发展则需要运用智能化技术的加持才能够在自动化生产的过程中提高出产的效率，还能提高产品的质量最后获得更好的效益。

关键词： 自动化技术;机械工程;应用分析

【中图分类号】TP29-A5     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）21-0181-01

引言：机械工程目标之一便是为各行业设计、制造所需要的机械生产设备，在机械工程中广泛应用自动化技术，是提升企业产品的质量与产能、合理控制生产成本、提升企业经济效益的重要途径。但从自动化应用的整体程度来看，主要是单机的、刚性的自动化技术应用，相比于发达国家全智能化设备与高科技自动化技术而言，自动化应用技术仍显不足。因此，提高自动化技术在机械工程中应用能力与范围，成了追赶差距、提高自动化技术水平的有效途径。

1 智能化技术在机械工程自动化当中的应用意义

智能化除了拥有自己的优势和特点之外，还有和其他技术融合之后获得的优势和特点，这让它自己本身就具备了极高的灵活性，在多项科技领域和生产产业的类型中，它就可以灵活地应用从而发挥自身优势。首先，在传统的机械生产模式过程中，所有的生产过程都需要人工在岗，生产的效率有时候也会跟不上，而且用于生产的机械有时候会因为意外而发生关乎员工生命安全的事故，因为智能化技术的监管会比人工监管更可靠，更具有稳定性。有时候会因为个人原因而不能时刻专注在设备生产的安全性方面，稍有不注意就会发生人命关天的事情，员工的安全则缺乏保证。在机械工程自动化的安全性上，智能化技术可以应用在监控系统和安全报警系统中，用智能设备来替代人工的监管工作，智能化的监管比人工监管模式更具有稳定性，从健康和人的特质来说，人工不可能每时每刻或者二十四小时地进行工作，所以智能化技术的应用填补了这种缺点，在生产模式过程中突然出现的危险状况，智能设备可以第一时间发出警告，它的反应速度之快，能总结故障产生的原因还能给工作人员反馈问题来解决。在机械工程自动化生产模式的安全性方面提供了稳定的保证。其次，加入了智能化技术后的机械工程自动化生产，在投入到各个生产后，不仅可以加强工作人员工作的安全性，还可以改善工作人员周围的工作环境，不会出现因为人工浪费后堆积的问题。应用智能化技术进行全自动职能生产后，所有的生产目标就可以有目的性的完成，还可以大大的减少工作人员的工作数量和强度，提供更多的时间去完成其他更重要的工作内容，不会拖延生产的时间和效率，确保有序生产。最后，近年来火热发展的AI技术的融合助力了智能化的发展，智能化技术所具有的这种独特AI，可以广泛应用在机械工程自动化生产的各个环节，充分发挥自身高超的计算机能力优势，在资源的使用方面可以进行最佳的调配比来使生产效率的利用率达到最好的效果，减少资源能源的浪费。因为智能化技术自身优势，还能够提升自动化环保节能性能，履行了可持续发展理念。

2 自动化技术在机械工程中的应用

2.1 装配系统的应用

在我国目前发展阶段的机械制造业中，机械装配环节是要求较为严格、操作较为复杂的重要作业环节之一。因为其操作技术要求较高、操作流程与工艺較为复杂、耗时耗工较高，若是采用人工操作方式，不仅会造成大量的人力资源浪费与人力成本增加的问题，还会出现因人工实际能力、精力和效率不足造成误差和损耗的状况。而若在装配环节良好应用自动化技术，以自动化机械代替人工作业，不仅能极大提升装配环节的作业效率与效果，提升产能、降低耗损与成本，同时还能精确、恒久的达成严格的装配技术标准，以此来全面把控产品在生产过程中的质量。在目前机械制造行业，自动化装配的应用已经全面取代了人工作业环节，有效实现了生产产能与效率的极大提高，降低了生产成本，更提升了装配环节的精准性，减少了机械工程建造中的误差概率，优化了整体制造流程，一定程度上促进了自动化技术广泛应用于机械工程的发展进程，为未来的发展应用奠定基石。

2.2 BP神经网络

BP神经网络是一种前馈神经网络，其具有多维函数映射能力，能够解决疑惑问题，由此使得BP神经网络得到越来越广泛的应用。BP神经网络能够进行自我调节和组织，它的硬件一经实现后，便可达到较高的分类速率，能够快速完成数据信息的实时、精确处理。非线性映射能力以及柔性网络结构是BP神经网络最为突出的优点，在BP神经网络中，神经元的数量可任意设定，基本没有任何限制，通过加快网络的收敛速度能够避免局部极小值的出现，从而确保解的准确性。

2.3 基于反馈神经网络的机械优化设计

反馈神经网络是一种非常先进的神经网络系统，它能够将输出经时移接入到输入层，该神经网络在快速寻优问题的解决中具有非常明显的优势。由于反馈神经网络的拓扑结构在无外部输入的情况下，可以达到自我稳定的状态，所以神经元间的连接权值基本上都处于相同的状态，由此使得该神经网络具有非常高的稳定性。在这一前提条件下，可将能量函数加入到网络架构中，以函数为依据，对运行方式的稳定性进行判断，进而达到优化的目的。在机械优化设计过程中，对反馈神经网络进行应用时，可将机械设备的相关问题与网络模型建立衔接关系，依托神经网络的深度表达，对机械设计中的变量以及目标函数进行优化，这样便可在网络中完成动态演化，从中找到最优进程，实现设计优化。

结语：机械工程自动化技术的广泛普及与应用水平、应用效果的提升，不仅能够增强企业的产能，优化生产结构与加工工艺，降低产品的生产成本与误差，同时从企业整体性发展的角度来看，更能实现企业生产效率与经济效益的广泛提高，竞争力的极大增强。在机械工程未来的发展中，要想实现机械工程全面自动化的最终目标，应当不断加强自动化技术的应用程度与范围，尽力提高自动化技术的创新与应用水平，加强自动化技术在基层的推广普及工作。完成机械工程全面自动化的发展目标，有利于加快我国工业全面迈向现代化的进程，具有不凡意义。

参考文献

[1] 赵力.浅谈机电一体化技术在机械工程领域的应用及展望[J].南方农机，2020（30）：43-45.