摘 要:對(duì)于一個(gè)國(guó)家而言,影響其發(fā)展的各種因素中,機(jī)械制造業(yè)絕對(duì)是主導(dǎo)因素之一,而直接影響機(jī)械制造業(yè)的則是機(jī)械制造技術(shù)。本文此次所要表述的內(nèi)容主要圍繞我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù),分析目前我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,總結(jié)存在的一些問(wèn)題,針對(duì)這些問(wèn)題結(jié)合個(gè)人的觀點(diǎn),提出一些日后我國(guó)的機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的方向和意見。
關(guān)鍵詞:發(fā)展趨勢(shì);自動(dòng)化;機(jī)械制造技術(shù);應(yīng)用與發(fā)展
早在上個(gè)世紀(jì),也就是九十年代,全世界各國(guó)已經(jīng)開始將機(jī)械工業(yè)制造往自動(dòng)化的方向進(jìn)行探討,這是機(jī)械制造自動(dòng)化的起點(diǎn),經(jīng)過(guò)了半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)從無(wú)到有,可謂是已擋都擋不住的速度在飛速發(fā)展進(jìn)步,可以說(shuō)現(xiàn)在的自動(dòng)化技術(shù)完全是機(jī)械制造業(yè)的一根血脈,無(wú)法分割。當(dāng)自動(dòng)化技術(shù)開始出現(xiàn),并且真正應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)的時(shí)候,最初是將其使用在機(jī)械冷加工,而且為了保證統(tǒng)一性,還得必須是在中大批量產(chǎn)品生成的特定環(huán)境下,當(dāng)人們發(fā)現(xiàn),自動(dòng)化技術(shù)給人們帶來(lái)的各種利益,例如產(chǎn)品質(zhì)量的提高,人力資源的節(jié)約,生產(chǎn)成本的降低等等的時(shí)候,人們對(duì)機(jī)械制造自動(dòng)化的追求更是一發(fā)不可收拾,自動(dòng)化技術(shù)跟著社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展也在迅速的發(fā)展壯大。
到了本世紀(jì)的初期,具有可變性的自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)已經(jīng)大致成型,該系統(tǒng)的成型正是因?yàn)榻Y(jié)合了與其一樣得到迅速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)。
在機(jī)械制造的生產(chǎn)系統(tǒng)未曾發(fā)生變化或者發(fā)生的改變很小的時(shí)候,就可以使機(jī)械加工有關(guān)設(shè)備能夠根據(jù)當(dāng)初擬定好的操作進(jìn)行檢測(cè)分析以及處理。世界在進(jìn)步,人類在進(jìn)步,社會(huì)在進(jìn)步,機(jī)械制造自動(dòng)化必須要進(jìn)步。
1.1自動(dòng)化及機(jī)械自動(dòng)化概述
在不同的發(fā)展階段,我們對(duì)自動(dòng)化的理解有很大的出入,因?yàn)槠湓诓煌纳鐣?huì)時(shí)期,有著不同的意義和作用。在以往,自動(dòng)化代表的就是人類的體力勞動(dòng),人工操作的工作被機(jī)器所取代,并且將指定的工作內(nèi)容完成??梢哉f(shuō),這種理解就是自動(dòng)化用來(lái)替代人類體力工作勞動(dòng)的一個(gè)觀點(diǎn)。隨時(shí)高科技的發(fā)展,尤其是電子信息領(lǐng)域的發(fā)展,計(jì)算機(jī)被制造出來(lái),計(jì)算機(jī)的大規(guī)模使用,自動(dòng)化的定義又發(fā)生了變化,除了說(shuō)自動(dòng)化用來(lái)代替或者減輕人類體力勞動(dòng),還增加了一條,就是還能夠輔助人們的腦力勞動(dòng),并自動(dòng)的去實(shí)現(xiàn)對(duì)指定工作任務(wù)的完成。正常情況下,我們把自動(dòng)化內(nèi)涵可分為由是三個(gè)方面組成,分為形式、功能以及范圍。形式上,自動(dòng)化的含義就在于能夠代替人們的體力,輔助或者代替人們的腦力勞動(dòng),對(duì)制造系統(tǒng)進(jìn)行控制,管理等??傊瑫r(shí)間發(fā)展的不同,自動(dòng)化的意義概念都會(huì)有一定形式上的變化,所以說(shuō),自動(dòng)化的就是一種隨著發(fā)展而不斷變化的概念[1]。
1.2當(dāng)前自動(dòng)化發(fā)展的狀況
機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)從開始發(fā)展應(yīng)用以來(lái),已經(jīng)有了較為迅猛的發(fā)展,尤其在計(jì)算機(jī)的高度集成化的發(fā)展中。機(jī)械自動(dòng)化采用計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng),很大程度上提高了機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展速度,但是我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)依然處于操作的初級(jí)階段,可以說(shuō)這根本上是受國(guó)情影響。目前,世界各國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)大多處于操作階段的自動(dòng)化(除少數(shù)部門外)。我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次低,目前有11.4萬(wàn)個(gè)機(jī)械制造企業(yè),發(fā)展很不平衡,并且有很多都達(dá)不到現(xiàn)代水準(zhǔn)的產(chǎn)業(yè),企業(yè)技術(shù)落后嚴(yán)重,主要以手工勞動(dòng)為主,所以說(shuō),我國(guó)能自行發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化的企業(yè)幾乎是沒有;我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)自動(dòng)化設(shè)備少、水準(zhǔn)低,在數(shù)量上與先進(jìn)國(guó)家有差距,而且在種類上、質(zhì)量上、使用上,都與世界先進(jìn)水準(zhǔn)國(guó)家也有很大差距??梢哉f(shuō),實(shí)現(xiàn)我國(guó)的機(jī)械制動(dòng)化是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程,不能急于求成,否則就會(huì)適得其反 [4]。
1.3在機(jī)械制造的自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用
機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展水平,不僅對(duì)整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)有著極大的影響,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門也有著深遠(yuǎn)影響。因此,我們有必要,也必須要做到快速有效的發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)。這就要求我們要堅(jiān)持實(shí)事求是,以我國(guó)的基本國(guó)情為出發(fā)點(diǎn),高效穩(wěn)定的完成各項(xiàng)基礎(chǔ)工作,實(shí)現(xiàn)有中國(guó)特色的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的生產(chǎn)發(fā)展。結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程,加大對(duì)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)實(shí)用性的重視。我們對(duì)機(jī)械制造技術(shù)的研究,目的是要運(yùn)用于實(shí)際生產(chǎn),是在于應(yīng)用。所以我們?cè)谘芯繖C(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的同時(shí)要以企業(yè)的實(shí)際需要為導(dǎo)向。只有對(duì)相應(yīng)的生產(chǎn)過(guò)程采用相適用的自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù),才能取得較高的技術(shù)效益社會(huì)效益。以發(fā)展投資少、效益快的自動(dòng)化技術(shù)為主。從我國(guó)現(xiàn)階段的國(guó)情及發(fā)展需要來(lái)看,應(yīng)以低成本、潛力大、投資少、效益快的自動(dòng)化技術(shù)為主,這樣可以收到更好的經(jīng)濟(jì)效果 [2]。較為具有代表性的就是上世紀(jì)麻省理工提出的精節(jié)生產(chǎn)LP模式,其核心就是以較小投入取得產(chǎn)出的最大化。借鑒國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)我們是有益的。我國(guó)的機(jī)械制造企業(yè)有相對(duì)較多的通用設(shè)備,在發(fā)展現(xiàn)代先進(jìn)的自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)的同時(shí),應(yīng)該以現(xiàn)有設(shè)備為主,然后根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)生產(chǎn)布局,再添加需要的相應(yīng)設(shè)備,引進(jìn)C A D /C A M 技術(shù),高度發(fā)揮人與計(jì)算機(jī)自動(dòng)化管理的合作優(yōu)勢(shì),以實(shí)現(xiàn)以人為中心,以信息自動(dòng)化為先導(dǎo),完成自主的單元化自動(dòng)生產(chǎn),為我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)發(fā)展提供一條新發(fā)展途徑。
1.3.1自動(dòng)化在機(jī)械制造中的表現(xiàn)及特點(diǎn)
1、應(yīng)用集成性。伴隨現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、機(jī)械化在制造領(lǐng)域的迅猛發(fā)展,許多新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,推動(dòng)了工業(yè)化的進(jìn)步。例如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)、輔助制造技術(shù)、輔助測(cè)試藝術(shù)、數(shù)控加工技術(shù)以及柔性制造系統(tǒng)技術(shù)和信息管理系統(tǒng)技術(shù)等^。而想要快速簡(jiǎn)單的使多種不同級(jí)別、特點(diǎn)的技術(shù)相互聯(lián)系,就不可避免的需要集成制造系統(tǒng)的構(gòu)造。通過(guò)系統(tǒng)工程理論的有效指導(dǎo)和信息技術(shù)對(duì)企業(yè)的制造流程進(jìn)行整體上的優(yōu)化,運(yùn)用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和信息網(wǎng)絡(luò),自動(dòng)化在機(jī)械制造業(yè)應(yīng)用中的集成性作用更加突出:精簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)、重組系統(tǒng),將機(jī)械制造企業(yè)的各種要素以及經(jīng)營(yíng)管理活動(dòng)集合成為一個(gè)有機(jī)整體,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械制造以人為中心的新特點(diǎn),不僅提高了質(zhì)量、降低了成本,而且對(duì)環(huán)境保護(hù)做出了巨大的貢獻(xiàn)。
2、應(yīng)用協(xié)調(diào)性。機(jī)械制造企業(yè)的應(yīng)變能力、客戶需求的快速反應(yīng)與適應(yīng)能力在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中的需求日益明顯,結(jié)合市場(chǎng)需求、技術(shù)更新、促使機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)結(jié)構(gòu)以及制造種類的合理調(diào)整,是企業(yè)直接面對(duì)的問(wèn)題,協(xié)調(diào)性在此起到了重要作用。應(yīng)用協(xié)調(diào)可保證生產(chǎn)的柔軟性,通過(guò)人機(jī)優(yōu)化,自動(dòng)建立完善了系統(tǒng)設(shè)置,加大了自動(dòng)化在計(jì)算機(jī)信息管理系統(tǒng)中的管理效益,使設(shè)備與人可同時(shí)共存,甚至有些環(huán)境可人員進(jìn)行自行控制,減小了外界因素對(duì)機(jī)械化的干預(yù),提高了適應(yīng)性,更好地與市場(chǎng)接口,不但提高了機(jī)械生產(chǎn)的質(zhì)量,而且加快了自動(dòng)化的發(fā)展進(jìn)程。
3、應(yīng)用智能性。智能化可以劃分為兩種,系統(tǒng)工程以及人工智能,將兩者融入到機(jī)械制造當(dāng)中,衍生出了一種新的產(chǎn)物——人機(jī)一體化,主要體現(xiàn)在能夠合理的,智能的將機(jī)械與人相互融合在一起,使機(jī)械制造設(shè)備變得更加的聰明,并且能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)以及自動(dòng)分析,這么一來(lái),不僅使生產(chǎn)制造更加方便,減輕人工工作難度工作壓力,還能夠給機(jī)械制造的整個(gè)行業(yè)產(chǎn)生不可估量的利益。
4、應(yīng)用數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)自動(dòng)化。機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展要求機(jī)械自動(dòng)化水平的提高要求熟練掌握世界先進(jìn)技術(shù)。而數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)自動(dòng)化就是通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì),結(jié)合產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理以及制造等自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)方面的自動(dòng)化應(yīng)用。剛好合理合適合法地解決了這個(gè)現(xiàn)實(shí)性的問(wèn)題。不難看出快速優(yōu)化機(jī)械制造業(yè)的數(shù)據(jù)自動(dòng)化不可或缺。
2 自動(dòng)化在機(jī)械制造業(yè)中的未來(lái)的發(fā)展前景
2.1綠色化
生態(tài)惡化是我國(guó)機(jī)械制造業(yè)一直面臨的問(wèn)題,促進(jìn)工業(yè)化發(fā)展是必須進(jìn)行的方針,所以,使生態(tài)環(huán)境和機(jī)械制造業(yè)相互平衡是具有重要意義的。大量能源與原料的消耗給自然資源帶來(lái)了很大的浪費(fèi),在生產(chǎn)中的大量污染與垃圾更是讓人困擾。因此,在未來(lái)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展中,必須重視生產(chǎn)綠色化,應(yīng)用綠色化,事后綠色化,使綠色化成為重要突出的發(fā)展戰(zhàn)略,推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展事業(yè)的順利進(jìn)行。
2.2可行化
如何通過(guò)最小的投資、卻能夠獲得最大的經(jīng)濟(jì)利益是機(jī)械制造業(yè)發(fā)展以及開發(fā)的最根本的問(wèn)題,也是應(yīng)用過(guò)程中最重要的目的?,F(xiàn)階段,我國(guó)機(jī)械制造自動(dòng)化仍然面臨規(guī)模小、水平低、設(shè)備老、發(fā)展速度慢等問(wèn)題,因此我國(guó)工業(yè)化中,自動(dòng)化與機(jī)械化更需要緊密結(jié)合,重視步步深入,為我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展奠定深厚的基礎(chǔ)。
2.3數(shù)據(jù)化
最近幾年,人工智能的發(fā)展速度快速而生猛,其通過(guò)人腦研究功能分析大量的機(jī)械生產(chǎn)中的應(yīng)用,盡可能的提高了機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)效率,提高了機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展質(zhì)量,逐步的讓人工被智能代替,使數(shù)據(jù)化在機(jī)械技術(shù)以及計(jì)算等高科技中的作用日益明顯,一方面促進(jìn)了智能化在機(jī)械制造業(yè)中的自動(dòng)化發(fā)展,另一方面實(shí)現(xiàn)了智能的機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)節(jié)與升級(jí)。
自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展中心是以企業(yè)技術(shù)和生產(chǎn)力為發(fā)展目標(biāo)的。現(xiàn)階段,我國(guó)面臨的態(tài)勢(shì),更加要求我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化的快速發(fā)展,只有注重實(shí)際、關(guān)注生活、跟隨市場(chǎng)、分析反思才能更好地為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到推動(dòng)作用。在進(jìn)行自動(dòng)化發(fā)展的同時(shí),應(yīng)當(dāng)不斷的提高相關(guān)人員的實(shí)際應(yīng)用能力,不斷加強(qiáng)科技與人聯(lián)系的實(shí)用性。使發(fā)展與人結(jié)合,與市場(chǎng)結(jié)合,與社會(huì)發(fā)展結(jié)合,把制造原件在控制系統(tǒng)下自動(dòng)優(yōu)化,令自動(dòng)化不斷代替人工化,推動(dòng)制造業(yè)發(fā)展,帶動(dòng)我國(guó)工業(yè)化的不斷進(jìn)步。由此可見,我國(guó)自動(dòng)化在機(jī)械制造業(yè),在工業(yè)化,在現(xiàn)代化發(fā)展中的重要作用。
結(jié)論
隨著自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展,我國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化也將邁進(jìn)一個(gè)新階段,所以我們要樹立高起點(diǎn),以世界水準(zhǔn)為導(dǎo)向,循序漸進(jìn),穩(wěn)扎落實(shí)的發(fā)展自動(dòng)化技術(shù),從低成本、見效快的自動(dòng)化技術(shù)開始,堅(jiān)持提高與普及相結(jié)合的方針,逐步完成我國(guó)機(jī)械制動(dòng)化技術(shù)的高速度、高質(zhì)量和高效益。
這次的設(shè)計(jì)完成了,可以說(shuō)算是對(duì)經(jīng)過(guò)大學(xué)的熏陶的一個(gè)自我總結(jié),感覺有很大的收獲。此次寫作的題目是淺談機(jī)械制造自動(dòng)化,在寫這份論文之前,我查閱了大量的有關(guān)我國(guó)的機(jī)械制造發(fā)展的期刊,各種行業(yè)內(nèi)報(bào)道。對(duì)自己學(xué)習(xí)了四年的專業(yè)有了更深層次的了解,知道我們國(guó)家自動(dòng)化制造技術(shù)發(fā)展還有很長(zhǎng)的路去走,希望通過(guò)自己日后的不斷努力,能為國(guó)家的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
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作者簡(jiǎn)介
王超奇(1995.05-),男,漢族,職位:西安文理學(xué)院在校學(xué)生,籍貫陜西省咸陽(yáng)市渭城區(qū)。
(作者單位:西安文理學(xué)院)