康宇?高業(yè)晨?劉堅持
摘 要:結(jié)合我國機械行業(yè)的現(xiàn)狀,提出了該行業(yè)目前所面臨的主要問題,同時從機械產(chǎn)品自身發(fā)展及行業(yè)出發(fā),指出了未來工程機械行業(yè)的發(fā)展趨勢,為我國機械行業(yè)發(fā)展提供了一定的指導意見,并在此基礎上探索了我國機械自動化的發(fā)展之路。
關鍵詞:機械;自動化;現(xiàn)狀;發(fā)展
1.機械自動化概述
機械自動化技術開始于上個世紀20年代,首先在機械制造冷加工大批量生產(chǎn)過程中發(fā)展應用,上世紀60年代后為適應市場的需求和變化,增強機械制造業(yè)對市場靈活快速反應的能力,開始建立可變性自動化生產(chǎn)系統(tǒng),即圍繞計算機技術的柔性自動化。它是在制造系統(tǒng)不變或變化較小的情況下,機器設備或生產(chǎn)管理過程通過自動檢測、信息處理、分析判斷,自動地實現(xiàn)預期的操作或某種過程,并能夠自動地從制造一種零件轉(zhuǎn)換到制造另一種不同的零件。實踐證明,這種定義下的制造系統(tǒng)自動化與當代大多數(shù)企業(yè)的實際不相容。目前,世界各國的機械自動化水準除少數(shù)工業(yè)發(fā)達國家的某些生產(chǎn)部門外,大多數(shù)還處于操作階段的自動化。
2.我國機械自動化發(fā)展的現(xiàn)狀
我國機械自動化技術自上個世紀20年代開始至今,已經(jīng)得到了迅速的發(fā)展,特別是近年來計算機的高度集成化,機械采用了計算機集成制造系統(tǒng),大大加快了自動化的發(fā)展水平,但我國仍處于初級操作階段的自動化。我國機械制造業(yè)目前有11.4萬個企業(yè),發(fā)展很不平衡,大部分企業(yè)還比較落后,手工勞動占有相當?shù)谋戎兀覈塥毩㈤_發(fā)現(xiàn)代機械自動化技術的企業(yè)屈指可數(shù);我國機械制造業(yè)企業(yè)中自動化裝備少、水準低,不僅在數(shù)量上同世界先進國家有較大差距,而且在品種上、質(zhì)量上、使用上,同世界先進水準也存在階段性差距。實現(xiàn)我國機械自動化技術是一個長期的過程,不可能一蹴而就。需要循序漸進,不斷努力,創(chuàng)造條件,向自動化的高級階段邁進。當前,我國的技術水平、生產(chǎn)力水準、國民素質(zhì)等,與世界主要發(fā)達國家有一定的差距;機械自動化是最大限度地提高勞動生產(chǎn)率,勞動力的過剩和分工的轉(zhuǎn)移就是一個現(xiàn)實問題。
3.我國機械自動化發(fā)展之路探索
3.1 結(jié)合生產(chǎn)實際發(fā)展機械自動化技術
先進制造技術的全部真諦在于應用。發(fā)展機械自動化技術,應以企業(yè)的生產(chǎn)和技術發(fā)展的實際需要及具體條件為導向。只有對合適的產(chǎn)品采用與之相適應的自動化方式進行生產(chǎn),才能收到良好的技術經(jīng)濟效益和社會經(jīng)濟效益。我國發(fā)展機械自動化技術,應結(jié)合實際,注重實用,即對國民經(jīng)濟產(chǎn)生實際效益。那種盲目搞自動化、搞自動線的做法和傾向應當糾正,對國民經(jīng)濟不產(chǎn)生顯著促進、效率低下的要緩搞。我們要的是效益,而不單純是速度。我國能在生產(chǎn)中長期服役的主力生產(chǎn)線很少,像第一汽車制造廠的01線、第二汽車制造廠的BMD線等具有全年開工業(yè)績的線更是鳳毛麟角。這種現(xiàn)象不屬偶然或局部,而是帶有普遍性。據(jù)調(diào)查,我國引進的弧焊機器人,完全正常運轉(zhuǎn)、充分發(fā)揮效益的只占1/3;另外1/3處于負荷不滿或不能完全正常運轉(zhuǎn)狀態(tài);還有1/3不能正常使用,直接影響了用戶使用更多機器人的信心。
3.2 發(fā)展投資少、見效快的低成本自動化技術
發(fā)展低成本自動化技術,潛力大,前景廣,投資省,見效快,提高自動化程度,可以收到事半功倍的經(jīng)濟效果,適合我國現(xiàn)階段的發(fā)展需要和國情。美國麻省理工學院提出的精節(jié)生產(chǎn)LP模式,就是以最小的投入,取得最大的產(chǎn)出的具體表現(xiàn)。日本豐田公司采用適時生產(chǎn)JIT、全面質(zhì)量管理TQC和成組技術GT、彈性作業(yè)人數(shù)和尊重人性為支柱的精節(jié)生產(chǎn)方式,使自動化程度不高的工廠取得了良好的效益。芬蘭NOKOA Data機工廠的組裝車間內(nèi)擁有一條能制造286、386和486微機的靈活生產(chǎn)線,它并不完全由自動化設備組成,中間穿插著借助計算機指導的人工參與,將高新技術與原有工藝基礎巧妙靈活地結(jié)合在一起,從而使這種生產(chǎn)線的造價較低,同時卻具有柔性制造系統(tǒng)的性能。實際上精節(jié)生產(chǎn)本身就意味著從國情和企業(yè)實際情況出發(fā),借鑒了國外發(fā)展機械制造業(yè)低成本自動化技術的經(jīng)驗。我國機械制造業(yè)各企業(yè)有大量的通用設備,在發(fā)展現(xiàn)代機械自動化技術時,若以原有的設備為主,合理調(diào)整機床布局,添加少量的數(shù)控設備,引入CAD/CAM技術,就能充分發(fā)揮計算機自動化管理的優(yōu)勢和人的創(chuàng)造性,共同構成一個以人為中心、以信息自動化為先導、樹立自主的單元化生產(chǎn)系統(tǒng),為我國機械制造業(yè)自動化技術發(fā)展應用提供了一條投資少、見效快、效益高、符合我國國情的機械自動化技術發(fā)展應用新途徑。
3.3 注重配套發(fā)展機械自動化技術
現(xiàn)代自動化技術在機械制造中的應用就是在控制理論的指導下,對生產(chǎn)的物和人的作用進行綜合的研究,涉及到機械技術、微電子技術、自動控制理論和計算機技術等。發(fā)展機械自動化技術,必須主要關注電子學、電子計算機技術、零件檢測和機床裝料自動化,廣泛采用程序數(shù)控機床,以及研制高效和可靠的自動化生產(chǎn)線、計算機應用于生產(chǎn)的信息系統(tǒng)和自動化控制系統(tǒng)等。發(fā)展應用機械自動化技術,要扎扎實實地抓好自動化技術應用項目的基礎工作和從實際出發(fā)的推廣應用工作,既要發(fā)展主機,也要配套發(fā)展自動化元件及控制系統(tǒng),可編程控制器、微處理機、各種傳感器、新型刀具、控制系統(tǒng)及系統(tǒng)軟件、電子計算機等,這些都將是今后機械自動化的主要技術基礎。endprint