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近幾年,機械制造技術的發展速度相對比較快,其可應用到多領域的制造行業中,反映了機械制造技術的現行狀態。根據制造行業的發展,重點分析我國機械制造技術的現狀。
1.1設計現狀
我國機械制造技術的設計過程中,初步引入了計算機技術,而且計算機技術的應用并不成熟,實際機械制造技術的設計,與發達國家的差距比較大。例如:發達國家在技術設計方面,強調了創造與技術更新,計算機技術為設計的基礎,僅起到輔助作用,而機械制造技術的設計核心是數據操作,進入了無紙設計的狀態,體現了我國機械制造技術設計中的缺陷與不足。雖然我國加快了技術設計的速度,但是還要注重技術的可行性,不能盲目引進,更要確保機械制造技術與制造行業的相符性。
1.2制造現狀
機械制造技術在我國行業中的制造方式,處于研究和初步實踐的階段,制造的水平偏低,多項制造方法并未得到有效的普及。此時發達國家機械制造技術的制造應用,進入了成熟、普及的狀態,如:高精密制造、激光制造等,機械制造的過程朝向復合化的狀態發展。機械制造技術在工藝中的應用,反饋了此類技術在我國的基本情況,我國應該積極探究機械制造應用,逐步落實先進的機械制造技術。
1.3管理現狀
發達國家機械制造技術的管理工作,進入了信息化的模式,采用計算機統籌管理機械制造技術,構建管理模式。發達國家較為重視機械制造技術的管理,通過管理實現技術的規范化應用,而我國將機械制造的重點放在技術方面,忽略了技術管理的重要性,信息化的管理方法僅出現在大型機械制造產業中,導致我國機械制造技術的管理狀態參差不齊。由于我國機械制造技術的管理缺陷,制約了技術自身的發展,技術與管理同處于落后的狀態。
1.4自動化現狀
自動化是機械制造技術中的重點,我國機械制造自動化中,投入制造生產的有:單機、剛性兩類自動化,只存在很少一部分制造產生,投入了柔性制造等自動化技術,而在發達國家,已經取消了單機、剛性自動化技術的應用,比較常用的是柔性制造、集成制造等。我國在發展機械制造自動化的同時,發達國家也在積極建設機械制造技術,逐漸拉開了自動化的差距。
2我國機械制造技術的發展趨勢
縱觀我國機械制造技術的現狀,應該加快機械制造技術的發展趨勢,引進國外先進的發展理念,全面建設機械制造技術,確保我國能跟上發達國家的發展速度。在我國機械制造技術中,分析未來發展的趨勢。首先是完善自動化建設,我國機械制造技術的自動化建設中,以發達國家為標準即可,致力于縮短與發達國家的距離,再主動進行自動化的發展建設。我國機械制造技術在自動化發展的過程中,落實集成系統應用,改善現行的自動化狀態。第二智能化發展,其為我國機械制造技術的發展目標。制造行業涉及到大量復雜的工藝,智能化的發展趨勢,能夠利用智能化的機器設備,代替人工操作,處理機械制造中的復雜工藝,促進機械制造技術的現代化發展。我國機械制造技術在智能化發展中,深化了診斷、控制等模式應用,實際智能機器人已經取得了研究成果,還能輔助機械制造自動化進入成熟的狀態,體現智能化發展的優勢。第三是云制造的應用,云概念本身就是一項新的領域,其在機械制造技術發展中的指導,主要是利用網絡提供制造的模式,將機械制造技術作為一項資源,通過網絡平臺輸送到客戶端,促使越來越多的客戶能夠想到到機械制造的服務,拓寬了機械制造技術的應用范圍,在云制造的支持下,推進機械制造技術的共享化發展。第四是低碳化發展,我國機械制造技術應用中,存在一定程度的污染,導致制造企業也成為高污染的風險點,所以機械制造技術的未來發展中,應該注重低碳化發展,落實環保、節能、降耗等多項低碳理念,還要在機械制造技術中深化循環使用,實現機械制造技術的低碳效益。
3結束語
關鍵詞:機械制造;機械自動化;應用分析
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.050
機械自動化技術構成了我國的機械制造技術,很大程度上,機械制造業的發展完全依賴于自動化技術的應用程度。因此,機械制造中應該良好的利用機械自動化,使得其自身蓬勃有序的發展。
1 機械自動化概述
機械自動化便是減少了機械運作中的人力投入,進而機械可以通過自身的連帶動作等完成一系列操作[1]。在傳統的機械運作模式中,整體工作效率,并且生產的產品整體質量較差,通過在機械制作中融入自動化改變了該局面,使得勞動力的強度大幅度降低,減少了生產中的消耗成本,并且通過自動化的融入大幅度的帶動了我國的基本生產水平。在世界范圍中,機械自動化整體發展氛圍四個階段:首先便是在二十世紀初,機械制造工業得到了廣泛重視,進而引發了發展應用;隨后便是改變了世界生產格局的工業革命,工業不斷興起,使得機械制造行業整體如同樹木幼苗一樣生長而出,逐漸開始成為工業生產中的主流產業;然后機械持續走熱了一段時間,經過長時間的沉淀,逐漸演變出了自動化概念,在當時的局面中,機械自動化的概念主要集中在計算機領域,當時計算機集成概念屬于主流程序,進而使得機械自動化的投入較大,很多工業生產并不會選擇自動化作為主要的生產模式;最后一個階段便是機械自動化的成熟,使得現代工業生產中,大部分的機械運作開始轉換成為依靠機械自動化完成的。
雖然機械自動化的應用仍然處于初級階段,很多技術在現階段的技術眼光中仍然不成熟,針對我國的機械自動化而言,仍然存在很大的提升空間,筆者認為伴隨著各種自動化技術的發展,使得其應用領域勢必會增加的更為寬廣。一個行業領域的發展不僅僅是依靠技術的發展,同時需要我國做好人才培養工作,培養各個階層的人才梯隊,人才的培養不僅僅是單純的提升,更多的便是反饋式的提升,一方面機械的發展帶動人才培養工作的進步,另外一方面人才的誕生促進行業發展,兩者相輔相成,使得其可以完成共同進步[2]。機械自動化自身潛力巨大,同樣伴隨著基本科學技術的進步,其必然也會自我不斷的完成發展與提升。
2 機械制造中機械自動化的應用分析
2.1 應用柔性自動化
柔性的自動化技術屬于當代比較常見的自動化應用技術,其自身調整比較靈活,更加適合我國現階段的各大企業,因此,其應用也最為廣泛[3]。柔性自動化技術并不是單純的依靠自動化技術完成機械生產,更多的便是提升機械化的利用效率,使得企業生產更加服務市場,進而使得企業的信息系統更加完善,進而通過計算機管理企業的整體流程,使得企業管理更加細致化并且效率化。柔性自動化符合當代市場環境,同樣符合市場改變狀況。柔性自動化技術涉及到較多方面的具體技術,由于其自身的特性,使得其成為多種生產模式的基礎。
2.2 應用智能自動化
機械制造在現代中不僅僅是傳統的設計制造,更多的知識結構使得其轉換成為智能化方向。通過在傳統的機械制造中增加電子設備,使得機械設備具有“自我判斷”能力,進而使得機械設備更加靈活而且多功能。智能自動化技術中主要包括人工智能與機械制造技術,進而人工智能便是機械設備發揮判斷的基礎。在我國現階段的智能自動化應用中,開始在機械制造中添加了專家的智能系統,使得設備可以自己監測自己,不斷的監視自我運行的過程,并且其中一旦出現了各類缺陷,可以及時采取針對性措施。不僅僅是這樣,智能化應用技術可以不斷的臨時調整系統的運行過程。
2.3 應用集成自動化
通常集成概念是應用于計算機技術中的,而機械制造領域中的集成自動化便是增加了信息采集功能,使得機械整體制造技術更加完善并且有效。通常在機械制造領域中,集成自動化主要包括了一應統計信息、機械的輔助計算、制造以及分析包括后續加工等一應技術。現階段,機械制造企業更多的便是通過自我的生產進而達到最大的經濟效益,很多時候企業的生產要素需要和經營活動高度統一,進而使得企業整體的勞動效率和工作效率都得到有效提升,帶動了企業的整體經營行為都完成了提升。針對于我國的機械制造企業而言,集成自動化的應用提升了整體生產質量,同時也比較大程度的降低了企業整體生產成本,使得企業所提供的服務更加優質。
2.4 應用虛擬自動化
伴隨著計算機技術的進步,使得各類機械畫圖軟件進入到機械設備設計中,進而在設計中更多的應用諸如CAD等一類軟件。此類軟件的應用改善了傳統的機械設計依靠人工制圖的技術,減少了人工勞動量,同時提升了整體作圖的水平和速度,并且減少了可能由于人自身的大意進而造成的各類畫圖失誤。CAD軟件為現階段機械設計中經常應用的軟件,其一方面滿足機械設計中具體的畫圖需要,及時在畫圖中出現了各類問題也可以經由CAD軟件快速修改,并不像傳統模式中,一旦作圖出現錯誤,需要整體再次修改使得全體完成返修。虛擬自動化技術便是提前做好了技術模擬,進而使得仿真技術加強,減少了產品的整體生產周期,同時也使得茶品的適應性更強,更加迎合市場。
3 總結
通過機械自動化技術的應用,機械制造業改變了生產模式,提升了生產效率,并且提升了自身生產的科技水平。對于我國的機械制造企業而言,應該將目光關注點放在自動化技術身上,使得企業有序發展,從根本上提升企業的競爭力。文中分析了自動化的應用,望為我國的機械制造業發展獻上綿薄之力。
參考文獻:
[1]王海港,孫素萍.機械制造中機械自動化的應用探析[J].科教導刊:電子版,2013(34):146-146.
中圖分類號:TH16文獻標識碼:A文章編碼:1003-2738(2012)03-0322-01
摘要:機械自動化技術作為當前機械制造業技術的重要組成部分,是機械制造行業取得市場競爭力的重要手段。近幾年來,隨著經濟的不斷發展和科技的日益進步,我國非常重視對制造業自動化技術的研究與推廣,為當前機械制造業的發展和社會的進步奠定了重要的基礎。本文首先向大家闡明了機械制造自動化的基本概念,然后提出了當前機械制造自動化發展的現狀,最后論述了機械制造自動化技術的發展趨勢。
關鍵詞:機械制造;自動化;發展趨勢
一、關于機械制造自動化的概念界定
(一)自動化的定義。
在機械制造行業,自動化的概念是一個動態發展的過程。之前人們眼中的自動化指的是用機械操作代替人力操作,能夠自動的去完成所要完成的任務;隨著科技的不斷發展和進步,自動化應該不再是單純的機械操作,而指的是通過計算機技術能夠代替人類的腦力和體力勞動,從而能夠根據要求自動的完成特定的任務。
(二)自動化系統的組成部分。
機械制造制動化是一個非常廣泛的概念,涉及到的學科非常廣泛。一般情況下,機械制造自動化作為一個系統的工程,由五個重要的部分組成。第一,程序單元部分。程序單元的主要功能就是在自動化程序中要決定做什么;第二,作用單元部分,這部分的功能就是施加能量和進行定位;第三,傳感單元部分。通過傳感器測試電子元件的性能和狀態;第四,制定單元部分。制定單元主要就是通過對第三部分傳感器所傳輸數據信息進行分析,然后制定并發出合理的指令信號;第五,控制單元部分。這一部分主要是對單元進行控制和調節。通過自動化五個部分的相互協調,才能夠保證自動化工程的順利開展。
二、當前機械制造自動化的發展現狀
(一)人機一體化思想得到應用。
隨著當前科學技術的不斷發展,人機一體化思想在機械制造自動化領域得到了深入發展。在自動化運行中,充分發揮人的作用,把人的力量作為自動化系統中的一個重要組成部分,從而保證企業生產效率的不斷提升,減少消耗,降低企業的生產成本,提高企業的總體競爭力。
(二)CIMS系統在企業中得到應用。
CIMS是一種先進的計算機繼承系統,能夠在企業的發展中實現集成化發展。CIMS的出發點就是要把整個企業的生產經營有機結合起來,從而提高企業的運作能力。在機械制造自動化系統中,通過引入CIMS系統,能夠保證自動化系統的集成化,能夠實現各個環節的相互滲透和相互溝通,提高機械制造的自動化水平。例如,威孚集團在采用CIMS系統之后,產品的生產時間大大縮短,比例大約在30%-50%,生產周期也隨之縮短,實現了自動化企業的集成發展。
(三)自動化產品的技術含量有了進一步提高。
在自動化發展過程中,產品開發與信息技術的有機結合在很大程度上提高了自動化產品的技術含量。比如說:工業機器人、數控裝置、自動控制系統等的技術含量都有了很大的提高。但是,由于機械產品的范圍比較廣,品種也非常多,企業在信息技術上的應用還很少,造成了企業產品質量的差異性和不平衡性。
三、我國機械制造自動化的發展趨勢
(一)實現機械制造自動化的虛擬性。
隨著計算機的普及和科技的發達,人們開始利用網絡通信技術來進行大量工作的模擬操作,加強不同地域人們的相互交流。機械制造行業也開始積極采用先進的計算機技術,為實現自動化的虛擬性奠定了重要的基礎。在機械自動化的運行中,設計人員可以利用計算機對所需要設計的產品或者是生產過程模擬出來,從而能夠根據模擬的情況的分析,及時發現問題并解決問題,加快機械制造業的創新發展。
(二)實現機械制造自動化的智能性。
隨著人工智能的產生和發展,人們已經開始感受到智能化的重要性。在機械制造行業中的發展過程中,加強人與機器的職能操作,在很大程度上擴展和延伸人類在機械制造過程中的腦力勞動,提高生產的效率水平,從而優化制造過程、提高生產效率和減少消耗。所以說,隨著科技的進步和生產力的發展,人類的思維和想發和不斷優化,智能化則是人類思維拓展和延伸的重要輔助,幫助人類創造更優的成果,保證機械制造工業的快速發展。
(三)實現機械制造自動化的數字性。
數字化作為制造技術發展的核心內容,對機械制造自動化的發展有著重要的作用。數字化制造主要包括電子計算機技術、制造技術、網絡通信以及現代管理科學相互融合、共同發展的結果。在當前的科技發展背景下能夠根據市場變化,多渠道迅速收集資料信息, 并在虛擬傳遞、數據庫、多媒體以及還原程序等數字化技術的支持下,對產品信息、工藝流程和資源信息進行科學的分析、綜合與處理, 實現對產品設計工作、產品功能、生產活動以及銷售活動等進行仿真,為機械制造企業提供全面的、快速的信息支持, 便于機械制造企業根據市場的變化以及自身所遇到的各種問題作出及時的調整。
參考文獻:
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本文從關于機械制造自動化、機械制造行業及其相關概念、特點、關系的分析,對機械制造自動化技術在機械制造業中的應用進行了相關探討。
【關鍵詞】 機械制造自動化;機械制造業;發展;應用
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
前言
一、機械制造自動化定義
機械制造自動化是機械技術和電子技術為主體,多門技術學科相互滲透、相互結合的產物,是正在發展和逐漸完善的一門新興的邊緣學科,機械制造及其自動化使機械工業的技術結構、產品結構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化,使工業生產由“機械電器化”邁入了以“機械制造自動化”為特征的發展階段。
它的發展至今已經成為一門有著自身體系的新型學科,隨著生產和科學技術的發展,還將不斷被賦予新的內容。機械制造自動化技術是群體技術有機融合的一種綜合性技術,而不是機械制造技術以及其他新技術的簡單組合、拼湊,這就是現代機械與機械電氣化在概念上的根本區別。現代機械制造出的產品,不僅是人和手與肢體的延伸,還是人的感官與頭腦的延伸,具有智能化的特征是現代機械制造自動化和傳統的機械制造在功能上的本質區別。
二、機械制造自動化特點
機械制造自動化區別于傳統的機械制造, 其智能化與自動化是本質區別。 機械制造自動化是多種技術的應用,但絕不意味著機械制造自動化是多種技術的簡單疊加, 而是在各種技術的基礎上,實現了整體上的統一,使得現代的機械制造自動化具有智能化的特點。
三、機械制造業簡介
機械制造業主要是指對各種機械設備進行生產和加工。機械設備制造業是衡量一個國家工業化的重要標志。
四、機械制造自動化與機械制造業的關系
機械制造業和機械制造自動化密不可分,可以這樣講,機械制造業的升級離不開機械制造自動化,機械制造自動化的價值在機械制造業上才得以充分體現,機械制造業的進步與否與機械制造自動化技術的引用息息相關。如今機械設備產品正在不斷的更新和發展中,自動化在機械制造業中的地位更加舉足輕重。再加之科學技術和計算機技術飛速發展,機械設備的生產能力必須要提高,這樣才能滿足人們日益增長的需求和國民經濟的發展。
五、我國機械制造業中的自動化應用現狀
長期以來,我國的機械制造業存在著一些問題,許多地方還沿襲著傳統陳舊的機械設備在固步自封低效高污染的生產制造著,與國際水平相比差了許多,而自動化更是沒有充分開展起來。發達國家的機械制造自動化理念――計算機技術一體化操控,是我們目前無法達到的范疇,高度的自動化使我們一直追尋的夢想,但還要結合實際情況來發展。
六、“師夷長技”為我所用
只有用不斷發展的眼光來對待技術才能取得進步。我國的機械制造自動化技術落后是事實,我們要敢于承認面臨的問題,更要敢于接受面臨的挑戰。在機械制造業上,國家的工業化程度如何可以邁進世界先進之列,就必須需要不斷的探索和努力。取長補短,吸收精華,是我們一直遵循的原則。由于我國大部分企業存在著許多機械設備,因此可以在原有的設備基礎上,將技術和設備的優秀性能充分結合,以低成本、高效率的方式改進設備,既符合我們的國情,又可以得到發展。
七、機械制造自動化在機械制造業中的發展方向
我國從20世紀80年代初才開始機械制造自動化發展方向這方面的研究和應用工作,研究機構及一些大中型企業對這一技術的發展及應用做了大量的工作,并取得了一定的成果。但與日本等先進國家相比,仍有相當差距。任何一門科學都是由基礎理論、技術和工程系統組成的完善體系。機械制造自動化在技術和工程系統方面已有很大的發展,但基礎理論方面尚在發展中,還很不完備。更重要的是體現在機械制造業中的收效并不是很明顯,所以今后的發展方向有如下幾個方面。
1、機電一體化
機電一體化就是機械制造自動化的發展和延伸,傳統的機械產品只有向機電一體化方向發展,才是機械工業發展的唯一出路。這個也是老生常談的,不再深究。
2、智能與網絡信息化
機械制造技術涉及多種領域,而不是昔日單純的生產加工制造,這其中的技術含量正在與日俱增。通過數控技術我們已經看到了智能化的雛形,而在智能化的發展過程中正在不斷的完善,使其更加具備“人”的思維功能,如監測和預防,并根據所出現的問題進行有效的判斷和處理。這些智能化系統根據外界的變化相應有所應對,并能自動調整因環境所帶來的變化,宗旨就是更好的適應外部環境,時刻保持最佳狀態,像人一樣去處理事情。同時互聯網時代的到來很廣泛的應用,以計算機技術為核心從而實現高度機械自動化是一種理想的自動化境界,而目前能夠真正實現這一技術的國家鳳毛麟角。市場的需求在不斷的發生變化,產品的更新換代日新月異,我們必須要保持敏銳的嗅覺和洞察能力,對于市場需求的變化做到及時調整產品。無論是產品的種類、質量,都要隨時根據市場的調整而時刻保持著頑強的生命力。信息化的及時反饋和時效性極強,對于更能人一樣去與時俱進的學習更新,應用于機械制造業中。
3、模塊集成化
模塊化是一項重要而又艱巨的工程。由于機械制造自動化在機械制造業中面對的產品種類和生產廠家繁多,研制和開發具有標準機械接口、電氣接口、動力接口、環境接口的機械自動化產品單元是一項十分復雜但又是非常重要的事。如采用標準單元則可迅速開發出新的產品,同時也可擴大生產規模。
集成化是一種利用計算機技術的操作和應用,對各種技術和信息實現集成的目的。此技術結合了機械自動化和計算機技術的精華,并對相關技術領域進行不斷的吸收。集成化代表著全球競爭化的一種必然趨勢,我國也在CIMS工程中進行了深入研究,并在許多集成應用中得到了應有的覆蓋和體現。
顯然,從機械制造業中產品的標準化、系列化帶來的好處可以肯定,無論是對生產標準機械制造自動化單元的企業,還是對生產機械制造自動化產品的企業,模塊集成化將給機械制造自動化企業帶來美好的前程。
4、綠色化
工業的發達給人們生活帶來了巨大的變化。一方面,物質豐富,生活舒適; 另一方面,資源減少,生態環境受到嚴重污染。于是,人們呼吁保護環境資源, 回歸自然。 綠色產品概念在這種呼聲下應運而生,綠色化是時代的趨勢。 綠色產品在其設計、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環境保護和人類健康的要求,對生態環境無害或危害極少,資源利用率最高。設計綠色的機械自動化產品,具有遠大的發展前途。機械制造自動化在機械制造業中的綠色化主要是指使用時鑒于自身的自動化水平極高,甚至生產環境和條件可以刻意的進行非人工環境的設置,就可以不污染或者即便產生污染也可以在其特定的環境中治理,不會影響生產環境外的環境。同時機械制造業中產品的材料本身的應用也可以根據使用要求選擇材料,即便報廢后仍能回收再利用。
八、結束語
機械制造自動化技術是一種高要求的技術,它在機械制造行業中起著極大的作用也給我們的生活帶來了很大的便利。在機械制造行業的后續發展中,必須提高機械制造自動化技術的運用,推動機械行業及自動化工程的進一步發展。在競爭全球化的今天,產品更新換代的速度越來越快,市場的需求也是不可捉摸,因此各大企業必須要對自動化技術加以創新和實用,才能使企業蒸蒸日上,才能更好的促進國民經濟的發展。
參考文獻
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[關鍵詞]機械制造 數控技術 特點 應用
中圖分類號:TH165 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)11-0023-01
1.引言
要探究機械自動化在機械制造中的實際應用,就必須要明確機械自動化的概念。機械自動化是指機械設備在脫離人為干預的情況下,按照預先設定的程序和指令自動完成設備的操作,實現生產的過程,機械自動化其實是自動化的一個分支領域。機械自動化的應用具有革命性的意義,
改變了工業制造的傳統模式,進一步提高了整個工業的生產能力更重要的是,電氣自動化在其影響下也應運而生。結合我國作為發展中國家的實情來看,在機械制造中還不具備全局自動化的條件,也不能盲目的進行機械自動化,如果只顧提高生產效率,擴大生產規模,勢必會造成供求不平衡,所以要在生產柔性的基礎上,建立完善的系統,適度人為干預,將我國的機械自動化發揮出最大效能。
2.機械自動化在機械制造中的實際應用
2.1 智能化應用
所謂智能化應用,就是指通過計算機技術、網絡技術、智能控制技術、編程技術等現代科研的相互融合實現的具有人工智能的應用。智能化應用是科學技術不斷發展的產物和市場經濟的必然要求。智能化應用要求在市場經濟體制中,機械制造技術的改進不僅需要摒棄原有的,落后的制造加工理念與技術,還需要結合商品概念,通過對加工商品概念的理解來制定更加完善的制造加工方案,實現對商品的終極制造。在這里所提到的智能化在機械制造中主要是指,在機械制造中,為了全方位提高機械制造工藝性能,將機械制造技術、自動化技術、人工智慧能技術以及計算機應用技術等多種技術進行結合,使其相互滲透、融合后所形成的一種綜合制造技術。需要注意的是,智能化制造技術在實際應用環節,其除了可實現人工智能以外,還可以在制造加工中模擬專家,或相關技術人員的思維活動,起到代替專家思考與工作的作用。
2.2 集成化應用
集成化技術是機械制造中的一項新技術,主要指利用信息化技術來完成機械制造過程的優化、精簡、集成等功能,實現機械產品的快速制造。在機械制造過程中,由于其所使用到的計算機技術、微電子技術、通訊技術等等都是相互關聯、緊密結合的,并且在這些高新技術相互融合的過程中,很有可能會滋生出新的高新技術,比如現代社會中常見的計算機輔助技術、柔性制造技術等等。所以為了促進這些高新技術的發展與產生,就必須要將現有技術或現有的設備系統進行整合與集成,產生出新的管理應用技術。機械制造工藝中,機械制造實現集成化制造以后,不僅可將生產制造企業內部所有的生產工作、經營管理活動進行整合,使之形成一個完整、統一的整體,還可從原有的機械制造基礎上實現柔性生產模式的變革,以人為活動主體,保證企業產品的生產質量,并實現產品生產質量與服務質量的和諧統一。這便是機械自動化技術中集成制造所帶來的好處。
2.3 虛擬化應用
機械虛擬制造利用信息技術、仿真計算機技術對現實機械制造活動過程進行仿真,以發現和解決機械制造中可能出現的問題,以達到機械產品制造成功,達到降低成本、縮短機械產品開發周期,增強機械產品競爭力的目的。
2.4 柔性自動化應用
所謂柔性自動化,是指全新一代的自動化程序,由于其實現自動化的程序是靈活多變的,甚至可以實現編程自動化,因此近年來在復雜的生產領域大受歡迎,并一舉解決了大批量生產和小批量生產之間的矛盾,不僅保障了產品質量和生產效率,更關鍵的是能夠很好的根據市場來靈活的調整生產,保證供求平衡,實現更高的經濟效益合計社會效益。目前,柔性自動化在企業運用中逐漸開始成熟,其靈活的特性也開始顯現出應有的價值。生產和運輸的自動化應用首先是生產實現自動化,因為機械的自動運轉取代了人力的操作,所以在機械制造的各個環節中,直接參與生產的人就會明顯減少,對于一些中小企業來說,這樣能夠節約很大的勞動成本,為企業減少了很大壓力。而且自動化的生產無論從工作能力還是精確度來講,都要高于人力,這就使得生產效率提高的同時也保障了產品質量。其次是運輸的自動化,通過預設的程序進行物質的輸送,能夠保障流程的暢通和銜接,提高傳送效率。
3.機械自動化在機械制造中應用的趨勢
從宏觀上來看機械自動化在機械制造中的應用前景
首先要認識到的一點就是,我國的機械自動化和發達國家相比較,起步較晚,無論是理論支撐,科學技術水平,還是管理水平及規范制度都還有一定的差距,這也間接說明了我國的機械自動化在機械制造中的應用還有十分大的上升空間。從宏觀來看,科技是核心,人才是關鍵,所以在未來的發展過程中,加大對科學技術的投資,培養先進的專業人才,開拓創新,擁有更多的自主知識產權的產品,提高核心競爭力,是我國機械自動化在機械制造中應用的主要方向。
4.結論
綜上所述,機械自動化在機械制造中的實際應用,為產業發展作出了巨大貢獻,不僅提高了工作效率,減少了人員投入,還縮減了生產成本,提高了產品的質量。機械自動化在機械制造中的應用,正是工業現代化的要求,是科技創造生產力的表現,也是工業集約可持續發展的必然趨勢,機械制造只有抓住了自動化科技的浪潮,才能將挑戰轉化為機遇,有快又好的發展。當然,就我國目前的實際情況來看,機械自動化的發展還不是很成熟,在網絡數字和綠色環保方面,還需要各界的共同努力。
參考文獻
[1] 王愛玲《現代數控機床與結構》北京:機械工業出版社,1999.
【關鍵詞】先進制造技術 機械制造業 應用分析
隨著現代科技的不斷發展和創新,先進制造技術在機械制造業中的應用日漸普及,但是需要注意的時,現代人們對先進制造技術概念還缺少著一個統一的認識,從而也就形成了很多不必要的誤區。先進制造技術的應用和發展,會對機械制造業的發展帶來很大的促進作用。一方面,先進制造技術的技術理論,在機械制造業中得到具體應用和實現,能夠促進機械制造業的快速發展;另一方面,機械制造業因為自身生存雪球,諸多新工藝和新技術的出現也能夠讓先進制造技術的理論得到豐富和發展,從而促使其應用范圍得到進一步擴大,逐漸推廣到其他制造領域中。
1 先進制造技術的概念分析
先進制造技術起始于二十世紀八十年代末,其是由美國學者結合當時美國制造業所遭遇的危機和機遇,通過全面、深刻的分析其在制造業中存在的一系列問題,對國民經濟中制造業的地位和作用重新得到認識之后所提出的一種全新理念[1]。而隨著現代計算機信息技術的快速發展,在很大程度上行促進了制造技術的快速發展,促使現代制造技術得到了進一步創新改革,相對于傳統制造技術而言逐漸發生著重大改變,先進制造技術思想也就是在當下的社會局勢下逐漸衍生。先進制造技術概念一經提出就獲得了諸多國家的普遍認可,如日本、歐洲各國等,并結合此技術將一系列發展技術制定出來,以此來對先進制造技術的發展予以強有力的支持。近幾年來,先進制造技術發展和應用的重要性和必要性在我國也逐漸得到了充分認識。
從當下理論界而言,尚海沒有出現一個關于先進制造技術的公認的嚴格定義。而筆者認為先進制造技術屬于一種技術群,其是以計算機技術為核心,對信息、草料以及能源和環保等高新技術和現代管理技術進行綜合運用,然后將其運用到制造全過程,如產品設計、加工以及生產管理與銷售等上的一種制造技術總稱。先進制造技術的特點主要可劃分為四種:第一,先進制造技術并不是某種具體技術,而是一種技術群,且這種技術群并不是始終一成不變的,而是具有一定的動態化。第二,先進制造技術不是一種只是指制造過程中的一種技術,而是在產品設計、制造、生產管理以及營銷的所有制造過程中予以落實貫徹。第三,先進制造技術是一種技術群且具有著一定程度的綜合性特征,其融入了諸多專業學科中的先進技術。第四,先進制造技術的核心在于計算機技術,其是以計算機技術為依據的一種先進技術。
2 先進制造技術在機械制造業中的應用
2.1 在產品設計開發過程中的應用
在機械制造過程中現代設計的思想和方法已經在機械產品的設計、開發等過程中得到了廣泛應用,諸多現代設計方法和技術,如:綠色設計、計算機輔助設計、虛擬技術、可靠性設計以及并行工程等,促使傳統設計思想和方法逐漸開始發展改變。從設計內容的角度上講,傳統機械產品設計的設計過程主要可分成三個層次,及方案、技術以及工藝設計,其設計的內容存在一定的局限性[2]。而現代設計的內容已經延伸到了產品制造的全過程的全面設計,如產品規劃、制造、檢驗、銷售以及維護和回收等。而從設計方法的角度上講,傳統設計的主要示結合所積累的經驗、單一化的知識以及滯后的生產設計工具來實施,而現代設計則是在計算機輔助技術的基礎上,以多種學科及技術手段為核心,讓并行化、最優化以及精確化的設計過程得以實現。
2.2 產品制造是所衍生出來了一系列新工藝和新技術
機械制造工藝主要是指將原材料和半成品,加工制造成機械產品的一種方法和流程,在機械制造的整個過程中有著非常重要的作用。在其制造過程中,隨著日漸滲透進來的先進制造技術,再加上生產的實際需求,已然衍生出來一系列全新工藝和技術。例如:在毛坯制造上,近幾年來涌現出來了諸多高新技術,包括鋼液精煉和保護成套技術、高效金屬型鑄造工藝及設備、新型焊接電源及控制技術以及激光焊接與切割技術等。從機械加工角度上來看,有精密加工、超精密加工技術,難加工材料的切削技術以及復雜型面的數控加工技術等。從熱處理上看,有可控氣氛熱處理、真空熱處理、激光表面合金化等先進技術。從自動化生產角度上看,機床數控技術、工業機器人、傳感技術以及集成制造技術等已經得到了較為廣泛的運用。這些應用技術,不僅能夠讓機械制造本身的需求得到有效滿足,而且也能夠對先進制造技術的體系發展和建設帶來一定的支持作用。
2.3 先進制造技術讓企業組織管理模式得到創新
在大批量生產模式下,企業組織管理模式大都是以功能專業化為主,通過對剛性生產線進行運用,讓各個部門都能夠嚴格執行自身的職責。而隨著先進制造技術的滲透,促使現在制造業的生產模式正逐漸轉變成中小批量生產模式,由此也就促使企業的組織和管理模式不得不進行針對性的創新和改革[3]。首先,使其從傳統的順序工作方式逐漸轉變成并行工作方式;其次,從組織形式上功能劃分部門的固定形式逐漸轉變成小組組織下的動態、自主管理形式;第三,從金字塔式的多層次生產管理結構轉變成扁平式網絡機構;第四,從質量為主的競爭戰略轉變成迅速響應市場的競爭戰略;最后,從以技術為核心轉變成以人為本。
3 結語
綜上所述,先進制造技術是制造技術領域中的一種創新和改革,其為制造技術的發展帶來了新的機遇和挑戰,為傳統機械制造業輸入了全新的生命力,進一步促進了諸多相關產業的快速、穩定、可持續發展。
參考文獻:
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關鍵詞:機械制造;自動化;發展現狀;發展趨勢
1現階段機械制造自動化技術的發展現狀
1.1自動化技術水平提高
在機械制造自動化漫長的發展過程中,不管是產品的相繼開發,還是和信息技術的完美結合,都在很大程度上提高了機械制造自動化技術水平。比如工業機器人、數控裝置等等所包含的技術含量都發生了很大的改變,但是其中仍然存在著一些不足和問題,比如自動化技術涉及到的范圍非常廣泛,而且種類也比較多,相比而言企業對于信息技術的應用率還是非常低的,會嚴重影響企業產品質量發展的平衡性,不利于企業的可持續發展[1]。
1.2應用GIMS系統
作為一種比較先進的計算機集成系統,GIMS系統能夠在企業中得到廣泛應用,而且能夠實現集成化的快速發展。GIMS系統的主要出發點就是有效結合整個企業的生產經營,這樣才能從整體上增強企業的運作能力。在機械制造自動化技術不斷發展的過程中,慢慢引入GIMS系統引用,并在企業中廣泛應用,一方面不僅可以有效的實現自動化系統的集成化,另一方面在很大程度上還會增強GIMS系統在各個環節相互滲透的作用,從而從整體上提高機械制造自動化技術[2]。
1.3應用人機一體化技術
近年來我國的科學技術呈現蓬勃向上的發展趨勢,機械制造自動化領域在廣泛應用人機一體化技術,而且人機一體化技術在其中得到了深入的發展。在實現自動化運行的時候,充分發揮人在其中的作用,有效的將人的力量轉化成自動化系統中的一個重要組成部分,這樣就能不斷提高企業的生產效率,同時可以降低企業的生產成本,還能減少企業的消耗量,這樣就能從整體上提升企業在市場上的競爭能力。
2機械制造自動化技術的發展趨勢
2.1綠色化
現階段全球發展過程中最突出的問題就是環境與生態之間的問題,為了能夠充分有效的利用資源,有效的保護自然生態環境,所以綠色產品的概念就自然而然的產生。現階段我國機械制造自動化技術已經逐步實現了綠色發展,而且在發展的過程中也做到了節能環保,更重要的是在生產的各個環節中還融入了節能環保的理念,這已經成為機械制造自動化技術發展的主要趨勢之一[3]。
2.2網絡化
隨著我國經濟的不斷發展,而且我國的互聯網也在不斷發展,絕大多數的人們已經進入了網絡時代,在很大程度上來說網絡技術改變了人們的生活方式,與此同時也對機械制造領域帶來了重大變革。當前我國機械制造自動化技術正在向網絡化方向不斷發展。一方面在研發和生產過程中利用網絡技術,可以提高企業自身的競爭優勢;另一方面在設計生產自動化產品的過程中運用網絡技術,可以有效的完善設計過程中的缺陷,不斷提高機械制造自動化產品設計性能和使用性能的不斷提高[4]。
2.3微型化
當前我國機械制造自動化技術正在向微型化方向發展,但是考慮到機械設備的實用性能,機械制造產品的體積在不斷的減小,靈活性卻在逐漸的增強,而且耗能也在逐漸的降低,這樣不僅可以有效節約產品生產的成本,做到節能環保;而且還能擴大機械設備的有效率,還能提高企業的經濟收益。當前軍事、醫療及信息等領域已經在廣泛的應用微型化的機械制造自動化產品。
現階段我國正處在科學技術快速發展的一個關鍵期,其中機械制造自動化技術就是一個比較薄弱的環節。只有認真做好機械制造自動化技術的改革工作,充分把握機械制造自動化技術的主要特點,認真分析現在的發展狀況,準確判斷機械制造自動化技術的未來發展趨勢,這樣才能進一步的實現機械制造自動化技術的快速發展,不斷提升自動化技術水平。
作者:王肇衷 單位:山西農業大學信息學院
參考文獻:
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[2]滕皓.機械制造自動化技術發展現狀及未來發展方向探析[J].湖南農機,2014,(08):54-55.
關鍵詞:機械工藝;機械制造;技術特點;發展趨勢
中圖分類號:TD404 文獻標識碼:A 文章編號:
機械制造加工是把原材料、半成品轉化為成品的生產過程,包括產品圖紙設計、生產組織準備和技術準備、原材料購買、標準件統籌、毛坯制造、零件機械加工與熱處理、裝配等一系列工序。在所有生產流程中占據最重要地位的是工藝,它包括鍛壓、鑄造、沖壓、焊接、機械加工、熱處理、裝配和試驗等。在加工過程中,所有加工條件和加工方法都是有區別的,零部件的制作工藝也是多種多樣的。
1 現代機械工藝的廣義概念
工藝是制造技術的靈魂,也是核心力量。現代制造工藝可以說是先進制造技術的重要組成部分,也是其最有活力的部分。一件產品從設計變為現實必須通過生產加工才能完成,故而工藝是設計、制造的橋梁,設計的可行性一般會受到工藝水平的制約,由此工藝也就很容易成為設計的“瓶頸”,所以,不是所有被設計師設計出來的產品都能被加工出來,也不是所有設計出來的產品都能通過加工達到預定的技術要求。“設計”和“工藝”非常重要,缺一不可。很多人把二者割裂或對立起來,這顯然不正確,應用廣義的“制造”概念把它們統一起來。現在,人們常會較為看重設計師在產品創意上的作用,卻未能正確評價工藝制造師的作用。事實上,很多例子都能生動說明制造技術的成功離不開較高的工藝水平。
機械制造是一門歷史悠久的學科,在人類文明的發展進程中占據了重要地位。而機械制造工藝是專門研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科。隨著社會的發展,人類在進入21 世紀后對產品的要求也發生了極大的變化,品種多樣、更新快捷、使用方便、物美價廉成為產品必須具備的品質,如果產品還包含自動化程序,則進一步要求售后服務必須到位。綜上所述,為適應時代要求,必須采用現代機械制造技術。
2 機械制造工藝的發展趨勢
在機械制造工藝不斷發展的今天,其在國內外表現出全球化、自動化、環保化、虛擬化、網絡化等發展趨勢,下面我們就其中幾個方面作個簡單探討。
(1)全球化。機械制造業的國內、國際市場競爭越來越激烈,不少企業,甚至包括知名企業,在無情的競爭中落敗,倒閉的倒閉,被兼并的被兼并,不少暫時還得以在國內市場立足的知名企業只能另辟蹊徑,拓展新市場。網絡通訊技術的快速發展進一步推動了企業間既競爭又合作的發展趨勢,它與激烈的市場角逐相互作用,成
為了制造業全球化的發展動力。當然我們也需要明確,全球化機械制造的基礎是技術網絡化,是網絡通訊技術的發展使得制造全球化得以完整實現。
(2)自動化。自動化信息管理一直是機械制造工藝領域追求的終極目標,制造技術自動化可以提高產品的質量和生產率,同時又能降低成本,減輕工人的勞動強度。目前,制造技術自動化的研究方向主要是制造系統中的集成和系統技術、制造單元技術、人機一體化制造系統、工業機器人、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術以及適應現代化生產模式的制造環境等。
(3)網絡化。網絡通訊技術的迅速發展和普及為企業生產、經營等活動帶來了新的變革,零件制造、產品設計、產品銷售與市場開拓都變得可以在異地甚至異國進行。網絡通訊技術的快速發展同時也加快了技術信息的交流,加強了產品開發的合作與經營管理模式的學習,在一定程度上推動了企業向既競爭又合作的方向發展。
眾所周知,現代機械制造技術突出表現為現代技術和工業創新的集成,它不僅是國民經濟的重要組成部分,也是衡量國家科技發展水平的重要標志,是國際間科技競爭的重點。我們要抓住機遇,了解機械制造技術工藝的發展特點,把握現代機械制造技術的發展趨勢,緊跟發展先進制造技術的世界潮流,將發展現代機械制造工藝放在戰略優先地位,盡快縮小與發達國家的差距,才能在全球化的激烈競爭中立于不敗之地。
3 機械制造工藝的發展現狀分析
我國的現代制造技術主要沿著“廣義制造”(或稱“大制造”)的方向發展,具體的發展方向可以歸納為4 個方面和多個大項目。這4 個方面體現為現代設計的技術、現代成形和改性的技術、現代加工的技術、制造系統和管理的技術,大項目則包括反求工程、分層制造技術、微納米技術、中尺度制造技術、極限制造技術、高速加工技術、表面工程技術、質量控制工程、虛擬制造、智能制造、協同制造、綠色制造和共生制造等。當前,我國工藝發展的重點是并行設計、創新設計、改性技術與現代成形、材料成形過程仿真和優化等。
3.1 機械制造工藝中自動化的發展現狀
自動化制造單元在機械制造工藝領域已經逐漸得到廣泛應用,其主要特征就是利用多臺或者單臺加工機器、數控機床等進行多種產品的加工,因此可以看成是一種小型化的較為靈活的自動系統。這是機械制造中自動化生產與成本相互配合作用下的產物,其最大的優勢就是能夠提高生產效率從而降低生產成本。
機械制造中的自動化系統由多個自動化數控機床構成,在統一的計算機體系之下接受控制,進而形成一個簡單的加工性的流水線,具有很強的實用性,在我國的企業中得到廣泛應用。該系統中自動化制造和分散控制是主導,具有生產線自動化的特點,已經在很多技術領域廣為使用。
自動化制造工廠將單一的制造過程連接起來,并配備健全的儲運系統,使得原材料采購、產品生產與裝配以及成品檢驗與配送等一系列的工序都在自動化中完成運轉。在我國,具備這樣的自動化系統的工廠仍僅占少數。
3.2 機械制造工藝中激光技術的發展應用
激光技術是利用激光快速成型的技術,這里主要指的是利用激光的快速切割功能,輔之以計算機的CAD 模塊,以制造出所需要的商品零件樣品。這種技術的主要特征是在計算機的CAD 模塊指揮下實現快速的切割以及成型,應用該技術可以直接制造出零件的模型甚至是零件本身,且在沒有模具和其他相關輔助工具幫助時也能進行一次性加工,這對于較為復雜的零件加工尤為有用。因此,這項技術以其獨特的優勢在機械工藝制造中獲得了越來越
廣泛的應用。
在機械制造業中,為了提高使用壽命或機械性能,很多零件都需要做熱處理。特別是一些容易磨損的零件,為了延長其使用壽命,一般都需要對其表面進行一些必要的處理。在機械制造工藝過程中最為常見、應用范圍最廣的就是在零件表面添加熔覆材料來提高其耐磨程度,使其表面形成一個特殊的保護層。在這種方式的基礎上,機械制造工藝將激光的高溫特性運用到一些材料的熱處理工序中,使得零件表面固化。與此同時,激光技術還被運用到默寫模具生產的修復工序中,在不改變原有尺寸大小的情況下加長其使用期限。
4 當前制造技術面臨的形勢和任務
從整體發展趨勢可以看出,機械制造工藝得以順利發展,最重要的推動力量是數字化,這同時也是機械制造工藝重要的發展方向,其主要包括3 個組成部分:(1)機械制造中設計環節的數字化;(2)數字化生產過程的可實現目標在機械設計工藝中的作用;(3)實現生產過程的大眾數字化管理。
傳統技術是高新技術的基礎,在最大化發展高新技術的同時,我們應注意傳統技術的繼承與發展以及原始技術的改造與應用,從而使機械制造工藝更上層樓。我國在20 世紀六七十年代時已經建成一個非常完整的制造業體系。但在相當長的一個時期中,我們雖然注意了高新技術的迅猛發展,卻對傳統技術的改革顯得有些手足無措。
最后,筆者認為,我國的機械制造工藝發展前景是很好的,我們要從小處著眼,不斷發展和完善機械制造工藝。
[參考文獻]
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一、課程的性質與作用
機械專業認知導論是機械設計與制造專業的一門專業技術課程,是本專業學生進入專業課程學習的重要課程。
通過學習學生應基本掌握機械概念及機械技術范疇,基本了解機械制造與設計的概念,認識機械制造企業環境。認識將來自已可能從事的職業崗位與崗位任職要求,培養專業認同感與學習興趣,在今后的學習和工作過程中認真學習、努力工作把自己培養成社會有用人材,為國家作出應有的貢獻。
二、課程教學的必要性、相關內容
學生們懷著極大的熱情和興趣報考機械設計與制造專業,都想通過認真學習成為這方面高素質人材。但機械制造技術是實踐性、實用性、綜合性、經驗性、專業性、工程性很強的學科。學生們有熱情和興趣,但對機械制造技術常識和感性認識基本是空白。有一部分學生學習很長時間后對機械制造技術的認識模糊,缺少整體認識。針對學生的現狀,在學生入學初期應用25-30課時集中學習機械專業認知導論課。
在本課程的教學過程中向學生介紹學習本課程的意義和性質、本課程與其它課程的關系、了解機械制造的概念和機械制造業在國民經濟中的重要地位、學習了解機器的組成知識、機械設計與制造的常識、機械傳動知識、標準件的知識、材料使用性能、加工工藝與設備的一般知識、機械設計與制造的技術要求、等相關知識。
三、課程教學的實施
課程教學實施分為課堂理論教學和到企業現場參觀學習。
課程實施計劃;分別訂出課堂理論教學和到企業現場參觀時間,安排講課內容與準備訓練項目教學方法手段與資源利用,教學環境說明教學載體。
理論教學部份由具有一定的機械工程生產背景,系統掌握機械設計與制造知識,實踐經驗豐富、在行業有一定影響。熟悉現代機械制造技術和高職教育規律、教學效果好、掌握一定的教學方法與藝術、具有高級職稱的“雙師”教師。向學生指導性的、概貌性的講解機械制造業在國民經濟中的重要地位、機器的組成、機械傳動知識、標準件的知識、材料使用性能、機械設計與制造加工方法、學習材料加工工藝與設備的一般知識、學習掌握零件制造方法、機械設計與制造技術要求,了解現代制造新技術和機械行業發展規劃。在理論教學過程中并用圖片、視頻、多媒體課件、實物等進行輔助教學。
組織學生到企業現場參觀,在參觀企業過程中企業兼職教師向學生講解與交流,主要目的是要學生認識機械企業及環境、機械企業文化、了解生產過程、技術及管理,職業崗位與職業環境、了解機械設計與制造技術范疇和增加學生們的感性認識。再由教師組成學生討論,要求學生寫出個人的心得。
課程教學結束后每位學生寫一份詳細總結作為課程考核。
四、課程的培養目標
通過本課程的學習和訓練,使學生具備以下知識能力和素質:
(1)基本了解機械制造與設計的概念。
(2)認識機械制造企業環境。
(3)為今后學習專業知識打下基礎。