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時間:2023-09-18 17:07:55
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇先進制造技術的最新發展范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
先進制造技術由傳統的制造技術發展而來,保持了過去制造技術中的有效要素,是制造技術的最新發展階段。先進制造技術的應用使工廠生產發生巨大的變化,產生一系列新的職業及崗位[1]。我國高等院校的機械專業正是為生產第一線培養和輸送人才,這些人才作為制造部門的建設者和管理者應該緊跟新技術、新發明、新產品,全面了解制造業,為此高校開設了“先進制造技術”這門課程[2]。先進制造技術是一種動態技術,不斷吸收各種最新的技術成果,那么“先進制造技術”課程也應該是一門動態的課程,隨著新科技、新理念的出現而不斷更新、充實和發展。而新技術、新理念、新產品、新發明等都和學科前沿緊密相關,所以將學科前沿引進“先進制造技術”的本科課堂教學就非常的必要。
二、教師以研促教、教研結合、終身學習
近些年來,國家在科學研究上投入大量的財力、物力和人力,設置不同級別和類型的基金項目,鼓勵教師積極申報課題及進行成果轉化。所以越來越多的高校教師積極投身科學的海洋,不斷有新發明、新產品以及高水平的論文走在科學的前沿。教師在授課的過程中將自己的研究成果以及研究方向的科學前沿和教材有關章節的內容有機結合,對于學生而言能激發興趣、開闊視野,提高課堂學習效果;對于教學而言教研結合,打破傳統的教學模式,深挖教材,增加教學的深度和廣度;對于教師而言提出更高的要求,要緊跟學科發展,不斷提高自身科研水平,以研促教,樹立終身學習的理念,同時將自己的科學研究成果展示給自己的學生是對自己的肯定,也是非常興奮和自豪的[3]。
三、學生激發興趣、開闊視野、積極向上
[論文摘要]制造技術是發展制造業的關鍵技術,是創造財富和為科學技術發展提供先進手段的基礎。分析我國先進機械制造技術的特點及發展現狀,并闡述我國先進機械制造技術的發展趨勢。
在人類社會的發展中,制造技術不斷發展。從人類使用天然工具到制造工具,從簡單的手工制造到簡易機床的出現,人們一直為搜尋更有效更迅捷的制造技術而努力。機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質量、效益、競爭力為目標,包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。隨著社會的發展,人們對產品的要求也發生了很大變化,要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術。
一、先進制造技術的特點
(一)是面向21世紀的技術
先進制造技術是制造技術的最新發展階段,是由傳統的制造技術發展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現代高新技術相結合而產生了一個完整的技術群,它是具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。
(二)是面向工業應用的技術
先進制造技術并不限于制造過程本身,它涉及到產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容,并將它們結合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產生最好的實際效果,其目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。
(三)是駕馭生產過程的系統工程
先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合,使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。
(四)是面向全球競爭的技術
20世紀80年代以來,市場的全球化有了進一步的發展,發達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場,傾銷產品,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,先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現的。因此,一個國家的先進制造技術,它的主體應該具有世界先進水平,應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。
(五)是市場競爭三要素的統一
在20世紀70年代以前,產品的技術相對比較簡單,一個新產品上市,很快就會有相同功能的產品跟著上市。因此,市場競爭的核心是如何提高生產率。到了20世紀80年代以后,制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來,使三者達到了統一。
二、先進機械制造技術的發展現狀
近年來,我國的制造業不斷采用先進制造技術,但與工業發達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。
(一)管理方面。工業發達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產模式的更新發展,推出了準時生產(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數大型企業局部采用了計算機輔助管理,多數小型企業仍處于經驗管理階段。
(二)設計方面。工業發達國家不斷更新設計數據和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM),大型企業開始無圖紙的設計和生產。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。
(三)制造工藝方面。工業發達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發、掌握之中。
(四)自動化技術方面。工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(FMS)、計算機集成制造系統(CIMS),實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統僅在少數企業使用。
三、我國先進機械制造技術的發展趨勢
(一)全球化。一方面由于國際和國內市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業中,國內外已有不少企業,甚至是知名度很高的企業,在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內市場上占有份額的企業,不得不擴展新的市場;另一方面,網絡通訊技術的快速發展推動了企業向著既競爭又合作的方向發展,這種發展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業發展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網絡化,網絡通訊技術使制造的全球化得以實現。(二)網絡化。網絡通訊技術的迅速發展和普及,給企業的生產和經營活動帶來了革命性的變革。產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網絡通訊技術的快速發展,加速技術信息的交流、加強產品開發的合作和經營管理的學習,推動了企業向著既競爭又合作的方向發展。
(三)虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產品生產過程的模擬和檢驗。檢驗產品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優化產品的制造工藝、保證產品質量、生產周期和最低成本為目標,進行生產過程計劃、組織管理、車間調度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統,以保證產品設計和產品工藝的合理性,保證產品制造的成功和生產周期,發現設計、生產中不可避免的缺陷和錯誤。
(四)自動化。自動化是一個動態概念,目前它的研究主要表現在制造系統中的集成技術和系統技術、人機一體化制造系統、制造單元技術、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術和適應現化生產模式的制造環境等方面。制造自動化技術的發展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。
(五)綠色化。綠色制造則通過綠色生產過程、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產出綠色產品,產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環境的負面影響,同時使原材料和能源的利用效率達到最高。
四、結語
制造技術不僅是衡量一個國家科技發展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經濟發展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環節。只有跟上發展先進制造技術的世界潮流,將其放在戰略優先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地??傊?在我國研究和發展先進制造技術勢在必行。
參考文獻:
[1]馬曉春,我國現代機械制造技術的發展趨勢[J].森林工程,2002(3).
關鍵詞:機械制造技術 機械制造業 發展趨勢
中圖分類號:TH16 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)01(a)-0090-01
機械制造業的發展水平代表著國家工業化的發展程度,是工業的命脈所在,其為我國國民經濟的發展提供裝備技術。機械制造技術是一個系統工程學科,其包括了實施產品設計、加工、銷售、以及產品回收再生的整個過程[1]。中國經歷了十年的高速發展階段,中國經濟取得了舉世矚目的成績。在看到成績的同時我們也看到了,中國以前經濟發展靠的是勞動密集型產業,低水平的加工業,以環境為代價來獲取高速增長,但是這是不可持續的。當前中國經濟面臨轉型,在未來創新和高科技成為發展的主要動力[2]。機械制造技術的創新已經成為機械制造業發展的主要驅動力,先進的機械制造技術已經成為衡量一個國家科技發展水平的重要標志,也成為國際間科技競爭的重要領域[3-5]。本文首先分析了我國現代機械制造技術的發展現狀,然后對機械制造技術的特點進行了闡述,最后我們分析了我過現代機械技術的發展趨勢和發展重點。
1 我國現代機械制造技術的發展現狀
改革開放以來,我國機械制造技術有極大的發展,在機械制造水平和產品總量都在逐年的提高,發展了一批具有自主知識產權的機械制造技術,經歷了幾十年的發展,機械制造業已成為我國工業的支柱型產業。在取得成果的同時我們也看到了我國機械制造技術和發達國家相比還存在巨大的差距,許多核心技術還掌握在發達國家的手中,我國在許多方面都處處受制于人。
當前新的信息化技術和新的管理理論和方式不斷發展,計算機輔助設計技術、人工智能、專家系統等先進技術還沒有在機械制造業得到大規模的應用,反映了我過機械制造技術設計方法相對落后,設計效率有待提高;在機械加工方面,精細加工技術、納米加工技術等仍處于研發階段,先進制造工藝技術還未大規模投入使用。此外,我國機械制造業管理手段相對落后,管理體制以及生產模式更新發展緩慢,先進的計算機管理技術還未在機械制造業中得到廣泛應用,在很大程度上影響了我國現代機械制造業的發展。
2 現代機械制造技術的特點
2.1 現代機械制造技術是一個不斷發展的技術
現代機械制造技術是從傳統制造技術的基礎上發展而來的,是制造技術的最新發展階段,既保持了傳統制造技術中的有效方面,又不斷吸收各種高薪技術成果,并將這些成果應用于產品制造的所有領域和全部過程,并且根據自身需要不斷創新和發展?,F代機械制造技術綜合了計算機科學、自動化科學、材料科學、電子信息科學以及現代管理科學等多種技術,形成了一個技術群,且相互促進發展。
2.2 現代機械制造技術是一項系統工程
現代機械制造技術融合了信息技術、計算機技術、自動化技術、傳感技術、材料技術和現代管理技術,并將這些技術應用于產品設計、制造、生產、銷售和服務等各個方面??梢哉f是設計到了制造業的方方面面,并且還在不斷的更新高科技技術,使之成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。
2.3 現代機械制造技術是一項全球化的技術
當前我們已經進入全球化的時代,各個國家之間的交流也日趨頻繁,企業間的競爭已經不限于國家內部的競爭,要想贏得市場必須要參與全球競爭,單憑生產率是不行的,時間、質量和成本這三個要素的有機結合是必須的,而現代化的先進機械制造技術是三者達到統一。作為世界性技術,機械制造能否贏得國際和國內兩大市場,需要不斷創新,也需要互相學習,在激烈的競爭中提高自身的競爭力。
3 我國現代機械制造技術的發展趨勢
3.1 信息化
當前是信息化的社會,信息技術已經進入千家萬戶,并逐步滲入到各行各業,機械制造業的信息化技術應用的一個很重要的領域。信息技術對傳統產業的改造可以說是無處不再,在生產、管理、流通等領域都將被信息化技術所改造,并且極大的提高生產率,且降低生產成本和人力資源的投入。由于匯聚了電子技術、信息技術、自動化技術等高新技術,在信息化的推動下,現代機械制造技術水平也不斷提高,生產周期也明顯縮短。想要在國家舞臺上占得一席之地,就必須把握信息化這個大趨勢,以信息化帶動工業化,提高我國現在機械制造業的競爭力和創新能力。
3.2 智能化
用機器代替人工做一些繁瑣的工作這是必然的趨勢,當前人工智能、計算智能和生物技術的快速發展促使機械制造技術也朝著智能化方向發展,這主要表現在機器人學、智能設計、智能計算、智能加工、智能控制以及智能診斷等方面,我們可以看到許多廠商已經在將機器人運用于生產的各個環節。在制造過程中,系統能夠自動檢測運行狀態,出現故障之后能夠自動調整,以達到最佳狀態。
3.3 低碳化
中國經濟高速發展給環境帶來的沖擊是嚴重的。轉變經濟發展方式,調整產業結構,走持續發展道路已經得到了廣泛認可,國家當前提倡低碳生活,嚴厲取消一些高耗能、高污染的企業,而作為污染和浪費尤為嚴重的現代機械制造業,如何降低能耗和污染備受重視。低碳機械制造將環保、可持續以及節約等理念融入機械制造技術中,通過低碳設計、低碳選材、低碳設計、低碳工藝、低碳包裝以及回收再利用等措施優化改進現代制造技術,提高原料和能源的利用率,以最小的開銷,獲得最大的經濟和社會效益。
4 結語
中國是一個人口大國,但并不是一個工業強國,機械制造技術與國民經濟的發展息息相關,機械制造技術水平的高低標志著我國綜合國力和經濟水平的高低。在當前轉變經濟發展方式,調整產業結構的大背景下,我們要看到帶來的機遇,走創新發展之路,不斷提升自身技術水平,不斷提高我國機械制造業的競爭力,使我國機械制造業產品具有國際競爭力。
參考文獻
[1] 白明光.先進制造技術的發展趨勢及先進制造模式[J].北京機械工業學院學報,1999(2):10-14.
合理調整和優化教學內容本課程內容多,知識面寬,很難在有限的學時內講授與先進制造技術相關的全部內容。因此,應該根據學生的基礎及學時情況,考慮各種因素,依照教學內容的重要程度進行合理取舍,優化教學內容,制定科學合理的教學計劃,既保證教學要求,又可以教授給學生必須掌握的內容。比如,雖然都是機械專業的,但是機械制造及自動化專業和工業設計專業的學生基礎就有所不同,工業設計專業的學生沒有學習過機械加工類的基礎課程,對金屬切削的基本原理都不清楚。因此,在授課的過程中,需要有意識的增加一些對切削基本知識的介紹,使學生更好地理解后面介紹的先進切削技術。由于現代制造技術的迅猛發展,教材里面的內容大多是已經成熟或即將成熟的知識,與相關學科的最新進展存在一定的時間距離,因此需要授課教師緊密關注相關領域的最新發展情況,要充分利用互聯網,從網絡獲取相關知識。
現在的互聯網不僅信息量大,而且相關的內容有許多鏈接,是獲取知識的一個很好的資源。在備課時,除了參考教科書上的內容,還應該上網搜索相關內容,把收集的內容進行整理和分類,力求從各個不同的方面和角度對所研究的問題做深入地了解和研究,使自己掌握的知識更全面、更豐富,這對提升課堂教學質量也起到非常重要的作用。同時,要將網絡獲取的知識和教科書有機融合起來,拓展學生的視野,培養他們以動態的思維看待事物的能力[3],使學生能夠以發展的眼光來看待這門課程。使用先進教學方法和手段采用多媒體教學,可以擴充課堂教學的信息量,增強學生對知識的感性認識、加深對相關知識的印象和記憶,進而有助于提高教學效果[4]。特別是像機械加工新發展這樣信息量大、內容豐富的課程??梢猿浞职l揮計算機技術的優勢,使文字、圖像、聲音及視頻有機的組合在一起,不僅可以改變傳統教學方法,使學生耳目一新,產生強烈的視覺和聽覺沖擊,有效地提高學習的興趣;還可以生動形象地將各章節聯系起來,提高課堂效率。同時還可將教師從繁重的板面書寫中解脫出來。還應該積極在網上搜索和課堂內容相關的動畫、視頻等資料,在課堂講解的過程中穿插播放,使課堂教學更加生動,增加學生的感性認識,提高學生的學習興趣和熱情,從而提高了課堂教學的效果。
例如,在講授系統管理技術時,筆者適當增加了波音787的設計制造過程,并播放相關視頻。學生的反饋顯示,該視頻深入、清晰地展示了先進制造技術在航空飛行器制造業的應用,使學生在短時間內深入了解這方面的知識,增強學生對先進制造技術的理解,因此,受到學生的好評與歡迎。然而,多媒體只是教學輔助手段之一,教師在課堂的主導作用不能丟棄。教師可以利用多媒體,但不能完全依賴它。必須結合講授內容,在黑板上做一些必要的板書和引導,將多媒體和板書有機結合起來,教學效果更好。同時,也要適當地提出一些設計好的問題,引導學生參與進來,與教師互動,促使學生積極思考,從而充分調動學生的學習積極性,使課堂教學更加高效。培養學生創造性思維創新能力,也稱為創新力,指的是創新的基本本領和能力。是人類進步的動力,推動科學技術進步的關鍵,是一個民族進步的靈魂。在科學技術飛速發展的今天,一個國家國際競爭力和國際地位最重要的決定因素就是國民的創新意識和創新能力[5]。培養高素質創新型人才是賦予大學的一項重要使命。課堂教學作為學生獲得知識的主要渠道,也是培養學生創新素質的主要途徑。因此,在實際授課中,教師應該著重培養學生的創新能力,啟發他們自主思考,挖掘學生的創新潛能。例如在教學中,筆者會根據所講授的內容,提出某個方向的幾個討論題目,讓同學分成幾個小組,分別負責一個題目,分頭去查閱相關資料,自己動手制作PPT,在課堂上講解,最后由老師做點評。通過這樣的方式,很好的鍛煉了學生搜集利用資料的能力,有助于提高學生的學習興趣和效果,更重要的是鍛煉了他們的創造性思維。靈活評價學生的學習成效評價學習成效是建立在實現教學目標的基礎上進行的,評價的目的不是為了鑒別和選拔“適合教育的學生”,而是為了“創造適合學生的教育”。因此,針對知識結構跨學科、內容更新快的機械加工新發展這門課程,評價方法應采取課堂討論、課堂展示、作業、平時查閱文獻和考試等多種靈活形式。這種分權重、按比例的考核方法不僅有利于提高學生的學習興趣、增強學習動力,積極參與課堂活動,還可以避免“一卷定終身”的片面考核的弊端。
針對教學中出現的問題,積極采取對策,提出了一些解決問題的方法,合理調整和優化教學內容,使用先進的教學方法和手段,調動學生的積極性,培養學生的創造性思維,并靈活評價學生的學習成效,為提高教學質量不斷探尋科學、有效的路徑。
作者:楊長勇 張艷敏 丁文鋒 單位:南京航空航天大學 東南大學成賢學院
關鍵詞:技術特點;現狀;發展
中圖分類號:TD40 文獻標識碼:A
我國的制造業起步較晚,在一些高、精、尖領域與發達國家還存在一定差距,為了跟上世界科技發展的步伐,首先必須從思想上高度重視制造業的發展,注重對國外先進技術的交流與學習,才能縮短與發達國家的差距,提高自己的競爭實力,使中國制造業在世界市場上有自己的一席之地。
1 我國機械制造技術發展的現狀
我國制造業在發展初期存在一些困難,但是隨著我國在各個行業內的機械制造技術的發展,目前我國已形成了包括輕工業、重工業在內的工業體系,機械制造規模也已躍居世界前列。在取得成績的同時,我們也存在著一些差距:在制造技術及工業、技術創新能力、生產管理等方面落后。因此通過對我國機械制造業的現狀進行分析,可以更好地幫助我們改進和提高。
2 機械制造技術的特點
隨著全球市場的形成,使得市場競爭變得越來越激烈,我們首先要正確的認識自己,充分了解國內制造業發展的形勢和存在的問題,掌握制造技術的特點,才能有的放矢地改進和提高我國的機械制造水平。
2.1 機械制造技術的系統化
先進制造技術是制造技術的最新發展階段,已轉變為產品設計、加工制造到產品銷售及使用維護等全過程。成為“市場-產品設計-制造-市場”的大系統,使生產過程成為一個整體。先進制造技術是各種高新技術成果與傳統制造技術的結合,不僅僅是單純的機械加工制造,已成為廣義意義上的機械制造系統,是一個物質流、能量流和信息流的系統工程。實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生產。
2.2 機械制造技術的綜合化
先進制造技術繼承了傳統知道技術中的精華,同時隨著科技的發展,各種高科技研究成果不斷涌現,先進制造技術將這部分引進、吸收,并與傳統制造技術相結合,并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。先進制造不再是簡單的加工制造,而是包括產品從市場調研、產品設計開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容。以便提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。
2.3.機械制造技術的統一化
上一世紀末,市場競爭的核心已轉向提高生產率。隨著經濟全球化、地球村的概念也早已產生,制造業的競爭也升級和加劇激烈。市場競爭的主要方向已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本、質量的三要素的融合。先進制造技術的信息化、自動化、綠色化等把這三個因素有機結合起來,使三者達到了統一。
2.4 機械制造技術的全球化
制造的全球化,是21世紀機械制造業最重要的特點。近年來,國際化經營模式已成為大公司取得成功的重要因素。一方面是由于國際和國內市場的激烈競爭,大公司必須通過擴展市場,占有市場份額的方式來增強競爭力。另一方面由于信息技術的發展,提供了技術信息交流、產品開發和經營管理的國際化,推動了大公司向著既競爭又合作的方向發展。這兩方面的原因,成為制造業全球化發展的動力。
3 我國機械制造技術的發展方向
機械制造技術是已發展為產品的壽命周期的所有內容,人們對產品的要求也在不斷提高,包括要求產品的品種、品質、價格、外觀等方面,為了適應市場的要求,先進的機械制造技術已成為制造業發展的必然。目前我國先進制造技術的發展主要表現在三個方面:一是精密加工,二是高度自動化,三是信息化。
3.1 精密加工
目前超精密加工精度可達到1nm.超精密加工目前包括超精密切削、超精密磨削研磨和精密特種加工等三個方面。超精密加工能提高產品的性能和質量。提高穩定性和可靠性。促進了產品的小型化、增強零件的互換性,提高裝配生產率,促進裝配自動化。
3.2 高度自動化
制造自動化其基本思想是借助于計算機技術、現代系統管理技術、現代制造技術、信息技術、自動化技術和系統工程技術,將制造過程中有關的人、技術和經營管理三要素有機集成,通過信息共享以及信息流與物流的有機集成實現系統的優化運行。提出了以人為中心的計算機集成制造系統的思想,并將并行工程、精益生產、敏捷制造和企業重組等思想。是集管理、技術、質量保證和制造自動化為一體的廣義制造自動化系統。CADZCAM一體化技術的發展和應用,縮短了產品的研發周期,設計時考慮制造工藝,可在保證產品性能滿足要求的前提下降低加工制造成本,提高了效率,保證了產品質量,還可以在危險場合完成工作,降低人的風險。、
3.3 信息化
產品成本的主要因素是產品制造過程中的信息投入。制造過程實際就是對制造過程中各種信息資源的采集、輸入、加工和處理過程。最終形成的產品可以看作是信息集中化的物質表現。因此一些企業利用網絡技術、計算機聯網、衛星數據傳遞等信息化手段,可以實現物料的配送、管理、產品銷售狀況及故障追溯等。提高生產效率,降低庫存,節約生產成本。
結語
通過對我國機械制造技術現狀的解讀。結合國內外機械制造技術發展情況,明確了機械制造技術的發展方向。我國的機械制造技術正處在發展上升階段,加強機械制造技術的發展,盡快縮小我們與發達國家的差距,我國的制造業才有機會、有能力與世界發達國家競爭。
參考文獻
[1]張江華.機械制造工藝[M].北京:機械工業出版社.
一、我國機械制造技術發展的現狀分析
機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質量、效益、競爭力為目標,包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。
20世紀70年代以前,產品的技術相對比較簡單,一個新產品上市,很快就會有相同功能的產品跟著上市。20世紀80年代以后,隨著市場全球化的進一步發展,市場競爭變得越來越激烈。
20世紀90年代初,隨著CIMS技術的大力推廣應用,包括有CIMS實驗工程中心和7個開放實驗室的研究環境已建成。在全國范圍內,部署了CIMS的若干研究項目,諸如CIMS軟件工程與標準化、開放式系統結構與發展戰略,CIMS總體與集成技術、產品設計自動化、工藝設計自動化、柔性制造技術、管理與決策信息系統、質量保證技術、網絡與數據庫技術以及系統理論和方法等均取得了豐碩成果,獲得不同程度的進展。但因大部分大型機械制造企業和絕大部分中小型機械制造企業主要限于CAD和管理信息系統,底層基礎自動化還十分薄弱,數控機床由于編程復雜,還沒有真正發揮作用。因此,與工業發達國家相比,我國的制造業仍然存在一個階段性的整體上的差距。
目前,我國已加入WTO,機械制造業面臨著巨大的挑戰與新的機遇。因此,我國機械制造業不能單純的沿著20世紀凸輪及其機構為基礎采用專用機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產線——剛性自動化發展。而是要全面拓展,面向五化發展,即全球化、網絡化、虛擬化、自動化、綠色化。
二、機械制造技術的特點
做好基礎自動化的工作仍是我國制造企業一項十分緊迫而艱巨的任務。但加工中心無論是數量還是利用率都很低??删幊炭刂破鞯氖褂貌⒉黄占?,工業機器人的應用還很有限。因此,我們要立足于我國的實際情況,在看到國際上制造業發展趨勢的同時扎扎實實地做好基礎工作。
1.機械制造技術是一個系統工程
先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合,使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。
2.機械制造技術是一個綜合性技術
先進制造技術應用的目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。因此,它并不限于制造過程本身,它涉及產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容,并將它們結合成一個有機的整體。以便提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。
3.機械制造技術是市場競爭要素的統一體
市場競爭的核心是如何提高生產率。隨著市場全球化的進一步發展,20世紀80年代以后,制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來,使三者達到了統一。
4.機械制造技術是一個世界性技術
20世紀80年代以來,隨著全球市場的形成,發達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場,傾銷產品,輸出資本,使得市場競爭變得越來越激烈,為適應這種激烈的市場競爭,一個國家的先進制造技術應具有世界先進水平,應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。同時,機械制造技術是面向21世紀的技術,應與現代高新技術相結合,應是有明確范疇的新的技術領域。
三、我國機械制造技術的發展方向
先進制造技術是制造技術的最新發展階段,是由傳統的制造技術發展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。
20世紀80年代,隨著掃描顯微鏡的發明和使用,人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度,納米技術是指實現納米級精度,是一種在納米尺度上研究原子和分子結構,物質特性及相互作用與運動,并運用這種技術為人類服務的高新技術,納米技術對制造業產生了很大的影響,其應用范圍將非常廣泛,包括納米材料技術、納米加工技術、納米裝配技術和納米測量技術等。
超精密加工的加工精度在2000年已達到納米級,在21世紀初開發的分子束生長技術、離子注入技術和材料合成、掃描隧道工程(STE)可使加工精度達到0.0003~0.0001μm,現在精密工程正向其終極目標——原子級精度的加工逼近,也就是說,可以做到移動原子級別的加工。
現代機械制造技術的發展主要表現在兩個方向上:一是精密工程技術,以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術為代表,將進入微型機械電子技術和微型機器人的時代;二是機械制造的高度自動化,以CIMS和敏捷制造等的進一步發展為代表。
1.精密成形技術成形制造技術包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術包括:精密鑄造(濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯)、精密鍛壓(冷濕精密成形、精密沖裁)、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用領域是機械加工行業,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.快速成形技術快速原型零件制造技術(RPM),其設計突破了傳統加工技術所采用的材料去除的原則,而采用添加、累積的原理。其代表性技術有分層實體制造(LOM),熔化沉積制造(FDM)等等。
由于以上工藝和技術不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發周期、減少了成本,而且有些工藝的改進對環境起到保護作用,因此被稱為綠色制造工藝。綠色制造是人類社會可持續發展在制造業中的體現。這一切除了工藝革新外,還必須依靠信息技術,通過計算機的模擬、仿真,才能實現。
關鍵詞:機械制造 技術特點 發展方向
我國正處于經濟發展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環節。只有跟上先進制造技術的世界潮流,將其放在戰略優先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。
一、我國機械制造技術發展的現狀分析
機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質量、效益、競爭力為目標,包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。
20世紀70年代以前,產品的技術相對比較簡單,一個新產品上市,很快就會有相同功能的產品跟著上市。20世紀80年代以后,隨著市場全球化的進一步發展,市場競爭變得越來越激烈。
20世紀90年代初,隨著CIMS技術的大力推廣應用,包括有CIMS實驗工程中心和7個開放實驗室的研究環境已建成。在全國范圍內,部署了CIMS的若干研究項目,諸如CIMS軟件工程與標準化、開放式系統結構與發展戰略,CIMS總體與集成技術、產品設計自動化、工藝設計自動化、柔性制造技術、管理與決策信息系統、質量保證技術、網絡與數據庫技術以及系統理論和方法等均取得了豐碩成果,獲得不同程度的進展。但因大部分大型機械制造企業和絕大部分中小型機械制造企業主要限于CAD和管理信息系統,底層基礎自動化還十分薄弱,數控機床由于編程復雜,還沒有真正發揮作用。因此,與工業發達國家相比,我國的制造業仍然存在一個階段性的整體上的差距。
目前,我國已加入WTO,機械制造業面臨著巨大的挑戰與新的機遇。因此,我國機械制造業不能單純的沿著20世紀凸輪及其機構為基礎采用專用機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產線――剛性自動化發展。而是要全面拓展,面向五化發展,即全球化、網絡化、虛擬化、自動化、綠色化。
二、機械制造技術的特點
做好基礎自動化的工作仍是我國制造企業一項十分緊迫而艱巨的任務。但加工中心無論是數量還是利用率都很低??删幊炭刂破鞯氖褂貌⒉黄占埃I機器人的應用還很有限。因此,我們要立足于我國的實際情況,在看到國際上制造業發展趨勢的同時扎扎實實地做好基礎工作。
1.機械制造技術是一個系統工程
先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合,使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。
2.機械制造技術是一個綜合性技術
先進制造技術應用的目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。因此,它并不限于制造過程本身,它涉及產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容,并將它們結合成一個有機的整體。以便提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。
3.機械制造技術是市場競爭要素的統一體
市場競爭的核心是如何提高生產率。隨著市場全球化的進一步發展,20世紀80年代以后,制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來,使三者達到了統一。
4.機械制造技術是一個世界性技術
20世紀80年代以來,隨著全球市場的形成,發達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場,傾銷產品,輸出資本,使得市場競爭變得越來越激烈,為適應這種激烈的市場競爭,一個國家的先進制造技術應具有世界先進水平,應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。同時,機械制造技術是面向21世紀的技術,應與現代高新技術相結合,應是有明確范疇的新的技術領域。
三、我國機械制造技術的發展方向
先進制造技術是制造技術的最新發展階段,是由傳統的制造技術發展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。
20世紀80年代,隨著掃描顯微鏡的發明和使用,人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度,納米技術是指實現納米級精度,是一種在納米尺度上研究原子和分子結構,物質特性及相互作用與運動,并運用這種技術為人類服務的高新技術,納米技術對制造業產生了很大的影響,其應用范圍將非常廣泛,包括納米材料技術、納米加工技術、納米裝配技術和納米測量技術等。
超精密加工的加工精度在2000年已達到納米級,在21世紀初開發的分子束生長技術、離子注入技術和材料合成、掃描隧道工程(STE)可使加工精度達到0.0003~0.0001μm,現在精密工程正向其終極目標――原子級精度的加工逼近,也就是說,可以做到移動原子級別的加工。
現代機械制造技術的發展主要表現在兩個方向上:一是精密工程技術,以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術為代表,將進入微型機械電子技術和微型機器人的時代;二是機械制造的高度自動化,以CIMS和敏捷制造等的進一步發展為代表。
1.精密成形技術成形制造技術包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術包括:精密鑄造(濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯)、精密鍛壓(冷濕精密成形、精密沖裁)、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用領域是機械加工行業,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.快速成形技術快速原型零件制造技術(RPM),其設計突破了傳統加工技術所采用的材料去除的原則,而采用添加、累積的原理。其代表性技術有分層實體制造(LOM),熔化沉積制造(FDM)等等。
由于以上工藝和技術不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發周期、減少了成本,而且有些工藝的改進對環境起到保護作用,因此被稱為綠色制造工藝。綠色制造是人類社會可持續發展在制造業中的體現。這一切除了工藝革新外,還必須依靠信息技術,通過計算機的模擬、仿真,才能實現。
四、結論
現代制造技術是現代技術和工業創新的集成,是國家制造業的水平的主要標志,也是國家工業的基礎和支柱。隨著社會的發展,人們對產品的要求也發生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術。因此,我們應抓住機遇,了解我國機械制造技術的發展現狀,把握現代機械制造技術的發展趨勢,使我國現代制造業與世界發達國家站在同一起跑線上。
參考文獻
[1] 馬曉春.我國現代機械制造技術的發展趨勢[J].森林工程,2002,(3).