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1我国先进机械制造技术的发展现状
随着我国经济的不断发展,我国的机制制造技术的发展虽然取得了一定的成就,但是相比较西方发达国家来说,还是具有一定的差距。
1.1管理方面
目前在西方发达的工业国家当中,发展机械制造技术主要依靠的计算机的智能管理,在技术发展的过程当中重点关注管理模式、生产模式的发展。并且再此基础之上,提出形式多样的管理思想和管理技术。但是目前我国在机械制造技术发展过程当中,对于计算机管理思想的运用还处于一个起步的阶段,大部分的企业还停留在一个经验管理模式上。
1.2设计方面
纵观世界制造行业来看,在发达国家当中已经开始广泛使用计算机辅助技术(CAD/CAM)来完成制造产品的设计工作,目前我国对于计算机辅助技术(CAD/CAM)的利用比例仅仅只有非常小的一部分企业。
1.3制造工艺方面
在制造工艺方面目前发达国家所追求的往往的就是精密性加工、微型加工、纳米技术加工以及激光加工等等。目前这些高端现代制造加工技术在我国的制造行业当中的普及非常低,很多的技术还处于研究和实验当中。
1.4自动化技术方面
在西方发达国家当中主要利用的自动化技术有数控技术、柔性加工技术、计算机集成技术,充分的实现了制造产品加工的自动化流程。但是我国我国的制造行业还处于单机自动化、半自动化甚至是人工操作的阶段。
2机械制造技术的特点
机械制造技术的发展具有非常鲜明的时代性、系统性、市场性以及全球性的,充分实现技术的不断融合、不断发展和不断更新。我们要知道技术的发展不能仅仅局限在技术发展当中,需要纵观整个行业的发展。机械制造技术的发展对于产品的生产流程起到了非常重要的影响作用,所以在技术的研发和创新的过程当中一定要面向全球化竞争。
2我国先进制造技术的创新特点
2.1面向21世纪的技术
发展先进的制造技术是目前我国制造行业发展的必然选择,在技术发展的过程当中我们需要对传统的技术取其精华去其糟粕,同时积极的吸取国外先进的技术经验,并且将发展的技术积极的融入到产品的生产过程当中去。
2.2面向工业应用的技术
制造技术的发展是基于工业行业发展的基础之上的,所以行业环境的发展对于技术的革新发展来说有着非常重要的影响力。我们需要做好工业行业环境的调查工作,对于市场产品的工艺技术、制造技术以及寿命周期做好详细的调查工作。
2.3驾驭生产过程的系统工程
如何实现制造技术的发展,目前看来,最为有效的方式就是有机的融入各类先进技术,例如计算机技术、信息技术、传感技术、材料技术以及管理技术等等。机械制造技术在发展的过程当中应当是不断完善和融合的过程,使得技术不断趋于成熟状态。
2.4面向全球竞争的技术
在上个世纪七十年代末期,随着市场、技术的全球化发展,很多的发达国家利用自身的经济优势、技术优势、以及管理优势开始向发展中国家进行产品的倾销,输出资本。由于经济发展的全球化,制造行业的市场竞争越演越烈,如何在这样的环境上保持自身的优势,最为有效的方式进行实现制造技术的创新和发展。
2.5市场竞争三要素的统一
在上个世纪的八十年代中期,我国的制造行业技术的发展还处于一个非常简单的模式当中,所以直接导致了新型制造产品在上市之后很快技术就会被争相模仿,同类型的产品就会随之流入市场。所以如何在激烈的市场竞争当中保持企业优势,就需要重视产品生产的周期、成本和质量三个要素的发展,使得三要素之间互相协同合作,有机结合起来,共同促进企业的制造技术的发展。
3我国先进机械制造技术的发展趋势
3.1全球化
随着制造行业的竞争越演越烈,跨国制造企业的发展越来越火热。目前我们可以看到,在我国的制造行业当中也许多知名的外资制造企业,其资金实力雄厚,技术基础良好,对于我国的制造企业的发展造成了非常严峻的竞争。但是也正是在这样的形式下,制造行业的全球化发展,也为我国的制造企业和国外制造企业之间的合作提供了非常良好的契机,这样的发展也进一步的促进国际市场的竞争。
3.2网络化
二十一世纪是网络信息技术发展的时代,随着计算机技术的不断普及和发展,在制造行业当中也逐渐的开始意识到了网络通讯技术发展的作用。在产品的研发、设计、生产、制造、包装以及销售的过程当中,实现无地域、无时空限制的发展。网络技术的发展为企业之间的交流合作、经验学习提供了可能。
3.3虚拟化
在制造产品的整个生产流程当中,最后我们需要面临产品的模拟使用和产品检验的问题。需要对产成品的工艺水平、使用性能、产品质量、生产成本进行检验。旨在能够实现产品的最优化生产目标,就需要建构和仿真一系列的生产模式。虚拟化的核心技术就在于利用计算机技术进行生产系统的模拟,改进制造产品在生产过程当中存在的加工工序不合理的地方。
3.4自动化
随着机械技术的不断发展,现阶段对于机械自动化运转的要求越来越高。尤其是在集成技术、运行技术、规模适应技术、环境保护技术和人机一体化技术的发展过程当中,非常重视自动化的运行情况。目前,制造行业的自动化技术的发展可以说是面向世界,依靠网络技术的发展,逐步实现制造智能化、虚拟化和绿色化。
3.5绿色化
我国现在积极倡导绿色生态发展,在机械制造技术发展的过程当中首先在方案的设计上注意对环境的保护,选取绿色材料、绿色设备、绿色工艺,采取绿色的生产流程进行加工,生产出绿色的制造产品。在产品使用完毕之后,可以通过有机的加工处理实现可回收处理。绿色化的机械制造模式可以最大程度缓解制造行业发展对环境的压力,使得材料和能源可以实现利用效益最大化。
关键词:机械制造 技术特点 发展方向
1.绪论
现阶段我国的制造业技术还不是很成熟,再加上经济全球化对我国造成的影响,目前我国的经济发展正处在一个关键的时刻。要想不被边缘化我们只有紧跟世界步伐,将造成技术作为战略优先地位,并高度重视加一实施,才能缩小与发达国家的距离,在激烈的市场经济竞争中处于不败之地。
2.机械制造业技术在我国发展的现状
目前从全球制造业发展的状况来看,中国的制造业始终保持一种良好的发展态势,并且具有较为牢靠的基础与抗冲击的能力。由于我国采取了有效的防范措施颁布实施了《汽车产业调整与振兴规划》、《装备制造业调整与振兴规划》以及一系列的重大政策措施,即使在前几年受全球金融危机的影响与冲击,我国的制造业不但没有出现产业大幅下滑,而且还率先在全球制造行业中实现了恢复性增长。并在2009年实现全年生产总值首次跨越10万亿元大关,达到10.75万亿元,同比增长16.07%,高出全国工业平均水平2.8个百分点。主要产品和产量均创造出历史最好水平,其中汽车的生产和销售量量均突破了千万辆大关,分别达到1379万辆与1364万辆,同比增长分别为48%与46%。进入21世纪的第二个10年以来,我国的制造业在经历过时后国际金融危机时期,仍然保持着稳定、高效及较快的发展趋势。
如今,我国已是世贸组织成员国,机械制造业面临着新的机遇和新的挑战。因此,我国机械制造行业不能裹足不前,必须解放思想大步向前,全面拓展国际市场,把行业做大做强,实现全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化的五化发展模式。
3.机械制造技术的主要特点
机械制造业的自动化作业在我国仍然是一项十分紧迫而艰巨的任务。简单粗放的加工中心无论是在产量上还是在利用率上都很低。可是编程控制器在国内的使用情况还不是十分理想,工业机器人的运用更是有限。所以,我们要根据我国的实际情况,具体情况具体对待,在学习国外制造业技术的同时扎扎实实地做好我们的基础工作。
3.1机械制造的技术是一项系统工程
先进的机械制造业对技术的要求特别高,尤其是对计算机、信息、传感、自动化、新材料与现代系统管理等技术要求尤其高,这些技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面具有重要的意义。先进的制造技术要不断对其进行技术改造同时吸纳国际上新成果。
3.2机械制造技术是一项综合性的技术
提高企业在市场上的竞争力及促进国家经济与综合实力的不断增长是先进制造技术应用的目标。因此,它并不单单是制造过程的本身,它所涉及的从产品市场调研、开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等这些环节形成一个有机的整体。作为一个整体它有效的促进了制造业的综合经济效益与社会效益。
3.3机械制造技术是市场竞争要素之一
怎样提高企业生产率是市场竞争的核心。随着全球市场化的进一步扩大,上世纪80年代以后,制造业想要取得市场竞争的主要矛盾开始从提高劳动的生产率逐渐转变为以时间为核心的时间、成本与质量的三要素的矛盾。先进制造技术有效的把这三个矛盾结合起来,使三者达到了一个统一。
3.4机械制造技术是世界性的技术
从上世纪80年代以来,随着全球经济市场化的逐步形成,西方发达国家通过金融、经济、科技手段掠夺市场,他们对产品进行倾销,输出资本,使原有的市场竞争变得更加激烈,为适应市场经济的激烈竞争,首先国家的机械制造技术应具有世界的先进水平,能支持国家的制造业在全球市场上保持强有力的的竞争力。
4.我国机械制造技术未来的发展趋势
4.1目前的制造技术是制造业发展的最新阶段,它是在原来的制造技术基础上发展起来,它既继承了传统的技术,又吸收了现今高科技成果,并把它们综合融入到产品的生产加工过程中。随着各行工业企业的快速发展,对机械制造的技术要求越来越高。制造技术发展状况主要体现首先,机械制造业的自动化高度发展,主要以敏捷制造与CIMS等为代表。其次,是精密技术的发展,主要以超精密加工的前沿、纳米技术、细微加工等为代表,微型电子技术和微型机器人技术将会快速发展起来。
4.2结合以上分析不难看出,未来机械制造技术将向以下几个方面发展。
4.2.1精密制造技术
机械的精密制造技术主要有超精密加工技术与精密加工两种。他们主要采用的技术是精密切削与精密磨削等精细的工艺,使产品的精度能达到纳米级。纳米级是目前所有精密制造技术中最为先进的制造技术,他将会成为21世界精密制造技术基础。同时,机械技术与电子技术的有效结合的产物是微型制造机械,它是纳米技术的产物,必将会成为新世纪的技术核心。
4.2.2特种制造技术的高速发展
随着社会的进步,必将需要许多能够在特殊条件下作业的机械设备,这些设备都需要特殊的材料,例如金刚石、硅锗合金、硬质合金、淬火钢等材料。同时也会需要许多技术要求很高的零部件,如小缝、深孔、窄缝、弯孔、型孔等。这些零件运用常规方法很难加工,需要一种特殊的技术来完成加工。特种加工与于常规的方法是完全不同的,它是直接利用电能、热能、声能、光能、化学能和电化学能去除材料的。
4.2.3机械制造技术的自动化和智能化
智能化能使柔性化得到充分的发挥,它能够更好地使生产系统具有完善的判断和与适应能力。智能化生产将来会成为一种模式,成为一种集自动化、柔性化、智能化与集成化为一体的具有高技术含量的制造系统,在生产制造的各个环节中,利用计算机对人的大脑进行模拟,使其具有思考功能,达到构思、分析、判断、推理和决定的目的,来取代部分人力的工作。
4.2.4机械制造技术达到绿色无污染
绿色环保口号现在在社会上得到很高的认度,机械制造行业也必须要做到绿色环保无污染,首先从生产材料、加工设备、产品销售加以控制。而后对产品的回收做到绿色、无公害。只有这样才能达到绿色环保要求,符合当今时代的主题。
5.结束语
综上所述,现代制造技术是现代技术与工业技术创新的集成,是国家制造业水平的主要体现,也是国家工业的基础与支柱。我国目前正处在经济发展的关键时刻,机械制造行业技术比较薄弱,因此我们必须要跟上国际制造技术的潮流,自主创新,艰苦奋斗,才能够缩小与发达国家的差距,立于不败之地。
参考文献:
[1]马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002,3.
关键词:机械制造 技术特点 发展方向
我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
一、我国机械制造技术发展的现状分析
机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。
20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。20世纪80年代以后,随着市场全球化的进一步发展,市场竞争变得越来越激烈。
20世纪90年代初,随着CIMS技术的大力推广应用,包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内,部署了CIMS的若干研究项目,诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略,CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等均取得了丰硕成果,获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统,底层基础自动化还十分薄弱,数控机床由于编程复杂,还没有真正发挥作用。因此,与工业发达国家相比,我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。
目前,我国已加入WTO,机械制造业面临着巨大的挑战与新的机遇。因此,我国机械制造业不能单纯的沿着20世纪凸轮及其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线——刚性自动化发展。而是要全面拓展,面向五化发展,即全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化。
二、机械制造技术的特点
做好基础自动化的工作仍是我国制造企业一项十分紧迫而艰巨的任务。但加工中心无论是数量还是利用率都很低。可编程控制器的使用并不普及,工业机器人的应用还很有限。因此,我们要立足于我国的实际情况,在看到国际上制造业发展趋势的同时扎扎实实地做好基础工作。
1.机械制造技术是一个系统工程
先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。
2.机械制造技术是一个综合性技术
先进制造技术应用的目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。因此,它并不限于制造过程本身,它涉及产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。以便提高制造业的综合经济效益和社会效益。
3.机械制造技术是市场竞争要素的统一体
市场竞争的核心是如何提高生产率。随着市场全球化的进一步发展,20世纪80年代以后,制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来,使三者达到了统一。
4.机械制造技术是一个世界性技术
20世纪80年代以来,随着全球市场的形成,发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场,倾销产品,输出资本,使得市场竞争变得越来越激烈,为适应这种激烈的市场竞争,一个国家的先进制造技术应具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。同时,机械制造技术是面向21世纪的技术,应与现代高新技术相结合,应是有明确范畴的新的技术领域。
三、我国机械制造技术的发展方向
先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。
20世纪80年代,随着扫描显微镜的发明和使用,人类认识世界和改造世界的能力进入纳米尺度,纳米技术是指实现纳米级精度,是一种在纳米尺度上研究原子和分子结构,物质特性及相互作用与运动,并运用这种技术为人类服务的高新技术,纳米技术对制造业产生了很大的影响,其应用范围将非常广泛,包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等。
超精密加工的加工精度在2000年已达到纳米级,在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程(STE)可使加工精度达到0.0003~0.0001μm,现在精密工程 正向其终极目标——原子级精度的加工逼近,也就是说,可以做到移动原子级别的加工。
现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上:一是精密工程技术,以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表,将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代;二是机械制造的高度自动化,以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。
1.精密成形技术成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等。精密成形技术包括:精密铸造(湿膜精密成形铸造、刚型精密成形铸造、高精度造芯)、精密锻压(冷湿精密成形、精密冲裁)、精密热塑性成形、精密焊接与切割等。
2.无切削液加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业,无切削液加工简化了工艺、减少了成本并消除了冷却液带来的一系列问题,如废液排放和回收等等。
3.快速成形技术快速原型零件制造技术(RPM),其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则,而采用添加、累积的原理。其代表性技术有分层实体制造(LOM),熔化沉积制造(FDM)等等。
由于以上工艺和技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本,而且有些工艺的改进对环境起到保护作用,因此被称为绿色制造工艺。绿色制造是人类社会可持续发展在制造业中的体现。这一切除了工艺革新外,还必须依靠信息技术,通过计算机的模拟、仿真,才能实现。
四、结论
现代制造技术是现代技术和工业创新的集成,是国家制造业的水平的主要标志,也是国家工业的基础和支柱。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。因此,我们应抓住机遇,了解我国机械制造技术的发展现状,把握现代机械制造技术的发展趋势,使我国现代制造业与世界发达国家站在同一起跑线上。
参考文献:
[1]马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002,(3).
关键词:现代机械 制造技术 发展趋势
中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)06(c)-0008-01
机械制造业历来是应用科学技术的主要领域,是应用最新科技推动社会经济发展的主导产业。随着高新技术及现代管理技术的不断引入、渗透和融合,现代机械制造技术已成为技术与管理在高层次上有机结合的综合技术。随着我国机械装备制造业的快速发展,形成了品种繁多、门类齐全、布局基本合理的机械制造工业体系。使我国的产品质量、生产效率、技术水平等都有了很大的提升。
1 我国机械制造现状和不足
我国机械制造业的快速发展,主要靠引进发达国家先进技术以及赶超型发展的战略,虽然中国劳动力丰富但资金相对短缺,导致机械制造业在技术开发明显落后先进国家。虽然中国机械制造业的产品数量已经位居世界前列,但主要是劳动密集型产品。因此,与工业发达国家相比,我国的制造业仍然存在一个阶段性的差距。产生上述情况的原因主要有以下四个方面。
1.1 产品设计方面
产品设计是企业产品开发的核心。工业发达国家不断更新设计数据和准则,并运用新的设计方法,采用先进的计算机辅助设计技术,实现了企业无图纸的设计和生产。但我国对此项技术的利用较低。
1.2 制造工艺方面
工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和激光加工技术、电磁加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高。
1.3 自动化技术方面
工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS),实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。
1.4 生产管理方面
机械行业中先进的计算机辅助管理未能普及。我国仅有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于传统的经验管理阶段。而工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式不断更新发展。
2 机械制造技术的发展趋势
2.1 机械加工向超精密、超高速方向发展
目前,超精密加工技术已近进入了纳米加工时代,加工精度有了很大的提高,1 nm的加工精度己经在光刻机透镜中得到实现。精切削加工技术也在红处波段的基础上朝着加工可见光波段或不可见紫外线和X射线波段迈进。超精密切削技术和机床的研究更是发展显著。专用超精密机床配合金刚石刀具可达到稳定切削l nm的切削厚度。目前超精密加工已经从分子加工、原子加工向量子级加工迈进。
随着超硬材料和超高速切削和磨削技术的迅速发展,目前,超高速切削铝合金已超过1600 m/min,铸铁1500 m/min,超耐热镍合金300 m/min,钛合金达150~1000 m/min,纤维增强塑料为2000~9000 m/min。车削700~7000 m/min,铣削300~6000 m/min,钻削200~1100 m/min,磨削250 m/s以上等等。
2.2 成型精度向近无余量方向发展
随着毛坯精密成型工艺的发展,金属毛坯在铸造、锻造、冲压等技术方面,零件成型的尺寸精度正在向近无余量成型方向发展。比如,新型精密冷滚打技术的问世。
2.3 成型质量向近无“缺陷”方向发展
缺陷的多少、大小和危害程度是毛坯和零件成型质量高低的一项指标。热加工过程十分复杂,因素多变,所以很难避免缺陷的产生。近年来,热加工界提出了“方向发展”的目标。采用先进工艺,净化熔融金属薄板,增大合金组织的致密度,为得到健全的铸件、锻件奠定基础;采用模拟技术,优化工艺设计,实现一次成型及试模成功;加强工艺过程监控及无损检测,及时发现超标零件;通过零件安全可靠性能研究及评估,确定临界缺陷量值等。
2.4 向自动化发展
工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS),实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。目前自动化主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。实现自动化不仅是提高生产效率和改善劳动条件,而且是保证产品质量的必要措施。
2.5 向“绿色制造”发展
绿色制造实际上是在产品从设计、制造、使用、乃至回收的整个过程中做到资源利用最大化。保证生产清洁化,废弃物最少化。如何最有效地利用资源和最底限度地降低环境污染,是摆在制造企业面前的一个重大课题。绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。它是人类社会可持续发展战略在现代制造业的重要体现。
3 结语
制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。经济快速发展和生活水平的不断提高,市场环境发生了巨大的变化,消费者需求日趋主体化、个性化和多样化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。因此,我们应抓住机遇,站在世界的前列,引领世界制造业的发展,是我国在机械制造业的历史上也留下浓重的一笔。
参考文献
[1] 袁圉定,朱洪海.机械制造技术基础[M].南京:东南大学出版社,2000.
[2] 朱晓春.先进制造技术[M].北京:机械工业出版社,2004.
关键词:机械制造;发展现状;信息技术
在科学技术快速发展的背景下,现在有越来越多的技术被应用到现代机械制造生产中,如计算机技术、信息技术、自动化技术等,有效的改善了传统机械制造存在的耗损大、成本高等问题,可以利用最小的损耗来获取最大的效果。从整体上来看,虽然我国现代机械制造技术得到了一定发展,但是仍存在不足,还需要做更进一步的研究分析,采取相应有效措施进行优化,不断提高生产效率。
1.我国现代机械制造技术发展现状分析
1.1管理制度不完善
就我国现代机械制造行业发展现状来看,还没有针对制造技术形成完善的管理体制,对生产效率与质量等都有着一定的影响。与国外发达国家相比,我国因为管理制度的缺失,导致生产成本与生产效率之间矛盾日益增大,尤其是部分制造企业还在沿用传统以人为核心的管理模式,只有部分大型制造企业在局部生产过程中实现了技术为核心管理。
1.2产生设计效果低
对于机械产品的设计,需要以实际生产为前提,如果脱离了实际将会在根本上影响产品生产和理性与最终效益。现在国外基本上机械制造都是选择用CAD、CAM技术进行设计,部分还应用了CIMS技术,可以更好的结合CAD与CAM技术优点,与传统图纸设计方法相比,无论是设计效率与精度都具有更好的效果。而就我国机械制造设计领域来看,应用此类先进设计技术的企业比例比较小,逐渐不能满足市场发展需求[1]。
1.3制造工艺落后
虽然随着各类技术在机械制造行业中的应用,已经在原有基础上提高了制造工艺应用效果,但是从整体上来看,我国机械制造技术自动化程度还是比较低,仍处于单机自动化与刚性自动化阶段,对一些需要高精度加工方面要求不能完全满足,最终会影响到产品制造效果。
2.现代机械制造技术特点
2.1绿色环保
绿色环保已经成为现代机械制造技术发展的主要方向,从产品设计、生产、工艺以及包装等环节进行绿色管理,最终制造出绿色产品,不但可以实现普通机械产品的功能,同时在应用完成后还可以进行回收,最大程度上提高能源的利用率。
2.2虚拟技术
在机械产品检验与检测过程中,利用虚拟技术对产品质量进行检查验证,保证产品设计、加工工艺以及质量性能等方面都满足制作要求。一般都是在产品大规模生产前对该产品各项性能与指标进行综合检测,完全把握其综合性能,对存在的问题与缺陷进行完善优化,不断提高产品制造质量。
2.3生产精度
机械产品一般都对制作精度要求严格,尤其是针对部分特殊构件,必须要应用微细加工甚至纳米技术进行加工制造,代表现代机械制造技术已经进入微型机械电子时代[2]。做好对产品生产精度的控制,已经成为行业发展的必然趋势,需要结合实际要求,从生产工艺与制作技术等方面着手,对产品外形以及细节进行全面管理。
3.现代机械制造技术发展与应用分析
3.1结合我国行业国情
现代机械制造技术的发展与应用都需要结合我国国情,从行业发展现状出发,坚持可持续发展理念,进一步做好机械制造技术与其他技术之间连续的研究,逐渐实现机械控制自动化以及计算机控制自动化等。另外,还应建立自动化制作工程,实现整个过程的自动化管理。对于机械制造中所占比例比较大的切削加工,应实现对半自动机床的更新,并结合铸造量大以及锻造难度大特点,采用自动单机与自动线则与自动线则,对生产设备进行结构调整,组成组工段或者流水线生产模式,并建立短自动生产线以及复合制作单元等,实现成组自动化的建设,提高机械设备制作效果。
3.2引进精度高技术
应结合市场发展实际情况,引进更多高精度技术,从铸造、塑性以及焊接等方面着手,形成精密锻压、精密切割与焊接等制作流程。同时,还应提高机械制造工艺的自动化,发展无切削液加工技术,对整个制造工艺进行简化,在保证制作工艺的基础上降低成本,同时还可以改善传统制造工艺中存在的冷却液回收与排放管理效果。另外,还应加强快速成形技术的研究与应用,在遵循传统加工技术材料去除原则基础上,采用添加、积累原理,以分层技术来提高机械制造效果[3]。例如安徽马鞍山惊天液压机械制造公司,以液压破碎锤、岩石分裂机等主要残品,其在传统制造技术的应用基础上,开发了具有完全具有知识产权的专利产品,对产品的结构进行了改进,在降低成本的基础上,提高了产品制作质量,使得产品故障率大幅度降低、
3.3智能化发展方向
对于机械制造技术来说,除了要进一步实现自动化生产,同时还应在结合计算机技术以及人工智能技术的基础上,不断提高制造生产流程的智能化程度。主要可以体现在智能设计、智能加工、智能计算以及智能加工等方面,例如以生物进化算法为基础的智能计算工具在组合优化求解领域中的应用,可以更有效的提高机械产品的精度,不断促进我国机械制造行业的持续发展。
4.结束语
对于我国现代机械制造技术的发展与应用,需要在结合行业发展现状的基础上,对存在的不足与缺陷进行全面分析,从多个方面进行分析,结合机械制造技术发展特点,采取相应的措施进行管理,争取不断提高机械制造的效果。
参考文献:
[1]李克非.论述机械制造技术的新发展方向[J].黑龙江科技信息,2010,23:5.
[2]王瑛.机械制造技术的发展现状研究[J].安徽建筑工业学院学报(自然科学版),2004,03:39-42.
关键词:机械制造;智能化;发展方向
计算机技术是二十世纪人类伟大发明之一,它改变了人们的生活方式,也加快了各行各业的发展步伐。对于机械制造这个古老又充满活力的行业,计算机技术可谓掀起了一场跨时代的技术革命。它使机械制造业步入了智能化发展时代,将人们的想象化为现实,也为机械制造行业发展开拓了新的思路。
1机械制造智能化发展的必然趋势
智能化是近年来科技发展中的一个热词,也是人类社会物质文明发展到一定程度的产物。所谓智能化是基于计算机技术、现代通信技术、信息技术、互联网技术以及自动化控制技术发展的基础上所产生的一种技术概念[1],它涵盖了住宅、家居、医疗、机械、化工等多个领域,已成为当今科技创新发展的一个重要方向。智能化技术具有四大特点:一是从人类的感知能力出发,通过科学技术放大人类对外部世界的感知体验,并引导人类从中获取所需的信息,这一过程也是智能化技术诞生的前提;二是人类的思维能力和记忆力,这一点与人类的分析、判断、决策、联想等能力相关,智能化技术的目的是从技术角度帮助人类做出正确的判断和决策;三是自适应能力,人类总在适应不断变化的自然环境和社会环境,智能化技术的出现,大大缩短了人类的感知过程;四是人类决策的辅助工作,决策是人类在受到外界刺激后做出的反应,智能化技术帮助人类认知自身对外界刺激的反应,进而辅助人类做出正确的决策。[2]可以说,智能化概念已融入人们的思维意识中,而智能化技术也成为各行各业技术革新的利器。机械行业融入智能化理念后,也积极着手研究智能化与机械技术的融合创新。机械行业是我国经济的支柱型产业,在我国市场经济发展中占有重要地位。机械行业是一个庞大的产业链,涵盖了汽车、发动机、机床等重型工业行业,也包括元器件生产、零部件加工等行业。我国机械行业发展的主力军是机械制造行业。机械制造专指运用动力机械、化工机械、起重运输机械、纺织机械、仪表仪器、各项工具及其他机械设备从事生产活动的组织。[3]那么,机械制造行业一旦融入智能化理念与技术,将大大节省制造周期,提高机械制造质量和速度。机械制造智能化是指机械制造技术与智能化技术的融合,这种整合既是观念上的,也是技术上的,它运用人工智能、机器智能、新型材料技术、系统工程等先进技术融合为一体,提供一体化制造方案,为专家提供分析数据、技术可行性分析,以帮助专家进行推理、演示,从而做出正确的决策,并最终形成一个完整的、高度智能化的机械制造系统,使机械制造生产步入柔性管理和集成化管理时代。
2机械制造迈向智能化发展的现状
作为传统的机械行业,在历经几百年的发展中,特别是自上世纪八十年代计算机技术由军用向民用扩大后,机械行业也迎来了技术革新的里程碑。到了本世纪,计算机技术得到普及,已渗入各行各业。尤其与机械行业的结合,带来了两个行业的双赢,同时也催生了机械制造走向智能化发展的道路。但就我国机械制造行业发展来看,起步较晚是行业发展迟滞的一个重要原因。加之智能化技术主要应用于轻工行业,对于重型机械加工领域还未做到广泛应用。主要呈现几大现状:从基础来看,我国机械设计水平远远落后国际水平。机械设计是机械制造行业发展的前提,且计算机、电子等智能化技术最先应用于机械设计领域。如CAD、Pro-E等计算机辅助设计软件的应用,绝大多数设计人员只是将这些软件作为绘图工具使用,而忽略了其自带的数据分析、加工演示等重要功能;由于前端设计中运用智能化技术不多,给后期的机械制造智能化环节带来了一定的影响。从技术和工艺水平来看,机械制造智能化的应用程度不高。当前国际机械制造智能化正在向超薄化、超小化方向发展,模糊控制、计算机控制方面都已融入日常生产中。而我国虽然誉为机械制造大国,但多运用传统机械制造工艺,甚至在很多地区仍然沿用手动机床,能够熟练操作数控机床的技术人员并不多;而能够掌握数控加工中心这样的精密加工技术的技术人员更是少之又少。
3机械制造智能化发展方向探讨
要探讨机械制造智能化的发展方向,还需要追根溯源,回归机械制造智能化技术的几大特点,从其自身优势出发,探讨其可持续发展的可能性及发展方向,才具有坚实的理论依据。
3.1机制制造智能化技术可持续发展的优势
一项技术、一个产业能够实现可持续发展必然具有其不可取代的价值,即核心竞争力。对于机械制造智能化技术来讲,其自身优势正是维持其可持续发展的动力。从技术价值来看,机械制造行业与智能化技术的结合,顺应了未来科学技术发展的潮流趋势。随着计算机技术的飞速发展,人工智能成为当今乃至未来科技发展的一个重要方向。机构制造智能化将人工智能技术、软件系统、自动化控制技术完美地融合在一起。从技术角度实现了无人干预生产,运用机械制造智能化代替了人工劳动,避免了生产过程中因人为因素导致的失误;同时也规范了生产过程,使机械制造真正意义上步入了自动化和精准化生产的时代,大大提高了生产效率。对于一项技术来讲,技术价值无疑是其最为核心的竞争力,但使其广泛应用并最终形成经济效益和社会效益的还是其经济价值。机械制造智能化解放了劳动力的同时,也为生产企业节省了人工成本,改变了机械制造行业原来依靠密集劳动力实现盈利的模式。同时机械制造智能化技术也大大提高机械产品的精确度,高质量产品带动了市场运作的规范化发展,也为生产企业带来了高额利润,使生产企业在技术研发方面投入更多的资金。而研发能力已成为当今工业企业一项重要的核心竞争力,也是我国乃至世界机械制造行业发展的趋势。
3.2机械制造智能化发展方向分析
结合当前我国机械制造智能化发展现状,以及其固有的技术价值与经济价值,综合分析之下,我国机械制造智能化技术未来将向三个主要方向发展:第一,人机交互方向。随着计算机技术的发展,“人机交互”这个工业上的常用术语已不再是人类的美好憧憬,早在数年前就已成为现实。人机交互(Human-ComputerInteraction,简写HCI)指人与计算机通过某种语言实现对话,并采取“有来有往”的交互式对话方式,在人与计算机之间形成“信息”交换的过程。在机械制造智能化领域中,人与计算机共同承担生产任务,甚至在工作中形成了默契的伙伴关系。计算机为人类提供了人机交互接口,也可以把它理解为人、机对话的数据线。操作人员先将制造任务中需要运用到的数据按照一定程度通过人机交互平台输入计算机中,完成了“人机对话”的第一步;计算机在接收到人类传输的数据后进行数据处理,计算制造加工中需要用到的数据以及技术可行性分析,并迅速向操作人员反馈结果。通过这样的“人机对话”实现了数据的快速处理,也提高了制造加工效率。目前我国机械制造智能化技术采取最多的是CAD、UG等软件设计和编写加工程序的方法。这些软件不但可提供数据测算和三维成型等技术,还可通过加工演示环节展示制造过程中的不足之处,便于操作人员第一时间修改参数和设计方案,实现图纸的优化。在未来,这种技术和制造模式仍然占有绝对的优势。尤其在制造过程演示方面需进一步完善三维成像效果,增加声音模拟、数据纠错、图文处理等功能;并就加工过程进行实时监控,对其中的故障问题进行检测、处理,强化“人机交互”平台对生产过程的监控、管理。第二,柔性发展趋势。所谓柔性是专指制造系统用于满足个性化生产条件而进行变化的能力。智能化技术本身既具备了满足生产条件变化的能力,计算机技术提高了机械制造的精准度,也使原有的机械制造技术灵活度大幅提高,能够满足不同生产需求的需要。柔性技术发展较早,从数控技术发展时代就已经开始了。尤其在发达国家,工业技术发展超前,数控技术发展相对成熟,尤其一些加工中心对于医疗机械、精密仪器加工都具备了极高水准,能够满足用户越来越高的要求,并使柔性化技术形成一种长期发展的趋势。第三,精密发展趋势。当机械制造技术水平达到一定程度、且大众化机械产品的市场饱和度逐渐提高后,机械制造行业必然走向精密化发展之路。机械制造智能化技术依赖电子技术、微加工技术、精密加工技术的发展,大幅提高了机械产品的精密度的加工实效性,减少了人力加工时代残次品率,使机械制造产业步入了精密加工时代。目前发达国家已由传统机械制造行业向精密制造行业转型,而这也必将成为未来机械制造产业的主流趋势。同时,人工智能技术的融入提高了机械制造过程中的处理环节,提高了机械制造的实效性,也成为未来机械制造行业的发展趋势。机械制造作为工业经济时代产物,智能化发展将为我国机械制造行业带来新的发展机遇,增强了人机互动功能,实现了柔性制造技术,同时也提高了制造精度与可靠性,为我国机械制造行业参与国际竞争奠定了基础。
作者:张爽 单位:北华大学机械工程学院
参考文献:
[1]赵宇龙.金属加工自动化:智能化—机床自动化发展的高级形式[J].金属加工:冷加工,2013(13):7-9.
Abstract: Manufacturing technology is the key technology in the development of manufacturing industry, and the level of mechanical automation technology development has great effect on the technology progress of national economy departments, and on the other hand, it is closely related to the development level of the mechanical manufacturing industry. This paper expounds the inevitability of the development of mechanical automation technology in China; the corresponding policy recommendations on the mechanical automation in our road of development are put forward. Analysis is done based on the current situation of China's advanced manufacturing technology and automation, and the basic work should be done well. We should take the mechanical automation technology development road with Chinese characteristics, seek truth from facts and discuss all the questions starting from the concrete national conditions of China.
关键词: 机械自动化;机械制造;发展探析
Key words: mechanical automation;machinofacture;development analysis
中图分类号:TP29 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)24-0018-02
1 机械自动化在我国的特点及作用
机械自动化的特点很多:第一,机械自动化技术是面向全球;第二,可以提高制造业的综合经济效益和社会效益,机械自动化技术是面向工业应用的技术;第三,是具有明确的范畴的新的技术领域,是面向21世纪的技术。
机械自动化的作用很大:第一,机械自动化可以减少生产过程中的原材料和能源损耗;第二,机械自动化可以提高产品的质量;第三,机械自动化可以提高生产效率;第四,机械自动化的应用,可以提高生产过程的安全性。我国处于机械自动化的初期,需要循序渐进,不断努力,它们在工业中起到很大的作用,很多方面机械自动化的特点与作用相辅相成,需创造条件,向节约型工业化自动化社会
努力。
2 我国发展机械自动化技术的必然性
近年来,我国制造业虽然也在不断采用先进的自动化技术,但是与工业发达国家相比仍存在较大的差距。具体表现在以下几个方面:其一,我国机械制造业中少数企业采用柔性制造系统,多数企业仍在沿用单机自动化和刚性自动化系统。通过对我国机械自动化技术应用现状进行分析,进而探寻我国机械自动化发展的必然性。其二,先进技术在我国制造业中的普及率不高,尚处在开发阶段,包括新型加工方法如纳米技术、激光加工技术、高精度加工技术等等。其三,在设计方面,我国采用先进的计算机辅助设计技术的比例较低。其四,我国多数企业仍停滞于传统的经验管理阶段,只有少数大型企业采用计算机辅助管理
系统。
2.1 发展机械自动化技术是立足于我国国情 纵观机械自动化技术的发展历程,呈现出由简单到复杂、由低级到高级、由不完善到完善的发展态势。当前我国机械制造业同工业发达国家之间尚存在阶段性差距,由于不具备配套的基础技术、大量资金和制造经验而取得适得其反的效果,所以,不应大力倡导应用电子计算机集成制造系统的高自动化技术。根据我国国情,现阶段应以应用生产工艺成熟的大批量生产自动化技术为发展主线,我国在批量锻造、冲压、铸造、热处理及焊接等生产过程中,采用自动线和自动单机是符合我国国情的发展策略。对于种类较多的成品生产,应采用可更换主轴箱组成的机床自动线、复合制造单元和短自动线、可快速重新调整的设备组成的流水线等,这样一来,能实现自动化操作;对于小批量单件生产,应以适当发展加工中心和数控机应用为主,将成组技术得以逐步推广。
2.2 发展机械自动化技术是我国企业发展的需要 目前,我国机械制造业技术水平尚处于较低阶段,所以应以市场需求为导向,充分考虑我国企业生产和发展的需要,以此为基础大力发展实用型机械自动化技术,生产出满足社会需求的产品,这样才能获取较好的技术经济效益和社会效益。面对发达国家机械制造技术的高水平,我国机械制造业的发展更应该理性化,禁止盲目跟风,一旦出现盲目追求高水平的机械自动化技术、盲目配备自动化生产线、盲目上马生产的现象,势必会造成低质量、低效率的生产。因此,我国在发展机械自动化技术的过程中,不但要关注速度的提高,更要重视效率的提高。
3 我国机械自动化技术发展之路探析
3.1 注重配套发展机械自动化技术 现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下,对生产的物流和人的作用进行综合的研究,涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等,要扎扎实实地抓好自动化技术从实际出发的推广应用工作。
3.2 发展投资少、见效快的低成本自动化技术 发展低成本自动化技术,潜力大、前景广、投资少、见效快。提高自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果,适合我国现阶段的发展契机和国情。生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发,借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业在发展现代机械自动化技术时,若以原有的设备为主,合理调整机床布局,添加一定的数控设备,引入CAD/CAM技术,就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性,共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统,为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益好,符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。
3.3 结合生产实际发展机械自动化技术 发展机械自动化技术,应以企业的生产和技术发展的实际需要及
具体条件为导向,只有合适的产品采用与之相适应的自
动化方式进行生产,才能收到良好的技术经济效益和社
会经济效益。
参考文献:
[1]王亮,宋晶晶.浅谈机械自动化发展趋势[J].江西化工,2011(01).
[2]刘元元.我国机械自动化技术的发展现状与趋势[J].科技致富向导,201l(10).
【关键词】机械制造;技术特点;发展方向
目前我国正处于经济发展的关键时期,当今世界的主题是和平与发展,要实现发展,就要跟上国际潮流,引进先进技术,并不断创新,提高自己的综合实力,综合实力中,经济实力是一个很大的方面,随着国家工业化的实现,机械的广泛使用,机械制造技术越来越成为衡量一个国家科技发展水平的标志,我国目前正处在快速发展的阶段,如何保持这种快速发展的劲头,是社会广泛思索的问题,作为国民经济一个重要方面的机械制造技术如何发展、如何提高,也成为热议话题,机械制造技术的提高,可以为其它技术的提高做好保障,为其它工业的发展奠定基础,对我国机械制造技术现状进行分析和讨论有着重大的意义。
一、我国机械制造技术发展的现状分析
机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。
20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。20世纪80年代以后,随着市场全球化的进一步发展,市场竞争变得越来越激烈。
20世纪90年代初,随着CIMS技术的大力推广应用,包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内,部署了CIMS的若干研究项目,诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略,CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等均取得了丰硕成果,获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统,底层基础自动化还十分薄弱,数控机床由于编程复杂,还没有真正发挥作用。因此,与工业发达国家相比,我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。
目前,我国已加入WTO,机械制造业面临着巨大的挑战与新的机遇。因此,我国机械制造业不能单纯的沿着20世纪凸轮及其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线——刚性自动化发展。而是要全面拓展,面向五化发展,即全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化。
二、机械制造技术的特点
1、机械制造技术是一个系统工程。先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。
2、机械制造技术是一个综合性技术。机械制造技术是一个广义的概念,它涉及到产品开发和涉及、生产准备、加工制造和售后服务等一系列环节,不只是加工制造,为此,要从整体着眼,将各个环节相联系、相结合,提高综合经济效益和社会效益。
3、机械制造技术是市场竞争要素的统一体。市场竞争的三个要素是时间、成本和质量,如何以更少的时间和投资生产更多高质量的产品,是现代企业都应该考虑的问题,当然也包括机械制造业,在激烈的国际竞争中,不论其它国家设置多少的贸易壁垒,实现这三个要素的统一,用于是立于不败之地的法宝,在严峻的竞争形势下,更要清醒头脑,完美地实现从只注重提高生产率到实现时间、成本和质量三个要素的完美转变。
4、机械制造技术是一个世界性技术。在竞争越来越激烈的国际市场,面临着国外更加先进的技术,我国要靠制造技术进入国际市场并占有一定的市场份额,就要以国际水平为目标,引进先进技术,大胆进行创新,实现机械制造技术的国际化标准。
三、我国机械制造技术的发展方向
先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。
20世纪80年代,随着扫描显微镜的发明和使用,人类认识世界和改造世界的能力进入纳米尺度,纳米技术是指实现纳米级精度,是一种在纳米尺度上研究原子和分子结构,物质特性及相互作用与运动,并运用这种技术为人类服务的高新技术,纳米技术对制造业产生了很大的影响,其应用范围将非常广泛,包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等。
现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上:一是精密工程技术,以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表,将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代;二是机械制造的高度自动化,以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。精密成形技术成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等。精密成形技术包括:精密铸造(湿膜精密成形铸造、刚型精密成形铸造、高精度造芯)、精密锻压(冷湿精密成形、精密冲裁)、精密热塑性成形、精密焊接与切割等。无切削液加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业,无切削液加工简化了工艺、减少了成本并消除了冷却液带来的一系列问题,如废液排放和回收等等。 快速成形技术快速原型零件制造技术(RPM),其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则,而采用添加、累积的原理。其代表性技术有分层实体制造(LOM),熔化沉积制造(FDM)等等。这些工艺和技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本,而且有些工艺的改进对环境起到保护作用,因此被称为绿色制造工艺。
关键词:机械制造技术 特点 发展 趋势
通常意义上讲我们所涉及的机械制造技术是对产品的设计、加工、出售、使用、维修以及回收等整个过程进行研究的学科。当今大量应用先进机械制造技术的最终目的是迎合社会发展,提高产品质量以及企业竞争力。技术的革新极大程度上提高了我们技术的进步,人民群众对其要求也是越来越高,不仅要求外形美观,质量高档,价格合理,使用方便,还要求有多样的品种,快捷的更新,满意的服务以及高程度的自动化。为了迎合社会的发展,满足当代人越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。
1、机械制造技术现状及特点
(1)我们的机械制造技术近些年来得到了迅猛的发展,日益受到经济管理部门关注,取得了一系列的突破:
近年来,更是取得了明显进步,尤其是在自主开发创新能力方面以及行业整体技术水平方面显著提高。虽然我国也在不断开发,引进及采用现今的机械制造技术,但与发达国家相比,仍然存在诸多问题,主要体现在设计,工艺,自动化以及管理等方面。
(2)机械制造技术的特点先进的机械制造技术具有与时俱进性,系统性,市场性及全球性等特点。先进的机械制造技术,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程,与时俱进,不断更新;先进制造技术并不限于制造过程本身,它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体,是一个系统工程;20世纪80年代以后,机械制造业赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为时间、成本和质量的三要素的矛盾,先进的机械制造技术把这三个矛盾有机结合起来,是市场竞争三要素的统一;随着全球市场的形成,使得市场竞争变得越来越激烈,先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。
2、机械制造技术发展趋势
(1)科技新时代的到来,尤其是网络新时代的到来,标志着机械制造技术也必将朝着信息化方向发展。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。所谓机械制造技术信息化是指机械制造业以信息为主导,借助于物质和能量的力量生产出价值,而不同于以往以物质和能量为主导,借助于信息的力量生产出价值。不久的将来,信息产业和智力产业将成为社会的主导产业。
(2)自动化和智能化在我们国家的技术革新中占据了重要的地位,这要求我们在这容易领域,实现重要的突破,这就是在机械制造业中主要表现在制造系统中的集成技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、柔性制造技术和适应现代化生产模式的制造环境等方面。智能化是柔性自动化的重要组成部分。随着社会的发展,人类早已从繁重的体力劳动中解放出来,然而生活水平的提高促使人类不满足于此,如今我们还要从繁琐的计算、分析等脑力劳动中解放出来,以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动,智能化促进柔性化的发展,它使生产系统具有更完善的判断与适应能力。智能制造将作为一种模式,是集自动化、柔性化、集成化和智能化于一身,并不断向纵深发展的高技术含量和高技术水平的先进制造系统,也是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化系统,它突出了在制造诸环节中,以一种高度柔性与集成的方式,借助计算机模拟的人类专家的智能活动,进行分析、判断、推理、构思和决策,取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。
(3)技术和管理柔性化实现机械制造的柔性化是为了更好的适应多变的市场和产品需求,柔性化包括技术柔性化和管理柔性化。我们这里所谈论到的所谓技术柔性化也就是我们在施工过程中所使用装备和技术路线不受工艺及产品种类的约束,这样的技术就会使我们的工艺得到更大的提升。我们需要在工作中重视管理的柔性,这就是要求我们需要了解管理柔性化的优势,在我们的实际管理中需要重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出如准时生产、敏捷制造、精益生产、并行工程等新的管理思想和技术。在整个的流程中我们的人为因素发挥了重要的作用,为了就会使我们整个制造生产系统无论在技术、管理或是人员、组织上都具备充分的柔性必须进行柔性化管理。柔性化管理必须重视人性化管理,尊重人性,从而增强员工的责任感和自主精神,充分调动员工积极性,在日益强调环保的今天,绿色制造技术的出现,赋予柔性化更深的含义。
(4)灵活化和绿色化实现机械制造灵活化也就是尽可能地缩短从设计生产到出售使用的时间,使机械制造厂的机制能灵活转向。未来的市场是具有高度不确定性的,为了迎合多变的不可预期的市场,机械制造必须具有高度的灵活性。随着环保意识的增强,绿色制造应运而生并得到高度关注。所谓绿色化是指产品的设计,加工,及出售等整个过程都是绿色无污染的,所用的材料,设备是绿色无污染的,所得的产品自然是绿色产品,产品使用完以后再通过绿色处理加以回收利用。
3、结语
在技术飞速发展的今天,我们越来越能发现机械制造行业的重要性。我们国家近些年来逐渐将机械制造业发展成为我国工业中的核心,其在国民经济的发展中有着不可替代的作用,对于提高我国的综合技术实力有着十分关键的作用。这就是要求我们从业人员不断加强机械制造技术水平,掌握好相关的发展方向,也就能在最终实现提高产品质量及企业效益的目标,保证我国在激烈的市场竞争中处于不败之地。
参考文献
[1]谭学深.浅谈我国机械制造技术的现状及发展方向[J].中国科技信息,2008(15):117-119.
[2]王国栋.我国先进机械制造技术的创新及发展趋势[J].技术与创新管理,2008(3):229-230.