孫 凱
(藍深集團股份有限公司,江蘇 南京 210000)
隨著全球經濟逐漸實現一體化發展,各個國家在文化、經濟、教育、政治等領域的交流合作更加頻繁,國際競爭也更加激烈。機械制造作為一個國家科技能力的綜合體現,各個國家都在這一領域投入了大量的物力以及人力資源。機械制造在我國的起步尚晚,但是在有限的發展時間內取得了顯著的成果,縮短了與發達國家的距離,成為我國參與國際競爭的重要砝碼。
機械制造技術在我國的起步較晚,與發達國家相比,存在以下差異:1)從企業管理角度分析,機械制造企業在管理方面存在一定的局限性,如管理制度、管理手段、管理觀念都較為陳舊,限制了機械制造技術的發展,甚至有些企業沒有意識到技術發展全球化的趨勢,閉門造車,難以促進現代機械制造技術的發展;2)從機械制造設計角度分析,機械設計數據的發展和更新速度較為滯后,無法滿足國際市場的需求,一些小型機械制造企業依然以管理信息系統和CAD 為主要手段;3)從制造工藝角度分析,我國企業在微細加工、精細技工、高自動化以及高精度方面依然需要加強科研攻關,很多制造方法和制造工藝尚處于研發中[1]。
雖然我國近些年在機械制造領域飛速發展,但是西方國家依然處于行業領先地位,并且研發了大量的、新型的制造系統,包括敏捷制造、集中制造以及智能制造等,并且將行業發展的重心置于成本、質量以及時間等要素上,在經過長期的發展,迅速占領了國際市場。西方國家以信息技術為支撐,對生產模式、管理體制和組織形式進行了優化和完善,加工設計趨于微細加工、精細加工以及自動化加工,將精細和高效有機融合,機械制造工藝和技術也更加先進[2]。
該技術主要是通過電流工件完成電阻加熱,促使零件處于塑性狀態,在結合面形成一定數量的晶體,保證焊縫質量符合相關標準,具有生產效率高、機械化程度高、成本低、加熱快以及過程方便等特點,目前已經在機械制造中獲得廣泛應用。但是該技術也存在諸多缺陷,如無損檢測方案不成熟、維修困難以及設備成本高等。
該技術將惰性氣體作為保護介質,主要采用的氣體為二氧化碳,具有光輻射小、焊接速度快以及沒有熔渣等優勢,是一種較為流行的綠色加工技術。但是該技術對焊接人員的技術水平和設備先進性具有較高的要求,前期需要制造企業投入一定的資金。隨著我國政府提出構建“生態型社會”理念后,機械制造也面臨著生態型轉變,氣體保護焊技術的應用前景十分廣闊,對促進行業綠色發展具有積極意義[3]。
該技術以信息技術為支撐,包括微機械材料、微機械驅動、微機械傳感等技術,具有操作便捷、精度高以及動作響應快等優勢,目前已經在我國機械制造領域獲得不同程度的應用。同時,該技術還可以對制造加工過程進行精確控制,具有較高的靈敏度和分辨率,可以減少由于人工加工而產生的誤差。
自動化屬于一個相對概念,隨著科學技術的發展,自動化的概念也不斷更新,在機械制造領域,自動化的研究重心主要體現在制造環境、柔性技術、制造單元、人機一體化、自動化系統以及集成技術等方面。例如,智能機器人是現代機械制造技術自動化的重要研究方向,其可以替代人工完成各種復雜的工作,真正實現操作零失誤,可以避免因人工失誤而導致的質量問題[4]。目前,我國在智能機器人研究方面處于世界領先地位,現代機械制造技術的自動化還在汽車制造、工業生產、礦產開發中獲得了廣泛應用。
全球化是機械制造的必然發展趨勢,當前在工業領域中,很多知名大企業都開始趨向國際化經營,不斷擴大自身的生產規模,但國際機械制造領域的競爭也更加激烈,國際大型企業都在競爭中尋求合作。同時,隨著通信技術、信息技術、物聯網技術的發展,更是進一步推動了機械制造技術的全球化發展,目前,我國很多知名機械制造企業,都積極參與國際競爭中,尋求和西方先進制造企業合作的機會,以不斷完善自身的生產工藝和制造技術。
在信息時代下,互聯網成為各個企業開展管理、經營和生產的主要手段,在機械制造方面,產品能夠利用網絡在最短的時間內實現異地研制和開發。通信網絡的普及和發展,為機械制造企業生產運營注入了生機,產品銷售、市場開拓、零件制造、物料選擇、產品設計都能夠利用網絡開展。同時,各大制造企業通過網絡加強經驗交流和技術合作,對實現企業雙贏起到了關鍵作用[5]。
機械制造企業競爭能力和生存能力的根本在于產品性能,要想不斷提升自身的核心競爭力,企業需根據市場需求,在短時間內研制出高品質、低成本、功能性強的新產品,因此敏捷化將是機械制造發展的必然方向。企業主要通過調控人力成本、優化生產技術、改革生產工藝等方式實現敏捷化,充分利用企業的各種生產資源,針對市場需求及時做出反應和調整,進而滿足市場需求和用戶需求。同時,敏捷化也是一種管理方式和管理哲學,是對企業固化管理模式的改革和創新。
在以往粗放式的管理模式下,機械制造會產生大量的污染,給生態環境帶來不同程度的破壞,隨著全球生態環境的不斷惡化,人們的環保意識和生態意識不斷增強,機械制造也要改變以往的固化模式,朝生態化方向轉變。當前在機械制造領域,綠色生態已經成為重要的指導理念,綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色材料大量涌現,很多材料在一次利用后都能夠再次回收利用,可以避免環境污染和資源浪費,提升資源利用效率,符合生態型生產理念。
虛擬化以信息技術和人工智能為支撐,通過應用虛擬化技術、現代機械制造技術能夠有效減少制造成本、縮短研發時間、提升產品性能。當前,在一些國際大型機械制造企業中,現代機械制造技術的虛擬化已經獲得大量應用,在機械設計、模擬生產以及工藝改造等領域,均發揮了關鍵作用。例如在機械設計和研發方面,利用虛擬技術可以對整個機械的結構和功能進行測試,根據用戶實際需求改進和完善設計方案,促使機械產品發揮其作用。
在現代機械制造中,用戶對機械產品的精密性提出更為嚴格的要求,而要想發揮產品的應用價值,制造企業要不斷提升產品的精密性,精密性也是機械制造行業未來發展的必然趨勢。當前,各種先進的生產技術和制造工藝不斷涌現,為產品精密性提供了支撐和保障,例如,精密成型技術包括精密切割、精密焊接、熱塑成型、精密鍛壓等,可以充分保證各個零部件的精度符合設計要求;又如,無切削液加工可以避免大量消耗冷卻液,不僅縮短了加工時間,還提升了加工精度,避免排放的廢液對環境造成污染[6]。
機械制造的發展不僅是技術的創新和知識的更新,更需要大量的人才作為支撐,我國機械制造企業要想參與國際競爭中并且獲得優勢,則要意識到人才的價值和作用,通過各種途徑培養人才、建設人才隊伍。高校作為為行業輸送和培養人才的前沿陣地,要發揮自身的人才培養作用,更新時代前沿知識,將更多先進的機械制造知識傳授給學生,企業也要注重人才儲備,為人才提供更多的學習資源和實踐空間,鼓勵員工在生產中嘗試創新、刻苦鉆研。
現代社會對機械產品的功能性提出了多元化需求,產品的更新換代速度較快,而為了滿足用戶需求,企業要注重開展工藝創新,針對自身的生產實際和優勢產品,利用先進的信息技術、虛擬技術、人工智能技術,優化以往的工藝模式,使其產品更加符合用戶需求和發展趨勢。
現代機械制造技術發展離不開企業的科學管理,而要想制造技術獲得快速以及長遠發展,企業要對自身的管理模式進行更新和完善,將管理重心放在產品開發、技術攻堅、工藝改進以及創新科研等方面,推動企業朝科研方向轉型。同時,企業還要立足國際市場,探索一套符合國際發展的新型管理模式和管理制度,將技術創新和產品科研融入企業文化和員工意識中,加強生產管理和技術創新。
國際化是未來機械制造領域發展的必然方向,國際化發展兼顧競爭與合作,而要想在激烈的國際競爭環境下立足,企業要拓寬自身視野,樹立國際化意識,與其他國家的大型企業進行深度合作和交流,借鑒對方的先進技術和管理經驗,不斷完善自身的生產模式和管理框架,成為一個具有較強國際競爭力的現代化機械制造企業。
總之,我國正處于社會轉型和經濟發展的關鍵階段,機械制造作為經濟建設的核心產業,制造技術與西方國家依然存在一定差距,制造企業要正視這一差距,認識到行業發展的必然趨勢,采取科學的措施提升自身的制造水平,促使我國成為機械制造大國、強國。