制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)范文

時(shí)間:2023-12-15 17:30:36

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制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

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關(guān)鍵詞:機(jī)械制造技術(shù);發(fā)展趨勢(shì);特點(diǎn);發(fā)展方向

中圖分類號(hào):TD404 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù),是現(xiàn)今科技發(fā)展下的一個(gè)重要技術(shù)成果,其融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)以及集成化制造技術(shù)等諸多高科技的優(yōu)勢(shì)。以往,制造技術(shù)單一,且工作效率低,每一個(gè)產(chǎn)品的問世,都會(huì)隨之涌現(xiàn)出與其功能近乎相似的相同產(chǎn)品;而且在產(chǎn)品制造方面,由于技術(shù)的不成熟,使得制造進(jìn)度緩慢,生產(chǎn)率低,很難應(yīng)對(duì)快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)競爭市場。先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù),憑借本身智能化、系統(tǒng)化的優(yōu)點(diǎn),完全彌補(bǔ)了傳統(tǒng)制造技術(shù)所表現(xiàn)出的不足之處,不僅有效地提高了生產(chǎn)效率,也使得產(chǎn)品向著多樣化方向發(fā)展。

1 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

1.1 全球化

制造的全球化,可以說是如今機(jī)械制造業(yè)自動(dòng)化最重要的發(fā)展趨勢(shì)。近年來,在各種工業(yè)領(lǐng)域中,國際化經(jīng)營不僅成為大公司而且已是中小規(guī)模企業(yè)取得成功的重要因素。

這一方面,由于國際和國內(nèi)市場上的競爭越來越激烈,例如在機(jī)械制造業(yè)中,國內(nèi)外已有不少企業(yè)在這種無情的競爭中紛紛落敗。不少暫時(shí)還在國內(nèi)市場上占有份額的企業(yè),不得不擴(kuò)展新的市場。

另一方面,由于網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展,提供了技術(shù)信息交流、產(chǎn)品開發(fā)和經(jīng)營管理的國際化手段,推動(dòng)了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國際間市場的競爭。這兩個(gè)原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動(dòng)力。

1.2 信息化網(wǎng)絡(luò)化

互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù),幾乎壟斷了全球信息交流領(lǐng)域。在制造技術(shù)方面,一種產(chǎn)品的開發(fā)與研制,可以通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)異地跨界進(jìn)行。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動(dòng)帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售,都可以異地或跨越國界進(jìn)行。利用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù),可以加強(qiáng)各國產(chǎn)品的合作以及技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的交流。同時(shí)亦可在最短的時(shí)間內(nèi),達(dá)到最快速、有效的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)。

1.3 自動(dòng)化

自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念,目前,其研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),是制造全球化、制造敏捷化系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。

1.4 敏捷制造

制造自動(dòng)化系統(tǒng)的生存能力和競爭能力,在很大程度上取決于是否能在很短的開發(fā)周期內(nèi)生產(chǎn)出低成本、高品質(zhì)的不同品種產(chǎn)品的能力,從而去面對(duì)市場的挑戰(zhàn)。敏捷制造是將柔性生產(chǎn)技術(shù)、熟練掌握生產(chǎn)技能的勞動(dòng)力,與促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)之間相互合作的靈活管理集成在一起,通過所建立的共同基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),對(duì)迅速改變或無法預(yù)見的市場,做出快速反應(yīng)。其旨在不可預(yù)測(cè)的持續(xù)變化的環(huán)境中,使企業(yè)具有卓越的自適應(yīng)能力,從而占據(jù)主導(dǎo)地位的總體戰(zhàn)略,同時(shí)也是對(duì)市場需求做出快速響應(yīng)、快速重組的生產(chǎn)模式;敏捷制造是一種哲理或管理哲學(xué),是企業(yè)管理的戰(zhàn)略性變革。其特征,是制造柔性和成員合作,制造柔性是敏捷制造的組成部分,包括人員、設(shè)備和軟件3 方面的柔性。

2 我國現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展方向

先進(jìn)制造技術(shù),是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術(shù)中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過程。

2.1 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展方向

現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展,主要表現(xiàn)在兩個(gè)方向上:

一是精密工程技術(shù),以超精密加工的前沿部分、微細(xì)加工、納米技術(shù)為代表,將進(jìn)入微型機(jī)械電子技術(shù)和微型機(jī)器人的時(shí)代;

二是機(jī)械制造的高度自動(dòng)化,以CIMS 和敏捷制造等的進(jìn)一步發(fā)展為代表。

(1)精密成形技術(shù)。成形制造技術(shù)包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術(shù)包括精密鍛壓、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。

(2)無切削液加工。無切削液加工的主要應(yīng)用領(lǐng)域,是機(jī)械加工行業(yè),無切削液加工簡化了工藝,減少了成本,并消除了冷卻液帶來的一系列問題,如廢液排放和回收等等。

(3)快速成形技術(shù)??焖僭土慵圃旒夹g(shù),其設(shè)計(jì)突破了傳統(tǒng)加工技術(shù)所采用的材料去除的原則,而采用添加、累積的原理。其代表性技術(shù)有分層實(shí)體制造、熔化沉積制造等等。

由于以上工藝和技術(shù)不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發(fā)周期、減少了成本,而且有些工藝的改進(jìn)對(duì)環(huán)境起到保護(hù)作用,因此被稱為綠色制造工藝。

2.2 發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)要立足于中國國情

發(fā)展我國的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù),應(yīng)該從我國的具體國情出發(fā),著眼于我國機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,并堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略眼光,從整個(gè)國家的角度來進(jìn)行仔細(xì)的考慮,走中國特色的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展之路。

發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù),是一個(gè)由低級(jí)到高級(jí)、由簡單到復(fù)雜、由不完善到完善的過程。當(dāng)機(jī)械的操作采用自動(dòng)控制器以后,生產(chǎn)方式才能從機(jī)械化逐步過渡到機(jī)械控制自動(dòng)化、數(shù)字控制自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)化。另外,只有建立了自動(dòng)化工廠以后,生產(chǎn)過程才能全盤自動(dòng)化,才可能進(jìn)入機(jī)械自動(dòng)化的高級(jí)理想階段。

目前,中國機(jī)械制造業(yè)同世界先進(jìn)水準(zhǔn)之間,存在著階段性的差距。在這種情況下,普遍應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的高度自動(dòng)化,并不具備相應(yīng)的基礎(chǔ)技術(shù)、發(fā)展經(jīng)驗(yàn)和所需資金。因此,應(yīng)該發(fā)展生產(chǎn)工藝成熟的大批量生產(chǎn)的自動(dòng)化技術(shù)。

在我國,在數(shù)量較大的同類產(chǎn)品連續(xù)流水作業(yè)的切削加工生產(chǎn)中,自動(dòng)化設(shè)備仍然是以半自動(dòng)機(jī)床、自動(dòng)機(jī)床、組合機(jī)床及其組成的自動(dòng)線、回轉(zhuǎn)體零部件加工自動(dòng)線等為主。在大批量的鑄造、鍛造、焊接、沖壓、熱處理以及裝配等生產(chǎn)過程中,采用自動(dòng)單機(jī)和自動(dòng)線則是符合現(xiàn)實(shí)的,也是可行的。針對(duì)品種較多的成品生產(chǎn),應(yīng)該采用可快速重新調(diào)整的設(shè)備,組成成組工段或者流水線、可更換主軸箱組合機(jī)床自動(dòng)線、短自動(dòng)線和復(fù)合制造單元,從而實(shí)現(xiàn)成組自動(dòng)化。針對(duì)單件小批量生產(chǎn),應(yīng)該從推廣成組技術(shù)入手,適當(dāng)發(fā)展采用數(shù)控機(jī)床應(yīng)用或加工中心。

2.3 自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展走向

正確判斷、識(shí)別并堅(jiān)持自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展走向,對(duì)于機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要。目前,機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展走向,朝著數(shù)字化、綠色化與智能化方向發(fā)展。

數(shù)字化是先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的核心,是制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與現(xiàn)代管理科學(xué)交叉作用的共同結(jié)果,這將是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的必由之路。

隨著人們對(duì)人類與環(huán)境之間的關(guān)系認(rèn)識(shí)的逐漸加深,實(shí)現(xiàn)人類與環(huán)境之間的協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展,是當(dāng)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展必須遵循的原則。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,也同樣要遵循這一原則,實(shí)現(xiàn)綠色化發(fā)展之路。

近20 年來,制造系統(tǒng)正在由原來的能量驅(qū)動(dòng)型,轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔Ⅱ?qū)動(dòng)型,這就需要制造系統(tǒng)不但要具備一定的柔性,同時(shí)還要表現(xiàn)出一定的智能,實(shí)現(xiàn)在對(duì)大量復(fù)雜信息處理的同時(shí),能夠自主進(jìn)行選擇與處理。這既是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果,也是人類社會(huì)進(jìn)步的重要標(biāo)志,具有良好的發(fā)展前景。機(jī)械制造業(yè)在任何一個(gè)國家的重要地位,都是顯而易見的,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)直接關(guān)系到機(jī)械制造業(yè)的基礎(chǔ)和水平。

2.4 改變傳統(tǒng)局限,研究新的技術(shù)

前幾年,我國的機(jī)械制造技術(shù)理念,僅僅局限于國內(nèi),對(duì)外則少之又少。雖然近幾年我國對(duì)外出口有所增加,但是相對(duì)于發(fā)達(dá)國家,我國的國外市場仍處于狹窄狀態(tài)。發(fā)達(dá)國家的機(jī)械制造技術(shù)水平較高,不斷地?fù)寠Z我國市場,致使我國許多知名企業(yè)在競爭中落敗。

但從另一方面考慮,雖然我國的機(jī)械制造技術(shù)水平較低,但我們可以與外資企業(yè)進(jìn)行合作,在合作的過程中,學(xué)習(xí)外國先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù),再在此基礎(chǔ)之上,研究新的技術(shù)。

總的來說,我們必須改變傳統(tǒng)理念,努力提高我國的機(jī)械制造技術(shù),才能穩(wěn)定住我們的市場,才能更好地發(fā)展自己的機(jī)械制造技術(shù)。

3 結(jié)束語

制造技術(shù)不僅是衡量一個(gè)國家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志,也是國際間科技競爭的關(guān)鍵。我國正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。我們應(yīng)了解機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展過程,認(rèn)識(shí)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的現(xiàn)狀,把握現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),科學(xué)高效地進(jìn)行現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的研究,盡早地實(shí)現(xiàn)我國由制造業(yè)大國到制造業(yè)強(qiáng)國的過渡。

參考文獻(xiàn):

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關(guān)鍵詞: 先進(jìn)制造技術(shù) 現(xiàn)代化 發(fā)展趨勢(shì)

隨著市場需求個(gè)性化與多樣化,傳統(tǒng)的制造技術(shù)已不能滿足需要,從而誕生了許多原來沒有的制造方法,現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)是向精密化、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化、清潔化、集成化、全球化的方向發(fā)展。

1.信息技術(shù)對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展起著越來越重要的作用

信息化是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì),信息技術(shù)正在以人們難以想象的速度向前發(fā)展。信息技術(shù)也正在向制造技術(shù)注入和融合,促進(jìn)著制造技術(shù)的不斷發(fā)展。信息技術(shù)促進(jìn)著設(shè)計(jì)技術(shù)的現(xiàn)代化,加工制造的精密化、快速化,自動(dòng)化技術(shù)的柔性化、智能化,整個(gè)制造過程的網(wǎng)絡(luò)化、全球化。各種先進(jìn)生產(chǎn)模式的發(fā)展,如CIMS、并行工程、精益生產(chǎn)、靈捷制造、虛擬企業(yè)與虛擬制造,無不以信息技術(shù)的發(fā)展為支撐。

2.設(shè)計(jì)技術(shù)不斷現(xiàn)代化

產(chǎn)品設(shè)計(jì)是制造業(yè)的靈魂?,F(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)如下。

(1)設(shè)計(jì)手段的計(jì)算機(jī)化。

在實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)計(jì)算、繪圖的基礎(chǔ)上,當(dāng)前突出反映在數(shù)值仿真或虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,以及現(xiàn)代產(chǎn)品建模理論的發(fā)展上,并且向智能化設(shè)計(jì)方向發(fā)展。

(2)新的設(shè)計(jì)思想和方法不斷出現(xiàn)。

如并行設(shè)計(jì)、面向“X”的設(shè)計(jì)(Design for X,DFX)、健壯設(shè)計(jì)(Robust Design)、優(yōu)化設(shè)計(jì)Optimal Design)、反求工程技術(shù)(Revese Engineering)等。

(3)向全壽命周期設(shè)計(jì)發(fā)展。

傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)只限于產(chǎn)品設(shè)計(jì),全壽命周期設(shè)計(jì)則由簡單的、具體的、細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向復(fù)雜的總體的設(shè)計(jì)和決策,要通盤考慮包括設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、銷售、使用、維修、報(bào)廢等階段的產(chǎn)品的整個(gè)生命周期。

(4)設(shè)計(jì)過程由單純考慮技術(shù)因素轉(zhuǎn)向綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)因素。

3.成形及改進(jìn)制造技術(shù)向精密、精確、少能耗、無污染方向發(fā)展

成形制造技術(shù)正在從制造工件的毛坯、從接近零件形狀(Near Net Shape Proccess)向直接制成工件精密成形或稱凈成形(Net Shape Proccess)的方向發(fā)展。塑性成形與磨削加工相結(jié)合,將取代大部分中小零件的切削加工。主要發(fā)展趨勢(shì)是通過各種新型精密熱處理和復(fù)全處理達(dá)到零件性能精確、形狀尺寸精密,以及獲得各種特殊性能要求的表面(涂)層,同時(shí)大大減少能耗,完全消除對(duì)環(huán)境的污染。

4.加工制造技術(shù)向著超精密、超高速,以及發(fā)展新一代制造裝備的方向發(fā)展

(1)超精密加工技術(shù)。

目前加工精度達(dá)到0.025μm,表面粗糙度達(dá)0.0045μm,已進(jìn)入納米級(jí)加工時(shí)代。超精切削厚度由目前的紅外波段向可見光波段甚至更短波段近;超精加工機(jī)床向多功能模塊化方向發(fā)展;超精加工材料由金屬擴(kuò)大到非金屬。

(2)超高速切削。

目前鋁合金超高速切削的切削速度已超過1600m/min,鑄鐵為1500m/min,超耐熱鎳合金為300m/min,鈦合金200m/min。超高速切削的發(fā)展已轉(zhuǎn)移到一些難加工材料的切削加工。

(3)新一代制造裝備的發(fā)展。

市場競爭和新產(chǎn)品、新技術(shù)、新材料的發(fā)展推動(dòng)著新型加工設(shè)備的研究與開發(fā),其中典型的例子是“并聯(lián)桁架式結(jié)構(gòu)數(shù)控機(jī)床”(或俗稱“六腿”機(jī)床)的發(fā)展。它突破了傳統(tǒng)機(jī)床的結(jié)構(gòu)方案,采用六個(gè)軸長短的變化,以實(shí)現(xiàn)刀具相對(duì)于工件的加工位姿的變化。

5.工藝由技藝發(fā)展為工程科學(xué),工藝模擬技術(shù)得到迅速發(fā)展

先進(jìn)制造技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)是,工藝設(shè)計(jì)由經(jīng)驗(yàn)判斷走向定量分析,加工工藝由技藝發(fā)展為工程科學(xué)。

工藝模擬也發(fā)展并應(yīng)用于金屬切削加工過程、產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程。最新的進(jìn)展是在并行工程環(huán)境下,開展虛擬成形制造,使得在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)完成時(shí),成形制造的準(zhǔn)備工作(如鑄造)也同時(shí)完成。

6.專業(yè)、學(xué)科間的界限逐漸淡化、消失

先進(jìn)制造技術(shù)的不斷發(fā)展,在冷熱加工之間,加工、檢測(cè)、物流、裝配過程之間,設(shè)計(jì)、材料應(yīng)用、加工制造之間,其界限均逐漸淡化,逐步走向一體化?,F(xiàn)代制造系統(tǒng)使得自動(dòng)化技術(shù)與傳統(tǒng)工藝密不可分;很多新材料的配制與成型是同時(shí)完成的,很難劃清材料應(yīng)用與制造技術(shù)的界限。這種趨勢(shì)表現(xiàn)在生產(chǎn)上是專業(yè)車間的概念逐漸淡化,將多種不同專業(yè)的技術(shù)集成在一臺(tái)設(shè)備、一條生產(chǎn)線、一個(gè)工段或車間里的生產(chǎn)方式逐漸增多。

7.綠色制造將成為21世紀(jì)制造業(yè)的重要特征

日趨嚴(yán)格的環(huán)境與資源的約束,使綠色制造業(yè)顯得越來越重要,它將是21世紀(jì)制造業(yè)的重要特征,與此相適應(yīng),綠色制造技術(shù)也將獲得快速的發(fā)展。將綠色制造技術(shù)應(yīng)用在整個(gè)制造過程,可使得對(duì)環(huán)境負(fù)面影響最小,廢棄物和有害物質(zhì)的排放最小,資源利用效率最高。綠色制造技術(shù)主要包含了綠色資源、綠色生產(chǎn)過程和綠色產(chǎn)品三方面的內(nèi)容。

8.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在制造業(yè)中獲得越來越多的應(yīng)用

虛擬制造技術(shù)將從根本上改變了設(shè)計(jì)、試制、修改設(shè)計(jì)、規(guī)模生產(chǎn)的傳統(tǒng)制造模式。在產(chǎn)品真正制出之前,首先在虛擬制造環(huán)境中生成軟產(chǎn)品原型(Soft Prototype)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硬樣品(Hard Prototype)進(jìn)行試驗(yàn),對(duì)其性能和可制造性進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià),從而縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造周期,降低產(chǎn)品的開發(fā)成本,提高系統(tǒng)快速響應(yīng)市場變化的能力。

先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展不是孤立的,它是許多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶,是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。隨著各種技術(shù)的相互融合,未來先進(jìn)制造技術(shù)的前景也將越來越光明。

參考文獻(xiàn):

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篇3

【關(guān)鍵詞】車身制造;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)

隨著人民生活水平的不斷提高,汽車的逐漸趨于普及,汽車工業(yè)得到了飛速發(fā)展,同時(shí)也推動(dòng)了汽車制造水平的不斷提高。最近幾年以來,大量的工業(yè)機(jī)器人裝備被引入我國汽車制造業(yè)中,這種生產(chǎn)線自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn),是制造技術(shù)的大幅度提升,也是汽車質(zhì)量提升的動(dòng)力源。

一、汽車車身制造技術(shù)的現(xiàn)狀

隨著改革開放的不斷深入,我國的經(jīng)濟(jì)實(shí)力有了很大提高,科技創(chuàng)新能力也有了長足發(fā)展,涌現(xiàn)出一大批汽車制造企業(yè),如吉利、奇瑞、比亞迪、東風(fēng)、長城、北汽、長安等,其產(chǎn)品在國內(nèi)市場的銷量逐漸提高。我國已經(jīng)成為世界汽車生產(chǎn)第一大國。隨著汽車的普及,人們對(duì)汽車的質(zhì)量要求也越來越細(xì)致,為滿足日益提高的需求,汽車制造業(yè)加強(qiáng)制造技術(shù)的研發(fā),加快對(duì)制造技術(shù)的改造,增強(qiáng)人員素質(zhì)培養(yǎng)。汽車車身制造作為汽車整車的重要部分,車身的個(gè)性化設(shè)計(jì)、多樣化設(shè)計(jì)在逐漸成為汽車制造中的主導(dǎo)。目前,車身制造成本在整車的制造成本中比重較高,一般貨車的車身質(zhì)量所占的比例最少約16%,上限大約在30%;轎車和客車的車身質(zhì)量所占的比例最少約40%,上限大約在60%。在實(shí)際制造中,有的可能還會(huì)稍高于上限。所以,仍然迫切需要車身制造尋找更加節(jié)約材料成本,提高美觀和工作性能的創(chuàng)新技術(shù)。車身的改變促進(jìn)汽車的更新,其生產(chǎn)能力的提高決定著汽車整車的生產(chǎn)能力,因此,在我國汽車行業(yè)中,只有通過最新制造技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用,降低車身制造成本,才能在汽車制造業(yè)中立于不敗之地。

二、汽車車身制造技術(shù)的特點(diǎn)

汽車車身制造包含汽車從設(shè)計(jì)、沖壓、壓鑄、零部件制造工藝和焊接到工廠的物流,以及技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā)等多個(gè)方面。汽車車身制造的沖壓工藝、焊接工藝、涂裝工藝和總裝工藝并稱為四大工藝技術(shù)。汽車車身制造技術(shù)涉及多個(gè)學(xué)科的知識(shí),主要具有實(shí)用性、集成性和系統(tǒng)性的特點(diǎn)。(1)實(shí)用性。車身制造技術(shù)的發(fā)展是以滿足人們對(duì)汽車的美觀、個(gè)性化以及多樣化等方面的要求為基礎(chǔ)的,因此車身制造技術(shù)首先必須是一種實(shí)用技術(shù),通過實(shí)用技術(shù)的提高,可以讓汽車制造企業(yè)快速適應(yīng)市場需求,提高市場競爭力,進(jìn)而帶動(dòng)整個(gè)汽車制造業(yè)的發(fā)展,最終國家的綜合實(shí)力也將得到進(jìn)一步提高。(2)集成性。汽車車身制造涉及電子、機(jī)械、材料管理和信息等多個(gè)學(xué)科,而且隨著制造技術(shù)的不斷發(fā)展,各學(xué)科之間的界限已經(jīng)淡化或者消失,專業(yè)之間已經(jīng)相互滲透,技術(shù)的集成化已經(jīng)成為一大特點(diǎn),有利于推動(dòng)車身制造的技術(shù)、質(zhì)量的多方面的提升。(3)系統(tǒng)性。汽車車身制造在整車制造中不是獨(dú)立存在的,它關(guān)系著整個(gè)汽車制造的多個(gè)內(nèi)容,涉及了汽車產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程中應(yīng)用的設(shè)備、加工制造、銷售維修等,是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。其技術(shù)水平直接影響制造生產(chǎn)過程中信息的生成、采集、傳遞以及反饋、調(diào)整、物質(zhì)流、能量流。

三、汽車車身制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

(1)數(shù)字化管理。汽車車身制造技術(shù)的信息化發(fā)展,主要是數(shù)字化系統(tǒng)的提升,目前,隨著數(shù)字化工廠、CIMS概念的深入,人們已經(jīng)應(yīng)用了CAX(CAD,CAPP,CAE,CAM)系統(tǒng)、PDM系統(tǒng)、MPII系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)等,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)字化的設(shè)計(jì)和仿真,自動(dòng)加工,物流、資金、人力等數(shù)字化的管理。(2)智能化系統(tǒng)。工業(yè)機(jī)器人在汽車制造業(yè)的應(yīng)用,使汽車制造技術(shù)得到了迅猛發(fā)展,制造過程中智能化系統(tǒng)也得到了廣泛提升和應(yīng)用,解決了汽車制造系統(tǒng)中存在的多個(gè)問題,將人工智能、模糊控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)、管理科學(xué)等多種先進(jìn)技術(shù)和科學(xué)的方法融合,其適應(yīng)性非常強(qiáng),友好性特別高。(3)虛擬化制造。通過虛擬設(shè)計(jì)、虛擬裝配、虛擬加工,在計(jì)算機(jī)內(nèi)完成汽車制造過程的仿真研發(fā),發(fā)現(xiàn)問題,創(chuàng)新技術(shù),有效降低了汽車成本,縮短了新產(chǎn)品的研發(fā)周期,產(chǎn)品的競爭力得到有效增強(qiáng)。(4)綠色化環(huán)保。隨著全球環(huán)境的惡化,綠色環(huán)保制造觀念也滲透到汽車制造業(yè)中,如何在保證產(chǎn)品的質(zhì)量、成本、功能的情況下,減少污染,降低能量消耗,已經(jīng)成為每一個(gè)汽車制造企業(yè)努力探索的方向。

綜上所述,汽車車身制造技術(shù)的飛速發(fā)展,必須結(jié)合國情,協(xié)同集成、自主創(chuàng)新,共同努力,推動(dòng)我國從汽車制造大國向汽車制造強(qiáng)國進(jìn)軍。

參考文獻(xiàn)

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篇4

關(guān)鍵詞 :機(jī)械制造技術(shù) 發(fā)展趨勢(shì) 特點(diǎn) 發(fā)展方向

先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)是當(dāng)前科技發(fā)展的一個(gè)重要科技成果,它不僅融合了機(jī)械制造技術(shù)同時(shí)也融合計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、集成化制造技術(shù)為一體,其高科技優(yōu)勢(shì)在機(jī)械制造領(lǐng)域發(fā)揮著愈來愈重要的作用。但需要看到的是,由于技術(shù)并不成熟,機(jī)械制造進(jìn)度非常緩慢、效率低下,很難應(yīng)對(duì)當(dāng)前快速發(fā)展下的激烈市場競爭環(huán)境。而先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)則能夠充分發(fā)揮其智能化、系統(tǒng)化的優(yōu)勢(shì),彌補(bǔ)傳統(tǒng)制造技術(shù)所表現(xiàn)出的不足之處,極大的提升了生產(chǎn)效率并使產(chǎn)品朝向多樣化、精細(xì)化的方向迅速發(fā)展。

一、現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)主要特征及發(fā)展趨勢(shì)

(一)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)主要特征

目前,工藝這一概念的含義得到不斷拓展,從局部到整體、從狹義到廣義、從零散到系統(tǒng),現(xiàn)代化的“工藝”概念已經(jīng)逐漸演變成為為整個(gè)制造過程為服務(wù)對(duì)象提供高質(zhì)量、高效、富有競爭力的服務(wù)。其中包括信息流、物質(zhì)流與能量流在內(nèi)的一整套先進(jìn)制造技術(shù)體系即可稱之為“機(jī)械制造技術(shù)系統(tǒng)”,如圖1所示。

及工業(yè)工程(IE)、系統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)(SPJ)、系統(tǒng)管理(SMI)的相關(guān)原理及方法引入之機(jī)械制造技術(shù)中來后,機(jī)械制造生產(chǎn)過程中的信息流、物質(zhì)流與能量流通過某種程度的結(jié)合并經(jīng)系統(tǒng)優(yōu)化后即成為一項(xiàng)新的生產(chǎn)技術(shù)體制,即機(jī)械制造技術(shù)系統(tǒng),它具有顯著的自動(dòng)化、高效化、柔性化的效果特征,為機(jī)械制造提供了強(qiáng)有力的支撐條件。

(二)現(xiàn)在機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

1.全球化

機(jī)械制造全球化無疑是當(dāng)今機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì),近幾年以來在各項(xiàng)工業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中,國際化經(jīng)營已經(jīng)成為了廣大大中型企業(yè)取得成功的關(guān)鍵因素所在。一方面看,國際與國內(nèi)市場競爭日益激烈。以機(jī)械制造業(yè)為例,國內(nèi)外已經(jīng)有相當(dāng)數(shù)量的企業(yè)在激烈的國際競爭中紛紛敗落,即使在國內(nèi)市場尚占有一定份額的企業(yè)也不得不大力開拓新的市場勉強(qiáng)生存。從另一方面來看,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)得到了快速發(fā)展并為相關(guān)企業(yè)提供了全面的技術(shù)信息交流、經(jīng)營管理手段與產(chǎn)品開發(fā)措施,有效推動(dòng)了各大企業(yè)既競爭又合作的發(fā)展態(tài)勢(shì)。在這一驅(qū)使下國際間市場競爭更加激烈,與此同時(shí)在上述兩個(gè)因素的作用下全球化制造業(yè)發(fā)展的動(dòng)力也愈加顯著。

2.信息化網(wǎng)絡(luò)化

隨著網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)幾盡壟斷了整個(gè)市場的信息交流領(lǐng)域。反觀制造技術(shù)方面,一種新的產(chǎn)品研發(fā)與制造模式逐漸呈現(xiàn)――利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)異地實(shí)行。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展給企業(yè)的經(jīng)營生產(chǎn)活動(dòng)帶來了可謂是革命性的變化。不論是從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、零件制造、材料選控、市場開拓及銷售上都能夠通過互聯(lián)網(wǎng)異地、跨界進(jìn)行。而且通過互聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)的應(yīng)用能夠有效加強(qiáng)世界各國產(chǎn)品的合作與技術(shù)經(jīng)驗(yàn)交流,在短時(shí)間內(nèi)快速、有效的學(xué)習(xí)先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)(如圖2所示)。

3.自動(dòng)化

一般來講,自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念。就現(xiàn)階段而言,對(duì)于自動(dòng)化的研究仍然處于集成技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)、制造系統(tǒng)與制造單元技術(shù)、柔性制造技術(shù)、制造過程計(jì)劃與調(diào)度、制造環(huán)境等方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)決定了機(jī)械制造行業(yè)朝著制造全球化、敏捷化、人機(jī)一體化、單元技術(shù)、計(jì)劃與調(diào)度、柔性技術(shù)等現(xiàn)代化生產(chǎn)模式的發(fā)展。

二、我國現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

(一)虛擬技術(shù)化

在現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中虛擬技術(shù)主要運(yùn)用于所生產(chǎn)產(chǎn)品的驗(yàn)證與檢測(cè),為確保產(chǎn)品質(zhì)量合格。每一項(xiàng)新技術(shù)的投入及使用都會(huì)在投入市場前展開大規(guī)模的檢查與調(diào)查工作,保證產(chǎn)品質(zhì)量、性能及工藝達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。因此,我們?cè)谡归_對(duì)某項(xiàng)產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)之前應(yīng)該首先對(duì)該產(chǎn)品的各項(xiàng)性能質(zhì)量予以明確并進(jìn)行綜合性的檢測(cè),在生產(chǎn)過程當(dāng)中嚴(yán)格把控,對(duì)生產(chǎn)過程中所存在的問題與缺陷加以預(yù)測(cè),一旦出現(xiàn)問題能夠及時(shí)聯(lián)動(dòng)、迅速解決。

(二)綠色環(huán)?;?/p>

隨著國家經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,人民對(duì)于生活環(huán)境有了越來越高的要求。我們所提倡的可持續(xù)發(fā)展延伸至機(jī)械制造上極為綠色發(fā)展。從某種程度上來說,綠色發(fā)展是在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造工藝、生產(chǎn)、包裝等多個(gè)環(huán)節(jié)中展開綠色管理工作,確保所生產(chǎn)的產(chǎn)品達(dá)到國家規(guī)定的環(huán)境要求且在回收后能夠得到二次利用。綠色制造技術(shù)不但能夠保證原材料與能源的高效利用同時(shí)對(duì)于有效減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞也有極為重要的作用。從整體上看,不論是對(duì)于我國國內(nèi)市場還是國外市場,日前人們對(duì)于環(huán)境保護(hù)的重要性到達(dá)了歷史性的最高點(diǎn)。眾所周知,地球的資源是有限度的,而如何對(duì)地球資源加以合理使用并發(fā)揮出最大的價(jià)值無疑是新時(shí)期下人們對(duì)于機(jī)械制造技術(shù)所生產(chǎn)產(chǎn)品的新要求。

(三)工程精密化

精密技術(shù)一般指的是納米技術(shù)、微細(xì)加工為代表的一系列超精密加工的技術(shù)手段?,F(xiàn)階段,機(jī)械制造技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入到微型機(jī)械電子技術(shù)與微型機(jī)器人發(fā)展的時(shí)代中,并不斷朝著小、精、簡的方向迅速發(fā)展。相信在未來的一段時(shí)間中,小、精、簡的發(fā)展趨勢(shì)將成為我國機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的主流趨勢(shì)。其次,精密工程越來越得到行業(yè)重視與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展離不開關(guān)系,精密的科學(xué)分工、部門的不斷細(xì)化也為精密工程的發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。從另一方面來看,人們也在不斷追求著精細(xì)的生活方式,無論是大型的家用電器還是電子產(chǎn)品,從外形與細(xì)節(jié)不斷優(yōu)化。

三、結(jié)語

總而言之,我國機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展還并不成熟,一直一來我國都將機(jī)械制造技術(shù)的重點(diǎn)放置于國內(nèi),在國外技術(shù)方面并沒有予以足夠的重視。近年來我國與國外的交流日益頻繁,但我們?nèi)匀恍枰吹降氖俏覈鴻C(jī)械制造行業(yè)同國外相比仍然有較大的差距,甚至在目前乃至未來的較長一段時(shí)間內(nèi)都難以克服。正因如此,在新時(shí)期我國必須要加大力度切實(shí)發(fā)展現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù),切實(shí)改變我國機(jī)械制造技術(shù)方面較為落后的局面,同時(shí)摒棄傳統(tǒng)的閉門造車的錯(cuò)誤觀念積極學(xué)習(xí)國外優(yōu)秀技術(shù),力爭搶占國際市場并占據(jù)一席之地,成為真正的經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國與技術(shù)強(qiáng)國。

參考文獻(xiàn):

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[2]郝金英.機(jī)械制造技術(shù)前瞻性技術(shù)發(fā)展探究[J].裝備制造.2009年11期.

篇5

關(guān)鍵詞 機(jī)械制造 特點(diǎn) 發(fā)展現(xiàn)狀 趨勢(shì)

機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)乃至回收再生的整個(gè)過程的工程學(xué)科,是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標(biāo),包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高檔、使用要方便、價(jià)格要合理、外形要美觀、自動(dòng)化程度要高、售后服務(wù)要好、要滿足人們?cè)絹碓礁叩囊?,就必須采用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)。

1 先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)

1.1 是面向21世紀(jì)的技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術(shù)中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過程。先進(jìn)制造技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生了一個(gè)完整的技術(shù)群,它是具有明確范疇的新的技術(shù)領(lǐng)域,是面向21世紀(jì)的技術(shù)。

1.2 是面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)

先進(jìn)制造技術(shù)并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工制造、售后服務(wù)等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個(gè)有機(jī)的整體。先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用特別注意產(chǎn)生最好的實(shí)際效果,其目標(biāo)是為了提高企業(yè)競爭和促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增長。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1.3 是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程

先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、新材料技術(shù)和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務(wù)等方面的應(yīng)用。它要不斷吸收各種高新技術(shù)成果與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合,使制造技術(shù)成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

1.4 是面向全球競爭的技術(shù)

20世紀(jì) 80年代以來,市場的全球化有了進(jìn)一步的發(fā)展, 發(fā)達(dá)國家通過金融、經(jīng)濟(jì)、科技手段爭奪市場,傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場的形成,使得市場競爭變得越來越激烈,先進(jìn)制造技術(shù)正是為適應(yīng)這種激烈的市場競爭而出現(xiàn)的。因此,一個(gè)國家的先進(jìn)制造技術(shù),它的主體應(yīng)該具有世界先進(jìn)水平,應(yīng)能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。

1.5 是市場競爭三要素的統(tǒng)一

在20世紀(jì) 70年代以前,產(chǎn)品的技術(shù)相對(duì)比較簡單,一個(gè)新產(chǎn)品上市,很快就會(huì)有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀(jì)80年代以后,制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動(dòng)生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r(shí)間為核心的時(shí)間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進(jìn)制造技術(shù)把這三個(gè)矛盾有機(jī)結(jié)合起來,使三者達(dá)到了統(tǒng)一。

2 先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進(jìn)制造技術(shù),但與工業(yè)發(fā)達(dá)國家相比,仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。

(1)管理方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國家廣泛采用計(jì)算機(jī)管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術(shù)。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。

(2)設(shè)計(jì)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則,采用新的設(shè)計(jì)方法,廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。我國采用CAD/CAM技術(shù)的比例較低。轉(zhuǎn)貼于

(3)制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。

(4)自動(dòng)化技術(shù)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS),實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化、知識(shí)智能化、集成化。我國尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。

3 我國先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

(1)全球化。一方面由于國際和國內(nèi)市場上的競爭越來越激烈,例如在機(jī)械制造業(yè)中,國內(nèi)外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時(shí)還在國內(nèi)市場上占有份額的企業(yè),不得不擴(kuò)展新的市場;另一方面,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國際間市場的競爭。這兩個(gè)原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動(dòng)力,全球化制造的第一個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)化,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)使制造的全球化得以實(shí)現(xiàn)。

(2)網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動(dòng)帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國界進(jìn)行。此外,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展,加速技術(shù)信息的交流、加強(qiáng)產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營管理的學(xué)習(xí),推動(dòng)了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。

(3)虛擬化。制造過程中的虛擬技術(shù)是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗(yàn)。檢驗(yàn)產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標(biāo),進(jìn)行生產(chǎn)過程計(jì)劃、組織管理、車間調(diào)度、供應(yīng)鏈及物流設(shè)計(jì)的建模和仿真。虛擬化的核心是計(jì)算機(jī)仿真,通過仿真軟件來模擬真實(shí)系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)和產(chǎn)品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯(cuò)誤。

(4)自動(dòng)化。自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)態(tài)概念,目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

(5)綠色化。綠色制造則通過綠色生產(chǎn)過程 、綠色設(shè)計(jì)、綠色材料、綠色設(shè)備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品,產(chǎn)品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響,同時(shí)使原材料和能源的利用效率達(dá)到最高。

4 結(jié)語

制造技術(shù)不僅是衡量一個(gè)國家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志,也是國際間科技競爭的重點(diǎn)。我國正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)的世界潮流,將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位,并以足夠的力度予以實(shí)施,才能盡快縮小與發(fā)達(dá)國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地??傊?,在我國研究和發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)勢(shì)在必行。

參考文獻(xiàn)

1 馬曉春.我國現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)[J].森林工程,2002(3)

篇6

關(guān)鍵詞:機(jī)械制造;智能化技術(shù);體系

1 機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展

在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中,數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù),它集微電子、計(jì)算機(jī)、信息處理、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制等高新技術(shù)于一體,具有高精度、高效率、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn),對(duì)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。當(dāng)前,數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革,由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上,數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了超薄型、超小型化;在智能化基礎(chǔ)上,綜合了計(jì)算機(jī)、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù),數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速、高精、高效控制,加工過程中可以自動(dòng)修正、調(diào)節(jié)與補(bǔ)償各項(xiàng)參數(shù),實(shí)現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理;在網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上,CAD/CAM與數(shù)控系統(tǒng)集成為一體。機(jī)床聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了中央集中控制的群控加工。

2 智能化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

2.1 性能發(fā)展方向

(1)高速高精度高效化。

速度、精度和效率是機(jī)械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對(duì)式檢測(cè)元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng),同時(shí)采取了改善機(jī)床動(dòng)態(tài)、靜態(tài)特性等有效措施,機(jī)床的高速高精高效化已大大提高。

(2)柔性化。

包含兩方面:數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性,數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),功能覆蓋面大??刹眉粜詮?qiáng),便于滿足不同用戶的需求;群拉系統(tǒng)的柔性,同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求,使物料流和信息流自動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。

(3)工藝復(fù)合性和多軸化。

以減少工序、輔助時(shí)間為主要目的的復(fù)合加工。正朝著多軸、多系列控制功能方向發(fā)展。數(shù)控機(jī)床的工藝復(fù)合化是指工件在一臺(tái)機(jī)床上一次裝夾后,通過自動(dòng)換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺(tái)等各種措施,完成多工序、多表面的復(fù)合加工。

(4)實(shí)時(shí)智能化。

早期的實(shí)時(shí)系統(tǒng)通常針對(duì)相對(duì)簡單的理想環(huán)境,其作用是如何調(diào)度任務(wù),以確保任務(wù)在規(guī)定期限內(nèi)完成。而人工智能則試圖用計(jì)算模型實(shí)現(xiàn)人類的各種智能行為。科學(xué)技術(shù)發(fā)展到今天,實(shí)時(shí)系統(tǒng)和人工智能相互結(jié)合,人工智能正向著具有實(shí)時(shí)響應(yīng)的、更現(xiàn)實(shí)的領(lǐng)域發(fā)展,而實(shí)時(shí)系統(tǒng)也朝著具有智能行為的、更加復(fù)雜的應(yīng)用發(fā)展。由此產(chǎn)生了實(shí)時(shí)智能控制這一新的領(lǐng)域。

2.2 功能發(fā)展方向

(1)用戶界面圖形化。

用戶界面是數(shù)控系統(tǒng)與使用者之間的對(duì)話接口。由于不同用戶對(duì)界面的要求不同,因而開發(fā)用戶界面的工作量極大,用戶界面成為計(jì)算機(jī)軟件研制中最困難的部分之一。當(dāng)前Internet、虛擬現(xiàn)實(shí)、科學(xué)計(jì)算可視化及多媒體等技術(shù),也對(duì)用戶界面提出了更高要求。圖形用戶界面極大地方便了非專業(yè)用戶的使用。人們可以通過窗口和菜單進(jìn)行操作,便于藍(lán)圖編程和快速編程、三維彩色立體動(dòng)態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動(dòng)態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實(shí)現(xiàn)。

(2)科學(xué)計(jì)算可視化。

科學(xué)計(jì)算可視化可用于高效處理數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù),使信息交流不再局限于用文字和語育表達(dá),而可以直接使用圖形、圖像、動(dòng)畫等可視信息??梢暬夹g(shù)與虛擬環(huán)境技術(shù)相結(jié)合,進(jìn)一步拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域,如無圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、虛擬樣機(jī)技術(shù)等,這對(duì)縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本具有重要意義。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域,可視化技術(shù)可用于CAD/CAM,如自動(dòng)編程設(shè)計(jì)、參數(shù)自動(dòng)設(shè)定、刀具補(bǔ)償和刀具管理數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等。

(3)插補(bǔ)和補(bǔ)償方式多樣化。

多種插補(bǔ)方式如直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、圓柱插補(bǔ)、空間橢圓曲面插補(bǔ)、螺紋插補(bǔ)、極坐標(biāo)插補(bǔ)、2D+2螺旋插補(bǔ)、NANO插補(bǔ)、NURBS插補(bǔ)(非均勻有理B樣條插補(bǔ))、多項(xiàng)式插補(bǔ)等。多種補(bǔ)償功能如間隙補(bǔ)償、垂直度補(bǔ)償、象限誤差補(bǔ)償、螺距和測(cè)量系統(tǒng)誤差補(bǔ)償、與速度相關(guān)的前饋補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償、帶平滑接近和退出以及相反點(diǎn)計(jì)算的刀具半徑補(bǔ)償?shù)取?/p>

(4)內(nèi)裝高性能PLC。

數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)裝高性能PLC控制模塊,可直接用梯形圈或高級(jí)語言編程,具有直觀的在線調(diào)試和在線幫助功能,編程工具中包含用于車床銑床的標(biāo)準(zhǔn)PLC用戶程序?qū)崅?cè),用戶可在標(biāo)準(zhǔn)PLC用戶程序基礎(chǔ)上進(jìn)行編輯修改,從而方便地建立自己的應(yīng)用程序。

(5)多媒體技術(shù)應(yīng)用。

多媒體技術(shù)集計(jì)算機(jī)、聲像和通信技術(shù)于一體,使計(jì)算機(jī)具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域。應(yīng)用多媒體技術(shù)可以做到信息處理綜合化、智能化,在實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的故障診斷、生產(chǎn)過程參數(shù)監(jiān)測(cè)等方面有著重大的應(yīng)用價(jià)值。

2.3 體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展

(1)集成化。

采用高度集成化CPU,RISC芯片和大規(guī)??删幊碳呻娐稦PGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片,可提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟硬件運(yùn)行速度,應(yīng)用LED平板顯示技術(shù),可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)??蓪?shí)現(xiàn)超大尺寸顯示。應(yīng)用先進(jìn)封裝和互連技術(shù),將半導(dǎo)體和表面安裝技術(shù)融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數(shù)量來降低產(chǎn)品價(jià)格,改進(jìn)性能,減小組件尺寸,掘高系統(tǒng)的可靠性。

(2)模塊化

硬件模塊化易于實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化和標(biāo)準(zhǔn)化,根據(jù)不同的功能需求,將基本模塊,如CPU、存儲(chǔ)器、位置伺服,PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊,作成標(biāo)準(zhǔn)的系列化產(chǎn)品,通過積木方式進(jìn)行功能裁剪和模塊數(shù)量的增減,構(gòu)成不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)。

(3)網(wǎng)絡(luò)化

機(jī)床聯(lián)網(wǎng)可進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和無人化操作,通過機(jī)床聯(lián)網(wǎng),可在任何一臺(tái)機(jī)床上對(duì)其它機(jī)床進(jìn)行編程、設(shè)定、操作、運(yùn)行。不同機(jī)床的畫面可同時(shí)顯示在每一臺(tái)機(jī)床的屏幕上。

篇7

[關(guān)鍵詞]快速原型;機(jī)械制造;應(yīng)用;發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào):TH16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)19-0113-01

0 前言

近年來,各種先進(jìn)制造技術(shù)競相發(fā)展,使企業(yè)將產(chǎn)品快速、成功地推向市場成為可能,成為企業(yè)占領(lǐng)市場先機(jī)的可靠保障。

快速原型技術(shù)(Rapid Prototyping.RP),也稱為快速成型技術(shù),產(chǎn)生于20世紀(jì)80年代后期①,是一項(xiàng)結(jié)合了機(jī)械、計(jì)算機(jī)、數(shù)控、信息化和新材料等的多學(xué)科交叉多技術(shù)集成的先進(jìn)制造技術(shù)??焖僭椭圃旒夹g(shù)具有高柔性,高集成,高適應(yīng),低成本等特點(diǎn),是現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的典型代表之一。

1 RP的原理及工藝方法

相對(duì)于傳統(tǒng)的“減法”制造,快速原型技術(shù)是“加法”制造。形象地表述快速原型制造系統(tǒng)就像一臺(tái)3D打印機(jī),根據(jù)三維實(shí)體模型“打印”出實(shí)體零部件??焖僭图夹g(shù)的基本原理是基于“離散/堆積”思想,把三維實(shí)體模型分散成二維層機(jī)構(gòu),再用材料按順序準(zhǔn)確地把之前的各層堆積起來,最終獲得理想的三維實(shí)體零部件。

目前,快速原型制造技術(shù)的主要工藝方法有:

(1)立體光固化成型法(SLA,Stere-lithography Apparatus)是通過控制激光束照射液態(tài)光敏樹脂,使光敏樹脂材料逐層固化,最后將所有層再進(jìn)行固化形成整體零件。

該方法生產(chǎn)的零件精度高、表面質(zhì)量好;原材料利用率高,能制造形狀特別復(fù)雜精細(xì)的零件。

(2)分層實(shí)體制造發(fā)(LOM,Laminated Object Manufacture)是利用熱壓輥將涂有熱熔膠的薄層材料粘結(jié)在一起,再用激光束剪裁成零件形狀。

該方法工藝簡單,加工成本低,可靠性好,效率高。

(3)選擇性激光燒結(jié)法(SLS Selective Laser Sintering)是激光有選擇地對(duì)粉末材料進(jìn)行逐層燒結(jié)而固化成零件。

該方法可制造多種材料的零件,如塑性金屬陶瓷等,加工精度和強(qiáng)度高。

(4)熔融沉積成型法(FDM,F(xiàn)used Deposition Modeling)是用噴頭將熱塑性材料以絲狀形式噴擠出,逐層固結(jié),最后堆積成實(shí)體零件。

該方法操作簡單,成本低,效率高,環(huán)保性好。

(5)三維印刷法(TDP,Three Dimensinal Printing)是反復(fù)地用打印噴頭將粉末材料噴在有粘結(jié)劑的層面上,最后形成整體零件。

2 快速原型技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

2.1 在模具制造中的應(yīng)用

在模具制造中應(yīng)用快速成型技術(shù)進(jìn)行快速制模,具體分為直接制模和間接制模,與傳統(tǒng)制模相比,應(yīng)用快速原型技術(shù)大大縮短了模具的研發(fā)周期,將模具從設(shè)計(jì)到制造的過程變得更為高效,為模具制造的創(chuàng)新發(fā)展提供了大力支持。

2.2 在新產(chǎn)品研發(fā)中的應(yīng)用

應(yīng)用快速原型技術(shù)可以使新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)過程變得簡單而且高效,既縮短了研發(fā)周期,又降低了研發(fā)成本。而且對(duì)于形狀復(fù)雜零件的開發(fā)效率也大大提高,從而有助于企業(yè)在競爭中立于不敗之地。例如,西安交通大學(xué)的西北RPM應(yīng)用服務(wù)中心,運(yùn)用快速原型技術(shù)為TCL公司設(shè)計(jì)了多款手機(jī)樣品,整個(gè)過程僅用了7天。

2.3 小批量復(fù)雜零件的直接生產(chǎn)

在機(jī)械制造中,有時(shí)只需要制造單件或幾十件的很少數(shù)量的零部件,要是仍然使用傳統(tǒng)工藝制造,會(huì)耗用大量的時(shí)間和較高的成本。

因此對(duì)于某些用高分子材料及其復(fù)雜金屬制造的零件,可用相應(yīng)材料進(jìn)行直接快速原型,這樣既節(jié)省時(shí)間有降低成本。

除上述應(yīng)用外,快速原型技術(shù)在機(jī)械制造中還有較多其他應(yīng)用。例如,產(chǎn)品展示,產(chǎn)品檢驗(yàn)及微型機(jī)械等。這些應(yīng)用都對(duì)原有傳統(tǒng)工藝帶來了質(zhì)的提升。

3 發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)在快速原型技術(shù)已經(jīng)在機(jī)械制造等越來越多的領(lǐng)域發(fā)揮了其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),并獲得了充分的認(rèn)可。但同時(shí)對(duì)該技術(shù)的要求也越來越高,這就要求其不斷完善和發(fā)展,以適應(yīng)更高標(biāo)準(zhǔn)要求的需要。

3.1 新材料的研制

用于快速原型的材料由最初的塑料、樹脂等,發(fā)展到現(xiàn)在的高性能材料(如纖維混紡料,精鑄石蠟?zāi)猃垙?fù)合物等②),已取得了長足的發(fā)展。但是目前所使用的這些高性能材料在快速原型過程中仍會(huì)出現(xiàn)翹曲變形和粘結(jié)等問題,必須通過后續(xù)工序進(jìn)行燒結(jié)固化等操作,整個(gè)過程相對(duì)比較復(fù)雜。

因此,研制具有更好性能、適應(yīng)性更廣的原型材料(如,納米材料等復(fù)合材料)改善現(xiàn)有材料的不足,是快速原型技術(shù)持續(xù)發(fā)展的重要保障,也是今后國內(nèi)外研究人員競相突破的難點(diǎn)和研究的熱點(diǎn)。

3.2 新工藝方法的研發(fā)

現(xiàn)有幾種典型快速原型工藝方法,都不同程度地存在有待改進(jìn)的地方。如LOM方法操作相對(duì)復(fù)雜,耗時(shí)長,只能制造實(shí)心零件;SLA方法需要設(shè)計(jì)支撐,原材料價(jià)格昂貴,加工成本高等。

因此,在改進(jìn)現(xiàn)有工藝方法的同時(shí),也要研發(fā)新的原型工藝。例如,噴射原型技術(shù)、多材料制造系統(tǒng)、直接金屬原型工藝等。

3.3 提高原型精度

影響快速成型精度的因素主要有兩個(gè)方面,一是“先天”因素――STL文件,該文件具有精度不足和冗余較大等缺點(diǎn),這就決定了切片后誤差的形成;二是“后天”因素,即在原型過程中由于各種原因造成的零件變形誤差。

針對(duì)以上兩方面,開發(fā)針對(duì)STL文件進(jìn)行高效識(shí)別的軟件系統(tǒng),從根源上減少誤差,提高原型精度。另外,要研發(fā)新的工藝方法,最大限度地控制零件的變形。

3.4 提高集成化

快速原型技術(shù)從出現(xiàn)之初就與多學(xué)科緊密聯(lián)系交叉發(fā)展,如快速模具、虛擬技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)等,這些學(xué)科與快速原型技術(shù)共同進(jìn)步發(fā)展。現(xiàn)如今“互聯(lián)網(wǎng)+”和“大數(shù)據(jù)”已被越來越多的行業(yè)所采納,同樣也為快速原型的持續(xù)快速發(fā)展提供了有力支持,使快速原型技術(shù)發(fā)展成在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的智能遠(yuǎn)程加工。

4 結(jié)束語

總之,快速原型技術(shù)是一種具有廣泛應(yīng)用前景的先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)之一,其發(fā)展的速度和程度將對(duì)機(jī)械制造領(lǐng)域產(chǎn)生深淵影響,其總的發(fā)展趨勢(shì)是在不斷完善現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,加速探索和研發(fā)新的原型材料及新的原型工藝,加強(qiáng)與其他學(xué)科的交叉融合,并借助互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢(shì)發(fā)展智能化遠(yuǎn)程加工。

參考文獻(xiàn)

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篇8

關(guān)鍵詞:制造業(yè);空間分布;集聚發(fā)展;服務(wù)業(yè);城市化

中圖分類號(hào):F40 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A doi:10.3969/j.issn.1672-3309(x).2012.11.03 文章編號(hào):1672-3309(2012)11-07-02

制造業(yè)的發(fā)展在我國經(jīng)濟(jì)增長中仍然起主導(dǎo)作用。我國制造業(yè)的增長經(jīng)過了計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制下的各地分散發(fā)展到市場經(jīng)濟(jì)體制下的集聚發(fā)展的轉(zhuǎn)變。我國制造業(yè)的空間分布有著明顯的東部集聚特征,同時(shí)在與服務(wù)業(yè)及城市化三者的關(guān)系中起著基礎(chǔ)性的推動(dòng)作用。

一、制造業(yè)的空間分布

在保持經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過程中,中國經(jīng)濟(jì)面臨怎樣縮小地區(qū)差距的問題,而工業(yè)空間分布差異是形成地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展差距的主要原因。因此,探尋中國地區(qū)差距形成原因必須分析中國工業(yè)空間分布差異及其形成原因,由此對(duì)這一問題的研究近年來成為了一個(gè)熱點(diǎn)。

吳三忙、李善同(2010)借助重心分析方法考察了我國制造業(yè)的空間分布。經(jīng)過研究,他們發(fā)現(xiàn),從制造業(yè)空間分布變動(dòng)方向看, 1980年以來我國制造業(yè)在空間分布上總體呈現(xiàn)“南下東進(jìn)”的特點(diǎn), 但2003年后, 我國部分制造業(yè)呈現(xiàn)出“北上西進(jìn)”的特征;從制造業(yè)空間分布區(qū)域來看,目前我國大部分制造業(yè)集聚在東南沿海地區(qū);從區(qū)域分布的制造業(yè)屬性看,東南沿海地區(qū)的勞動(dòng)密集型制造業(yè)集聚更明顯,相比之下,資源依賴型制造業(yè)更多分布在北部及中西部地區(qū)。

二、制造業(yè)集聚發(fā)展的趨勢(shì)

理論上,主流新古典經(jīng)濟(jì)學(xué)通常假定規(guī)模報(bào)酬不變且忽視空間因素,由此得出結(jié)論:在不考慮自然資源分布異質(zhì)性的情況下,現(xiàn)實(shí)世界將變成一種“無城市”的世界或是自給自足的生產(chǎn)狀態(tài),很顯然,這與現(xiàn)實(shí)世界到處是產(chǎn)業(yè)集聚和城市快速發(fā)展的事實(shí)不相符合。對(duì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的空間集聚現(xiàn)象的解釋長期以來一直是城市與區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)及相關(guān)學(xué)科的核心任務(wù)之一。

白重恩、杜穎娟、陶志剛等(2004)從地方保護(hù)主義的視角,利用對(duì)數(shù)據(jù)集的動(dòng)態(tài)估計(jì)方法,發(fā)現(xiàn)利稅率較高以及國有化程度較高的產(chǎn)業(yè),地方保護(hù)更趨于嚴(yán)重,產(chǎn)業(yè)的地區(qū)集中度相應(yīng)也比較低。

羅勇、曹麗莉(2005)利用Ellision和Glaeser建立的產(chǎn)業(yè)地理集中指數(shù), 精確的測(cè)定了中國20個(gè)制造業(yè)分別在1993年、1997年、2002年、2003年的集聚程度。結(jié)果表明制造業(yè)集聚程度有不斷上升的趨勢(shì),其中集聚程度由高到低的行業(yè)依次為:技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)——資本密集型產(chǎn)業(yè)——?jiǎng)趧?dòng)密集型產(chǎn)業(yè)。從地域分布來看,上海、江蘇、浙江、廣東、山東五省市集中度相對(duì)很高,西部地區(qū)則遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后,兩級(jí)分化嚴(yán)重。研究還表明制造業(yè)的集聚程度與工業(yè)增長之間表現(xiàn)出較強(qiáng)的正相關(guān)性。

路江涌、陶志剛(2006)利用Ellision和Glaeser衡量行業(yè)區(qū)域聚集和共同聚集的指標(biāo)體系,考察了在1998-2003年間中國制造業(yè)的區(qū)域聚集程度的發(fā)展趨勢(shì),并進(jìn)行了國際比較。研究發(fā)現(xiàn)中國的行業(yè)區(qū)域集聚程度處于上升階段,而就行業(yè)區(qū)域聚集程度與行業(yè)區(qū)域共同聚集程度而言,目前均低于西方發(fā)達(dá)國家的水平。

鄧慧慧(2009)在新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的框架下,建立了一個(gè)包括三區(qū)域、兩部門、三種生產(chǎn)要素的空間均衡模型,以此來分析要素分布與制造業(yè)空間分布的關(guān)系以及要素密集度對(duì)制造業(yè)集聚的影響。研究表明,資本密集度增加將促進(jìn)制造業(yè)集聚,而且當(dāng)在一個(gè)較大的市場,貿(mào)易成本更低時(shí),資本集聚傾向大于勞動(dòng)力集聚傾向,反之則資本集聚程度低于勞動(dòng)力集聚程度。同時(shí)她還指出,當(dāng)擁有更大市場的沿海外貿(mào)優(yōu)勢(shì)很大時(shí),國內(nèi)區(qū)域之間的貿(mào)易壁壘對(duì)東部的制造業(yè)集聚不構(gòu)成影響。規(guī)模報(bào)酬遞增,國內(nèi)市場一體化以及工業(yè)中資本密集度的提高,會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)東部制造業(yè)的集聚。

改革開放30多年以來,中國制造業(yè)逐步向東部沿海地區(qū)集聚,而且這也是地區(qū)之間收入差距擴(kuò)大的主要原因。范劍勇、謝強(qiáng)強(qiáng)(2010)通過本地市場效應(yīng)得出了產(chǎn)業(yè)集聚的機(jī)制,并運(yùn)用中國區(qū)域間投入產(chǎn)出表數(shù)據(jù),證實(shí)存在本地市場效應(yīng)。他們研究指出了本地市場效應(yīng)的重要特征,即是在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)集聚的同時(shí),地區(qū)之間的收入差距不會(huì)擴(kuò)大。

三、制造業(yè)與服務(wù)業(yè)及城市化之間的相互聯(lián)系

根據(jù)經(jīng)濟(jì)理論研究以及發(fā)達(dá)國家的實(shí)踐,經(jīng)濟(jì)增長到一定階段后服務(wù)業(yè)將逐漸凸顯其重要性。工業(yè)化發(fā)展到一定階段,服務(wù)經(jīng)濟(jì)研究隨之而來,特別是進(jìn)入新世紀(jì)以來,對(duì)服務(wù)經(jīng)濟(jì)的研究更為集中。

1978年改革開放以來,中國工業(yè)化進(jìn)程直接表現(xiàn)為農(nóng)村剩余勞動(dòng)力向非農(nóng)產(chǎn)業(yè)的快速轉(zhuǎn)移。袁志剛、范劍勇(2003)運(yùn)用勞動(dòng)力空間分布的偏離份額分析法對(duì)各地區(qū)的工業(yè)化進(jìn)程進(jìn)行了分析和判斷。他們研究發(fā)現(xiàn),我國原來三大直轄市即上海、天津、北京已經(jīng)進(jìn)入工業(yè)化后期階段,東部沿海地區(qū)以及東北三省處于工業(yè)化的中期階段,而中部、西北和西南地區(qū)仍處于工業(yè)化中前期。同時(shí),他們還指出整個(gè)大陸的第二產(chǎn)業(yè)有進(jìn)一步向東部沿海地區(qū)集聚的趨勢(shì),進(jìn)而東部沿海地區(qū)有可能成為中國制造業(yè)中心。

Au等(2005)運(yùn)用新經(jīng)濟(jì)地理的方法研究了中國限制城鄉(xiāng)遷移以及部門間遷移而造成農(nóng)村工業(yè)和城市經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的無效集聚的問題。通過研究,他認(rèn)為工人勞動(dòng)生產(chǎn)率和城市就業(yè)之間呈倒U型的關(guān)系。他在研究中還指出,在最高點(diǎn)時(shí)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)組成將由制造業(yè)轉(zhuǎn)向服務(wù)業(yè)。

蘇紅鍵、趙堅(jiān)利用2003-2008年中國284個(gè)地級(jí)單位面板數(shù)據(jù),分析了中國城市產(chǎn)業(yè)專業(yè)化和職能專業(yè)化特征。同時(shí),他們還將職能專業(yè)化指標(biāo)引入到動(dòng)態(tài)外部性(MAR溢出、Jacobs溢出)與城市經(jīng)濟(jì)增長的分析框架,由此考察兩類專業(yè)化對(duì)知識(shí)溢出進(jìn)而對(duì)城市經(jīng)濟(jì)增長的影響。研究表明,中國城市產(chǎn)業(yè)專業(yè)化和職能專業(yè)化都處于較低的水平,但二者均表現(xiàn)出不斷提高的趨勢(shì)。從全國樣本范圍來看,中國城市發(fā)展的情況更傾向支持MAR溢出。

從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來看,城市化的過程主要表現(xiàn)在城市人口比重不斷提高的人口流遷過程和非農(nóng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重不斷上升的過程。大力推進(jìn)城市化是轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式以及縮小城鄉(xiāng)差別最為根本而有效的途徑。城市化對(duì)經(jīng)濟(jì)增長的促進(jìn)作用來自于各生產(chǎn)要素(尤其是勞動(dòng)力)在空間上的集聚效應(yīng)。表現(xiàn)在其所產(chǎn)生的規(guī)模經(jīng)濟(jì)對(duì)生產(chǎn)效率的提高,以及資源優(yōu)化配置所帶來的生產(chǎn)成本的下降。具體表現(xiàn)為投資規(guī)模擴(kuò)張、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、就業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換和人力資本提升等等。

Henderson(2007)測(cè)算了我國的城市化水平,其研究結(jié)果表明目前我國的城市化水平為46%,明顯低于人均收入與中國大致相當(dāng)國家的55%的城市化水平,而且遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家70%—80%的城市化水平。由此看出中國的城市化滯后于工業(yè)化,這也意味著在未來10—20年,我國必須加速城市化進(jìn)程。

四、總結(jié)

我們可以看出,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,高附加值的服務(wù)業(yè)將成為推動(dòng)城市化的主導(dǎo)力量,而制造業(yè)將從大城市向中小城市以及農(nóng)村地區(qū)分散。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的空間分布發(fā)生變化,制造業(yè)和服務(wù)業(yè)的貢獻(xiàn)程度會(huì)出現(xiàn)一種交替現(xiàn)象,即制造業(yè)在城市化早期階段起主要推動(dòng)作用,而隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展,服務(wù)業(yè)在大中城市出現(xiàn)集中化趨勢(shì),繼而成為推動(dòng)城市化的主導(dǎo)力量。

參考文獻(xiàn):

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[4] 白重恩、杜穎娟、陶志剛等.地方保護(hù)主義及產(chǎn)業(yè)地區(qū)集中度的決定因素和變動(dòng)趨勢(shì)[J].經(jīng)濟(jì)研究,2004,(04).

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[8] 范劍勇、謝強(qiáng)強(qiáng).地區(qū)間產(chǎn)業(yè)分布的本地市場效應(yīng)及其對(duì)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的啟示[J].經(jīng)濟(jì)研究,2010,(04).

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關(guān)鍵詞:機(jī)械制造;自動(dòng)化技術(shù);特點(diǎn);發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)械制造技術(shù)是我國機(jī)械工業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ),機(jī)械制造技術(shù)的進(jìn)步對(duì)提高生產(chǎn)效率及生產(chǎn)質(zhì)量具有直接的影響。近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)被廣泛運(yùn)用于生產(chǎn)活動(dòng)中,并呈現(xiàn)出了新的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)。充分把握機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)并加以科學(xué)合理的利用,對(duì)促進(jìn)我國機(jī)械工業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。

1.機(jī)械制造自動(dòng)化的特點(diǎn)

1.1高效性。機(jī)械制造自動(dòng)化采用現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)備,嚴(yán)格按照相關(guān)的生產(chǎn)流程進(jìn)行自動(dòng)化操作,實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化控制,改變了過去人工操作效率低下、容易出現(xiàn)質(zhì)量問題的現(xiàn)象,大大提高了生產(chǎn)的效率與質(zhì)量,具有高效性的特征。1.2安全性。自動(dòng)化控制系統(tǒng)和自動(dòng)化設(shè)備更加的智能化,可實(shí)現(xiàn)事故報(bào)警及自動(dòng)診斷,在遇到生產(chǎn)事故時(shí),可有效避免對(duì)工作人員造成傷害,具有安全性的特點(diǎn)。1.3可靠性。自動(dòng)化設(shè)備多由電子元器件組成,其特點(diǎn)是性能穩(wěn)定,不容易發(fā)生損壞,使用壽命較長,使得自動(dòng)化控制系統(tǒng)較為可靠。1.4節(jié)約性。與傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備相比,機(jī)械制造自動(dòng)化將人從生產(chǎn)勞動(dòng)中解放了出來,實(shí)現(xiàn)了人力資源的節(jié)約。此外,機(jī)械制造自動(dòng)化可有效提高能源的利用率,降低了能源消耗,達(dá)到了節(jié)能減排的效果。1.5改變了行業(yè)的勞動(dòng)形式。在機(jī)械制造業(yè)不發(fā)達(dá)的年代,人是生產(chǎn)活動(dòng)的主體,需要從事繁重的體力勞動(dòng),隨著機(jī)械制造自動(dòng)化程度的不斷加深,將人從體力勞動(dòng)中解放了出來,轉(zhuǎn)而進(jìn)行高技術(shù)性的腦力勞動(dòng),改變了行業(yè)的勞動(dòng)形式,加快了工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展步伐。1.6應(yīng)用范圍廣。機(jī)械化制造自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍廣,除機(jī)械制造業(yè)之外,在工業(yè)、建筑業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用也較為深入,有著明顯的優(yōu)勢(shì),發(fā)展前景十分廣闊。

2.機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用

機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用對(duì)機(jī)械制造行業(yè)乃至國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展均具有十分重要的影響,因此,在大力發(fā)展機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的同時(shí),要注意實(shí)用性。在實(shí)際應(yīng)用過程中要充分考慮到我國的國情,確保機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)能夠在實(shí)際生產(chǎn)過程中發(fā)揮出最大價(jià)值。目前,我國機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)在各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,在未來的發(fā)展過程中,我們要以市場為導(dǎo)向,根據(jù)不同企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)運(yùn)用不同的機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù),特別是那些成本低、投資少、效益快的自動(dòng)化技術(shù),要進(jìn)行廣泛的應(yīng)用。近年來,我國的機(jī)械制造業(yè)水平有了明顯的提升,但與發(fā)達(dá)國家相比還存在著較大的差距,比如,我國還不具備高度自動(dòng)化的CIMS技術(shù),在未來的發(fā)展中是否要大力發(fā)展該技術(shù)還要充分考慮我國的國情??傊?,機(jī)械自動(dòng)化是一個(gè)較為漫長的過長,不可能一蹴而就,在發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)時(shí)我們要從我國的實(shí)際國情出發(fā),積極借鑒發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),逐步轉(zhuǎn)變機(jī)械制造生產(chǎn)方式,結(jié)合先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),向“高度自動(dòng)化”方向靠攏,從而全面提升生產(chǎn)效率。

3.機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在我國的發(fā)展空間十分廣闊,筆者認(rèn)為,我國機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要包括以下幾個(gè)方面:3.1自動(dòng)化與智能化。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)的深入發(fā)展,未來我國機(jī)械技術(shù)的自動(dòng)化與智能化程度會(huì)進(jìn)一步加深,高頻CPU、RICS芯片等先進(jìn)的設(shè)備將會(huì)被廣泛運(yùn)用于機(jī)械設(shè)備的控制系統(tǒng),自動(dòng)化與智能化將會(huì)密切配合,在各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)揮巨大的價(jià)值。3.2多媒體技術(shù)被廣泛運(yùn)用。機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)涉及的技術(shù)領(lǐng)域較為廣泛,是計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、多媒體技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的綜合。在實(shí)際應(yīng)用過程中,利用先進(jìn)的多媒體技術(shù)可直觀明了的在操作屏幕上觀看生產(chǎn)情況,并可以完成對(duì)聲音和圖像的剪輯工作,不但可以有效提高生產(chǎn)效率,還能節(jié)約人力成本。3.3以綠色發(fā)展為主。傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)發(fā)展方式粗放落后,能源使用效率低下,環(huán)境污染嚴(yán)重,不符合我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。在未來的發(fā)展中,機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)將以綠色發(fā)展為主,可有效減少對(duì)環(huán)境的污染,提高能源的使用效率,真正做到節(jié)能減排,實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展。3.4注重實(shí)用性。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的最終目的是為了應(yīng)用,發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)能夠提高生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最大化,在發(fā)展過程中,不要盲目追求機(jī)械自動(dòng)化的“高大上”,而是要從實(shí)際出發(fā),注重實(shí)用性,確保機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠有效促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的快速增長??梢灶A(yù)見,注重實(shí)用性將是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)。

4.結(jié)語

綜上所述,機(jī)械制造對(duì)我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有十分重要的影響,然而,目前我國的機(jī)械制造技術(shù)仍然較為薄弱,自動(dòng)化與智能化程度還有待于進(jìn)一步提高。在未來的發(fā)展中,我國要想在激烈的市場競爭中贏得一席之地,必須要深刻了解機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn),把握未來發(fā)展趨勢(shì),充分利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)向高度自動(dòng)化的方向靠攏,確保我國機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)能夠趕上時(shí)代的發(fā)展潮流。

作者:謝秀勛

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞:機(jī)械制造技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)

1 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的主要特點(diǎn)

1.1 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)著重于將計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、管理技術(shù)、傳感技術(shù)、智能自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合,并且應(yīng)用在機(jī)械的制造流程中,其實(shí)質(zhì)是在傳統(tǒng)機(jī)械技術(shù)上拓展了科學(xué)技術(shù),最終實(shí)現(xiàn)信息共享、能量傳輸、物質(zhì)聯(lián)系等傳統(tǒng)機(jī)械技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的功能,因此其具有先進(jìn)性。

1.2 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的最終目標(biāo)是增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力,并且為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn),因此現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的應(yīng)用面較廣,并不會(huì)被束縛在生產(chǎn)過程當(dāng)中,因此其具有拓展性。

1.3 傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)向現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)轉(zhuǎn)變后,企業(yè)的經(jīng)營戰(zhàn)略也會(huì)發(fā)生改變,即從提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的方式變?yōu)閷?duì)生產(chǎn)時(shí)長、產(chǎn)品質(zhì)量、制造成本方面的調(diào)整,以上幾點(diǎn)相結(jié)合不斷增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力,擴(kuò)大企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此其具有統(tǒng)一性。

2 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的現(xiàn)狀分析

隨著經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展,市場競爭變得更加劇烈,一個(gè)國家制造水平的高低直接決定著其在全球化市場中的競爭力。以現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展來看,它的主要特征主要體現(xiàn)在柔性化、敏捷化、集成化和智能化等等方面。

2.1 柔性制造

所謂柔性制造系統(tǒng)(FMS)是通過成組技術(shù)等手段將多組柔性制造單元用自動(dòng)化物流系統(tǒng)聯(lián)接而成,其特點(diǎn)是可以完成變批量的自動(dòng)化制造任務(wù)。顯而易見,因?yàn)橐猿山M技術(shù)為基礎(chǔ),柔性制造系統(tǒng)可以在一定范圍內(nèi),根據(jù)成組對(duì)象來確定工藝過程,并選擇與工藝過程相適應(yīng)的柔性制造單元進(jìn)行批量生產(chǎn),所以柔性制造系統(tǒng)相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械制造系統(tǒng)而言,其對(duì)市場的反應(yīng)和適應(yīng)能力得到了大大加強(qiáng)。

2.2 虛擬制造

虛擬制造技術(shù)是通過計(jì)算機(jī)對(duì)產(chǎn)品的全生命周期進(jìn)行建模和仿真,具體包括對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、裝配和檢驗(yàn)等過程的模擬。通過虛擬制造技術(shù),制造企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)資源的最優(yōu)化配置,從而為縮短產(chǎn)品的研制周期、取得市場的競爭優(yōu)勢(shì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3 敏捷制造

敏捷制造通常以虛擬制造為實(shí)現(xiàn)途徑,通過其建立的共同基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),可以對(duì)市場的變化作出迅速響應(yīng)。敏捷制造與傳統(tǒng)制造技術(shù)相比,其生產(chǎn)效率更高、制造成本更低,對(duì)制造設(shè)備的利用率更高,但其實(shí)施費(fèi)用也相對(duì)較高,目前并未大范圍的進(jìn)行應(yīng)用。

2.4 并行工程

并行工程是指在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段就對(duì)產(chǎn)品的制造、裝配、使用和售后等環(huán)節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行同步考慮,對(duì)產(chǎn)品全生命周期的各個(gè)過程進(jìn)行并行化處理的系統(tǒng)方案和綜合技術(shù),并行工程絕不僅僅只涵蓋了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段,它是一種對(duì)產(chǎn)品全生命周期中可能出現(xiàn)的問題都進(jìn)行了監(jiān)測(cè)的機(jī)械制造技術(shù)。顯而易見,并行工程有效地避免了產(chǎn)品研制過程中出現(xiàn)的反復(fù)試制現(xiàn)象,對(duì)縮短產(chǎn)品研制周期,甚至于實(shí)現(xiàn)一次性研發(fā)成功具有重要的理論和實(shí)際價(jià)值。

2.5 CIMS

從宏觀角度來說,CIMS(計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng))是一種基于現(xiàn)代化生產(chǎn)理念指導(dǎo)下制造企業(yè)信息化、集成化、柔性化以及智能化的方向、理論和方法,它沒有一種固定的模式,通常由生產(chǎn)管理經(jīng)營分系統(tǒng)、工程設(shè)計(jì)分系統(tǒng)、制造自動(dòng)化分系統(tǒng)、質(zhì)量保障分系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)六部分組成,其目的是要實(shí)現(xiàn)信息集成,以促使企業(yè)產(chǎn)品的研制能力和整體管理水平的提高。當(dāng)然,CIMS 的實(shí)施成本較高,大多數(shù)企業(yè)應(yīng)該根據(jù)自己的實(shí)際情況,針對(duì)瓶頸進(jìn)行重點(diǎn)投資,在充分利用已有資源的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)局部的信息化,從而為企業(yè)帶來良好的收益。

3 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

結(jié)合以上分析理論可以得知現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)就是對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械技術(shù)的優(yōu)化和拓展,利用相關(guān)的科學(xué)技術(shù)指導(dǎo)機(jī)械設(shè)計(jì)以及機(jī)械制造的全過程,因此其未來的發(fā)展主要是自動(dòng)化的進(jìn)一步實(shí)現(xiàn),可以成為敏捷制造技術(shù)的更加成熟,另外就是精密加工技術(shù)的應(yīng)用,其發(fā)展趨勢(shì)大概包括以下幾點(diǎn)。

3.1 虛擬化的發(fā)展趨勢(shì)

虛擬化的發(fā)展主要是指計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的應(yīng)用情況,只有利用虛擬技術(shù)能夠縮短機(jī)械產(chǎn)品的開發(fā)時(shí)間,保證了機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中資源的重復(fù)利用。虛擬化指的是產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程的擬實(shí)技術(shù)以及制造過程的虛擬技術(shù)。而設(shè)計(jì)過程中的擬實(shí)技術(shù)通常是指面向產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)與性能分析技術(shù),其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品自身性能的優(yōu)化以及成本的降低,主要涵蓋產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)仿真以及干涉檢驗(yàn)、剛度與強(qiáng)度有限元計(jì)算、人機(jī)工程學(xué)分析、造型設(shè)計(jì)以及動(dòng)力學(xué)分析等等。對(duì)于制造過程中的虛擬技術(shù),通常是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬與檢驗(yàn),主要是對(duì)產(chǎn)品的可加工性以及加工方式、工藝是否合理進(jìn)行檢驗(yàn),從而實(shí)現(xiàn)降低成本、確保生產(chǎn)周期和產(chǎn)品質(zhì)量以及優(yōu)化產(chǎn)品制造工藝的目的。計(jì)算機(jī)仿真作為虛擬化的核心,通過仿真軟件模擬真實(shí)系統(tǒng),不僅能夠最大程度上實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品制造的成功率及其生命周期,而且可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)和設(shè)計(jì)中難以避免的錯(cuò)誤與缺陷。虛擬化能夠最大程度上可以降低開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)以及加快產(chǎn)品的開發(fā)速度。從某種程度上而言,虛擬化軟件可能形成未來最大的軟件產(chǎn)業(yè)。

3.2 生態(tài)型的發(fā)展趨勢(shì)

隨著環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng),現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)未來必定會(huì)向綠色、高效的方向發(fā)展,生態(tài)型體現(xiàn)在機(jī)械制造的方方面面,除了機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)以及應(yīng)用外,還包括對(duì)其涉及的能源節(jié)約,并且應(yīng)該考慮到機(jī)械制造與自然環(huán)境的和諧相處。這要求及時(shí)革新綠色化機(jī)械制造技術(shù),使其能夠最大程度的減少對(duì)于環(huán)境的危害,另外還可以使能源重復(fù)利用,維護(hù)企業(yè)的生產(chǎn)成本。

3.3 自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

以智能化技術(shù)的發(fā)展為契機(jī),自動(dòng)化控制技術(shù)取得了質(zhì)的飛躍。對(duì)制造加工過程實(shí)行自動(dòng)化控制對(duì)提高控制質(zhì)量、釋放人力資源具有重要的意義。以自動(dòng)控制代替人為控制具有控制響應(yīng)快、控制效率高的天然優(yōu)勢(shì),可以這樣說,無人化是現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展目標(biāo)。

3.4 一體化的發(fā)展趨勢(shì)

由于先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,企業(yè)的市場競爭力獲得了提高,這種改變也導(dǎo)致企業(yè)對(duì)于產(chǎn)品的要求出現(xiàn)變化,更為關(guān)注產(chǎn)品的多元化和個(gè)性化發(fā)展。同時(shí)傳統(tǒng)大批量的生產(chǎn)方式難以滿足需求,因此出現(xiàn)了更少數(shù)量的個(gè)體生產(chǎn)。因此現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)勢(shì)必向工藝和設(shè)計(jì)的一體化方向發(fā)展,這使得產(chǎn)品的生產(chǎn)周期受到控制,減少不必要的耗能,最終實(shí)現(xiàn)成本控制和質(zhì)量保證的雙重目標(biāo)。

3.5 全球化發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的全球化不僅是其特點(diǎn),更是未來主要的發(fā)展方向?,F(xiàn)代企業(yè)能否抵抗國際市場的競爭壓力最主要的是其是否已經(jīng)完成國家化經(jīng)營模式的轉(zhuǎn)變,這也是我國制造企業(yè)發(fā)展的目標(biāo)和動(dòng)力。體現(xiàn)在:企業(yè)要想在市場中獲得生存,就要不斷優(yōu)化管理、改進(jìn)技術(shù),這是經(jīng)濟(jì)全球化必然會(huì)導(dǎo)致的現(xiàn)象,企業(yè)只有接受這一現(xiàn)實(shí),不斷的開拓創(chuàng)新。雖然經(jīng)濟(jì)全球化為企業(yè)帶來了挑戰(zhàn),但是也提供給企業(yè)發(fā)展的契機(jī),我國企業(yè)能夠利用網(wǎng)絡(luò)了解經(jīng)營管理、產(chǎn)品研發(fā)等相關(guān)信息,與國外其他企業(yè)合作開發(fā),最終提高自身的綜合競爭力。

4 結(jié)束語

科學(xué)、高效地進(jìn)行現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的研究需要對(duì)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行認(rèn)識(shí),初步地了解國外現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的成就和進(jìn)展以及國內(nèi)在發(fā)展現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)過程中的現(xiàn)實(shí)狀況,同發(fā)達(dá)國家的差距及其動(dòng)向,同時(shí)還要注重把握現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),這樣一來,可以盡快地實(shí)現(xiàn)我國由制造業(yè)大國向制造業(yè)強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變。

參考文獻(xiàn):