關(guān)于機械制造及自動化的探討

摘 要：制造業(yè)擁有最龐大的產(chǎn)業(yè)體系，是國民經(jīng)濟中發(fā)展完善、分工嚴(yán)密、專業(yè)化程度高的產(chǎn)業(yè)，也是我國需求最大的產(chǎn)業(yè)。國民生產(chǎn)總值的主要組成部分。制造業(yè)的發(fā)展水平?jīng)Q定了國家的經(jīng)濟發(fā)展水平和人民群眾的生活水平。世界各個主要國家的發(fā)展歷史無不證明，在實現(xiàn)社會現(xiàn)代化的進程中，制造業(yè)是振興經(jīng)濟的最佳切入點和突破口，是整個經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：機械制造；自動化；探討

中圖分類號：TD404 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 機械制造現(xiàn)狀

在機械制造工程領(lǐng)域中，切削加工裝備與工藝技術(shù)的發(fā)展既是由制造技術(shù)的進步所推動的，又是為市場需求所拉動的。近年來，切削加工裝備與工藝技術(shù)如驅(qū)動技術(shù)、測量系統(tǒng)、刀具、強電和電氣控制系統(tǒng)、數(shù)字控制技術(shù)、計算機輔助設(shè)計與制造、柔性制造與計算機集成制造系統(tǒng)等發(fā)展極為迅速，推動著機械制造工程從理念到手段都發(fā)生了質(zhì)的變化。市場需求方面如高強度材料、高復(fù)雜形狀、高加工質(zhì)量、大件、超微件、導(dǎo)軌等加工市場對機械制造工程的要求增長強勁，不斷拉動著切削加工裝備與工藝技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新。上個世紀(jì)后期以來，微處理機和廉價貯存器的發(fā)展，使得以計算機數(shù)字控制技術(shù)為代表的信息技術(shù)大量滲入機械制造工程領(lǐng)域，廣泛地應(yīng)用于切削加工裝備與工藝技術(shù)，對信息流程和物料流程的影響是空前的，不僅涉及到設(shè)計、加工與工藝技術(shù)，而且涉及到生產(chǎn)過程的組織管理和技術(shù)，導(dǎo)致生產(chǎn)經(jīng)營過程及組織管理的大量變革和創(chuàng)新。

生產(chǎn)經(jīng)營的全球化、國際化使資本的投入和運作、新產(chǎn)品的開發(fā)、產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售等都被置于全球性的技術(shù)發(fā)展、市場需求、資源供給和競爭之中統(tǒng)合。社會市場營銷和可持續(xù)發(fā)展的理念，促使企業(yè)產(chǎn)品以及產(chǎn)品的生產(chǎn)過程越來越多地考慮到人員保護、環(huán)境保護、培訓(xùn)與服務(wù)，它們越來越多地成為產(chǎn)品構(gòu)成中的一個不可或缺的有機部分。

產(chǎn)品的市場競爭除了傳統(tǒng)的性能、質(zhì)量、價格和交貨期等要素以外，還必須符合人機工程，有著友好的操作界面，才會有好的市場。這就給機械制造工程領(lǐng)域中產(chǎn)品的性能和質(zhì)量、供貨周期、產(chǎn)品壽命周期以及成本價格帶來更大的壓力和挑戰(zhàn)。近年以及在可預(yù)見的將來，機械制造工程領(lǐng)域在技術(shù)進步方面將以數(shù)字化、柔性化、系統(tǒng)化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化的切削加工裝備與工藝技術(shù)來應(yīng)對這種壓力和挑戰(zhàn)。以數(shù)字化解決高復(fù)雜性和高精密度的加工，以柔性化解決小批量、多品種和較短的供貨周期生產(chǎn)，以系統(tǒng)化保證相互間的快速適應(yīng)性，以集成化保證連續(xù)而不間斷的生產(chǎn)過程及控制，以網(wǎng)絡(luò)化實現(xiàn)全球遠(yuǎn)程在線生產(chǎn)及經(jīng)營管理。隨著機電技術(shù)和信息技術(shù)的進步和企業(yè)經(jīng)營管理水平的提高，按市場需求和訂單實現(xiàn)數(shù)字化、柔性化、系統(tǒng)化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)及經(jīng)營管理己經(jīng)從一種理念成 為企業(yè)的現(xiàn)實。

毫無疑問，機械制造企業(yè)首先要面向市場，把精力集中在產(chǎn)品的性能、質(zhì)量、成本和交貨期上，以增加本企業(yè)產(chǎn)品的競爭力。由Taylor提出的建立在動作分析基礎(chǔ)上而把工作分為許多單獨過程的分工制在傳統(tǒng)的機械制造工程領(lǐng)域中至今仍被奉為經(jīng)典，但是它也越來越不適應(yīng)現(xiàn)代的小批量、多品種生產(chǎn)及縮短工時和產(chǎn)品壽命周期的需要。現(xiàn)代平面式制造結(jié)構(gòu)是提供待裝配的零件，而這些零件是在特殊工藝和裝備的制造中實現(xiàn)的（如數(shù)控機床、壓鑄、模鍛、擠壓、沖壓等），這既可以提高過程的質(zhì)量，又可以減少成本和縮短生產(chǎn)周期。為此，企業(yè)需要加大對軟件需求的投入，增加對硬件研制的費用，進行結(jié)構(gòu)性改造和調(diào)整。經(jīng)濟便捷的途徑是通過開發(fā)項目間的通用繼承性（軟件結(jié)構(gòu)化）和程序仿真（減少試驗時間，減少樣件）來實現(xiàn)。在軟件開發(fā)方面，由于采用冗余存貯不會過分增加硬件成本，所以可以將軟件分解成幾個部分，靠另外一個計算程序引導(dǎo)，靈活調(diào)用，使設(shè)計的產(chǎn)品迅速轉(zhuǎn)向市場。在硬件方面則應(yīng)以自身優(yōu)化和集成的加工單元代替高度分工的傳統(tǒng)離散型的硬件及配置，在更高層次上則研究和開發(fā)了系統(tǒng)一級集成的計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）。

2 我國先進機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢

（1）機械制造技術(shù)的全球化發(fā)展。隨著國際、國內(nèi)市場的競爭的激烈，在機械制造行業(yè)過程中，國內(nèi)不少的知名企業(yè)都在這種激烈的競爭中紛紛落敗，好點的企業(yè)被人兼并，嚴(yán)重的企業(yè)都紛紛倒閉破產(chǎn)。外加上網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展與快速的流行進一步激化了市場競爭。要想走出機械制造全球化的第一步就是技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化化，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)使制造的全球化得以實現(xiàn)。

（2）機械制造技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化。人們隨著網(wǎng)路的迅速發(fā)展和普及，給企業(yè)的管理與生產(chǎn)帶來了革命性的改變。無論是產(chǎn)品的那個方面向設(shè)計、材料的采購、零件制造、市場開拓與銷售都可以從全世界的方面。令外，網(wǎng)絡(luò)科技的快速發(fā)展，可以加強我們與世界各地信息交流，我們還可以加強產(chǎn)品開發(fā)與合作和學(xué)習(xí)更先進的經(jīng)營管理經(jīng)驗，推動了企業(yè)的發(fā)展。

（3）機械制造虛擬化。虛擬技術(shù)指的是通過模擬產(chǎn)品的生產(chǎn)、檢驗的制造過程。通過虛擬化來檢驗產(chǎn)品是否有可加工性，對于產(chǎn)品的加工方法和工藝的合理性進行可行性的探討，借以保障產(chǎn)品的制造工藝與質(zhì)量安全。機械的虛擬化的核心是利用計算機的仿真功能，通過仿真軟件來模擬真實的系統(tǒng)，以保證產(chǎn)品工藝的合理性，避免產(chǎn)品的缺陷和錯誤。。

3 自動化內(nèi)涵與技術(shù)的發(fā)展趨勢

我們所說的自動化就是指通過利用電腦軟件，來自動控制系統(tǒng)、工藝、車間、機械達(dá)到生產(chǎn)產(chǎn)品的目的，自動化的采用使得現(xiàn)在的企業(yè)與車間工作都信息一體化起來，使得人們能跟好的控制使用，使得生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量得到保障。它主要研究的是集成技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)、制造單元技術(shù)、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。自動化的發(fā)展趨勢應(yīng)該是分散的、開放的、信息化的，它不是固定統(tǒng)一的。自動化的分散可以保證網(wǎng)絡(luò)中每個模塊只能獨立，減少集中控制時產(chǎn)生的不必要損壞，保障系統(tǒng)運行的安全可靠性；自動化開放性可以保證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)化，利于進行系統(tǒng)的及時更新；信息化則使所有的信息得到綜合分析處理，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)科技與管理的結(jié)合、一體化，真正做到自動化控制系統(tǒng)。

結(jié)語

機械制造與自動化它們不僅僅是衡量國家科技發(fā)展的重要標(biāo)志，也是國際競爭的重要對象。我們國家正處于社會主義發(fā)展的初級階段，國家經(jīng)濟、科學(xué)發(fā)展起步時期，制造自動化使我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有把制造技術(shù)發(fā)揮到極致，才能縮短與發(fā)達(dá)國家的距離，在激烈的市場競爭中立于不敗之地。總之，制造技術(shù)和自動化的發(fā)展是我國勢在必行的。

參考文獻(xiàn)

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