计算机技术在自动化设计中的应用

刘培宁

（陕西国际商贸学院 陕西 咸阳 712000）

1 引言

计算机技术是最近几十年出现的一种高科技，完全改变了人们的生活，在以后的时期计算机的应用会越来越广泛，遍布人们生活的各个方面，使人们的生活品质有一个质的飞跃。但这也需要计算机技术与其他的技术相结合，如计算机技术与自动化系统。如果计算机技术能够广泛应用于自动化系统中，会减少人类大量的工作，提高工作的效率，甚至能开发出一个新的领域。

2 自动化设计概述

自动化设计是一个复杂的概念，由各个不同的部门之间很多个小单元相互联系组成，正是由于它的复杂性，导致这一方面的研究涉及到很多方面，并不是单一的环节就能完成的，这也是自动化技术发展缓慢的主要原因[1]。自动化设计是当前科学技术研究的主要方向，随着科学的不断发展，自动化设计的技术逐渐成熟。自动化设计系统不是一个系统单独连接完成的，是由各个子系统之间相互配合，相互之间形成一个有机的整体。这就要求设计师在设计系统的时候必须从整体出发，采用科学有效的方法和措施，加强各系统之间的联系，尽量减少数据的重复运营，导致工作效率下降。自动化技术设计的核心是数据库，数据库有效地将各个系统之间的数据整合在一起，提高了这些信息数据的使用率，同时也提高了工作的效率。数据库中的系统建设是需要大量的技术人员输入，随着时间的积累，信息数据开始大量增加，这时就需要更大量的储存器，电脑的内部结构小，内存小，大量的数据会严重阻碍数据运算的速度，这也是自动化系统发展缓慢的主要原因，计算机技术的引进，可以加快自动化系统的发展。

3 自动化设计中的计算机技术

3.1 整体设计

自动化设计需要根据不同的项目进行设计，根据实际考察的结果先从整体进行设计。在进行设计之前，工作人员需要先做好大致的整体规划，了解系统内部的基本信息，如系统内存的大小、功能和运行的速度等，根据这些信息进行提前设想，以确保后续工作的展开。利用计算机技术可以有效进行规划和设计，对了解内部的信息更加准确，可以实现内部信息之间的高效传递。运用这些传递的信息进行设计，自动化设计的意义在于设计包括部件、控制器、零件等在内的部件，其他部件间的移动设备也需要注意信息传递，通过合理的信息传递方式，以计算机为媒介，在不同的系列中获得数据信息，实现彼此之间的相互传递。

3.2 系统的逻辑设计

在整体的工作设计完之后，工作人员需要对每个环节进行检查，看设计是否有遗漏或者不符合整体设计的地方，然后进行改正。改正之后就需要对自动化设计系统进行逻辑的设计，系统的逻辑设计是以整体为基础，在整体的基础上进行延伸和拓展，延伸和拓展的方向是针对自动化设计系统中各个部分的线路进行设计，明确不同线路之间存在的逻辑关系和各个部分之间如何运转，以为后期的工作做好基础，保证各个系统中的高效运转，为工程内容的实现提供有效的信息。

3.3 自动化设计运转

自动化运转最能体现计算机在自动化系统中的应用，它是将之前所设计的各个部门的功能进行有效运转，并确保其运转的效果与自己之前所设想的一致，为工作的设计提供帮助和辅助[2]。计算机技术应用是一个庞大的工程，不是一次性就能解决或者一个人就能完成的，而且计算机的技术更新速度快，需要多人同时进行操作，这样才能够有效完成，实现其价值。在自动化设计的过程中，计算机系统是由多个单元组成，我们可以根据计算机的系统，将其划分为多个不同的小单元，其中逻辑门是最基本的单位，除了逻辑门以外，还有插件结构、地板结构、机柜结构等其他部分结构。在自动化设计运转阶段，根据不同的单元进行划分的内容可分为以下几方面。

（1）框架插件。例如，计算机的里面的装置由4个阶段的单位结构组成，我们就根据这些不同的单元结构进行划分，其中单元结构、组件结构、插件结构、柜子结构分别用1单元、2单元、3单元、4单元来标记，这样的划分可以清楚地识别分工，明确对不同部分进行的工作。你可以把它们划分为元素结构，还可以把元素结构划分为插件结构应用，这样能够随时淘汰落后的技术，同时也不会对整体有太大的影响，只需要更换其中的一部分就又可以实现自动化技术的高效运转。

（2）布局的形态。主要分为组件结构端口和插件结构端口。在自动化系统设计中布局的对象主要构成要素大概分为插件和部分分割等，在将组件分解为插件并配置组件时，插件中包含组件一般将多个组件连接到插件的某个位置即可。比如，组件结构配置在插件结构上，X个组件结构应配置在插件结构的Y个位置，组件结构之间应通过线条相连，连接线总体上使用时间最短，这种结构之间的连接方式有利于设置后续结构。在可靠性下可缩短连接长度，提供以后使用的线路方便。在计算机系统设计中，布局的方法是多种多样的，其中比较常见的有两种方法，分别采用救助法和反复工序法，设计师要根据系统的实际情况来选择操作方式。

（3）底线铺设。即使一块普通的电路板里面也存在着很多个电路单元，工作人员需要根据各单元之间设计的连接图及附加条件进行科学合理的配线操作，在这个过程中系统设计人员必须做到从一而终。建立一定的电路接线图，做好底板的线路布局工作后，根据这些线路相对应的附加条件，确保线与线之间的合理性和科学性。底板铺线的流程大致可以分为3个阶段：第一，在之前建立的电路接线图，确定好各个线路连接的先后顺序，避免连错，导致线路的混乱，不能确保线路正常工作，后期甚至检验不出来。第二，结构分级，将电路之间先后流出的顺序再一次进行明确的划分，这次需要确定具体的行进方向和流出的顺序，整理出合理的结构。第三，走路线，根据之前明确好的电路接线图进行实地的流转。在这个过程中技术工作人员要格外注意线路之间的各种情况，一旦发现不符合之前设想的需要马上停止，找到原因后再开始。

（4）故障测试。随着高科技的不断创新和信息技术的创新，计算机设备越来越精巧细致，一个小小的电路板里面就装有少则几十个，多则几千个的电路线，这在推动生活便捷的同时也加大了对计算机领域的研究。一个小小电路板里面装着让人难以想象的东西，但就是这个复杂的电路板推动力计算机设备微型化的发展，让人们只需要一个小小的芯片就可以做很多事情，便于携带。可是这个电路一旦出现故障，却不是人工能修理的，而且人工的测试也很难发现其中的故障，如果我们能够快速找出是哪里出现的问题，就可以利用自动化技术生成对应的材料进行修理。所以，现在很多科学人员在进行检测故障的时候多数是采用自动化系统研究，检测后直接对其进行修理，完全不需要任何的人工作业，大大缩短了维修所需要的时间，提高了生产的效率。这一自动化系统的测试，充分利用了计算机技术生成的试验电路的诊断材料，对每一电路的使用情况进行判断分析，快速发现问题的同时提供出相应的解决方案，对问题进行有效的解决。

4 自动化设计的发展方向

计算机技术在自动化技术中的应用，从20世纪50年代就开始了。经过几十年科研工作人员的努力，在人类的很多生活领域开始应用，极大地改善了人们的生活，因此也得到了国家领导的高度重视，每年在这方面都有很大的投入。自动化设计结构复杂，每一个单元都涉及各种不同的问题，加大了工作人员的实际工作量，所以从开始研究到现在为止，几十年的研究，仍然存在着很多难以解决的问题[3]。从20世纪70年代开始，国内外为了培养这方面的人才，开设了自动化设计相关的课程，相应的研发方向也引起了社会的高度重视。近年来，计算机技术和设备的不断提高，相应地推动了自动化水平的不断发展，如自动化设计中的逻辑模仿、语言描述、电线接线等一系列的系统都有了很大的提高，让自动化技术逐渐实现了数据库整合的方向发展。数据库的增加，对计算机的读写能力、运算能力和存储能力需要更高要求的配置，这也就要求相关的工作人员不断提高自身这方面的专业性和开发出新的领域，对计算机的各种配置和相关的内存进行提高，这样才能够保证计算机技术在自动化设计方面的更好应用。在未来的发展前景中，随着计算机技术的不断提高和发展，与之相应的各方面的技术必须探索出新的领域，自动化设计也需要开始探索出新的领域。

5 结语

综述所述，计算机技术虽然在自动化设计中的某些领域有了一定的应用，也取得了显著的效果。但不可否认的是，计算机技术在自动化设计领域中的应用并不是很完善，仍然存在着一些问题，而且在设计的过程和各个部门之间的联系中很容易受到各种因素的干扰，容易同预期结果产生偏差。自动化设计技术是以计算机为基础进行的，要求自动化技术必须迎合计算机的发展方向，这就为我们自动化设计技术的工作人提供了一个新的发展方向，要紧跟时代的发展节奏，这样才能够实现自动化技术长期、稳定发展。因此，自动化设计技术的工作人员在注重专业知识和满足企业基本需求的基础上，为社会科学技术的发展做出贡献，促进时代的进步。