導(dǎo)語：如何才能寫好一篇制造業(yè)自動化論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

現(xiàn)場教學(xué)方法就是要求教師在開展實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)的過程中，通過真實(shí)或仿真的機(jī)械環(huán)境讓學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識和操作技巧的方法，現(xiàn)場教學(xué)法為學(xué)生增加實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)有著最直接的意義。為此，中職院校應(yīng)該為機(jī)械制造與自動化專業(yè)學(xué)生提供必需的真實(shí)或仿真的生產(chǎn)現(xiàn)場和工作現(xiàn)場，為本專業(yè)學(xué)生提供必不可少的設(shè)備和物料，在真實(shí)的環(huán)境下，教師立足于課本，為學(xué)生講解知識，同時引導(dǎo)學(xué)生對設(shè)備進(jìn)行正確操作。學(xué)生在動手操作的過程中，教師應(yīng)該不斷對操作注意事項(xiàng)進(jìn)行明確，確保學(xué)生能夠準(zhǔn)確無誤地掌握操作技能。另一方面，為了引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入真實(shí)的生產(chǎn)氛圍中，在現(xiàn)場教學(xué)中，教師應(yīng)該做好實(shí)訓(xùn)教師車間化和實(shí)訓(xùn)學(xué)生工人化，在教育學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的同時進(jìn)行職業(yè)安全教育和職業(yè)道德教育。

2示范教學(xué)的方法

示范教學(xué)法是中職機(jī)械制造與自動化專業(yè)實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)中最常用的方法之一，示范教學(xué)法在引導(dǎo)學(xué)生正確操作機(jī)械設(shè)備，正確掌握操作要求方面有著不可替代的作用。示范教學(xué)法，顧名思義就是教師在實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生回顧理論知識并進(jìn)行示范操作的方法。在實(shí)訓(xùn)課程示范教學(xué)的過程中，教師應(yīng)該把握操作進(jìn)度，盡量把速度放慢，引導(dǎo)學(xué)生跟進(jìn)思路，同時要注意操作順序應(yīng)該遵循由易到難、由簡到繁、由單一到綜合的原則，實(shí)現(xiàn)規(guī)范操作、標(biāo)準(zhǔn)操作。另外，教師在示范教學(xué)的過程中，應(yīng)該對錯誤操作行為進(jìn)行示范，讓學(xué)生明確錯誤操作的危害，提高警惕。另一方面，在進(jìn)行示范教學(xué)過程中，教師應(yīng)該因材施教，對基礎(chǔ)差的同學(xué)進(jìn)行個性化的指導(dǎo)，對操作難度較大的工序也要不斷示范，確保每一位學(xué)生都能夠掌握扎實(shí)的操作技能，不斷提高動手操作能力。

3任務(wù)驅(qū)動教學(xué)的方法

教學(xué)過程中，應(yīng)該將學(xué)習(xí)知識、增加技能、提高能力有機(jī)結(jié)合起來，不斷適應(yīng)新時代的就業(yè)需求。在專業(yè)實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)過程中，可以運(yùn)用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)的方法，將實(shí)訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行項(xiàng)目化處理，為學(xué)生規(guī)定相應(yīng)的工作項(xiàng)目和工作任務(wù)，以達(dá)到學(xué)以致用的目的，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和動手實(shí)踐能力。比如在《機(jī)械零部件設(shè)計與制造基礎(chǔ)》課程的實(shí)訓(xùn)課堂上，教師可以將實(shí)訓(xùn)課堂進(jìn)行項(xiàng)目化處理，形成資訊、決策、計劃、實(shí)施、檢查、評價的一體化工作流程，同時將學(xué)生劃分不同的工作小組，完成小組工作任務(wù)。在任務(wù)驅(qū)動教學(xué)的過程中，能夠有利于學(xué)生主體地位和學(xué)生個性發(fā)展的實(shí)現(xiàn)。在工作任務(wù)完成之后，教師和學(xué)生共同進(jìn)行對工作過程、工作成果的評價，確定實(shí)訓(xùn)成績。

4完善實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)考核制度

在中職機(jī)械制造與自動化專業(yè)實(shí)訓(xùn)課程的教學(xué)過程中要注意實(shí)訓(xùn)質(zhì)量的提高。為此，建立完善的實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)考核制度是保證教學(xué)質(zhì)量的重要手段。對于學(xué)生實(shí)訓(xùn)成績的評估，要本著公正、公平、客觀、準(zhǔn)確的原則進(jìn)行評定，使學(xué)生能夠真正了解到自身的操作不足。為此，一方面，在每一次實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目結(jié)束后就應(yīng)該根據(jù)教師評價和學(xué)生自我總結(jié)為依據(jù)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)成績評定。另一方面，建立完善的學(xué)生實(shí)訓(xùn)反饋表，對學(xué)生的出勤、生產(chǎn)操作、思想表現(xiàn)等狀況進(jìn)行詳細(xì)記錄，并作為期末實(shí)訓(xùn)成績評定的一部分。此外，實(shí)訓(xùn)教師應(yīng)該對每一位學(xué)生的實(shí)訓(xùn)狀態(tài)進(jìn)行觀察，保證成績評定的全面性和客觀性。

5結(jié)語

篇2

關(guān)鍵詞是能反映論文主旨最關(guān)鍵的詞句，一般3-5個。

目錄。既是論文的提綱，也是論文組成部分的小標(biāo)題，應(yīng)標(biāo)注相應(yīng)頁碼。

引言(或序言)。內(nèi)容應(yīng)包括本研究領(lǐng)域的國內(nèi)外現(xiàn)狀，本論文所要解決的問題及這項(xiàng)研究工作在經(jīng)濟(jì)建設(shè)、科技進(jìn)步和社會發(fā)展等方面的理論意義與實(shí)用價值。

正文。是畢業(yè)論文的主體。

結(jié)論。論文結(jié)論要求明確、精煉、完整，應(yīng)闡明自己的創(chuàng)造性成果或新見解，以及在本領(lǐng)域的意義。

參考文獻(xiàn)和注釋。按論文中所引用文獻(xiàn)或注釋編號的順序列在論文正文之后，參考文獻(xiàn)之前。圖表或數(shù)據(jù)必須注明來源和出處。

高等職業(yè)院校電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)

摘要：為了響應(yīng)《中國制造2025》綱領(lǐng)的號召，及時了解并適應(yīng)市場和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，合理調(diào)整專業(yè)人才培養(yǎng)模式，對揚(yáng)州地區(qū)電氣類相關(guān)企業(yè)進(jìn)行了人才需求情況調(diào)研。通過調(diào)研，找準(zhǔn)了高等職業(yè)院校電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才的定位，總結(jié)了企業(yè)對于專業(yè)人才培養(yǎng)的意見建議，為后續(xù)人才培養(yǎng)方案的指定提供了可靠的依據(jù)和保障。

關(guān)鍵詞：中國制造2025高職教育 電氣自動化技術(shù)專業(yè)

電氣自動化技術(shù)專業(yè)結(jié)合了多個學(xué)科和技術(shù)，專業(yè)口徑較寬，適用范圍廣泛，就業(yè)方向靈活。為了明確企業(yè)對于電氣自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)需求情況，找準(zhǔn)定位，確定目標(biāo)，真正體現(xiàn)就業(yè)導(dǎo)向、能力本位的辦學(xué)方針，因地制宜與時俱進(jìn)地進(jìn)行人才培養(yǎng)模式改革，需要有針對性的對江蘇揚(yáng)州及周邊地區(qū)企業(yè)進(jìn)行調(diào)研，了解企業(yè)對本專業(yè)人才培養(yǎng)的意見和建議。

1專業(yè)人才培養(yǎng)的社會背景

《中國制造2025》為我國制定了走向制造強(qiáng)國的行動綱領(lǐng)，而人才培養(yǎng)是實(shí)現(xiàn)建設(shè)制造強(qiáng)國的根本前提，《中國制造2025》中明確提出了“人才為本”的基本方針，要求要加快培育制造業(yè)發(fā)展急需的專業(yè)技術(shù)技能人才，這就給高等職業(yè)教育電氣自動化技術(shù)專業(yè)帶來了巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。與此同時，《中國制造2025》也提出要堅(jiān)持市場的主導(dǎo)地位，因此本專業(yè)的人才培養(yǎng)模式的制定也應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持以企業(yè)、市場、社會乃至國家的需求為標(biāo)桿。只有以《中國制造2025》為綱領(lǐng)，以崗位、企業(yè)和社會的需求為準(zhǔn)繩，進(jìn)一步推動改革，深化落實(shí)，全方位進(jìn)行人才培養(yǎng)模式的調(diào)整，才能培養(yǎng)出企業(yè)需要、社會認(rèn)可、國家滿意的具有電氣自動化技術(shù)專業(yè)背景的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才。

2專業(yè)人才培養(yǎng)的區(qū)域與行業(yè)背景

隨著揚(yáng)州市經(jīng)濟(jì)和社會的飛速發(fā)展，目前已建成了半導(dǎo)體照明、綠色新能源、智能電網(wǎng)、數(shù)控金屬板材加工設(shè)備、汽車及零部件共5個國家特色產(chǎn)業(yè)基地?？偼顿Y80億元產(chǎn)能為30萬輛的上海大眾汽車第三大生產(chǎn)基地落戶揚(yáng)州儀征，濰柴集團(tuán)亞星客車有限公司、揚(yáng)州江淮汽車公司、大洋造船等大型國企民企也紛紛搶灘揚(yáng)州沿江區(qū)域。與此同時，擴(kuò)大至整個江浙地區(qū)，電氣機(jī)械和器材制造業(yè)，通用設(shè)備制造業(yè)，計算機(jī)、電子通信和交通設(shè)備制造業(yè)等均為該兩省的支柱產(chǎn)業(yè)?！吨袊圃?025》提出的電力裝備，高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人，新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)等共十大領(lǐng)域，其中大部分領(lǐng)域均涉及到了各種電氣類裝備制造。由此可知，揚(yáng)州地區(qū)乃至整個江浙地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)與《中國制造2025》提出的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域是高度統(tǒng)一的。因此，未來幾十年內(nèi)，在揚(yáng)州乃至整個江浙地區(qū)，企業(yè)、市場和社會對電氣類人才需求量將與日俱增且有增無減。

電氣自動化技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生可就業(yè)于各類工礦企業(yè)，如制造、石油、化工、電力、紡織、制藥、食品、輕工等行業(yè)，從事電氣自動化系統(tǒng)及設(shè)備的操作監(jiān)控、安裝調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)、技術(shù)升級改造、故障搶修等工作，或從事工廠供配電設(shè)備管理、維護(hù)、操作等工作，或在技術(shù)服務(wù)型公司，從事技術(shù)合作項(xiàng)目的安裝、調(diào)試和后期技術(shù)服務(wù)工作，也可在中央控制室、自動化產(chǎn)品營銷等部門工作。

由此可見，具有電氣自動化技術(shù)專業(yè)背景的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才具有廣闊的就業(yè)空間和良好的發(fā)展前景。

3企業(yè)對專業(yè)人才培養(yǎng)改革的意見建議

我們對江蘇揚(yáng)農(nóng)化工集團(tuán)、江蘇牧羊集團(tuán)、揚(yáng)州新大通科技有限公司、江蘇縱橫蘇天網(wǎng)絡(luò)發(fā)展公司、南京擎天科技有限公司等揚(yáng)州及周邊城市的30家企業(yè)進(jìn)行走訪調(diào)研，調(diào)研結(jié)果表明，企業(yè)對具有電氣自動化技術(shù)專業(yè)背景的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才的需求巨大，但同時，企業(yè)還對本專業(yè)的人才培養(yǎng)提出了幾點(diǎn)意見和建議。

3.1人才培養(yǎng)模式有待調(diào)整人才培養(yǎng)目標(biāo)定位必須與行業(yè)的實(shí)際保持緊密聯(lián)系，以及時滿足市場、企業(yè)和社會的需求。培養(yǎng)模式必須形成有機(jī)的、統(tǒng)一的整體，讓學(xué)生抱著濃厚的興趣，實(shí)現(xiàn)學(xué)中做、做中學(xué)，最大程度提高教學(xué)效果與教學(xué)質(zhì)量，讓學(xué)生可以將所學(xué)到的基礎(chǔ)理論知識轉(zhuǎn)化為熟練的實(shí)踐動手技能。人才培養(yǎng)過程中，還應(yīng)當(dāng)大力開展各類校企合作項(xiàng)目，推進(jìn)聯(lián)合辦學(xué)，進(jìn)一步與企業(yè)維持一種持久深入且具有系統(tǒng)性的共贏合作，讓學(xué)生能夠靈活運(yùn)用課堂上所學(xué)習(xí)到的知識和技能，主動發(fā)現(xiàn)，仔細(xì)分析，準(zhǔn)確解決未來實(shí)際工作崗位中遇到的具體問題。只有這樣才可以真正做到實(shí)現(xiàn)知識技能的融會貫通，將內(nèi)化的知識應(yīng)用于實(shí)踐，造福企業(yè)乃至社會。

3.2專業(yè)課程設(shè)置有待改進(jìn)電氣自動化技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入一個新的階段，新的概念和體系已經(jīng)基本形成。自動控制技術(shù)、電子信息技術(shù)、通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多門學(xué)科高度融合和交叉，企業(yè)對具備以上綜合知識技能的復(fù)合型的人才需求很大。課程設(shè)置要進(jìn)一步拓寬，要有一定的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、設(shè)備制造與加工、機(jī)械與電力傳動及的基礎(chǔ)知識，并且盡可能多的介紹各類控制對象和控制方法。與此同時，還應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生了解最前沿的電氣自動化新技術(shù)，以此達(dá)到培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)創(chuàng)新意識的目的。

3.3非智力因素培養(yǎng)有待加強(qiáng)企業(yè)所需要的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才除了掌握必備的專業(yè)文化知識和技術(shù)技能外，還應(yīng)當(dāng)具備良好的職業(yè)道德修養(yǎng)和敬業(yè)精神，擁有服務(wù)社會的意識、協(xié)作共贏的團(tuán)隊(duì)意識和經(jīng)濟(jì)安全環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展的意識，具備較強(qiáng)創(chuàng)新能力和自學(xué)能力，并能夠及時快速的適應(yīng)新環(huán)境、接收新知識、掌握新技術(shù)，并具有良好的文字表達(dá)、溝通協(xié)作的能力。因此，在人才培養(yǎng)的過程中，除了傳授科學(xué)知識和鍛煉專業(yè)技能，還不能忽略非智力因素的教育。

4人才培養(yǎng)模式改革的策略和實(shí)踐措施

4.1以行業(yè)為標(biāo)桿，改進(jìn)人才培養(yǎng)模式人才培養(yǎng)機(jī)制應(yīng)當(dāng)以企業(yè)需求為準(zhǔn)繩，以實(shí)用為根本，以就業(yè)為目標(biāo)。該專業(yè)定期組織教師和專家深入相關(guān)企業(yè)，進(jìn)行崗位需求與知識、能力等其他素質(zhì)方面要求的相關(guān)調(diào)研，根據(jù)企業(yè)的具體崗位需求和相關(guān)基本素質(zhì)要求，有針對性地改革人才培養(yǎng)模式，動態(tài)地調(diào)整人才培養(yǎng)方案，從而保證以此為依據(jù)培養(yǎng)出的學(xué)生符合行業(yè)要求和企業(yè)需求。

該專業(yè)創(chuàng)新性的提出并實(shí)踐了“1+1+1專業(yè)導(dǎo)師制”人才培養(yǎng)模式，該人才培養(yǎng)模式充分發(fā)揮專任教師的導(dǎo)學(xué)、導(dǎo)能和導(dǎo)業(yè)的作用，積極與企業(yè)進(jìn)行溝通交流與合作，為每一位同學(xué)配備一個專業(yè)背景的班級導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師，企業(yè)導(dǎo)師定期進(jìn)課堂、辦講座，既傳授了基本的科學(xué)理論知識，又鍛煉了企業(yè)實(shí)際需要的動手實(shí)踐的操作能力，從而為其畢業(yè)后的順利就業(yè)提供了強(qiáng)有力的保障和依據(jù)。借此人才培養(yǎng)模式，將專業(yè)教師的傳授和企業(yè)導(dǎo)師的指點(diǎn)充分融入到人才培養(yǎng)的全過程，能夠及時有效的根據(jù)企業(yè)的動態(tài)需求實(shí)時進(jìn)行調(diào)整和改革，充分發(fā)揮行業(yè)需求在人才培養(yǎng)方面的引領(lǐng)作用。

4.2以實(shí)踐為宗旨，調(diào)整課程體系建設(shè)本專業(yè)以企業(yè)崗位素質(zhì)要求為標(biāo)準(zhǔn)，以培養(yǎng)專業(yè)技能為主要目的，以實(shí)際工程項(xiàng)目為中心，以具體教學(xué)情境為載體，進(jìn)一步完善和改進(jìn)課程體系，加強(qiáng)專業(yè)知識與實(shí)踐技能的相互滲透和彼此融合。因此本專業(yè)在課程設(shè)置上，重點(diǎn)選擇具有較強(qiáng)實(shí)踐性和實(shí)用性的課程。

4.3以項(xiàng)目為導(dǎo)向，大力推進(jìn)理實(shí)一體為了滿足國家對于高等職業(yè)教育工學(xué)結(jié)合的要求，有針對性的進(jìn)行實(shí)踐教育教學(xué)改革，優(yōu)化教學(xué)方法，加大再造力度，該專業(yè)教師基于多年的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合來自相關(guān)合作企業(yè)的反饋和建議，與企業(yè)工程師合作，從高職學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和特點(diǎn)出發(fā)，以企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)過程案例為載體，以具體實(shí)踐項(xiàng)目為依托，針對主干課程編寫了相應(yīng)的項(xiàng)目化教材。截至目前為止，該專業(yè)教師已主編與參編了《生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)的設(shè)計與運(yùn)行維護(hù)》、《先進(jìn)組態(tài)控制技術(shù)及應(yīng)用》、《傳感器檢測與應(yīng)用》、《PLC應(yīng)用技術(shù)圖解項(xiàng)目化教程》等共18部適用于高職高專教學(xué)的項(xiàng)目化教材?？茖W(xué)知識的學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作能力的提高緊密融合貫穿于每個具有實(shí)際背景的典型案例之中，逐步突破重點(diǎn)難點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，通過實(shí)際動手操作鞏固對理論知識的認(rèn)識理解并鍛煉其實(shí)踐操作的能力。有利于畢業(yè)生更快的適應(yīng)具體崗位的實(shí)際工作，鍛煉培養(yǎng)了其利用學(xué)校所學(xué)習(xí)到的理論知識去發(fā)現(xiàn)、分析并解決實(shí)際工作中遇到的具體問題的能力。

4.4以素質(zhì)為終極，加強(qiáng)非智力因素培養(yǎng)《中國制造2025》提出了以創(chuàng)新為驅(qū)動，要提高國家制造業(yè)的創(chuàng)新能力，這就為該專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生的非智力因素指明了方向，即要大力培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力。本專業(yè)成立若干導(dǎo)師工作室，根據(jù)學(xué)生的興趣以及專業(yè)知識的掌握程度合理搭配并分組，因材施教，充分發(fā)揮學(xué)生自身的主觀能動性與創(chuàng)新積極性，讓學(xué)生在專任教師的引導(dǎo)和帶領(lǐng)下，基于理論知識基礎(chǔ)和熟練的實(shí)踐動手能力，自主設(shè)計研發(fā)，制作專業(yè)創(chuàng)新作品，參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，申請創(chuàng)新發(fā)明專利。通過組建學(xué)生科技創(chuàng)新社團(tuán)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心，鼓勵學(xué)生基于所學(xué)習(xí)的理論知識和所掌握的專業(yè)技能，勇于創(chuàng)新，自主創(chuàng)業(yè)，借此加強(qiáng)學(xué)生對新技術(shù)新產(chǎn)品的敏感度和開發(fā)新市場的敏銳度，為其未來的發(fā)展開辟科技創(chuàng)新和自主創(chuàng)業(yè)的新領(lǐng)域。

5結(jié)論

在《中國制造2025》的社會背景下，根據(jù)企業(yè)與社會的要求，相應(yīng)對人才培養(yǎng)方案進(jìn)行改革和完善已成為勢不可擋的趨勢?？偨Y(jié)企業(yè)對專業(yè)人才的培養(yǎng)建議后，應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的改革措施，應(yīng)當(dāng)以行業(yè)為標(biāo)桿，改進(jìn)人才培養(yǎng)模式，以實(shí)踐為宗旨，調(diào)整課程體系建設(shè)，以項(xiàng)目為導(dǎo)向，大力推進(jìn)理實(shí)一體，以素質(zhì)為終極，加強(qiáng)非智力因素培養(yǎng)。

電氣自動化技術(shù)專業(yè)只有始終堅(jiān)持以《中國制造2025》為綱領(lǐng)，以滿足企業(yè)需求為目標(biāo)，動態(tài)調(diào)整人才培養(yǎng)模式，大力推進(jìn)人才培養(yǎng)改革，積極采取應(yīng)對的實(shí)踐措施，才能培養(yǎng)出基本知識功底扎實(shí)，實(shí)踐動手技能高超，同時具有卓越的科技創(chuàng)新思維和突出的職業(yè)能力素質(zhì)，廣受企業(yè)的好評并深受社會的認(rèn)可的高素質(zhì)技術(shù)技能型人才。

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篇3

1 引 言

社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，?е賂鰉a href="lunwendata.com/thesis/List_68.html" title="企業(yè)論文" target="_blank">企業(yè)單位的競?越來越激烈，而制造業(yè)若想在如此殘酷的競爭中生存和發(fā)展，就要尋找新的方法和途徑。機(jī)械設(shè)計自動化是隨著社會經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生的新型工業(yè)設(shè)計，并在國內(nèi)得到了飛快的發(fā)展。首先，機(jī)械設(shè)計自動化以經(jīng)濟(jì)科學(xué)為基礎(chǔ)，在科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上不斷地改進(jìn)和完善，結(jié)合一定的生產(chǎn)生活經(jīng)驗(yàn)。另外，機(jī)械設(shè)備的自動化水平是企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵所在，員工必須深刻掌握設(shè)備的工作機(jī)制，要保證設(shè)備的正常運(yùn)行，減少設(shè)備問題，或者要在設(shè)備出現(xiàn)故障時能及時地處理和補(bǔ)救。

2 我國制造企業(yè)進(jìn)行自動化發(fā)展的必要性

雖然我國的制造業(yè)在機(jī)械設(shè)計方面取得了一定的進(jìn)步，但卻是以大量的資源和能源為代價，對環(huán)境和生活帶來了極大的破壞，制造業(yè)在尋求發(fā)展的道路仍面臨著很大的困難。因此，我國制造業(yè)未來的發(fā)展道路必須進(jìn)行機(jī)械設(shè)計的改進(jìn)工作，最大程度上使機(jī)械制造更加地環(huán)保和安全。現(xiàn)代的制造企業(yè)若想在市場中取得重要的地位，就必須尋求一種現(xiàn)代化的、新的設(shè)計方法。現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)計方案應(yīng)當(dāng)是結(jié)合先進(jìn)的設(shè)計理念和科學(xué)技術(shù)，不斷地進(jìn)行方法創(chuàng)新，在保證效率的同時，提高產(chǎn)品設(shè)備的質(zhì)量。隨著技術(shù)的發(fā)展，消費(fèi)者對所需要的產(chǎn)品要求也隨之增高，制造企業(yè)必須更新產(chǎn)品規(guī)格，及時地生產(chǎn)出符合大眾觀念和科技發(fā)展的新產(chǎn)品，以滿足社會的需求。近年來，信息自動化在工業(yè)市場上得到了廣泛的發(fā)展和應(yīng)用，不僅是我國工業(yè)制造方面的關(guān)鍵技術(shù)，同時也對我國制造業(yè)的發(fā)展有些強(qiáng)有力的推動作用。大多數(shù)的制造領(lǐng)域的企業(yè)家相信信息自動化在機(jī)械制造方面的重要作用。

2.1 自動化加快制造企業(yè)的轉(zhuǎn)型

制造企業(yè)在生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備時利用自動化和信息化，可以加快大多數(shù)小型生產(chǎn)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型。世界上一些比較著名的工業(yè)制造企業(yè)都在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，將自動化技術(shù)運(yùn)用到機(jī)械設(shè)計、產(chǎn)品生產(chǎn)、企業(yè)管理等生產(chǎn)實(shí)踐中，進(jìn)而提高自身企業(yè)的市場競爭力。有些制造企業(yè)善于抓住科技走向，是將先進(jìn)科學(xué)技術(shù)引入到制造業(yè)中的先驅(qū)者，例如，將自動化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計中、利用通信以及信息化技術(shù)的電子數(shù)據(jù)庫、將互聯(lián)網(wǎng)及無線通信技術(shù)應(yīng)用到自動控制系統(tǒng)中，進(jìn)而使得數(shù)控技術(shù)更加扁平化。目前我國國內(nèi)制造業(yè)呈現(xiàn)兩種發(fā)展模式，一種是數(shù)字控制技術(shù)在制造業(yè)中的使用和發(fā)展；另一種是管控一體化，簡稱MCI。很多中小型的制造企業(yè)都加快對自身企業(yè)管理模式的轉(zhuǎn)變，其目的就是為了能在激烈競爭的市場經(jīng)濟(jì)中取得穩(wěn)定的發(fā)展空間。

2.2 信息自動化推動制造企業(yè)信息化發(fā)展

雖然我國機(jī)械制造水平相較于幾十年前已有了很大的進(jìn)步，在企業(yè)規(guī)模和生產(chǎn)技術(shù)方面有了明顯的提高，但相較于世界上其他的制造企業(yè)，在應(yīng)用范圍和普及范圍等方面還具有一定的差距，因此，利用信息自動化技術(shù)能夠推動制造企業(yè)向著信息化、自動化快速發(fā)展，運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)以及機(jī)械設(shè)計核心技術(shù)等，最終實(shí)現(xiàn)自身創(chuàng)造能力的提升。根據(jù)相關(guān)領(lǐng)域行業(yè)學(xué)者研究，信息化和自動化相結(jié)合是當(dāng)前工業(yè)發(fā)展，尤其是制造業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路，是其最終的發(fā)展趨勢，信息自動化在制造業(yè)中的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)企業(yè)利潤的最大化。

2.3 提高制造企業(yè)的生產(chǎn)效率

將自動化應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計制造中，可以有效地提升企業(yè)的生產(chǎn)效率和發(fā)展速度，減少對人力、物力的投入，同時可以優(yōu)化產(chǎn)品的生產(chǎn)渠道，以達(dá)到降低工作人員的工作強(qiáng)度。機(jī)械設(shè)計的自動化為我國生產(chǎn)制造企業(yè)開啟全新的生產(chǎn)領(lǐng)域有著一定的推動作用，有助于提高產(chǎn)品的質(zhì)量，增大制造企業(yè)的收益。吸收先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)是提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)安全性的關(guān)鍵手段，因此，需要不斷地優(yōu)化和提升機(jī)械設(shè)計自動化的發(fā)展水平，引領(lǐng)我國的工業(yè)向著更好的方向發(fā)展。

我國諸多的中小型企業(yè)在很長的一段時間內(nèi)得不到迅速的發(fā)展，這種情形嚴(yán)重地限制和阻礙了我國建立工業(yè)型社會的前進(jìn)步伐。信息和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，以及信息自動化技術(shù)在中小型企業(yè)中的應(yīng)用，為制造行業(yè)和工業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展提供了一定的推進(jìn)作用。近年來，信息自動化已成為企業(yè)之間相互競爭的關(guān)鍵因素，同時也是提高企業(yè)競爭力的主要技術(shù)，其主要表現(xiàn)在：將現(xiàn)代先進(jìn)的信息技術(shù)與有效的管理手段與機(jī)械設(shè)計技術(shù)相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)中小型企業(yè)向著自動化、數(shù)字化和智能化發(fā)展，完善各種機(jī)械設(shè)備和資源配置情況，使得各種生產(chǎn)活動實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化，以達(dá)到提升企業(yè)生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)安全性，使企業(yè)效益能夠達(dá)到最大化。

3 我國機(jī)械自動化的發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題

3.1 機(jī)械自動化發(fā)展現(xiàn)狀分析

我國總體上對機(jī)械設(shè)計的研究相對較晚，但自20世紀(jì)以來，我國諸多研究學(xué)者及企業(yè)制造商付出了巨大的努力，以提高我國的機(jī)械設(shè)計整體水平，并不斷地進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)計方案。與世界上制造業(yè)發(fā)達(dá)的國家相比，我國制造業(yè)還有許多需要學(xué)習(xí)的地方，因此，我們要認(rèn)真分析研究當(dāng)前國內(nèi)機(jī)械設(shè)計自動化的發(fā)展現(xiàn)狀，完善機(jī)械設(shè)計方案，加快生產(chǎn)效率等。機(jī)械設(shè)計自動化指的是將自動化技術(shù)廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造中，對產(chǎn)品的生產(chǎn)過程進(jìn)行高效的管理，不斷地加快生產(chǎn)效率，提高生產(chǎn)過程中的安全性。

3.2 機(jī)械設(shè)計自動化應(yīng)用原則

3.2.1 重視先進(jìn)科學(xué)技術(shù)

機(jī)械自動化的發(fā)展離不開先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，因此，在對機(jī)械設(shè)計自動化的使用中，應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考慮先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢。例如，利用信息與信號處理技術(shù)，將人類無法識別的語言或信號進(jìn)行轉(zhuǎn)化和識別，使得人們可以理解和使用；注重對各種先進(jìn)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行加工和應(yīng)用，以達(dá)到對復(fù)雜工序的簡單化和高效加工，節(jié)約設(shè)備成本，提高生產(chǎn)效率。

3.2.2 實(shí)現(xiàn)對設(shè)備功能的需求

制造業(yè)中任何一種機(jī)械設(shè)備的購買和使用都是為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品需求，因此，不同的機(jī)械設(shè)備有著不用的功能和用途。機(jī)械設(shè)計自動化的使用也要滿足對設(shè)備的功能需求。一般而言，產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中必須嚴(yán)格按照產(chǎn)品要求進(jìn)行生產(chǎn)，盡量減少大批量生產(chǎn)的情況，并且要盡可能縮小產(chǎn)品之間的差距。另外，在生產(chǎn)產(chǎn)品的過程中，要不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，對出現(xiàn)的問題進(jìn)行總結(jié)，為后續(xù)的改進(jìn)和完善做準(zhǔn)備。

3.2.3 機(jī)械設(shè)計自動發(fā)展存在的問題

（1）制造企業(yè)自動化發(fā)展水平較低。當(dāng)前，國內(nèi)多數(shù)的機(jī)械制造企業(yè)在進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)時，使用的都是一些相對落后的機(jī)械來進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)，很少企業(yè)在生產(chǎn)過程中配備先進(jìn)的機(jī)械自動化設(shè)備，也就是說，當(dāng)前我國的制造企業(yè)自動化水平總體上較低。出現(xiàn)此種情況的原因主要有以下幾點(diǎn)：一是有些企業(yè)的管理觀點(diǎn)比較落后，并沒有清醒地意識到機(jī)械自動化的建設(shè)對企業(yè)自身發(fā)展的重要性；二是因?yàn)椴糠制髽I(yè)的資金成本有限，沒有足夠的資金支撐自動化的建設(shè)；三是由于目前國內(nèi)機(jī)械自動化水平整體較低，自動化設(shè)備種類相對較少，并且在設(shè)備精度和質(zhì)量上無法滿足產(chǎn)品生產(chǎn)的要求。

（2）制造企業(yè)發(fā)展水平高低不同。隨著經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，我國的制造業(yè)取得了一定的進(jìn)步，同時也促進(jìn)了一部分機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展，但從整體來說，我國制造企業(yè)之間的發(fā)展規(guī)模不一致，企業(yè)之間的差距較大，而這種情況是影響機(jī)械設(shè)計自動化發(fā)展的一個主要因素。另外，在我國的機(jī)械自動化企業(yè)中具有領(lǐng)先優(yōu)勢的企業(yè)少之又少，缺少領(lǐng)先企業(yè)的引領(lǐng)，導(dǎo)致機(jī)械制造行業(yè)整體發(fā)展速度較慢，并且一些初期的企業(yè)仍沿用傳統(tǒng)落后的生產(chǎn)技術(shù)，沒有充分地將現(xiàn)代化自動化技術(shù)應(yīng)用到其生產(chǎn)實(shí)踐中，嚴(yán)重地延緩了機(jī)械設(shè)計自動化的建設(shè)進(jìn)度。

4 提高機(jī)械設(shè)計自動化水平的新途徑

4.1 加強(qiáng)新技術(shù)的投入和使用

中國的制造業(yè)的機(jī)械設(shè)計技術(shù)相較于世界上技術(shù)較發(fā)達(dá)的國家還是有很大的差距，尤其是在機(jī)械發(fā)動技術(shù)等方面，而機(jī)械發(fā)動機(jī)又是機(jī)械發(fā)動技術(shù)中的關(guān)鍵部件，在機(jī)械設(shè)計中有著不可代替的作用。因此，我國制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)引進(jìn)先進(jìn)制造技?g，提高本國機(jī)械制造業(yè)的創(chuàng)新能力，最大限度上進(jìn)行高質(zhì)量、低損耗、清潔高效的生產(chǎn)。在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計自動化的研究和創(chuàng)新中，在吸取和借鑒國外先進(jìn)制造技術(shù)的同時，還要注意模仿情況的出現(xiàn)，注意中西方先進(jìn)技術(shù)的差異給我國企業(yè)自身發(fā)展帶來的阻礙。目前，我國機(jī)械自動化設(shè)計要由以技術(shù)為中心的觀念向以人為本的理念轉(zhuǎn)換，提高機(jī)械技術(shù)對激烈市場的反應(yīng)能力，以開發(fā)出具有中國特色的機(jī)械設(shè)計技術(shù)。

4.2 機(jī)械設(shè)計自動化的安全性和環(huán)保性有效結(jié)合

制造企業(yè)在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計自動化發(fā)展時，應(yīng)當(dāng)將機(jī)械設(shè)計的安全性和環(huán)保性有效地結(jié)合起來，制定安全環(huán)保的設(shè)計方案。第一，機(jī)械制造業(yè)要充分研究當(dāng)前國內(nèi)外的科研成果，并結(jié)合本企業(yè)所需設(shè)備和配置的產(chǎn)品生產(chǎn)要求，借鑒相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為提高機(jī)械設(shè)計自動化水平提供理論基礎(chǔ)；第二，利用新型的工藝和技術(shù)實(shí)現(xiàn)環(huán)保產(chǎn)品的生產(chǎn)和制造；第三，在機(jī)械自動化產(chǎn)品生產(chǎn)完成或使用后，給予一定的回收和加工處理。

篇4

（天津中德職業(yè)技術(shù)學(xué)院，中國 天津 300350）

【摘要】本文通過對中國物流業(yè)環(huán)境變化的分析以及物流設(shè)備所需功能的要求，總結(jié)了我國物流設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀，并對其未來發(fā)展趨勢進(jìn)行了展望，提出了推動我國物流設(shè)備發(fā)展措施。

關(guān)鍵詞 物流設(shè)備；現(xiàn)狀分析；發(fā)展趨勢

【Abstract】Papers summarize the current development of logistics equipment by analyzing requiring environmental changes in China’s logistics industry and logistics equipment required function, and prospect for its future development trend, put forward measures to promote the development of China’s logistics equipment.

【Key words】Logistics equipment; Situation analysis; Development trend

0　引言

隨著服務(wù)業(yè)的崛起，國家連續(xù)出臺政策支持物流業(yè)發(fā)展，極大促進(jìn)了物流技術(shù)的發(fā)展，專業(yè)化的新型物流裝備不斷涌現(xiàn)，多樣化的客戶需求推動著物流技術(shù)不斷向前發(fā)展。物流設(shè)備領(lǐng)域中許多新的設(shè)備不斷涌現(xiàn)，如四向托盤、高架叉車、自動分揀機(jī)、自動引導(dǎo)搬運(yùn)車(AGV)以及集裝箱等，極大減輕了物流基層勞動者作業(yè)強(qiáng)度，對效率的提升和成本的降低有積極影響，在物流作業(yè)中起著重要作用，極大的促進(jìn)了物流行業(yè)服務(wù)水平的提高[1]。論文從國家大的發(fā)展環(huán)境以及各個行業(yè)的發(fā)展與物流及物流設(shè)備的關(guān)系方面分析物流設(shè)備的現(xiàn)狀及以后的發(fā)展趨勢。

1　我國物流設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀

物流設(shè)備主要是指在物流各環(huán)節(jié)中用于輔助作業(yè)人員完成物流作業(yè)流程中的各類任務(wù)的機(jī)器或設(shè)備，其在物流行業(yè)應(yīng)用主要存在以下問題。

1.1　物流設(shè)備應(yīng)用不廣泛

從近期出現(xiàn)的各制造企業(yè)及大型物流企業(yè)的招工難看出我國大部分企業(yè)的裝卸搬運(yùn)等基本物流作業(yè)還是由人工完成，并且對人力的依賴程度很高，也直接反映出物流設(shè)備在企業(yè)中的應(yīng)用還不廣泛，有很大的提升空間，需要一些專門的針對他們企業(yè)自身實(shí)際情況的物流技術(shù)與設(shè)備的研發(fā)和投入使用。

1.2　物流設(shè)備現(xiàn)代化水平低

隨著京東“亞洲一號”倉庫投入試用，標(biāo)志著我國企業(yè)運(yùn)用現(xiàn)代化物流設(shè)備進(jìn)入新階段，然而，在萬眾矚目之下投入使用的“亞洲一號”也反映出我國大部分物流企業(yè)或需要從事大量物流作業(yè)的制造企業(yè)，很多都還沒有將現(xiàn)代化的物流設(shè)備以及物流系統(tǒng)引入自己企業(yè)的物流作業(yè)流程中，一方面因?yàn)樵O(shè)備投資高，在我國進(jìn)行這方面嘗試的先例還很少；另一方面，我國還處在人口紅利時期，大量的廉價勞動力與自動化的現(xiàn)代物流設(shè)備相比具有很大成本優(yōu)勢。

1.3　專利意識淡薄

在國內(nèi)大型物流設(shè)備展覽會上隨處可見來自歐美國家的先進(jìn)物流設(shè)備，而中國物流設(shè)備商展出的物流設(shè)備大部分通過集成完成，在各方面都不及歐美產(chǎn)的物流設(shè)備，要想改變這種困局，物流設(shè)備開發(fā)者應(yīng)基于我國現(xiàn)狀，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、實(shí)用性強(qiáng)的現(xiàn)代化物流設(shè)備并申請技術(shù)專利從而保證長遠(yuǎn)發(fā)展。

1.4　與制造業(yè)協(xié)同發(fā)展未形成

與制造業(yè)聯(lián)動發(fā)展模式原指物流業(yè)與制造業(yè)的聯(lián)動發(fā)展，與制造業(yè)協(xié)同發(fā)展脫節(jié)指物流設(shè)備的研發(fā)要基于制造行業(yè)的整體需求和特殊需求，在電子商務(wù)沒有帶動物流業(yè)迅猛發(fā)展之前，物流行業(yè)的大部分流程都是融合在制造業(yè)中進(jìn)行的，也是為制造過程服務(wù)的，然而，猶豫社會需求的突然增多，物流迅速成為獨(dú)立的行業(yè)，并且其發(fā)展的步伐與制造業(yè)漸漸脫節(jié)，但制造過程中存在著大量物流流程，需要大量的專用化的物流設(shè)備提供支持，因此，物流設(shè)備的研發(fā)及將來的發(fā)展與制造業(yè)形成聯(lián)動具有重要意義。

2　我國物流設(shè)備發(fā)展趨勢

隨著現(xiàn)代物流的發(fā)展，物流設(shè)備表現(xiàn)出了以下幾個方面發(fā)展趨勢。

2.1　自動化與智能化

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，物流設(shè)備的自動化程度不斷提高，已經(jīng)在煙草行業(yè)配送中心廣泛應(yīng)用的AGV系統(tǒng)就是最直接的體現(xiàn)，另外，京東亞洲一號倉庫利用自動存取系統(tǒng)(AS/RS系統(tǒng))，可實(shí)現(xiàn)自動化高密度儲存和高速揀貨能力，“多層閣樓揀貨區(qū)”可實(shí)現(xiàn)自動補(bǔ)貨、快速揀貨、多重復(fù)核手段、多層閣樓自動輸送能力。這些都是物流設(shè)備自動化不斷發(fā)展的成果，這些先進(jìn)的信息技術(shù)在整個物流行業(yè)的全面普及是物流設(shè)備未來的主要發(fā)展趨勢。另外，物流設(shè)備執(zhí)行任務(wù)時可進(jìn)行動態(tài)決策的智能化功能也是物流設(shè)備向更高級別發(fā)展的主要趨勢。

2.2　標(biāo)準(zhǔn)化與定制化

標(biāo)準(zhǔn)化思想一直是制造一線的主流思想，同樣適用于物流設(shè)備的研發(fā)，物流行業(yè)的快速獨(dú)立發(fā)展，促使了物流設(shè)備多樣化的長期發(fā)展，也在某種程度上導(dǎo)致了物流設(shè)備通用性程度的降低以及作業(yè)效率的低下，同時造成了物流設(shè)備相關(guān)制造資源的浪費(fèi)以及設(shè)備制造時間的拉長和制造成本的增高，因此，回歸物流設(shè)備發(fā)展與制造業(yè)聯(lián)動統(tǒng)一的模式，物流設(shè)備的發(fā)展會在很多應(yīng)用領(lǐng)域呈現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展趨勢。另外，對于剛剛興起的使用物流設(shè)備的行業(yè)，例如農(nóng)產(chǎn)品物流和冷鏈物流，以及一些使用物流設(shè)備解決特殊問題的行業(yè)，物流設(shè)備的定制化也有很大需求，因此標(biāo)準(zhǔn)化和定制化共存并以標(biāo)準(zhǔn)化為主是物流設(shè)備未來的發(fā)展趨勢。

2.3　集成化與系統(tǒng)化

根據(jù)集成化和系統(tǒng)化的思想，各類物流設(shè)備的集成可構(gòu)成一個高效的物流系統(tǒng)。以前從國家頂層構(gòu)造層面至基層操作層面對系統(tǒng)集成都不太重視，有人認(rèn)為集成是把各類設(shè)備放在一起，沒有創(chuàng)新性[2]，這種思考角度即缺乏系統(tǒng)化思想，例如立體庫的取放貨，全自動的方式有時反而成本高效率低，技術(shù)先進(jìn)但實(shí)際應(yīng)用效果卻落在了后面，如果在需要大量人工判斷和尋找的出庫揀選作業(yè)流程中使用自動化系統(tǒng)，而在簡單易操作的入庫作業(yè)中使用人工配合設(shè)備操作，既可以避免自動化設(shè)備的高故障率對出入庫作業(yè)的影響，也可以降低投資，這種不同性質(zhì)設(shè)備的集成化與系統(tǒng)化也是未來物流設(shè)備的發(fā)展方向。

2.4　綠色化與節(jié)能化

隨著物流設(shè)備不斷向大型化發(fā)展，對于電力等能源的需求也越來越大，大型物流設(shè)備啟動和待機(jī)狀態(tài)的耗電情況根據(jù)設(shè)計方法的不同有明顯差異，因此將節(jié)能化的思想引入物流設(shè)備的研發(fā)是物流設(shè)備的發(fā)展趨勢，另外如天然氣、光能等清潔能源的應(yīng)用對于物流設(shè)備向能耗綠色化發(fā)展具有重要意義。

3　推進(jìn)我國物流設(shè)備發(fā)展的措施

通過分析歐洲發(fā)達(dá)國家物流設(shè)備發(fā)展先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國物流發(fā)展實(shí)際情況及存在的主要問題，可通過如下措施引導(dǎo)我國物流設(shè)備發(fā)展。

3.1　推進(jìn)物流設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)

物流設(shè)備按功能進(jìn)行模塊化劃分，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)對于保證整個供應(yīng)鏈上的物流作業(yè)流暢起著至關(guān)重要作用，我國在很多行業(yè)都已出臺標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)則，物流行業(yè)中的托盤尺寸也具有國家標(biāo)準(zhǔn)，因此，物流設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化將為物流作業(yè)效率的提高產(chǎn)生重要影響[3]。（下轉(zhuǎn)第280頁）（上接第227頁）3.2　規(guī)范物流設(shè)備供應(yīng)商運(yùn)營模式

物流設(shè)備供應(yīng)商主要的開發(fā)模式還是通過國外品牌或者核心部件依靠國外，一般部件來自國內(nèi)的簡單集成，這不利于物流設(shè)備行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)鼓勵并幫助其擴(kuò)大規(guī)模，加強(qiáng)自助研發(fā)能力，統(tǒng)籌考慮整個物流行業(yè)需求進(jìn)行物流設(shè)備研發(fā)，為物流行業(yè)發(fā)展提供硬件保障。

3.3　注重系統(tǒng)最優(yōu)化原則

引導(dǎo)物流企業(yè)在選擇物流設(shè)備時，不僅注重設(shè)備的價格，還要注重設(shè)備的質(zhì)量、安全性能以及對整個系統(tǒng)的作用，結(jié)合自身實(shí)際需要選擇合適的物流設(shè)備，使整個系統(tǒng)效益最優(yōu)。

參考文獻(xiàn)

［1］羅毅,土清娟.物流裝卸搬運(yùn)設(shè)備與技術(shù)[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2007.

［2］土繼祥.我國物流技術(shù)裝備的新進(jìn)展及發(fā)展展望[J].鐵路采購與物流,20083(3):17-19.

篇5

《中國制造2025》有中國版“工業(yè)4.0”之稱，是建設(shè)我國制造強(qiáng)國的綱領(lǐng)性文件。文件吸取了美國、德國的所長，又結(jié)合了中國的特點(diǎn)，聚焦五大工程。其中把智能制造工程作為主攻方向。在這個基礎(chǔ)上，我國制造業(yè)將如何由大變強(qiáng)？來自業(yè)界的專家學(xué)者開展了深入而廣泛的探討。

面對新的需求謀布局

工業(yè)和信息化部發(fā)展規(guī)劃處處長姚B指出，“中國制造2025”的出臺喚醒了中國制造業(yè)的發(fā)展，也推動了中國制造業(yè)發(fā)展由過去的平臺轉(zhuǎn)向一個新的平臺?！拔覀冞^去追求的是規(guī)模，我們長期走的是規(guī)模擴(kuò)張的老路，未來我們要走提質(zhì)增效的新路?！彼?，“中國制造2025”對中國制造業(yè)發(fā)展是里程碑的事件，是節(jié)點(diǎn)性的事件。

從當(dāng)前的制造發(fā)展來看，我們的制造業(yè)發(fā)展面臨一些新的需求，突出的表現(xiàn)在效率、時間和靈活性，在效率方面我們的制造業(yè)迫切的要求提高我們能源效率、資源效率、生態(tài)效率和生產(chǎn)效率。

“過去，我們生產(chǎn)研發(fā)一款產(chǎn)品，可以在市場上銷售八到十年，持續(xù)盈利?，F(xiàn)在，一個產(chǎn)品生存周期只有一到兩年，手機(jī)八到十個月就換一代。所以，制造業(yè)面臨著創(chuàng)新周期大幅度加快，表現(xiàn)為一種快速迭代式的創(chuàng)新，對技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的時間需求也越來越高，我們對創(chuàng)新提出開放協(xié)同的需求，不能再像過去那樣單打獨(dú)斗。制造業(yè)要想滿足個性化需求，企業(yè)就要靈活多變，對制造業(yè)進(jìn)行柔性重構(gòu)?！?/p>

同時，移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等新的技術(shù)在制造業(yè)里面不斷的滲透、融合和應(yīng)用，促進(jìn)了制造業(yè)的加速變革，向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化轉(zhuǎn)變。

數(shù)字化是實(shí)現(xiàn)智能化的基礎(chǔ)，本質(zhì)是機(jī)器產(chǎn)品物理世界模型化、數(shù)字化和虛擬化；網(wǎng)絡(luò)化是智能化發(fā)展的核心平臺，為制造業(yè)共聚生產(chǎn)關(guān)系，網(wǎng)絡(luò)平臺傳遞的就是企業(yè)數(shù)據(jù)；智能化是制造自動化更高級的形態(tài)，通過數(shù)字化與自動化的集成，基于大數(shù)據(jù)的分析與決策來實(shí)現(xiàn)企業(yè)從剛性自動化轉(zhuǎn)向未來的柔性自動化。

如今，制造業(yè)的發(fā)展正在出現(xiàn)新的關(guān)健詞，例如五聯(lián)、數(shù)據(jù)、智能、服務(wù)、融合、定制等，圍繞當(dāng)前制造業(yè)發(fā)展的新需求和新挑戰(zhàn)，國家提出新的總體布局：未來制造業(yè)的發(fā)展核心目標(biāo)是提質(zhì)增效；五個基本方針是創(chuàng)新驅(qū)動質(zhì)量為先、結(jié)構(gòu)優(yōu)化；核心主線是新一代信息技術(shù)與制造業(yè)的深度融合；主攻方向是智能制造。圍繞總體導(dǎo)向，國家提出“九個任務(wù)”、“五大工程”、“十個重點(diǎn)領(lǐng)域”和“重大決策”。未來，推進(jìn)中國制造業(yè)由大變強(qiáng)，核心路徑就是創(chuàng)新驅(qū)動+四化升級，四化升級指的是智能化、綠色化、服務(wù)化和品質(zhì)化。

融合創(chuàng)新資源提轉(zhuǎn)型

當(dāng)前，國家緊迫的需求是要加快建立協(xié)同高效的制造業(yè)創(chuàng)新體系。因?yàn)閲艺麄€創(chuàng)新體系的效能還明顯偏低。

近期，據(jù)科技部統(tǒng)計，我國每年產(chǎn)生3萬多項(xiàng)科技成果，但是能夠真正轉(zhuǎn)化的只有10%，大量科技成果存在專利、論文、評價等前端環(huán)節(jié)，許多很難轉(zhuǎn)化到現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力當(dāng)中去，所以我們的制造業(yè)迫切需要的是怎么提高整個創(chuàng)新體系的效能。而這個體系里包括了制造業(yè)的主體能力建設(shè)。首先，我國要有一批以技術(shù)創(chuàng)新為導(dǎo)向的龍頭企業(yè)、骨干企業(yè)、創(chuàng)新型企業(yè)；其次，打通整個創(chuàng)新的鏈條，打通基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的整個創(chuàng)新鏈的各個環(huán)節(jié)之間的障礙；再次，要建設(shè)一支高水平的創(chuàng)新人才隊(duì)伍；最后，完善有利于創(chuàng)新環(huán)境的政策激勵等。

第一，“在建立制造業(yè)創(chuàng)新體系中，我們確定了一個主要的突破口，即加快建設(shè)國家制造業(yè)創(chuàng)新中心，強(qiáng)化共性關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)供給?！币強(qiáng)調(diào)。

從整個創(chuàng)新鏈來看，分為基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的學(xué)研產(chǎn)等三個環(huán)節(jié)。當(dāng)前，我們的應(yīng)用研究或者共性關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用研究是突破瓶頸。我們要建設(shè)國家制造業(yè)創(chuàng)新中心，來把基礎(chǔ)研究環(huán)節(jié)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新環(huán)節(jié)貫穿起來。中心是企業(yè)科研院所和高等學(xué)校等各類創(chuàng)新主體的戰(zhàn)略組合，以獨(dú)立法人形式所建立的新型創(chuàng)新載體。中心將面向制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重大需求，以重點(diǎn)領(lǐng)域前沿技術(shù)和共性關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)供給、轉(zhuǎn)移擴(kuò)散和首次商業(yè)化為重點(diǎn)，整合創(chuàng)新資源，打造跨界協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)。

第二，要推進(jìn)制造業(yè)智能化，注重三個維度創(chuàng)新，依次是終端產(chǎn)品創(chuàng)新、生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新。終端產(chǎn)品方面，要加速產(chǎn)品智能化，包括增加工業(yè)傳感器、計算能力、控制系統(tǒng)、芯片和網(wǎng)絡(luò)連接能力等，在產(chǎn)品應(yīng)用中來提高產(chǎn)品智能化水平。“我們提出智能生產(chǎn)的邏輯環(huán)，包括感知、通信、決策、操作，我們要實(shí)現(xiàn)每一臺設(shè)備的每一個參數(shù)流程，每一個產(chǎn)品的實(shí)時的動態(tài)監(jiān)控和動態(tài)的參數(shù)的獲取，從而使我們能夠?qū)崟r感知到當(dāng)前生產(chǎn)制造系統(tǒng)的狀態(tài)和參數(shù)。這些感知到的參數(shù)和數(shù)據(jù)要能夠進(jìn)行實(shí)時高效的通信，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的部署來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和流動?！?/p>

第三，發(fā)展新技術(shù)，包括工業(yè)軟件、人工智能、大數(shù)據(jù)和云計算等新一代信息技術(shù)。

第四，操作實(shí)現(xiàn)MES、PLC、工業(yè)機(jī)器人等自動化執(zhí)行，基于柔性自動化，使工廠能夠響應(yīng)外界動態(tài)的變化。

“要實(shí)現(xiàn)智能生產(chǎn)，核心技術(shù)就是要構(gòu)建CPS系統(tǒng)，把現(xiàn)實(shí)物理生產(chǎn)系統(tǒng)的每個設(shè)備、工具、工藝、流程都要在計算機(jī)虛擬環(huán)境進(jìn)行實(shí)時映射，虛擬環(huán)境中的模型數(shù)據(jù)通過我們的優(yōu)化流程算法優(yōu)化以后，將相關(guān)的調(diào)整指令傳遞到實(shí)體環(huán)境，發(fā)生相應(yīng)的調(diào)整，從而構(gòu)建實(shí)時大循環(huán)，不斷進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，所以這個核心就是CPS。而關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施是要建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，為整個工廠層面的數(shù)據(jù)提供全面共享連接管理的能力和應(yīng)用方法，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在端層面提供的是數(shù)據(jù)采集通道，使我們通過傳感器部署能夠?qū)崟r獲取生產(chǎn)當(dāng)中各個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)。傳輸層面上提供的是網(wǎng)絡(luò)傳輸通道，在終端提供的是數(shù)據(jù)管理和分析方法，實(shí)現(xiàn)存儲計算和分析能力?！?/p>

智能生產(chǎn)價值創(chuàng)造靠的是數(shù)據(jù)采集和分析應(yīng)用，數(shù)據(jù)將會成為企業(yè)關(guān)鍵生產(chǎn)資料和競爭力的重要來源，智能生產(chǎn)是由數(shù)據(jù)驅(qū)動，生產(chǎn)的智能化要構(gòu)建CPS的基礎(chǔ)，需要搭建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵的信息基礎(chǔ)設(shè)施，要通過數(shù)據(jù)的深度挖掘和應(yīng)用分析來實(shí)現(xiàn)智能的決策和分析。

如今，傳真機(jī)、電話和那些傳統(tǒng)的東西都消失了。特別是在服務(wù)業(yè)和軟件業(yè)，由于數(shù)字化的轉(zhuǎn)變，有很多成功者，也有很多失敗者。尤其是內(nèi)容和PICT行業(yè)的融合，傳統(tǒng)媒體在消失，數(shù)字化發(fā)生在人們生活中的方方面面。

“例如在工廠的垂直化發(fā)展中，客戶定單進(jìn)來后，通過ERP系統(tǒng)進(jìn)行資源分配，把它發(fā)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，再傳到機(jī)器上，進(jìn)而做生產(chǎn)組裝。不僅如此，更多的工作可以實(shí)現(xiàn)無紙化。我們要打造一個供應(yīng)商和生產(chǎn)商之間的聯(lián)系，并且把客戶也加入起來。”

將來的工廠將完全不需要人，而是由機(jī)器人來控制。在工業(yè)4.0浪潮影響下，盡早開始數(shù)字化的公司必將走在前面，他們在裝載或者生產(chǎn)線或安裝線當(dāng)中引入先進(jìn)的工具，并且與客戶保持緊密的聯(lián)系。69%的德國公司希望采用工業(yè)4.0來加強(qiáng)他們現(xiàn)有的流程，提高他們的效率。

91%的德國企業(yè)都有針對工業(yè)4.0做出自己的戰(zhàn)略部署。他們需要跨學(xué)科的協(xié)作，很多不同的需求，不同的觀點(diǎn)轉(zhuǎn)換到同一個模型里面來，整合大公司，支持小公司，從而驅(qū)動市場。

但是，75%的德國公司都沒有開始工業(yè)4.0，因?yàn)樗嘿F了。這就是在實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中，讓大小公司進(jìn)行合作的原因。

讓業(yè)務(wù)全鏈接創(chuàng)價值

“當(dāng)下的制造商面臨著新壓力，企業(yè)必須擁有全球競爭力才能夠繼續(xù)發(fā)展。而制造業(yè)企業(yè)需要有新技能組合才可以運(yùn)行智能化的制造設(shè)備，也因?yàn)榇嗽?，人才的短缺成為企業(yè)發(fā)展的一大瓶頸。另外，由于新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，信息安全隱患成為了企業(yè)最大的風(fēng)險來源。再次，物聯(lián)網(wǎng)雖然帶來很多機(jī)遇，但同時也給組織內(nèi)部帶來了各種各樣的挑戰(zhàn)?！绷_克韋爾大中華區(qū)總裁羅伯特?巴特摩爾強(qiáng)調(diào)。

華為集團(tuán)信息化首席專家宋聯(lián)昌指出，華為有18萬員工，其中研發(fā)有將近8萬人，有36個聯(lián)合創(chuàng)意中心，在500強(qiáng)里面排名129名，是一個業(yè)界領(lǐng)先的ICT供應(yīng)商。從華為的收入一直是持續(xù)穩(wěn)健的增長，不管是運(yùn)營商、終端、企業(yè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域都是增長非?？斓?，外面一直在問保持增長的原因是什么？華為總結(jié)了四點(diǎn)，就是創(chuàng)新能力、世界級管理、企業(yè)文化、核心價值觀。一個是流程和IT支撐的管理體系，一個是對人的管理和激勵。

“熵”這是一個搗亂的狀態(tài)，在封閉的狀態(tài)當(dāng)中，“熵”是不斷的增加的，不管我們的管理體系，組織、流程、IT，我們的組織人會越來越多，員工會越來越復(fù)雜，這個時候的“熵”就增加了。這種趨勢的情況下，如何保證企業(yè)的有效運(yùn)作？從組織上來講，華為是精兵化的組織，足夠開放，鼓勵去中心化，從而讓企業(yè)處在低“熵”的運(yùn)作狀態(tài)。

數(shù)字化實(shí)際上是降低企業(yè)信息“熵”的特點(diǎn)，要想把“熵”有效運(yùn)作，華為提出全連接，即人、業(yè)務(wù)、知識全連接。

華為數(shù)字化運(yùn)營思路有幾個點(diǎn)，第一，目的是讓業(yè)務(wù)更加簡單、更加快捷和安全。其被總結(jié)為五個體驗(yàn)，實(shí)時、按需、全在線，服務(wù)自助、社交。業(yè)務(wù)要數(shù)字化、服務(wù)化，手段是全連接、計算能力和算法，基礎(chǔ)是數(shù)據(jù)和IT平臺。

華為把所有的連接分為五類用戶，分別是客戶、消費(fèi)者、員工、合作伙伴和供應(yīng)商。從中可以看到人和人、人和業(yè)務(wù)、人和知識，人和物。如果把人換成物，就變成智能制造、智能工廠。一些過程有確定性的業(yè)務(wù)，這部分業(yè)務(wù)需要標(biāo)準(zhǔn)化和自動化；而不那么確定的業(yè)務(wù)就靠智能化來解決，例如社交化來解決。

ROADS和傳統(tǒng)體驗(yàn)的區(qū)別是實(shí)時和非實(shí)時，秒級的反應(yīng)就是華為實(shí)時的狀態(tài)。

“對于企業(yè)來說，如今客戶的需求正越來越個性化，因此企業(yè)必須快速找出解決方案，應(yīng)對客戶的新需求。而很多破壞性、具有顛覆性的商業(yè)模式也在改變現(xiàn)有的企業(yè)組織結(jié)構(gòu)――對于制造商而言，他們必須更加靈活、實(shí)現(xiàn)更高的出產(chǎn)率，而且制造小組件的能力要更精細(xì)。此外，最重要的一點(diǎn)是，企業(yè)必須考慮成本問題，保持低庫存量，還要減少對勞動力的依賴?！辈┦懒κ繕犯笨偛梦譅柨?薩烏爾強(qiáng)調(diào)。

篇6

【關(guān)鍵字】自動化儀器儀表發(fā)展現(xiàn)狀趨勢

中圖分類號：P335+.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

一、自動化儀器儀表的簡介

1. 自動化儀器儀表的定義

自動化儀器儀表是用于化學(xué)、物理方面的技術(shù)工具和設(shè)備，可以檢出測量各種物理量、物質(zhì)成分。從廣義來說，儀器儀表也可具有自動控制、報警、信號傳遞等功能。顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡能使人們擴(kuò)展自己的視野，體溫計能讓人們測量自己的身體的溫度；此外，還有一些儀器儀表如磁強(qiáng)計、射線計數(shù)計具有特殊功能，可以感受和測量到人的感覺器官所不能感受到的數(shù)據(jù)因子。

自動化儀器儀表又被稱作信息機(jī)器，因?yàn)樗闹饕δ苁切畔⑿问降霓D(zhuǎn)換，可以將輸入信號轉(zhuǎn)換成輸出信號。信號按時間域或頻率域表達(dá)，信號的傳輸則可調(diào)制成連續(xù)的模擬量或斷續(xù)的數(shù)字量形式。

2. 自動化儀器儀表的分類

自動化儀器儀表是多種科學(xué)技術(shù)的綜合產(chǎn)物，有很多種類，有的按用途分類，有的按功能分類，不同的分類方法對應(yīng)著不同的產(chǎn)品，本文主要介紹兩種分類方法。

（1）按不同用途來分類

儀器儀表有各種用途，有的用在運(yùn)輸上，比如汽車儀表、拖拉機(jī)儀表；有的用在航空上，比如船用儀表、航空儀表；有的用在地質(zhì)上，比如地質(zhì)勘探測試儀器、地震測試儀器；另外隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，很多儀器儀表應(yīng)運(yùn)而生，比如教學(xué)儀器、醫(yī)療儀器、環(huán)保儀器等。

（2）按不同功能來分類

隨著我國自動化技術(shù)的成熟和各種行業(yè)的需要，產(chǎn)生了各種功能的儀器。比如工業(yè)自動化儀表按功能可分為檢測儀表、記錄儀表、計算儀表等；檢測儀表按被測物理量又分為溫度測量儀表、壓力測量儀表、流量測量儀表等。

二、我國自動化儀器儀表行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀

自動化的內(nèi)容在近10 年來隨著電子信息技術(shù)和光電技術(shù)等相關(guān)學(xué)科的發(fā)展而發(fā)生了許多變化。從縱深上講，可以涵蓋從最底層的自動化感應(yīng)部件、各種檢測傳感器、變送器、各種間接測量設(shè)備、各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)等到自動回路調(diào)節(jié)器、自動控制單元、各種大中小型裝置控制系統(tǒng)到綜合優(yōu)化調(diào)度與協(xié)調(diào)系統(tǒng)和企業(yè)綜合管理信息系統(tǒng)等。從應(yīng)用的行業(yè)性質(zhì)上分，自動控制系統(tǒng)可以分成以流程過程控制為主的過程控制系統(tǒng)(如各種DCS、回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)等) 和以運(yùn)動和傳動控制為主運(yùn)動控制系統(tǒng)( 各種邏輯控制PLC 和傳動控制系統(tǒng)如CNC 等，工業(yè)自動化儀器儀表主要是針對自動控制系統(tǒng)而言。

2002 年我國工業(yè)自動化儀表制造業(yè)共有309 個企業(yè)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)量136.24 億元，銷售收入133.75 億元，利潤總額8.99 億元。行業(yè)綜合水平總體上達(dá)到國際八十年代水平。30%的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化，達(dá)到國際八十年代末期水平; 約15%的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了智能化，達(dá)到國際九十年代水平。品種門類較為齊全，有一定的成套能力?？赡艹薪?0 萬千瓦火電站、核電站、30 萬噸合成氨、30 萬噸乙烯、500 萬噸煉油、10000 立方米空分、4000 立方米高爐、120 噸轉(zhuǎn)爐、日產(chǎn)30 萬立方米城市煤氣站、日處理40 萬噸污水、日產(chǎn)5000 噸水泥等大型工程的控制系統(tǒng)和儀表成套項(xiàng)目。

三、當(dāng)前的儀器儀表技術(shù)存在的主要問題

儀器儀表行業(yè)技術(shù)發(fā)展雖然迅速，但較國外先進(jìn)的高性能、高實(shí)用性的領(lǐng)先技術(shù)比起來，我們還存在著10~15年的差距，當(dāng)前的儀器儀表技術(shù)還存在著一定的問題：

1、自主創(chuàng)新成果比例過少，應(yīng)用技術(shù)不足

我國儀器儀表行業(yè)的初期是通過引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)，近幾年，也有不少科技型企業(yè)加大了自主研發(fā)力度，但從總體上說，自主創(chuàng)新的成果還是非常少，并且技術(shù)的實(shí)用性欠缺。對于一些關(guān)鍵核心工藝加工制造技術(shù)力量非常薄弱。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是因?yàn)橹型夂腺Y與先進(jìn)技術(shù)引進(jìn)與自主研發(fā)嚴(yán)重脫軌。

2、中低檔產(chǎn)品居多，研發(fā)投入不足

我國現(xiàn)階段的儀器儀表產(chǎn)品較國外比較，大部分都屬于中低檔產(chǎn)品，產(chǎn)品創(chuàng)新能力弱，高端精準(zhǔn)儀器儀表數(shù)量非常少。其原因是現(xiàn)階段的儀器儀表行業(yè)缺少對于高端檢測、數(shù)字化精進(jìn)技術(shù)人才，限于各大企業(yè)和單位的指導(dǎo)思想和投入規(guī)模，研發(fā)投入也不夠，包括設(shè)備資金、人才培養(yǎng)等各方面的投入。

四、我國自動化儀器儀表的發(fā)展趨勢

近年來，經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展要求技術(shù)的全球化，計算機(jī)和智能機(jī)器的發(fā)展對儀器儀表的發(fā)展有很大的促進(jìn)，我國應(yīng)該在現(xiàn)有的技術(shù)基礎(chǔ)上，借鑒國外的微電子技術(shù)，掌握關(guān)鍵技術(shù)，生產(chǎn)更多國有品牌，提升國際競爭力。我國自動化儀器儀表技術(shù)的發(fā)展前景廣闊，與國際自動化儀器儀表的發(fā)展相比，可以分為智能化、高精度化和網(wǎng)絡(luò)化等趨勢。

1. 智能化

智能化技術(shù)是儀器儀表的一種發(fā)展趨勢，與國外產(chǎn)品相比，國內(nèi)產(chǎn)品在智能化方面有很多不足，我國儀器儀表在智能化方面與國外存在明顯差距，因此，我國應(yīng)該加大創(chuàng)新力度，改變創(chuàng)新模式，在智能化方向改革創(chuàng)新。自動化儀器儀表的智能化是指采用大規(guī)模集成電路技術(shù)、接口通信技術(shù)，利用嵌入式軟件協(xié)調(diào)內(nèi)部操作，使儀表具有智能化處理的功能。采用智能化的產(chǎn)品可以很好的自主調(diào)節(jié)控制，利于信號的傳遞，提高了工業(yè)效率，更能適應(yīng)國際技術(shù)的發(fā)展。

2. 高精度化

自動化儀器儀表對技術(shù)要求很高，只有高度精密化才能提升我國產(chǎn)品的核心競爭力。國外很多儀器儀表產(chǎn)品具有高精度化的特點(diǎn)，我國的產(chǎn)品在這方面明顯落后，因此提高儀器儀表的精密是大勢所趨，也是應(yīng)對國際激烈競爭的必然選擇。當(dāng)前的重點(diǎn)是研究和發(fā)展多維精密加工工藝，精密成型工藝，球面、非球面光學(xué)元件精密加工等工藝。

3. 網(wǎng)絡(luò)化

在國外市場以現(xiàn)場總線技術(shù)為代表的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了快速發(fā)展，但是我國自動化儀器儀表在總線技術(shù)方面還不完善，許多產(chǎn)品功能還不完備，核心技術(shù)的掌握也差強(qiáng)人意，因此，網(wǎng)絡(luò)化是我國自動化儀器儀表的發(fā)展趨勢和方向。發(fā)展網(wǎng)絡(luò)化就要充分利用計算機(jī)數(shù)字化通信技術(shù)，完成信息的轉(zhuǎn)換，構(gòu)造一個龐大的信息化網(wǎng)絡(luò)，這樣信號流通順暢，更能提高生產(chǎn)效率。

總結(jié)

自動化儀器儀表是很多自動化元件組成的，包括各種功能的自動、智能和微型技術(shù)工具。儀器儀表有不同的用途，對應(yīng)的功能也不同，有的具有測量、顯示功能，有的具有記錄、報警功能。近年來隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，微電子、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信等日新月異發(fā)展的新技術(shù)對自動化儀表產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。我國自動化儀器儀表發(fā)展歷史久遠(yuǎn)，隨著新技術(shù)的出現(xiàn)不斷出現(xiàn)新的儀器，對我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起了很大的促進(jìn)作用，從目前來看，我國自動化儀表技術(shù)發(fā)展迅速，但與國際上比起來還是有一定的差距。自動化儀表的改進(jìn)有重大的應(yīng)用前景，我國應(yīng)該加大資金扶持力度，轉(zhuǎn)變創(chuàng)新方式。

【參考文獻(xiàn)】

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CAPP技術(shù)在中國已經(jīng)走過了20多年的歷史，在業(yè)內(nèi)多方人士的共同努力下，已經(jīng)發(fā)展成為一個完備的計算機(jī)輔助開發(fā)工具，成為制造業(yè)信息化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

CAPP系統(tǒng)的應(yīng)用大大提高了企業(yè)工藝設(shè)計和管理能力，縮短了產(chǎn)品開發(fā)和制造周期，使企業(yè)的競爭力逐年提高。隨著信息技術(shù)和制造技術(shù)的發(fā)展，CAPP技術(shù)正向著集成化、智能化和分布化等趨勢發(fā)展。然而這些新技術(shù)通常應(yīng)用在新系統(tǒng)的研究和開發(fā)上，而對于那些使用CAPP多年的企業(yè)則不然。

不管何種理論或系統(tǒng)，在它的使用過程中都會存在這樣或那樣的問題。對于CAPP來講，在其應(yīng)用過程中也會給本身和企業(yè)帶來許多問題，這也是CAPP深化應(yīng)用進(jìn)程中所要解決的問題。

長期應(yīng)用CAPP的煩惱

1．產(chǎn)生的大量工作數(shù)據(jù)如何處理

CAPP系統(tǒng)是產(chǎn)品工藝過程的輔助設(shè)計工具，因此，對應(yīng)于同一種規(guī)格型號的產(chǎn)品，必然就會產(chǎn)生一套相對應(yīng)的工藝過程文檔資料。在制造業(yè)中，一般企業(yè)每年都有幾種到幾百種型號的產(chǎn)品在生產(chǎn)制造，有的甚至達(dá)到上千種型號（如汽車零配件行業(yè)）。所以，企業(yè)在應(yīng)用CAPP系統(tǒng)后必然會產(chǎn)生大量的工作數(shù)據(jù)。這些工作數(shù)據(jù)不可能僅作為簡單的備份做存檔處理，因?yàn)樗巧a(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和知識的積累，不應(yīng)把它閑置一旁。那么，如何處理這些數(shù)據(jù)是企業(yè)深化應(yīng)用CAPP的一個重要課題。

2．如何提高工藝設(shè)計人員的水平

CAPP系統(tǒng)的自動化處理能力不但降低了工藝設(shè)計人員的創(chuàng)作積極性，而且使得工藝過程設(shè)計更加抽象。在工藝設(shè)計人員看來，CAPP系統(tǒng)就像黑箱工具，CAPP的自動化程度越高，這個黑箱就越大，他們所能了解的就越少，不利于他們的學(xué)習(xí)和提高。另外，CAPP系統(tǒng)的格式化，也降低了工藝人員的創(chuàng)新能力。許多企業(yè)在使用CAPP系統(tǒng)后，發(fā)現(xiàn)許多工藝人員的工藝設(shè)計水平?jīng)]有提高，甚至有所下降。

3．工藝人員流失

眾所周知，質(zhì)量是生產(chǎn)出來的，工藝過程決定著產(chǎn)品質(zhì)量，工藝過程規(guī)劃的重要性不言而喻。然而，在CAPP實(shí)施的過程中，卻出現(xiàn)了一種不好的現(xiàn)象，由于CAPP提高了工藝規(guī)劃的速度，從表面上看，企業(yè)出現(xiàn)了工藝人員的富余現(xiàn)象。致使企業(yè)認(rèn)為，應(yīng)該大量減少從事工藝工作的技術(shù)人員; 并且在總結(jié)CAPP實(shí)施時，以減少了多少名工藝人員作為CAPP的重要實(shí)施成果之一; 更有的企業(yè)認(rèn)為，工藝人員是一些“無足輕重”的“多余”人員，從而造成了大量從事工藝研究的技術(shù)人員轉(zhuǎn)向其他技術(shù)領(lǐng)域。

4．一些成熟工藝在CAPP的實(shí)施應(yīng)用中被丟棄

工藝不但來源于工藝技術(shù)人員的理論知識，更重要的是來源于生產(chǎn)過程中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。經(jīng)驗(yàn)具有規(guī)律性，但不具備普適性，同時也可能違反一些常理（如很多經(jīng)驗(yàn)公式就不符合“量綱相容原理”）。由于CAPP本性要求工藝過程規(guī)劃程序的規(guī)范化和普適性，所以許多特殊的工藝不能很快地融入CAPP系統(tǒng)中，在CAPP應(yīng)用中形成了一種特殊的另類群體。而這些另類群體由于仍然靠經(jīng)驗(yàn)知識去完成，所以很多工藝工作人員為了逃避勞動而很少去問津，同時在企業(yè)加強(qiáng)CAPP應(yīng)用的要求下，慢慢就被輕易地丟棄了。

這不是一種個別現(xiàn)象，而是眾多實(shí)施CAPP系統(tǒng)的企業(yè)都經(jīng)歷的過程。在實(shí)施CAPP的最初，企業(yè)獲得了工藝設(shè)計速度的提高，但是在經(jīng)過幾年的應(yīng)用后卻發(fā)現(xiàn)，原先一些生產(chǎn)效率很高的工藝卻不復(fù)存在了。

5．工藝模式固定，沒有創(chuàng)新

在激烈的市場競爭中，企業(yè)要想立于不敗之地就必須不斷降低自己產(chǎn)品的制造成本，提高生產(chǎn)效率。在當(dāng)今降低制造成本的浪潮中，“降耗增效”是一種最有效的解決措施和現(xiàn)實(shí)方法，它要求的重點(diǎn)就是降低生產(chǎn)過程中的消耗。

如何在生產(chǎn)過程中降耗？很顯然，除了管理問題外，就是工藝改進(jìn)和創(chuàng)新的問題。工藝決定著生產(chǎn)效率和成本投入，工藝創(chuàng)新應(yīng)是企業(yè)永遠(yuǎn)追求的目標(biāo)之一。然而長期應(yīng)用CAPP系統(tǒng)卻造成了“軟件禁錮”和工藝人員的惰性，使得工藝革新和創(chuàng)造緩慢，從而使得企業(yè)的工藝模式長期固定，缺乏創(chuàng)新。

深化應(yīng)用CAPP的目標(biāo)

1．加強(qiáng)自動化，提高效率

提高效率是企業(yè)永遠(yuǎn)追求的目標(biāo)之一，CAPP的工作時間直接決定了產(chǎn)品或過程的準(zhǔn)備時間。要提高生產(chǎn)效率必然要縮短CAPP的工作時間，那么，必然要求CAPP的自動化程度提高。因此，加強(qiáng)自動化是深化應(yīng)用CAPP的一個必然的追求目標(biāo)。

2．將CAPP擴(kuò)展到其他復(fù)雜程度更高的產(chǎn)品

一般來講，在CAPP系統(tǒng)應(yīng)用之初，企業(yè)必然會挑選一些結(jié)構(gòu)簡單的產(chǎn)品來進(jìn)行CAPP處理，而對于那些復(fù)雜程度高的產(chǎn)品依然采取傳統(tǒng)的方式進(jìn)行工藝過程規(guī)劃。業(yè)界許多CAPP的成功案例基本上都是基于某種特定產(chǎn)品或產(chǎn)品的某一特定過程而言的，深化CAPP應(yīng)用必然要求將一些過程應(yīng)用的成果轉(zhuǎn)移到其他產(chǎn)品或過程上去。

3．解決工藝人員缺失和缺乏創(chuàng)新的問題

從前文可以看出，企業(yè)在長期應(yīng)用CAPP的過程中出現(xiàn)了工藝人員流失的現(xiàn)象，也出現(xiàn)了創(chuàng)新動力不足的問題，這是深化CAPP應(yīng)用中的一個不可回避的問題。工藝人員素質(zhì)的提高卻與CAPP系統(tǒng)的自動化是一對矛盾，此漲彼消。然而，深化CAPP應(yīng)用必然會帶來CAPP系統(tǒng)的自動化程度提高，因此工藝人員本身是深化CAPP應(yīng)用的一大障礙，這一問題的解決與否直接關(guān)系到深化應(yīng)用的成敗。

深化應(yīng)用CAPP的舉措

1．做好與其他系統(tǒng)的集成

集成不但是CAPP技術(shù)新的發(fā)展方向，也是解決舊系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題和深化應(yīng)用的有效方法。筆者認(rèn)為，集成需要解決如下幾個問題:

（1）文件資料集成

早期的CAPP系統(tǒng)一般是單行系統(tǒng)，沒有與其他系統(tǒng)集成。它的輸入數(shù)據(jù)基本上來源于人工輸入的產(chǎn)品樣品或圖紙上的信息，輸出為設(shè)計好的工藝文件。工藝文件的保存一般包括兩種方式: 電子文件和紙張方式。

在國內(nèi)，電子格式的工藝文件無論是在文檔名稱，還是存放位置上，都普遍存在無規(guī)律的散亂現(xiàn)象，這是CAPP與其他系統(tǒng)進(jìn)行集成的一大障礙。例如: 不同型號產(chǎn)品需要同一類型工具，不同的工藝設(shè)計人員可能取相同或不同的文檔名稱。因此，在與其他系統(tǒng)進(jìn)行集成時必須解決這種文件資料的散亂現(xiàn)象。目前，解決這個問題的最有效的辦法之一就是采用成組技術(shù)“GT”來對文檔進(jìn)行命名管理。

文檔資料與其他系統(tǒng)進(jìn)行集成的第二個問題就是文件格式問題。早期的CAPP文檔基本上是與某一CAD系統(tǒng)相關(guān)的，可以通過制作接口插件（例如Active控件）的方式集成到其他系統(tǒng)。當(dāng)然，這種集成可能不具有實(shí)時性的特點(diǎn)。

（2）業(yè)務(wù)流程集成

CAPP的業(yè)務(wù)流程包括從工藝路線選取、工藝流程設(shè)計、工藝設(shè)計等一直到工藝文件審批和發(fā)放的整個過程。與CAPP集成的系統(tǒng)一般為PDM/PLM系統(tǒng)，而PDM/PLM系統(tǒng)是一種功能強(qiáng)大的管理系統(tǒng)，因此將CAPP系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程集成到該系統(tǒng)是一個非?？扇〉姆桨浮?/p>

這種集成有兩種方式，一是PDM/PLM完全管理CAPP系統(tǒng)，將其作為一個子系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)用; 另一種方式則是PDM/PLM僅作為一個流程管理器，CAPP系統(tǒng)是一個獨(dú)立的系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口將相關(guān)文檔數(shù)據(jù)傳送給PDM/PLM系統(tǒng)。

（3）管理方面集成

CAPP系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)的是工藝過程規(guī)劃，對于設(shè)計者和設(shè)計記錄的管理一般涉及得比較少。在當(dāng)今質(zhì)量管理的模式下，產(chǎn)品的可追溯性是一個相當(dāng)重要的質(zhì)量特性。在整個ISO9000質(zhì)量管理體系中無不貫穿著可追溯性。一句質(zhì)量界的俗語“沒有記錄就沒有發(fā)生”體現(xiàn)了可追溯性的重要性。

作為產(chǎn)品生產(chǎn)依據(jù)的工藝文件不可能拋開可追溯性這一重要的質(zhì)量要求。因此CAPP系統(tǒng)必須增加對設(shè)計者和設(shè)計記錄進(jìn)行管理的功能。目前，PDM/PLM系統(tǒng)具有用戶、版本等管理模塊，因此將CAPP系統(tǒng)集成到PDM/PLM系統(tǒng)中是解決CAPP系統(tǒng)管理問題比較理想的方法。

2．充分利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)

（1）現(xiàn)有數(shù)據(jù)是深化應(yīng)用CAPP的依據(jù)

深化應(yīng)用CAPP的一個非常重要的方面就是提高CAPP系統(tǒng)的自動化程度，擴(kuò)展CAPP系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。而長期應(yīng)用CAPP所積累的過程文檔則為此提供了堅(jiān)實(shí)的資料基礎(chǔ)。這是因?yàn)镃APP產(chǎn)生的文檔都是與某個產(chǎn)品相關(guān)的工藝文件資料，這對于提取產(chǎn)品的共同特征非常有利，資料越多可以提取到的相同特征就會越多，也更加符合工藝過程的實(shí)際情況，從而可以很方便地在CAPP中增加自動化處理的項(xiàng)目。因此，現(xiàn)有的大量的CAPP數(shù)據(jù)資料是深化應(yīng)用CAPP的重要依據(jù)。

（2）現(xiàn)有數(shù)據(jù)是建立產(chǎn)品平臺的依據(jù)

產(chǎn)品平臺技術(shù)已經(jīng)在汽車工業(yè)成功地實(shí)施了20多年，它節(jié)約了開發(fā)和制造成本，縮短了市場投放時間，已是當(dāng)今制造業(yè)中一項(xiàng)非常成功的技術(shù)。產(chǎn)品平臺技術(shù)的設(shè)計依據(jù)來源于產(chǎn)品的共同特征。這些共同特征不但體現(xiàn)了產(chǎn)品的相同架構(gòu)，而且也體現(xiàn)了制造成本極小化的特點(diǎn)。制造成本極小化的確定來源于生產(chǎn)實(shí)際的消耗分析，而生產(chǎn)實(shí)際消耗多少則在很大程度上取決于產(chǎn)品制造工藝。因此，大量CAPP數(shù)據(jù)資料為提取產(chǎn)品的成本極小化特征提供了方便。

（3）為市場開發(fā)提供依據(jù)

零配件企業(yè)在制造業(yè)中占據(jù)著非常大的比重。以一個汽車制造廠為例，它的配套企業(yè)（OEM）多達(dá)成百上千家。這些OEM廠商經(jīng)常面臨著對外報價的問題，而這些報價往往不是簡單的一個產(chǎn)品價格的問題，而是一個相當(dāng)復(fù)雜的報價事務(wù)。如: 三大汽車公司要求其供應(yīng)商的報價資料不單涉及制造成本、管理成本和利潤等項(xiàng)目，而且要將這些項(xiàng)目詳細(xì)量化到每一個制造工序。

可以說，這些報價要求已經(jīng)深入到了產(chǎn)品的制造過程。因?yàn)閳髢r期限較短，所以不可能在產(chǎn)品制定了工藝以后再進(jìn)行，為了滿足這種報價需求，應(yīng)當(dāng)采取類比的方式進(jìn)行。那么，這些長期積累的CAPP數(shù)據(jù)資料就派上了用場。有了這些數(shù)據(jù)就可以大大縮短報價周期，為市場開發(fā)提供便利。

3．加強(qiáng)分布式應(yīng)用

隨著競爭的日益激烈，市場對制造業(yè)的要求也越來越高，產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度逐年增快，企業(yè)的技術(shù)人員正面臨著前所未有的挑戰(zhàn)，知識面的“企業(yè)局限性”使他們疲憊不堪，很難應(yīng)對這種競爭局面。

企業(yè)間、企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)間的合作為解決這種難題提供了一個非常好的機(jī)遇。如何利用好企業(yè)外的“智力資源”已是目前許多企業(yè)面臨的一項(xiàng)重要課題。工藝規(guī)劃作為制造業(yè)中一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)工作，更具有利用這些外力的迫切性。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使得人們足不出戶就可以與天下溝通。CAPP要想利用企業(yè)外資源就必須擴(kuò)展到網(wǎng)絡(luò)上，但是僅有網(wǎng)絡(luò)還不夠，還需要諸如協(xié)同處理和并行技術(shù)等才能實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程共享。

采用網(wǎng)絡(luò)，并利用協(xié)同技術(shù)，使用企業(yè)內(nèi)外兩種“智力資源”為企業(yè)服務(wù)，不但有利于企業(yè)吸取企業(yè)外部的精華，更重要的是，可以彌補(bǔ)企業(yè)工藝人員流失和缺乏創(chuàng)新能力的問題。

4．進(jìn)一步加強(qiáng)智能化

深化應(yīng)用CAPP必然涉及到CAPP的處理速度問題，只有加快其處理速度，才能更加有效地縮短產(chǎn)品制造準(zhǔn)備期，縮短市場投放時間。

提高CAPP的處理速度，顯然必須提高CAPP的自動化能力。而智能化是提高自動化能力的一項(xiàng)非常重要的手段。實(shí)際上，從最初基于邏輯的創(chuàng)成式系統(tǒng)到專家系統(tǒng)，人們對CAPP的智能技術(shù)進(jìn)行了大量研究。各種人工智能理論，如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊理論、遺傳算法和Agent等技術(shù)開始在一些較晚期的CAPP系統(tǒng)中得到應(yīng)用，并取得了良好效果。對于以前的CAPP系統(tǒng)智能化拓展，同樣是提高CAPP自動化處理的有力辦法。（作者單位: 上海交通大學(xué)機(jī)械與動力工程學(xué)院計算機(jī)集成制造研究所）

鏈接

CAPP研究狀況

1．CAPP在國外的發(fā)展及研究情況

CAPP的概念最早產(chǎn)生于20世紀(jì)60年代。1969年，挪威推出了世界上第一個CAPP系統(tǒng)――AUTOPROS（Automated Process Planning System），并于1973年正式推出商品化的AUTOPROS系統(tǒng)。1976年，美國計算機(jī)輔助制造國際組織（CAM-I）推出了具有促進(jìn)CAPP發(fā)展里程碑意義的CAM-I’S Automated Process Planning系統(tǒng)。

在CAPP出現(xiàn)的近40年時間里，經(jīng)歷了5個發(fā)展階段，分別是: 階段1―手工分類、標(biāo)準(zhǔn)化工藝過程規(guī)劃（Manual classification，standardized process plans）; 階段2―計算機(jī)維護(hù)的工藝過程規(guī)劃（Computer maintained process plans）; 階段3―派生式CAPP（Variant CAPP）; 階段4―創(chuàng)成式CAPP（Generative CAPP）和階段5―動態(tài)、創(chuàng)新式CAPP（Dynamic, generative CAPP）。

在CAPP產(chǎn)生以前，制造業(yè)為了實(shí)現(xiàn)工藝自動化，開始將工藝過程進(jìn)行分門別類，對各個過程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，使得工藝過程規(guī)劃得到了提高。

隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，制造業(yè)開始使用計算機(jī)來維護(hù)和管理那些已經(jīng)過分類和標(biāo)準(zhǔn)化的工藝過程資料和數(shù)據(jù)，從而進(jìn)入了第二個發(fā)展階段。

隨著理論發(fā)展，CAPP進(jìn)入了階段3，產(chǎn)生了真正的CAPP系統(tǒng)―派生式系統(tǒng)。派生式系統(tǒng)由階段2（可稱為“檢索式CAPP”）發(fā)展而來，并形成了今天具有不同程度的修改、編輯和自動篩選功能的系統(tǒng)。

CAPP進(jìn)一步發(fā)展就進(jìn)入了階段4―創(chuàng)成式系統(tǒng)。1977年，Wysk在他的博士論文中首次提出了一個創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)―APPAS。理想的創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)，通過決策邏輯效仿人的思維，在無需人工干預(yù)的情況下自動生成工藝。

隨后CAPP的發(fā)展開始進(jìn)入了第5階段，該階段的特征是智能和動態(tài)。

自20世紀(jì)80年代以來，一些學(xué)者開始探索將人工智能技術(shù)應(yīng)用于CAPP系統(tǒng)的研究和開發(fā)，并成功地研制出了基于知識的CAPP系統(tǒng)、CAPP專家系統(tǒng)等智能化的CAPP系統(tǒng)。Van.Zeir G提出了交互式工藝設(shè)計（Interactive Process Planning）的概念，并開發(fā)了基于交互式的CAPP原型系統(tǒng)。

CAPP5個發(fā)展階段的技術(shù)并不局限于本階段的發(fā)展，而是從低級階段滲透到高級階段。我們按照工藝過程規(guī)劃生成的方法，可以將CAPP系統(tǒng)分為三個大類: 派生式、創(chuàng)成式和混合式。

2．國內(nèi)CAPP的發(fā)展及研究現(xiàn)狀

我國CAPP技術(shù)的研究開始于20世紀(jì)80年代。1982年，上海同濟(jì)大學(xué)正式推出了我國第一個CAPP系統(tǒng)―TOJICAP; 西北工業(yè)大學(xué)推出了我國第一個創(chuàng)成式CAPP系統(tǒng)―CAOS系統(tǒng)。在國家863/CIMS計劃的支持和推動下，在20世紀(jì)最后幾年里，我國的CAPP技術(shù)取得了很大的成績。

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關(guān)鍵詞：精品課程；教學(xué)研究；教學(xué)模式；創(chuàng)新能力

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）08-0220-02

一、引言

特種加工技術(shù)是指依靠聲、光、電、磁、化學(xué)、熱及其復(fù)合等的能量形式，使其施加于被加工材料的表面，通過一定的控制措施實(shí)現(xiàn)對零件的尺寸加工、形狀加工、表面改性、表面處理等的非傳統(tǒng)加工方法；是機(jī)械加工工藝的補(bǔ)充和延伸；是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分。本課程所涉及的內(nèi)容理論較深，學(xué)科交叉多，知識面廣，工藝更新快，學(xué)生學(xué)習(xí)難度較大。隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)的發(fā)展和制造領(lǐng)域?qū)θ瞬判枨蟮牟粩嘣黾?，以前的教學(xué)方法和手段已經(jīng)不能滿足發(fā)展的需要。為此，本文從課程定位、教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐教學(xué)、網(wǎng)上互動平臺建設(shè)等方面著手，對“特種加工技術(shù)”精品課程建設(shè)進(jìn)行了研究和探討，建立了一套獨(dú)具特色的現(xiàn)代化專業(yè)課程教學(xué)模式。

二、課程定位

為適應(yīng)高等教育改革是需要，貫徹落實(shí)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020年）》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020年）》的精神，促進(jìn)我國由工程教育大國邁向工程教育強(qiáng)國，培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的各類型高質(zhì)量工程技術(shù)人才，為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略服務(wù)。2010年我校作為山東省屬高校中唯一一所入圍“卓越計劃”的高校，機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)獲得立項(xiàng)支持?！疤胤N加工技術(shù)”課程是機(jī)械工程領(lǐng)域機(jī)械制造及其自動化專業(yè)的主干專業(yè)課程之一，是機(jī)械加工工藝的補(bǔ)充和延伸，是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分。該門課程的定位和目標(biāo)是培養(yǎng)掌握特種加工理論、加工工藝、工藝編程與操作的，符合當(dāng)今制造業(yè)急需的，以數(shù)字化信息化技術(shù)推動下的“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的機(jī)電制造業(yè)復(fù)合型高素質(zhì)技能型并具有一定開發(fā)能力的技術(shù)人才。

三、教學(xué)體系建設(shè)

“特種加工技術(shù)”課程的主要特點(diǎn)是多學(xué)科交叉、知識面寬（涉及聲、光、電、熱、磁、化學(xué)等方面），知識跨度大。其課程體系建設(shè)重點(diǎn)解決理論知識與實(shí)踐應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性，培養(yǎng)和提高學(xué)生的理論水平、工程實(shí)踐和應(yīng)用能力。主要從以下幾個方面構(gòu)建課程體系。

1.以理論為依據(jù)，以工程應(yīng)用為背景，加強(qiáng)理論與實(shí)際的結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識和實(shí)踐能力。“特種加工技術(shù)”作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)課，是本科教育階段綜合性工程應(yīng)用的教學(xué)環(huán)節(jié)，也是實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的重要途徑。為此，根據(jù)上述課程定位，結(jié)合當(dāng)今制造業(yè)對人才培養(yǎng)的要求，筆者在承擔(dān)多項(xiàng)國家級和省部級科研課題研究過程中，收集了大量國內(nèi)外科研技術(shù)資料，探討本學(xué)科前沿知識，掌握了本專業(yè)范圍的許多新理論、新成果、新方法、新工藝，及時補(bǔ)充和更新教學(xué)內(nèi)容。本著培養(yǎng)學(xué)生“三方面能力”，即綜合理解和運(yùn)用機(jī)械工程基礎(chǔ)知識的能力，透徹理解特種加工的基本理論和基本應(yīng)用的能力，結(jié)合具體工程實(shí)際解決和研發(fā)新加工方法的創(chuàng)新能力。落實(shí)“一方面素質(zhì)”，即具備在制造業(yè)信息化技術(shù)、控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)推動下，機(jī)電一體化的復(fù)合型人才高素質(zhì)的課程建設(shè)培養(yǎng)目標(biāo)。以生動、形象、直觀、多樣化的教學(xué)方法和手段，使該課程基本知識的傳授，融科研與教學(xué)于一體，及時更新、充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，突出了理論與實(shí)際的緊密聯(lián)系。

2.強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高學(xué)生的動手實(shí)踐能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為實(shí)踐教學(xué)的重要組成部分，是課堂教學(xué)的重要補(bǔ)充和延伸。為了保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，采用多元化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，將創(chuàng)新能力、設(shè)計能力和動手能力的培養(yǎng)貫穿于實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程。具體做法是：設(shè)計實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，既要保證學(xué)生掌握基本的理論知識，又要加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力和動手能力的培養(yǎng)，并且將零件加工方案的選擇、工藝路線的分析、加工工藝的制定、數(shù)控加工程序的編制以及實(shí)驗(yàn)報告等有機(jī)結(jié)合起來，形成一套為培養(yǎng)學(xué)生機(jī)械加工方法的選擇和加工工藝的制定能力服務(wù)的完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，確立培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐與創(chuàng)新設(shè)計能力為主線的教學(xué)目標(biāo)。在安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和編制實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱過程中，需要根據(jù)各種特種加工設(shè)備目前在實(shí)際生產(chǎn)中的普及情況，結(jié)合學(xué)?，F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件，對特種加工各類課程進(jìn)行合理安排。

3.結(jié)合實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，拓寬學(xué)生視野。實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)讓學(xué)生現(xiàn)場感受到特種加工的奇特魅力和獨(dú)到效果。但實(shí)驗(yàn)室里的加工實(shí)驗(yàn)不是真正的生產(chǎn)，為了讓學(xué)生親身感受特種加工工藝在生產(chǎn)中的應(yīng)用，在課程結(jié)束后安排一周的生產(chǎn)實(shí)習(xí)。在實(shí)習(xí)過程中，學(xué)生通過參觀和親身體驗(yàn)，增長見識，擴(kuò)大視野。對特種加工的工業(yè)化生產(chǎn)組織形式、產(chǎn)品類型、生產(chǎn)環(huán)境以及機(jī)床操作等有深入的了解。通過在工廠的實(shí)習(xí)，使學(xué)生全面了解和掌握特種加工在生產(chǎn)中的應(yīng)用、工作環(huán)境以及產(chǎn)品的適應(yīng)性，這對以后從事該方面的工作具有非常直接的指導(dǎo)意義。

4.畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)融入特種加工方面的研究和設(shè)計。畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)是學(xué)生大學(xué)四年最后的學(xué)習(xí)階段，最能鍛煉學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和獨(dú)立思考能力。在設(shè)計學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計題目時，結(jié)合老師在特種加工方面的研究課題，使學(xué)生參與相關(guān)課題的研究。這樣既鞏固了特種加工知識，又掌握了該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。為學(xué)生以后的工作和學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

下頁的圖是運(yùn)用現(xiàn)代化的教學(xué)手段建立的《特種加工技術(shù)》精品課程教學(xué)體系。

四、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法

“特種加工技術(shù)”是當(dāng)今制造業(yè)在數(shù)字信息化技術(shù)、控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)快速發(fā)展的推動下，機(jī)械工程領(lǐng)域中出現(xiàn)的現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)和加工方法，給機(jī)械制造業(yè)帶來了深刻的變革，促進(jìn)了制造業(yè)向更深更高層次發(fā)展。本著培養(yǎng)學(xué)生“三方面能力”，落實(shí)“一方面素質(zhì)”的課程建設(shè)培養(yǎng)目標(biāo)，其教學(xué)內(nèi)容和方法主要從以下方面進(jìn)行。理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)結(jié)合，理論教學(xué)突出先進(jìn)性、實(shí)用性和前沿性。在課堂教學(xué)上，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的融合和知識之間的內(nèi)在聯(lián)系。重視專業(yè)性較強(qiáng)的和相關(guān)的應(yīng)用理論，突出理論的實(shí)用性，主要遵循如下原則。（1）應(yīng)用性原則：理論教學(xué)以應(yīng)用為目的，通過學(xué)以致用掌握基本概念和基本理論、強(qiáng)化應(yīng)用為教學(xué)重點(diǎn)，加強(qiáng)工程素質(zhì)、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。（2）整合性原則：打破原有的課程界限，突出各門課程的綜合性，體現(xiàn)了傳統(tǒng)工程技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)的融合，建立整合性內(nèi)容課程。（3）先進(jìn)性原則：針對當(dāng)今國內(nèi)外制造業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，為了拓寬學(xué)生的知識面和激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，增加現(xiàn)代技術(shù)含量，處理好傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學(xué)內(nèi)容的關(guān)系。改進(jìn)教學(xué)方法，采用現(xiàn)代教學(xué)手段提高教學(xué)質(zhì)量和效率。（4）“特種加工技術(shù)”課程有關(guān)的畢業(yè)設(shè)計突出綜合性，遵循一切理論教學(xué)為培養(yǎng)工程應(yīng)用能力服務(wù)。課題來自生產(chǎn)一線和教師正在研究的課題；學(xué)生直接參與科研和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行設(shè)備改進(jìn)和性能研發(fā)。畢業(yè)設(shè)計一人一題。對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了重新審核和研討，加大實(shí)驗(yàn)改革力度，增加創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性。采用多媒體教學(xué)，增加案例解析，加強(qiáng)實(shí)踐性環(huán)節(jié)教學(xué)，讓學(xué)生到實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行訓(xùn)練，增加對課堂知識的理解和掌握。

五、實(shí)踐教學(xué)

實(shí)踐教學(xué)主要從三方面入手。

1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)。我校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)力度很大，擁有符合特種加工試驗(yàn)條件的一整套先進(jìn)的試驗(yàn)儀器和設(shè)備。如數(shù)控電火花成型加工機(jī)、數(shù)控電火花線切割加工機(jī)床、快速成型機(jī)、超聲加工機(jī)、數(shù)控激光加工機(jī)、五軸聯(lián)動數(shù)控加工中心、三座標(biāo)測量儀等若干先進(jìn)的加工試驗(yàn)設(shè)備。

2.校內(nèi)外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)教學(xué)。我校工程實(shí)訓(xùn)中心設(shè)備比較齊全、先進(jìn)，給學(xué)生學(xué)習(xí)提供了比較好的工程實(shí)訓(xùn)條件。通過與企業(yè)聯(lián)系與合作，建立了多處校外生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地。每年分期分批帶領(lǐng)學(xué)生到企業(yè)實(shí)習(xí)，已形成“特種加工技術(shù)”課程良好的教學(xué)基礎(chǔ)支撐。

3.畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)。利用畢業(yè)實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計，使學(xué)生了解畢業(yè)設(shè)計題目中相關(guān)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，通過親自設(shè)計特種加工設(shè)備，參加教師的相關(guān)課題研究，加深對特種加工工藝的理解，提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

六、網(wǎng)上互動平臺建設(shè)

在學(xué)生課后自學(xué)學(xué)時內(nèi)充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)勢，在學(xué)校信息化教學(xué)平臺上建立主講教師與學(xué)生網(wǎng)上交流、網(wǎng)上答疑、網(wǎng)絡(luò)授課等的互動平臺，同時積極發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)課件和多媒體技術(shù)的優(yōu)勢，適當(dāng)縮減面授學(xué)時，形成以授課、實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、網(wǎng)上互動、畢業(yè)設(shè)計綜合運(yùn)用的多方位立體化的教學(xué)模式。

七、結(jié)語

經(jīng)過多年的教學(xué)研究與實(shí)踐，特種加工技術(shù)精品課程建設(shè)取得了預(yù)期的效果，主要體現(xiàn)在如下方面。

1.學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性明顯提高，基本理論知識的掌握更加扎實(shí)。通過教學(xué)改革，采用生動、形象、有趣的教學(xué)手段和啟發(fā)式、討論式的教學(xué)方法，將特種加工技術(shù)中涉及的聲、光、電、磁、化學(xué)、傳感、控制、計算機(jī)技術(shù)等應(yīng)用于加工制造業(yè)，極大地激發(fā)和提高了學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)積極性，使他們對特種加工技術(shù)理論有了更加深入的理解和掌握。

2.學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力有了長足的進(jìn)步。精品課程的建設(shè)和教學(xué)方法的改革，提高了學(xué)生的動手能力和綜合應(yīng)用能力，增強(qiáng)了學(xué)生的科技創(chuàng)新意識。在后續(xù)課程和畢業(yè)設(shè)計中，學(xué)生能較好地運(yùn)用特種加工知識解決工程實(shí)際問題。

3.通過該精品課程的建設(shè)，使教師的教學(xué)、科研水平進(jìn)一步提高，起到了教學(xué)相長的作用。教師相繼在各類期刊雜志上發(fā)表數(shù)篇教研教改論文，在國家級重要期刊上發(fā)表科研論文數(shù)十余篇。該項(xiàng)目的建設(shè)對培養(yǎng)學(xué)生的工程意識和創(chuàng)新能力發(fā)揮了重要作用。

參考文獻(xiàn)：

篇9

關(guān)鍵詞：機(jī)械產(chǎn)品；企業(yè)創(chuàng)造；產(chǎn)品精度；車刀；安裝條件

隨著經(jīng)濟(jì)全球化，企業(yè)發(fā)展產(chǎn)業(yè)、管理理念及技術(shù)也開始轉(zhuǎn)化和升級，對于制造企業(yè)的技術(shù)升級而言，這對一個機(jī)械制造企業(yè)良性發(fā)展中起到非常重要的作用。由于我國市場經(jīng)濟(jì)體制發(fā)展還不夠完善，近幾年，我國企業(yè)內(nèi)部管理缺少必要的監(jiān)督，對此，為提高制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，一方面就好似要加強(qiáng)內(nèi)部控制管理制度，另一方面就是改進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)。本文結(jié)合車工和零件加工工藝設(shè)計方面上的因素，對車刀零件工藝設(shè)計進(jìn)行一個全新詳細(xì)的描述。

1.車刀及其安裝

車床在機(jī)械制造行業(yè)中是一個不能缺少的一個機(jī)械，他往往是應(yīng)用旋轉(zhuǎn)運(yùn)動以及刀具上的直線運(yùn)動對其進(jìn)行加工，同時在其功能利用上，能夠切削非常多種類，一般按其內(nèi)容來講，可以為車端面、鉸孔等，其中在金屬切削上，車床應(yīng)用是最多的。

1.1車刀

對刀具材料的基本要求。在切削加工時，刀具切削部分與切屑、工件相互接觸的表面上成上承受了很大的壓力和強(qiáng)烈的摩擦，刀具在高溫下進(jìn)行切削的同時，還承受著切削力、沖擊和振動，因此要求刀具切削部分的材料具備以下性能：一是硬度要求，刀具材料必須具有高于工件材料的硬度，常溫硬度在HRC60以下。二是耐磨性要求，耐磨性表示刀具抵抗磨損的能力，通常刀具材料的硬度越高耐磨性越好；材料中硬質(zhì)點(diǎn)的硬度越高，數(shù)量越多，顆粒越小，分布越均勻，則耐磨性越好。三是足夠的強(qiáng)度和韌性，為了承受切削力、沖擊和振動，刀具材料應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和韌性，一般用抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性值表示。

此外，在選用刀具材料時，還要考慮經(jīng)濟(jì)性，經(jīng)濟(jì)性差的刀具材料難以推廣使用。刀具材料種類很多，常用的有碳素工具鋼、合金工具鋼、高速鋼、硬質(zhì)合金鋼、陶瓷、金剛石和立方氮化硼等。碳素工具鋼和合金工具鋼，因其耐熱性較差，僅用于低速手工工具。陶瓷、金剛石和立方氮化硼則由于性質(zhì)脆、工藝性差及價格昂貴等原因，目前只在較小的范圍內(nèi)使用。當(dāng)今，用得最多的刀具材料為高速鋼和硬質(zhì)合金剛。

1.2車刀的安裝

車刀使用時必須正確安裝，其基本要求有以下幾點(diǎn)：

一是車刀不能伸出刀架太長，否則，切削時刀桿剛性減弱，容易產(chǎn)生振動，使車出來的工件表面不光潔，甚至?xí)管嚨稉p壞。車刀伸出的長度，一般以不超過刀桿厚度的1～1.5倍為宜。車刀下面的墊片要平整潔凈，墊片應(yīng)與刀架對齊，而且墊片的量應(yīng)盡量少些，以防止振動。

二是車刀的刀尖應(yīng)對準(zhǔn)工件中心。刀尖高于工件中心，會使車刀的實(shí)際后角減小，車刀后面與工件之間的摩擦增大；刀尖低于工件中心，會使車刀的實(shí)際前角減小，切削不順利。要使車刀迅速對準(zhǔn)工件中心可用下列方法：一是根據(jù)尾座頂尖的高度把車刀對準(zhǔn)；二是根據(jù)車床的主軸中心高，用鋼尺測量裝到。

2.車外圓及安裝

圓柱形表面是構(gòu)成各種機(jī)器零件形狀的基本表面之一。例如：軸套筒等都是由大小不同的圓柱面組成的。

車削時，應(yīng)根據(jù)工件要求和切屑條件合理的選擇切屑深度、進(jìn)給量和切屑速度。這三個要素的選擇是否恰當(dāng)，對工件的加工質(zhì)量，刀具的耐用度和生產(chǎn)效率都有很重要的關(guān)系。

一般情況下，應(yīng)盡量先考慮較大的切屑深度ap，其次是選擇較大的進(jìn)給量f，最后才是考慮較高的切屑速度v，因?yàn)槿咧袑Φ毒吣陀枚鹊挠绊懸郧行忌疃萢p最小，而以切屑速度v最大。

切削速度的大小是根據(jù)刀具材料及其形狀、工件材料、進(jìn)給量和切削深度、冷卻液使用情況、車床動力和剛性、車削過程的實(shí)際情況等諸多因素來決定的。

同時在一般性的生產(chǎn)過程中，需要依據(jù)這些圖表法或者有選擇性的調(diào)查、明確這些切削速度，同時也能夠通過操作者的操作技能來判斷。在實(shí)際應(yīng)用中，往往會因?yàn)楦咚黉撥嚨?，其切削的速度比較快，而起切屑的物質(zhì)顏色為白色或者黃色，在實(shí)際應(yīng)用過程中，同時由于選擇速度的變化不一樣，切刀的硬度不同，其切下來的切屑顏色、火花也會不同，通過這些因素來判斷其性能，對此，這是一個非常好的判斷方式。

目前，我國在機(jī)械制造的設(shè)計制造的能力與國際先進(jìn)水準(zhǔn)的比較，還存在一定的差距，但是我國是一個機(jī)械制造業(yè)的大國，對機(jī)電產(chǎn)品有著比較大的市場需求。由于在國家產(chǎn)業(yè)政策大力支持下，我國的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展水平已有比較高的水平，在吸收信息化技術(shù)后，現(xiàn)代的機(jī)械制造技術(shù)已經(jīng)有比較高的質(zhì)量水準(zhǔn)近些年來，我國機(jī)械制造業(yè)與精密儀器飛速發(fā)展，帶動車刀技術(shù)水平呈現(xiàn)多位化、多功能化，同時發(fā)展中的新技術(shù)。

車工和零件加工工藝是一種常用的方法，它是在車工和零件加工工藝的時候，對它實(shí)施劇烈的攪拌，而且還要保持一定的運(yùn)轉(zhuǎn)速率，取得大約50%的固體的組分漿料，同時在基礎(chǔ)上，將這些漿料實(shí)施壓鑄。半固態(tài)壓鑄最大的優(yōu)點(diǎn)就是解決了壓鑄模的壽命低上的問題，這能夠極大地提升相關(guān)鑄件的質(zhì)量，完善壓鑄機(jī)的工作系統(tǒng)，因此，這種壓鑄方法的應(yīng)用非常適合鋼鐵材料。由于在實(shí)際生產(chǎn)操作過程中，還是會出現(xiàn)一些問題，例如生產(chǎn)部門為了加大產(chǎn)量，忽視了對產(chǎn)品的質(zhì)量把關(guān)，把次品當(dāng)成成品。而對于風(fēng)險的全局把握或整體防范，單獨(dú)部門是很難執(zhí)行的，此時，機(jī)械制造企業(yè)的管理層就應(yīng)當(dāng)就其職能上的獨(dú)立性能夠讓它更客觀、全局的角度來預(yù)防和管理風(fēng)險。

綜上所述，只有嚴(yán)格按照車工和零件加工工藝系統(tǒng)設(shè)計中基本要求，落實(shí)降低成本，加強(qiáng)企業(yè)管理就能夠比價好的發(fā)展船舶制造業(yè)，讓自動測控技術(shù)在機(jī)械制造中應(yīng)用更加廣泛，推動我國機(jī)械制造事業(yè)的發(fā)展。在安裝過程中，如出現(xiàn)問題，查這些問題的來源，強(qiáng)化我國機(jī)械制造控制工程人員的職業(yè)道德原則和制定一套約束機(jī)械制造工程人員職業(yè)道德的規(guī)范流程。

隨著21世紀(jì)全球經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展于深入每一地區(qū)，作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展強(qiáng)大的催化劑――科學(xué)技術(shù)也正一個高發(fā)的狀態(tài)展現(xiàn)在我們的面前，尤其這幾年的信息技術(shù)的應(yīng)用，在機(jī)械自動化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)生著非常大的變化。機(jī)械制造業(yè)具有眾多復(fù)雜性的因素，采用先進(jìn)的、自動的機(jī)械自動控制化系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)檢測機(jī)械制造的具體實(shí)施，對此，專業(yè)化、智能化、自動化將是機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的趨勢。

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篇10

論文摘要：本文首先介紹了機(jī)床數(shù)控化改造的必要性，而重點(diǎn)在于介紹如何進(jìn)行機(jī)床數(shù)控化改造，包括數(shù)控系統(tǒng)的選擇、數(shù)控改造中對主要機(jī)械部件改裝探討和機(jī)床數(shù)控改造主要步驟，并列舉了幾個數(shù)控改造的實(shí)例，最后說明了數(shù)控改造中的問題并提出了建議。

1機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化改造的必要性

微觀上看，數(shù)控機(jī)床比傳統(tǒng)機(jī)床有以下突出的優(yōu)越性，而且些優(yōu)越性均來自數(shù)控系統(tǒng)所包含的計算機(jī)的威力。

由于計算機(jī)有高超的運(yùn)算能力，可以瞬時準(zhǔn)確地計算出每個坐標(biāo)軸瞬時應(yīng)該運(yùn)動的運(yùn)動量，因此可以復(fù)合成復(fù)雜的曲線或曲面。

可以實(shí)現(xiàn)加工的自動化，而且柔性自動化，從而效率可比傳統(tǒng)機(jī)床提高3～7倍。

由于計算機(jī)有記憶和存儲能力，可以將輸入的程序記住和存儲下來，然后按程序規(guī)定的順序自動去執(zhí)行，從而實(shí)現(xiàn)自動化。數(shù)控機(jī)床只要更換一個程序，就可實(shí)現(xiàn)另一工件加工的自動化，從而使單件和小批生產(chǎn)得以自動化，故被稱為實(shí)現(xiàn)了“柔性自動化”。

加工零件的精度高，尺寸分散度小，使裝配容易，不再需要“修配”。

可實(shí)現(xiàn)多工序的集中，減少零件在機(jī)床間的頻繁搬運(yùn)。擁有自動報警、自動監(jiān)控、自動補(bǔ)償?shù)榷喾N自律功能，因而可實(shí)現(xiàn)時間無看管加工。由以上五條派生的好處。如：降低了工人的勞動強(qiáng)度，節(jié)省了勞動力（一個人可以看管多臺機(jī)床），減少了工裝，縮短了新產(chǎn)品試制周期和生產(chǎn)周期，可對市場需求作出快速反應(yīng)等等。

以上這些優(yōu)越性是前人想象不到的，是一個極為重大的突破。此外，機(jī)床數(shù)控化還是推行FMC（柔性制造單元）、FMS（柔性制造系統(tǒng)）以及CIMS（計算機(jī)集成制造系統(tǒng)）等企業(yè)信息化改造的基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為制造業(yè)自動化的核心技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)。

宏觀上看，工業(yè)發(fā)達(dá)家的軍、民機(jī)械工業(yè)，在70年代末、80年代初已開始大規(guī)模應(yīng)用數(shù)控機(jī)床。其本質(zhì)是，采用信息技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)（包括軍、民機(jī)械工業(yè)）進(jìn)行技術(shù)改造。除在制造過程中采用數(shù)控機(jī)床、FMC、FMS外，還包括在產(chǎn)品開發(fā)中推行CAD、CAE、CAM、虛擬制造以及在生產(chǎn)管理中推行MIS（管理信息系統(tǒng)）、CIMS等等。以及在其生產(chǎn)的產(chǎn)品中增加信息技術(shù)，包括人工智能等的含量。由于采用信息技術(shù)對國外軍、民機(jī)械工業(yè)進(jìn)行深入改造（稱之為信息化），最終使得他們的產(chǎn)品在國際軍品和民品的市場上競爭力大為增強(qiáng)。而我們在信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)方面比發(fā)達(dá)國家約落后20年。如我國機(jī)床擁有量中，數(shù)控機(jī)床的比重（數(shù)控化率）到1995年只有1.9％，而日本在1994年已達(dá)20.8％，因此每年都有大量機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)口。這也就從宏觀上說明了機(jī)床數(shù)控化改造的必要性。

2如何進(jìn)行機(jī)床數(shù)控化改造

2．1數(shù)控化改造的內(nèi)容。機(jī)床與生產(chǎn)線的數(shù)控化改造主要內(nèi)容有以下幾點(diǎn)：其一是恢復(fù)原功能，對機(jī)床、生產(chǎn)線存在的故障部分進(jìn)行診斷并恢復(fù)；其二是NC化，在普通機(jī)床上加數(shù)顯裝置，或加數(shù)控系統(tǒng)，改造成NC機(jī)床、CNC機(jī)床；其三是翻新，為提高精度、效率和自動化程度，對機(jī)械、電氣部分進(jìn)行翻新，對機(jī)械部分重新裝配加工，恢復(fù)原精度；對其不滿足生產(chǎn)要求的CNC系統(tǒng)以最新CNC進(jìn)行更新；其四是技術(shù)更新或技術(shù)創(chuàng)新，為提高性能或檔次，或?yàn)榱耸褂眯鹿に?、新技術(shù)，在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行較大規(guī)模的技術(shù)更新或技術(shù)創(chuàng)新，較大幅度地提高水平和檔次的更新改造。

2．2數(shù)控系統(tǒng)的選擇

數(shù)控系統(tǒng)主要有三種類型，改造時，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇。

步進(jìn)電機(jī)拖動的開環(huán)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的伺服驅(qū)動裝置主要是步進(jìn)電機(jī)、功率步進(jìn)電機(jī)、電液脈沖馬達(dá)等。由數(shù)控系統(tǒng)送出的進(jìn)給指令脈沖，經(jīng)驅(qū)動電路控制和功率放大后，使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動，通過齒輪副與滾珠絲杠副驅(qū)動執(zhí)行部件。只要控制指令脈沖的數(shù)量、頻率以及通電順序，便可控制執(zhí)行部件運(yùn)動的位移量、速度和運(yùn)動方向。這種系統(tǒng)不需要將所測得的實(shí)際位置和速度反饋到輸入端，故稱之為開環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)的位移精度主要決定于步進(jìn)電機(jī)的角位移精度，齒輪絲杠等傳動元件的節(jié)距精度，所以系統(tǒng)的位移精度較低。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)試維修方便，工作可靠，成本低，易改裝成功。

異步電動機(jī)或直流電機(jī)拖動，光柵測量反饋的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)與開環(huán)系統(tǒng)的區(qū)別是：由光柵、感應(yīng)同步器等位置檢測裝置測得的實(shí)際位置反饋信號，隨時與給定值進(jìn)行比較，將兩者的差值放大和變換，驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以給定的速度向著消除偏差的方向運(yùn)動，直到給定位置與反饋的實(shí)際位置的差值等于零為止。閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上比開環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)復(fù)雜，成本也高，對環(huán)境室溫要求嚴(yán)。設(shè)計和調(diào)試都比開環(huán)系統(tǒng)難。但是可以獲得比開環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)更高的精度，更快的速度，驅(qū)動功率更大的特性指標(biāo)?？筛鶕?jù)產(chǎn)品技術(shù)要求，決定是否采用這種系統(tǒng)。

交/直流伺服電機(jī)拖動，編碼器反饋的半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)。半閉環(huán)系統(tǒng)檢測元件安裝在中間傳動件上，間接測量執(zhí)行部件的位置。它只能補(bǔ)償系統(tǒng)環(huán)路內(nèi)部部分元件的誤差，因此，它的精度比閉環(huán)系統(tǒng)的精度低，但是它的結(jié)構(gòu)與調(diào)試都較閉環(huán)系統(tǒng)簡單。在將角位移檢測元件與速度檢測元件和伺服電機(jī)作成一個整體時則無需考慮位置檢測裝置的安裝問題。當(dāng)前生產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的公司廠家比較多，國外著名公司的如德國SIEMENS公司、日本FANUC公司；國內(nèi)公司如中國珠峰公司、北京航天機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)集團(tuán)公司、華中數(shù)控公司和沈陽高檔數(shù)控國家工程研究中心。選擇數(shù)控系統(tǒng)時主要是根據(jù)數(shù)控改造后機(jī)床要達(dá)到的各種精度、驅(qū)動電機(jī)的功率和用戶的要求。3數(shù)控改造中主要機(jī)械部件改裝探討。

一臺新的數(shù)控機(jī)床，在設(shè)計上要達(dá)到：有高的靜動態(tài)剛度；運(yùn)動副之間的摩擦系數(shù)小，傳動無間隙；功率大；便于操作和維修。機(jī)床數(shù)控改造時應(yīng)盡量達(dá)到上述要求。不能認(rèn)為將數(shù)控裝置與普通機(jī)床連接在一起就達(dá)到了數(shù)控機(jī)床的要求，還應(yīng)對主要部件進(jìn)行相應(yīng)的改造使其達(dá)到一定的設(shè)計要求，才能獲得預(yù)期的改造目的。

滑動導(dǎo)軌副。對數(shù)控車床來說，導(dǎo)軌除應(yīng)具有普通車床導(dǎo)向精度和工藝性外，還要有良好的耐摩擦、磨損特性，并減少因摩擦阻力而致死區(qū)。同時要有足夠的剛度，以減少導(dǎo)軌變形對加工精度的影響，要有合理的導(dǎo)軌防護(hù)和。

齒輪副。一般機(jī)床的齒輪主要集中在主軸箱和變速箱中。為了保證傳動精度，數(shù)控機(jī)床上使用的齒輪精度等級都比普通機(jī)床高。在結(jié)構(gòu)上要能達(dá)到無間隙傳動，因而改造時，機(jī)床主要齒輪必須滿足數(shù)控機(jī)床的要求，以保證機(jī)床加工精度。

滑動絲杠與滾珠絲杠。絲杠傳動直接關(guān)系到傳動鏈精度。絲杠的選用主要取決于加工件的精度要求和拖動扭矩要求。被加工件精度要求不高時可采用滑動絲杠，但應(yīng)檢查原絲杠磨損情況，如螺距誤差及螺距累計誤差以及相配螺母間隙。一般情況滑動絲杠應(yīng)不低于6級，螺母間隙過大則更換螺母。采用滑動絲杠相對滾珠絲杠價格較低，但難以滿足精度較高的零件加工。