機械制造及自動化范文
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篇1
中圖分類號: TH16 文獻標識碼: A 文章編號:
引言
近年來,我國機械制造自動化技術得到了快速發展,機械制造的總規模和產品的總產量不斷增加,中國已成為世界前三的機械制造強國。只有不斷改進提高機械制造自動化技術才能振興國家的機械制造工業。
一、機械制造自動化的優勢
1、生產能力和工作質量高
機械制造自動化大多采用高精度、高靈敏度的機械化設備,由自動化控制系統進行生產過程的自動化控制,大大減少了因人為失誤帶來的產品質量不合格現象。在機械制造生產中,由自動化控制人員啟動自動化控制系統,系統就會嚴格按照事先設定的生產流程進行自動化操作,大大提高了生產能力和生產效率,保證了最佳工作質量。
2、安全可靠性高
不論是自動化控制系統還是自動化設備,一般都自帶事故報警、自動診斷處理等功能,當生產過程中遇到事故時,就減免了人身傷害的發生,提高了生產過程的安全性。另外,自動化設備多采用電子元器件,電子元器件相比于傳統機械設備,它不存在機械磨損,使用壽命得到了大大提高,保證了自動化控制系統的可靠性。
3、改善行業的勞動形式
隨著機械制造自動化程度的不斷增加,人們逐漸從繁重的體力勞動轉化為高知識、高技術性的腦力勞動,機械制造的產品也愈趨向于技術密集型,在改變機械制造行業的勞動形式的同時,也大大促進工業現代化的發展。
4、節約能源消耗
節約能源是我國可持續發展的重要戰略目標。機械制造自動化的應用,在節約人力資源的同時,也大大提高了能源的利用率。
5、自動化技術應用面廣。拋開機械制造自動化產品不談,針對產品生產過程中使用的自動化控制技術,包括自動校驗、自動保護、自動報警、自動處理等,不僅僅適用于機械制造業,同樣可以應用在工業、農業、建筑業等領域,其優勢也同樣顯著。
二、機械制造技術應用
1、機械制造技術的全球化發展
隨著國內市場與國際市場的競爭日益激烈,國內有許多知名的機械制造企業在激烈的競爭中落敗或者被其它企業所兼并,有的機械制造企業甚至面臨倒閉、破產,同時網絡技術的快速發展與計算機的廣泛應用進一步激化了機械制造行業的競爭。為了實現機械制造技術的全球化發展,首先要讓機械制造技術的網絡化得以實現。
2、機械制造技術的網絡化應用
人們隨著網路的迅速發展和普及,給企業的管理與生產帶來了革命性的改變。無論是產品的那個方面向設計、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。另外,網絡科技的快速發展,可以加強我們與世界各地信息交流,我們還可以加強產品開發與合作和學習更先進的經營管理經驗,推動了企業的發展。
3、機械制造技術的虛擬化應用
機械制造技術的虛擬技術主要是指利用計算機系統的仿真功能來模擬真實的操作系統,通過模擬生產產品、檢驗產品的制造過程。可以通過機械制造技術的虛擬化對產品的可加工性進行檢驗,對產品的制作工藝與加工方法的合理性進行探討,從而確保產品的質量安全、保障產品的制造工藝,避免產品出現錯誤或者缺陷。
4、機械制造技術的綠色化應用
機械制造的綠色化應用包括很多方面,例如:產品的綠色生產、產品的綠色設計、采用綠色設備、使用綠色包裝、采用綠色管理等。機械制造技術的綠色化不但能夠提高能源和原材料的利用率,還能減少不良副產品造成的環境影響。
三、機械自動化技術應用
1、機械制造的自動化信息系統
機械制造的自動化信息系統包括有:計算機輔助設計、輔助制造、產品數據庫系統、工藝輔助設計等。計算機輔助設計主要是指輔助工程師通過計算機的相關設備和圖形設計軟件對機械部件以及構造進行設計;工藝輔助設計主要是優化和提高產品的生產工藝,增加其標準化程度;輔助制造主要是指采用計算機的數值控制技術,在產品的生產工藝過程中控制生產;產品數據庫系統主要對計算機在設計和生產制造過程中的相關數據信息進行合理、系統化地管理。
2、機械制造的自動化物資供輸系統
機械制造的自動化物資供輸系統能夠自動將機械制造中所需的成品與各種原材料輸送到具體的、預定的位置。機械制造的自動化物資供輸系統主要由自動化軟件系統、自動輸送設備、單機自動裝置等組件構成,它是機械制造自動化過程中必不可少的細分系統。
3、機械制造的自動化生產系統
機械制造的自動化生產系統能夠自動的裝卸機械的相關組件,自動地、持續地循環工序。機械制造企業采用自動化生產系統不但可以減少機械在生產過程中人為操作的失誤率,還能夠代替工人的體力勞動,改善工人的勞動環境,提升產品的質量。
4、機械制造的自動化設備裝配系統
設備裝配系統是機械制造生產過程中十分重要的環節,而機械制造的自動化設備裝配系統能夠將特定形狀與規格的機械零配件通過預定設計好的技術要求,實現組裝、搬運、試驗、調試、驗收等步驟,從而形成一套能夠進行自動生產制造的流水線。自動化設備裝配系統的應用時現代化機械制造中非常重要的技術,它不但取代了人工循環復雜的裝配工作,還提高了機械的產品質量和生產效率。
5、機械制造的自動化檢測系統
隨著科學技術水平的快速發展,機械制造中不斷地運用到各種有特殊功能要求的復雜的加工設備和新型的材料與部件,增加了產品檢測工作的難度,僅憑傳統的人工檢測方法,已不能滿足現代化機械產品高精度工藝水平的檢測要求,自動化檢測技術的應用時機械制造發展的必然結果。目前應用較多的檢測技術包括有:具有多判斷系統的智能設備診斷技術與基于人工神經網絡、電流信號、時序的識別檢測技術。
四、機械制造自動化的發展方向
1、機電一體化
機電一體化是21世紀機械制造產品發展的必然趨勢,也是機械制造自動化的延伸。只有實現機電一體化,才能更好地提高生產效率和產品質量。
2、智能化
智能化的目標就是使機械設備生產能夠更加自主,就像是擁有人工智能一樣,機械設備不再是完全機械化的生產,它會擁有一定的思維能力,并作出正確的處理措施。
3、微型化
機械自動化控制系統屬于微電子產品,微電子產品正朝著超大規模集成的微觀領域發展,未來的機械自動化控制系統體積會更小,操作會更加靈活,能耗會更低。
4、綠色化
人類的經濟發展不能以破壞環境為代價,環境破壞給人們帶來的影響越來越被重視,未來的機械自動化在方便生活的同時也將最大程度降低對環境的破壞。
5、模塊化
隨著機械制造工業規模的不斷擴大,涉及的設備種類、技術工種也越來越多,單獨的企業或廠家往往不能完成整個機械生產流程。機械制造自動化流程就需要劃分為大小不一的模塊,分別由專業的部門或企業來完成,通過多方配合實現大規模的機械自動化生產。
6、網絡化
隨著計算機技術的發展,網絡已經融入到生活、生產的各個角落。機械制造自動化每一環節可以通過網絡將數據匯總到遠程控制終端,由計算機進行實時分析并進行控制。
結束語
機械制造業對世界各國的工業生產都有著非常重要的作用,機械制造自動化技術水平不僅影響了機械制造行業的整體發展水平,也顯示出了這個國家國民經濟的提高程度與工業發展水平。所以,必須加大機械制造業人力和物力的投入,促進機械制造自動化技術的不斷更新和發展。
參考文獻
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篇2
宏觀工業領域的高速發展,在人們日漸俱增的個性需求挑戰下,目前機械制造及自動化技術方面成熟了不少,其發揮的作用也在這個社會上備受關注。利用自動化、智能化、自我維修故障等優勢,比傳統機械制造的產品更好、更快,產品類型也更多。隨著機械制造及自動化在工業制造領域的普遍應用,各產業的競爭也越來越激烈。然而機械制造及自動化技術代替了傳統的機械化制造技術,就目前來看,機械制造及自動化的數字化設計系統技術體系逐步在工業領域中完善,進而從中了解“科學是第一生產力”的硬道理,在生產制造方面更具有強大的動力、支撐力,促進著工業領域的發展。
2當前影響因素分析
雖然當前機械制造及自動化技術正處速發展的階段,但由于發展速度較慢,與國際的制造水平還有一定的差距,具體差異如下。
2.1管理體制在國外的工業領域中,他們采用信息化的管理模式,并以嚴格的管理體制對專業人員進行管理,推行JT(I準時生產)、AM(敏捷制造)、LP(精益生產)、CE(并行工程)等理念對其企業的制造進行輔管理,推進了企業經濟的發展。而國內很多企業沒有采用這種模式進行管理企業,小型企業也只是處于經驗管理階段。國外先進的技術和管理理念,可提高機械制造的工作效率和穩定性,產品質量也會有很大程度上的改善。目前國內的高精密加工、精微加工、納米技術、激光技術等加工方法上正處于開發階段,因而普及率不高,相對于傳統的機械制造卻不能做到這樣的水平。
2.2專業設計理念在工業產品的設計上,不僅對產品自身的造型有更高的追求,還有對產品的結構、材料、工藝、可實現性、產品自身的特點和市場的需求定位也要有一點的了解。因此,我們對產品設計的把握能力也要進一步的提高。盲目求快的發展造成了理論與實際的脫節,面對國內競爭過于激烈的現狀,即便是知名企業,也會倒閉或被兼并。所以應以市場的需要和生產的實際情況作為設計發展的基礎,才有利于應對這多變的市場行情。
2.3制造技術水平科技是不斷更新的,投資過高,收益見效太長久的機械制造及自動化系統技術相對市場的性價而言,往往不受大眾青睞。而投資少,見效快的機械制造及自動化設計系統是當今社會關注的焦點,有著很大的發展價值和廣闊的前景以及與時代共同進步。國外發達的工業制造廣泛采用數控機床、加工中心以及FMC(柔性制造單元)和CIMS(計算機集成制造系統)實現集成、智能、人性化的制造過程。這給企業提供了快速高效率的生產力,進而生產高質量的產品,提高企業的經濟收益,同時也推動了工業領域發展進程。然而目前國內的技術水平幾乎都是引進然國外的技術后再在原有的基礎上進行改進的,北京的霧霾情況則間接說明了我國因工業制造的技術水平不足而對環境造成了嚴重的污染現象。因此,先進的機械制造技術綠化了生產的整個過程(綠色生產線),綠色生產線既保證了產品的安全性,也是盡最大努力減少機械制造對環境的造成的負面影響。如果能夠突破這些困難,相信我國在工業領域的成就會更進一步發展。
3結束語
篇3
關鍵詞:機械制造;自動化技術;發展方向
一、國內外背景及現狀
1.國內背景與現狀。
改革開放30多年來,我國機械制造及其自動化技術得到了迅速發展。這些年來,國家通過有計劃地部署國家級重點科技項目,強力推動了我國機械制造及其自動化技術的創新科研與應用。例如,科技部組織實施的863計劃以CIMS和智能機器人研究作為主題;“九五”國家科技攻關計劃著眼于CAD應用工程、精密制造技術開發與應用、數控技術與裝備應用、現場總線控制技術開發與應用、工業機器人應用、激光技術應用等方面。經過這些年的發展,我國的機械制造行業已基本上掌握了關鍵技術,建立了自己的數控開發、生產基地。通過這些重點科技項目的扶持,我國成功培養了一大批專業人才,初步形成了自己的機械制造產業。但與此同時,我國的底層基礎機械制造自動化應用還處于非常薄弱的階段。由于數控機床具有編程復雜的特點,因而還沒有在底層基礎機械制造方面真正發揮出應有的作用。不可否認的是,我國的機械制造自動化與工業發達國家之間仍然存在階段性的整體差距。產品結構差距:目前我國的機械制造行業所生產的主要是勞動密集型產品,而工業發達國家的產品多為擁有自主知識產權的高、精、尖產品。生產投入結構的差距:發達國家為了保持機械制造業的市場競爭力,投入了大量財力進行科技開發,一些大企業投入其銷售額的4%~8%的資金用于科研開發經費。與之形成鮮明對比的是,中國一些機械制造業企業依然沿用落后的設計與生產方法,不重視自主開發,新產品的開發周期長、更新慢、產值率低,產品質量沒有保證。
2.國外背景與現狀。
由于國外工業化進行的比較早,又實施了比較完善的專利法案,于是在經歷了第一次工業革命和第二次工業革命之后,基本實現了電氣化。有了兩次工業革命的鋪墊,在第三次科技革命到來時,計算機、微電子技術的發展,使國外特別是美國、日本、德國等一些工業強國在機械制造自動化技術方面擁有得天獨厚的發展優勢。在產品設計方面,國外對計算機輔助產品設計(CAD)的應用較為普及,計算機輔助工程分析(CAE)和計算機仿真技術也在產品設計過程中得到了充分應用。在加工技術方面,自動化技術的應用已經在底層(車間層)得到了普遍應用,加工中心(或數控技術)、自動引導小車(AGV)等技術在底層的生產實際中得到了廣泛使用。近十余年,發達國家從全新的制造理念出發,對制造系統自動化方面進行創新實踐,設計了一系列新的自動化制造系統。智能制造系統(IMS):該系統能夠以人工智能的應用代替熟練工人的技藝。人工智能系統能夠對工程技術人員的實踐經驗和操作知識進行學習,并具體應用這些知識,解決生產過程中的實際問題。并行工程(CE):這一工程是針對傳統的產品串行開發過程提出的概念和方法。作為一種能夠集成地、并行地設計產品及其相關各種過程的系統方法,并行工程能夠有效縮短產品開發周期,提高產品質量。并行工程的應用能夠降低生產成本從而增強企業競爭力。
二、未來發展方向
結合當前國內外機械制造行業的發展趨勢,可以推測將來機械制造與自動化技術的發展將具有以下趨勢。
1.精密工程技術。
微細加工與納米技術作為超精密加工的前沿部分,是這一技術的代表。精密工程技術的研發與普及將推動人類社會進入微型機械電子技術和微型機器人的時代。
2.集成化與標準化。
機械制造集成化要求實現產品信息、功能、過程的集成和企業集成。標準化生產是實現機械制造集成化的基礎與關鍵。
3.創制新一代數控機床。
根據應用場合,分別設計制造能夠滿足自動化需求的簡約型高速數控機床和適合進行模具加工的超高速精密加工中心。
三、結語
機械制造及其自動化技術的發展能夠提高傳統產業的生產效率、提高企業整體素質。核心技術的掌握和自主研發能力的提升對提高國家實力、工業結構調整具有極為重要的意義。機械制造及其自動化技術的發展將提高傳統產業生產過程自動化、控制智能化和管理信息化水平。隨著技術的不斷發展應用,制造業領域將迎來全新時代。
參考文獻:
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機械自動化,簡單來說就是指機器在沒有人為干預的情況下,按照設定好的程序,自動的進行工作。機械自動化是一個全新的生產過程,機械自動化使得生產過程更加的高效與規范,機械自動化技術的應用,提高了整個生產過程的工作效率。首先是在投入原材料方面,機械自動化技術的應用,可以使生產過程中加入原材料的速度更快更精準,減少了人力資源的投入以及人工加入原材料過程中產生的資源浪費。其次是在產品質量方面,機械自動化技術的應用,實現了生產過程的規范化,大大降低了殘次品的生產概率,在提高了生產效率的同時,還保證了產品的質量,提高了企業的經濟效益。另外,機械自動化技術在生產行業的應用,大大的降低了工作人員的勞動強度,減少了企業人力資源的投入,降低了產品的生產成本。綜上所述,我們可以看出機械自動化技術在生產行業的應用,已經成為了時展的趨勢,它改變了傳統機械行業落后的生產方式和生產手段,提高了生產的效率與產品的質量,同時還解放了大量的勞動力,在擴大經濟效益的同時也增加了社會效益。
2.機械自動化技術發展現狀
機械自動化技術在我國的發展還處于剛剛起步的階段,與國外發達國家還存在一定的差距,機械自動化技術的發展與應用是一個長期且復雜的過程,我們需要根據本國的國情,為機械自動化技術的發展提供穩定的發展空間,為技術的改進提供條件,最終實現機械自動化技術的穩步向前發展。對于機械現代化技術發展現狀的分析,主要從三個方面入手:機械自動化的技術管理、機械自動化技術設計和機械自動化技術的制造工藝。
2.1機械自動化技術管理
我國的機械自動化技術管理水平處于一個相對落后的階段,大多數中小型企業在機械自動化技術管理方面仍然采用傳統的人工管理模式,依靠自身以往的工作經驗進行技術管理,僅有少數的大型企業采用了計算機對機械自動化技術進行輔助管理。在國外工業技術比較發達的國家,基本都采用計算機對機械自動化技術進行管理與控制,人工管理僅僅是提供輔助管理的作用,對于生產制造的模式進行指導式的調整,使機械自動化技術更好的為企業為社會服務。我國在機械自動化技術管理方面還有所欠缺,需要建立成熟的管理體系來加強機械自動化技術的應用水準。
2.2機械自動化技術設計
在機械自動化技術設計方面,我國目前采用計算機及其圖形設備幫助設計人員進行設計工作的企業還太少,這項技術的應用范圍也比較狹窄。在國外發達國家中,大多數企業都是隨著科技的發展與時代的進步,隨時更新自己的技術設計,對設計框架與設計數據資料實時進行更新,加上對于計算機的輔助應用,保證了設計方案的最優選擇。還有一些企業采用無圖紙生產的方式,設計方案直接傳輸到對機械自動化進行管理的計算機中,大大的提高了工作效率,減少了不必要的步驟。我國在機械自動化技術設計方面還存在問題,設計水平有待進一步加強。
2.3機械自動化技術制造工藝
我國目前大多數企業的機械自動化技術制造工藝仍然處于剛性自動化、單機自動化的階段,生產產品具有單一性,一條生產線上只能生產某種產品或生產工藝相近的某類產品,自動化水平不高。而機械自動化技術的制造工藝發展趨勢,是為了實現柔性自動化,即生產的產品具有可變性與多樣性,表現為機床的柔性、產品的柔性、加工的柔性和批量的柔性,這些方面的標準都應該具有可變性。我國在加工中心、數據控制機床技術方面與發達國家還有較大的差距,在機械自動化技術制造工藝方面還需要不斷地改良,促進技術的穩步發展。
3.機械自動化技術在機械制造中的應用
3.1機械制造的集成化應用
機械制造的集成化應用,指的是在機械制造過程中,技術經營與技術功能的集成。將機械自動化技術中的集成化應用到機械制造中去,利用計算機集成化制造對企業的生產制造全過程進行優化。在機械制造技術改進的過程中,將計算機輔助設計技術、企業管理信息系統應用技術和數控加工技術集成為一體,逐漸的應用到機械制造的系統之中,實現機械制造行業更好的發展。
3.2機械制造的柔性化應用
機械制造中的柔性化應用,指的是機械制造生產出來的產品,更能夠適應市場的需要,能夠根據的市場的不同需求來改變產品的特質。機械制造行業的標準必須要隨時根據市場需求的變化來變化,柔性化技術的應用,可以更好的對機械制造中產品的類型與結構屬性進行調整,從而提高機械制造的生產效率和產品的市場占有率。
3.3機械制造的智能化應用
隨著科技的不斷發展,智能化的產品越來越多的出現在人們的日常生活中。機械制造中的智能化應用,可以實現機械制造過程中的各種現象進行智能化的反應,確保運行的最優化。
作者:張浩
參考文獻
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一、中職機械制造及自動化專業CAD課程教學對象分析
中職院校學生的特點主要包括以下三點:首先,觀察能力不強,自我約束力差,缺乏學習主動性,在教學中比較被動;其次,對于已經學完的知識記憶不深刻,認知程度淺,缺乏獨立思考能力;最后,基礎不牢固,缺乏邏輯思維能力、抽象思維能力,以及綜合思維能力。面對這種情況,教師需要樹立學生在教學中的主體地位,使其以主動學習取代被動學習。對機械制造及自動化專業的學生開展CAD教學時,除了要向其傳授基礎理論,調動學生的學習興趣,為其創造獨立思考和探索的空間,促使其充分發揮自主學習能力。CAD作圖具有簡便、快速、高效、容易上手等特點,與學生之前所學的手工繪圖有較大的差別,極大縮短了作圖時間,而且對于學生而言計算機本身就具有很大的吸引力,所以可以很快激起學生的興趣。但是在教學過程中,教師必須認識到學生的學習興趣、學習態度、知識基礎等之間的區別,尊重學生的差異性,以學習對象的特點為依據,科學選擇教學方式,實現分層教學,促進學生共同發展和進步。
二、中職機械制造及自動化專業CAD課程的教學設計
教學設計是否合理是影響課堂教學質量的一個重要因素,因此教師需要充分結合教學內容與中職院校機械制造及自動化專業學生的特點,精心設計教學內容和方法,向學生提供豐富的教學資源,并建立科學的評價制度,向學生傳授CAD知識與技能,改善教學質量。
1.精心設計教學內容。在中職機械制造及自動化專業CAD課程的教學設計中,需要對教學的內容進行詳細的設計。教學內容的設計是CAD課程教學設計中非常重要的一部分。在教學過程中,教學的設計離不開教材,但是卻不能夠僅僅依靠教材進行教學。對于機械制造及自動化專業CAD的教材而言,只是重點對CAD軟件的操作指令、軟件特點以及界面的更改方法進行了詳細的講述,有關實踐動手操作的教學內容設計卻存在著很多的問題。CAD教材中實訓的內容涉及的比較的少,學生在教學設計過程中不能夠進行充足的實際動手操作訓練,掌握的知識不牢固。除此之外,教材中實訓的專業內容沒有突出特點,機械制造及自動化專業的學生主要是進行CAD繪圖的練習,接觸的其他內容比較的少。因此,為了確保機械制造及自動化專業CAD課程的教學內容和使用的教材相一致,就必須根據教材進行教學設計的安排,選擇合適的教學內容充當額外資料。
2.科學設計教學方法。教師在進行機械制造及自動化專業CAD課程的教學設計時,為了能夠確保教學的有效合理,就必須選擇正確的教學方法,適應課程的內容。在機械制造及自動化專業CAD課程的教學中,需要使用多種形式的教學方式進行教學,將現代職教的理念結合在一起。CAD課程的教學離不開計算機的使用,在進行CAD教學時,必須采用先進的教學技術來輔助教學,代替傳統教學中使用的黑板。教師需要通過實際的演示操作來進行教學,通過演示講述CAD的一些特性。教師需要先將CAD軟件的一些基本的操作指令、原理和方法步驟講述一遍,之后在利用計算機和投影儀給學生進行實際的操作演示,讓學生能夠清楚的掌握到這些方法的使用技巧。除此之外,在機械制造及自動化專業CAD課程教學中,教師應該將教課和學習實際操作進行合理的安排,讓學生有充分的時間對教師講解的內容進行理解和掌握。學生只有通過實際的練習才能夠熟悉CAD軟件的使用技巧,掌握一套屬于自己的繪圖方法。
3.提供多種教學資源。在中職機械制造及自動化專業CAD課程的教學過程中,為了提高教學的效果,就需要教師給予學生豐富的教學資源,讓學生能夠充分的對資源進行利用。在CAD課程教學中,多媒體教室是必不可少的一個組成部分。CAD的教學需要在計算機上進行,只有通過多媒體進行實際的演示操作,學生才能夠真正的了解到教師講述的內容應該如何進行操作。多媒體教室是CAD教學資源中非常關鍵的一個,在多媒體教室中不僅需要具備很多臺學生使用的機器,還要具有一臺教師機,能夠讓教師為學生進行詳細的演示充操作。除此之外,還應該通過校園網建立一個服務器系統,給學生的學習提供一個平臺。在CAD教學中,教師的指導只是學生學習的一部分,學生只有自己通過計算機的練習才能夠掌握CAD的知識,提高CAD繪圖的水平。教師只有為學生提供豐富的教學資源、創造良好的學習條件,才能夠促進CAD課程的教學。
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關鍵詞 機械制造;自動化;機制自動化
中圖分類號TH16 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)64-0110-01
0 引言
機械制造與自動化是一門專業性和知識性很強的學科,通過自動化技術的引入與應用,機械制造業實現加工對象地連續自動生產和生產過程的有效優化。自動化技術在機械制造的應用與發展,是機械制造業進行技術改造和技術發展的主要手段。而機械自動化技術水平的高低,對我國機械制造業和國民經濟發展部門的技術進步與否產生了直接的影響。
1 我國機械自動化技術的發展
上個世紀20年代,機械制造冷加工的大批量生產過程首先開始應用機械自動化技術。到了60年代,可變性自動化生產技術開始出現,其適應了市場的需求與變化,增強了機械制造業對市場需求變化的快速反應能力。這種技術在制造系統維持不變或者變化很小的情況下,生產過程或機器設備通過自動檢測、信息分析處理自動地實現預先設定的某種過程或操作,并且能從制造一種零件自動轉變到制造另一種零件。目前,我國的機械自動化還處在操作階段自動化的水準,與國外發達國家生產部門的機械自動化水平還有很大的差異。因此,我國引進國外先進自動化技術還需要一個循序漸進的過程。我國應在吸收、消化國際自動化技術理論基礎上,從我國實情出發,不斷發展創新,從而形成符合我國國情的機械制造自動化技術理論,并將其應用于實踐當中,推動我國機械自動化技術向高水平方向發展。
2 機械自動化技術的作用
機械自動化是一種新的具有明確范疇的技術領域。這種技術是主要應用于工業,能夠大大地提高制造業的社會效益和綜合經濟效益。同時,國民經濟生產部門通過采用該種技術能夠實現生產過程的自動化,節約了企業的人力、物力和財力成本,從而提高其與全球競爭的能力。在我國工業生產過程中,機械自動化技術發揮了很大的作用,主要體現在以下幾個方面:第一,機械自動化技術的應用可以提高工業生產過程的安全性,減少生產安全事故的發生;第二,機械自動化技術夠通過自動檢測、信息處理自動地實現預先設定的某種過程,實現不同零件制造的自動轉換,有效地提升了生產效率;第三,機械自動化是用計算機控制生產的過程,能夠做到標準化、精準化生產,不僅可以減少能源和原材料的耗損,還大大提高了產品的質量。
3 我國機械自動化技術應用的現狀
隨著現代信息技術的快速發展,我國各行業開始廣泛采用計算機集成制造系統,推動了機械自動化技術的發展。但與國外工業發達的國家相比,我國的機械自動化技術仍是處在操作階段自動化的水平。目前,我國工業生產過程中主要在以下幾個方面應用機械自動化技術:在管理方面,工業發達的國家廣泛采用了計算機進行管理,結合生產實際已經推出了精益生產(LP)、準時生產(JIT)、并行工程(CE)、敏捷制造(AM)等新的管理理念和管理技術。但是當前我國還有少數的大型企業拒不采用計算機輔助管理生產,大多數小型企業仍舊處于傳統的經驗管理階段。
在工業制造設計方面,工業發達的國家加強設計研發,不斷提出新的設計準則和設計方法,通過廣泛采用CAD 技術即計算機輔助設計技術,許多大型企業開始了工業無圖紙化設計和生產。但目前我國工業制造部門采用CAD 技術的比例還很低。在制造工藝方面,工業發達的國家廣泛采用微細加工、精細加工、高精密加工、微型機械和微米、納米技術、電磁加工技術、超塑加工技術、激光加工技術以及復合加工技術等新型技術對工業產品進行加工。而我國對于這些新型的加工技術目前普及率還很低,仍在開發和掌握的過程之中。在自動化技術應用方面,工業發達的國家普遍通過數控機床、柔性制造系統(FMS)、加工中心及柔性制造單元(FMC)、計算機集成制造系統(CIMS)等自動化技術,實現了生產過程的智能化、集成化和柔性自動化。而目前我國的自動化技術應用方面還是處在剛性自動化和單機自動化階段,只有少數幾間大型企業采用了柔性制造系統和單元。
4 提高我國機械自動化程度的建議
機械制造的自動化技術應用就是以自動控制理論為指導,對生產過程中的物與人的作用進行綜合研究,通常涉及到機械技術、計算機技術和微電子技術等先進現代信息技術。我國要推進機械自動化技術的發展,必須要著重關注電子學、零件檢測、電子計算機技術以及機床裝料自動化等技術和學科的發展,并在工業生產過程中廣泛采用程序數控機床,結合實際研制高效可靠的自動化生產線、自動化生產控制系統等。我國要推進機械自動化技術的發展,首先要扎扎實實地做好機械自動化技術應用項目的基礎工作和推廣工作,不僅要發展主機,還要自主研發控制系統和自動化元件,如微處理機、可編程控制器、各種傳感器、新型控制系統及系統軟件等。其次,我國還需要引入其他學科的新理念、新概念和新技術,并通過其對機械制造業的傳統生產理念和生產技術進行改造和融合,促進我國機械制造業形成新的生產理念和生產技術。再次,對機械制造業的工程技術人員、管理人員和工人進行專業培訓,提高其機械自動化知識的水平。這是因為隨著機械制造業自動化發展成為一種必然趨勢,我國機械制造業的發展將來會更多地依賴各種自動化技術的新理念、新方法及其應用。這種新的制造模式要求管理人員、技術人員和工人掌握更多的自動化技術知識和更高層次的自動化技術知識結構,而對于其在技能和經驗上的要求正在逐漸降低,因此抓緊自動化技術專業人才的培養是當務之急。只有如此,我國工業才能在大范圍內推廣和應用自動化技術,提高我國機械制造業的自動化水準。
綜上所述,我國的機械自動化技術的發展還需要借鑒工業發達國家的新理念和新技術,同時堅持普及與提高相結合的方針,我國的機械自動化技術的應用和發展才能走向健康、高質和高效之路
參考文獻
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關鍵詞:機械工程;自動化技術;制造業
機械工程自動化指的是,將自動化技術廣泛地推廣和應用在機械制造的過程中,就是以更快的速度進行原材料加工,并且同時加快機械生產過程中原材料的流動速度,這就有利于提高機械化過程中的勞動生產效率,改善傳統效率低下的生產模式,進而促進機械自動化技術的大力發展。在機械工程中廣泛地推廣和應用自動化技術,不僅是機械行業的一個飛速發展,同時,也有利于實現在機械制造過程中的自動連續生產,進而能夠達到簡化生產過程和優化生產效率的目標。在我國整體的機械化過程中,自動化所占比例嚴重偏低,因此,我國機械自動化水平依然處于初級階段。因此,在我國仍要實現自動化在機械工程中的大力發展,促進科技成果的轉換,加快我國機械自動化的進程。
一、工程機械制造與機電自動化
1.1工程機械制造的概念和意義
人類文明的進步與工程機械制造的發展和進步具有重要關系,機械制造的發展與進步推動著人類文明的進步。綜合的說,人類文明的進步史其實就是機械制造的發展史。工程機械廣義上指的是用于工程建筑上使用的機械裝置,是用于工程建設的施工過程中所有機械的總稱。工程機械制造從事著各種各樣的機械制造,包括運輸機械、起重機械、礦工冶金機械、紡織機械等,在社會的發展與工程的建設當中具有重大作用。在世界各國對工程機械制造的定義大致相同。機械制造業的發展水平是一個國家工業水平發展狀況的具體體現,是一個國家國民經濟建設中重要的基礎裝備,為整個國民經濟的發展提供最重要也是最基本的技術設備。
然而到目前為止,我國的工程機械化水平和制造業的發展與世界各發達國家的先進水平存在著較大的差距,與我國目前的“第二個世界工廠”身份和世界第二經濟體的國際地位相距十分遠,還具有廣闊的發展空間和前景,我國巨大的機械制造業市場被世界工程機械巨頭搶占。只有充分發揮我國工程機械制造業的潛力,引進先進的技術設備,才能縮短與世界先進水平的差距。
1.2機電自動化技術
機電自動化是一門綜合的機電技術,自動化的機電技術是現代化社會的重要標志,也是現代化生產過程中必不可少的關鍵環節??茖W技術的不斷發展和進步,推動著不同專業不同學科之間的相互滲透和互相交叉,機電自動化的出現,引發了工程領域中的技術革命。隨著計算機和電子技術設備的快速發展形成了自動化的機電,對工程領域中的工業的控制、成本的計算、工程的生產方式和工程企業內部的管理體系等均產生了重要影響。
二、機械工程自動化技術的現狀及問題
在自動化技術在機械工程方面的應用,我國還處于初級階段;在機械工程自動化的生產和管理方面,我國的多數企業仍然采用傳統的管理和經營模式;在人才管理方面,我國現有的人才管理機制并不實用,仍是照搬外國的人才管理模式,并沒有形成適用于自身的人才模式,主要表現在人員專業素質高,理論性強,但是實用技術低下;在工藝水平方面,精細加工等初級階段雖然得到廣泛應用,但在復合加工方面仍處于追趕階段;在機械設計方面,沒有及時地將科技成果進行有效轉化,設計照搬照抄的較多,設計水平并不高。
機械工程自動化技術在我國存在著一些問題:缺乏應用于實際的專業技術人才,在近幾十年的發展過程中,過分重視理論研究和理論人才得培養,忽視了實用型人才的培養,導致實際機械工程自動化過程中,技術應用程度不高。同時,我國的技術相對發達國家相差很大。我國大多數人僅有知識理論而沒有實踐經驗技術,只有不斷研究創新,才能提高實際機械工程自動化實現技術,但是我國的自動化技術采用傳統的封閉式體系結構。在機械工程自動化應用方面,將技術應用實際的廣度不夠,缺乏對專業人才的重視和正確的科研投入,并且沒有制定專門的自動化技術的管理策略。
三、機械自動化技術在機械制造中的應用
3.1集成化的應用
在機械制造中,集成化的運用主要是用來加強制造技術的功能的集成。比如,在制造某一個設備或者裝置的時候,可以充分利用現代計算機網絡技術,實現對制造全過程的有效控制與優化。在此過程中,集成化的應用不僅可以有效加強制造技術,而且還可以實現對設備與裝置制造的科學管理。為了有效構成制造中不同級別的集成系統,最有效的方式就是對集成化的應用,它能夠使整個機械的制造形成一個有機的統一體。隨著科學技術的不斷進步,這種集成化會在機械制造中得到更為廣泛的運用,成為其主導之一。
3.2智能機械制造的應用
對于智能機械制造而言,它是一門綜合性很強的交叉學科技術,其中包含了自動化技術、人工智能技術以及機械制造技術等等。通過對這些先進技術的交叉運用,可以形成一種統一的智能化系統。而人工智能技術的有效運用,可以將專家參與的工序由機械智能來完成。比如,在機械制造中,人們根據具體的制造情況,生產出了機器人,同時,還在機器人中安裝了人工智能系統,這樣就可以讓機器人來代替一些人工的操作。當然,在此過程中,智能機械制造還可以及時發現其中存在的問題,并采取有效措施加以解決。
3.3柔性自動化的應用
在機械制造中,柔性自動化主要是針對外界因素的產異性,作出相對性的適應能力。在不斷變化與發展的現代競爭市場中,任何企業都應該學會根據市場的變化,作出相應的決策,而機械制造企業也不例外。柔性自動化在機械制造中的應用主要體現在為企業決策的制定提供必要的依據。比如,在機械設備與裝置的制造過程中,一旦客戶的需求發生變化,就可以利用柔性自動化技術提高其制造的應變能力,從而滿足不同客戶的生產需要。同時,它還可以有效提高產品的質量與效率,為系統的可靠性提供保障。
3.4虛擬化的應用
對于虛擬制造技術而言,它也是一種包含多種學科內容的綜合技術,比如計算機圖形學、人工智能、機械制造工藝以及多媒體技術等等。虛擬化的應用是建立在一定的仿真與模擬技術的基礎之上。比如,在機械設備與裝置的制造過程中,可以利用虛擬化技術,對一些可能出現的故障與問題進行仿真與模仿研究,防止類似問題的出現,從而達到機械產品制造成功的目的,這樣就可以有效降低生產成本,縮短生產周期,進而提高產品的質量與效率,為機械制造帶來更多的社會經濟效益。
總之,要想大力發展我國的機械制造工程的自動化技術,就要不斷地分析自身存在的問題,充分認識機械自動化的發展方向;加強機械自動化技術的發展力度;合理地使用機械自動化技術;注重自動化技術的發展趨勢及前景。要充分利用自動化技術,實現機械化與自動化的充分集成,就要不斷利用教育、管理和技術來促進機械自動化的發展?!?/p>
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關鍵詞:機械自動化;機械制造;機械設備;電子控制系統;制造業;生產企業 文獻標識碼:A
中圖分類號:TH165 文章編號:1009-2374(2016)14-0041-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.14.021
1 機械自動化的含義及特點
1.1 機械自動化的含義
機械自動化是指在機械制造業中采用自動化的生產技術,在不借助外力的情況下,機械自身能夠完成指定的加工步驟,對原材料或半成品進行自動持續化的生產加工,使效率、成本控制、管理、操作等都得到合理優化,以促進生產力大幅提高。機械設備的生產工藝與加工方式得到極大改善,以至于整個制造業以及經濟水平的發展進步都依賴于機械自動化技術的成熟水平。
1.2 機械自動化的特點
1.2.1 機械自動化提高了生產力和產品質量。機械自動化生產的產品大都品質優良,得益于它的自動處理和自動控制能力,通過自動化控制系統可以精準地控制機器完成預定的生產,使得生產出來的產品合格率較高。
1.2.2 機械自動化提高了生產的安全性。機械自動化產品大都具有自動監視、自動保護、自動警報等功能,在生產過程中如果出現故障或緊急情況能夠自行采取處理措施,避免和減少事故的發生,因為機械自動化具有較高的靈敏度,使得生產能夠安全、可靠地進行。
1.2.3 機械自動化適用面廣,使用成本低。在機械自動化實際生產過程中,我們只需要預設程序,通過電子控制系統進行指揮,機械就能生產出規格一致、質量品質高的產品,與傳統的機械制造技術相比較,其生產過程更簡便,更受制造企業和生產企業的歡迎,適用范圍也在各企業部門的有效使用過程中不斷擴大。機械自動化除了前期設備投入資金大以外,其他生產環節對技術成本投入量都比較小,減少了生產過程中原材料和能源的損耗,大大降低了生產成本。
2 機械自動化技術的組成
機械自動化技術主要由五個單元組成:
傳感單元:為檢測系統在工作過程中的性能參數。
控制單元:為整個機械自動化系統提供保障,調節和制定相應的系統指令。
程序單元:解決系統如何去工作,多系統下達指令。
作用單元:對機械自動化系統進行有效的定位。
制定單元:通過數據對比和分析,根據世界情況制定并發出相應的動作,進行生產。
3 機械自動化的發展現狀及發展之路探索
3.1 機械自動化技術總體偏低
雖然我國機械自動化制造技術在近幾年得到大力地發展,并且運用范圍不斷擴大,越來越多的制造企業得到運用,但先進程度仍然落后于國外,不僅在技術上達不到先進水準,加之對自動化機械制造出現的問題的后續處理技術不到位等原因導致自動化水平一直處于低水平狀態。先進制造技術的關鍵在于運用,發展機械自動化技術應該以企業的生產和技術發展的實際需要為導向,注重實用性、經濟學、科學性。以我國引進的弧焊機器人為例,完全正常使用、充分發揮效益的只占到30%左右,直接影響了機械自動化高生產力和低成本的特性。所謂機械自動化就是指在實際機械生產過程中生產自動化、檢測自動化、物資傳輸自動化。在生產加工系統中運用自動化能減少生產過程中的失誤操作,代替工人的勞動,提升產品的質量。由于科技水平的提高,先進自動化設備及新型材料不斷投入到機械制造行業,這加大了檢測工作的難度,所以引進自動化檢測技術勢在必行,主要用于檢測系統信號、系統指令、組件零部件的磨損情況、自動化網絡等,只有保證了合格先進的自動化生產工藝,才能保證產品的質量。物資傳輸的自動化系統包括軟件系統組件、單機自動化裝置、傳輸設備等,機械制造自動化進行流水線生產的情況下,各個環節都不能出差錯,原材料源源不斷地輸送,生產設備周而復始地工作,多媒體網絡技術的支持都必須正常運轉,才能不造成設備浪費,產品持續高效地被生產出來。
3.2 機械自動化發展趨勢明顯
目前,在工業企業快速發展時期,機械制造實現自動化是時代所趨。傳統的機械制造已不能滿足大批量的市場需求,自動化機械制造能實現統一的大批量的流水線作業,是符合我國國情發展的一種技術和發展模式。機械自動化制造主要注重產品的制造和技術的運用,對提高產品的質量、豐富產品的制造體系具有重要作用。當前就我國的機械自動化發展意義來講,多樣化、豐富化、多元化等才能滿足市場消費的各種需求,并且大批量、流水線生產是機械自動化制造的最大優勢。另外,發展低成本的自動化技術,潛力大、成本低、效率高,提高自動化程度,能夠最大限度地滿足我國的發展需要和基本國情。
3.3 機械自動化在機械制造中的運用
3.3.1 集成化的運用。計算機技術的迅猛發展讓大量信息的高速處理變得可行,基于計算機處理技術集成自動化技術,可以將機械自動化生產和信息處理結合起來。簡單的說,就是集成化的制造系統代替了人的操作,由計算機直接下達指令給機械來完成生產過程。這樣能夠控制產品的不合格率,實現對資源的利用達到最大化,更加有利于制造企業發展。
3.3.2 智能化的運用。在社會科學的發展帶動下,自動化技術的需求日漸增大。在我國當前的市場經濟體制中,傳統的技術已經顯得力不從心,并且在各種進步中迫使實現對商品的終極加工制造。那么智能化是指系統不僅可以控制產品的生產,還能在沒有人為操作的情況下對產品進行調控性生產,以此提高生產效率,最大限度地利用現有資源。在這個過程中各項生產有關的數據被不斷搜集起來再進行系統分析,如果整個系統正常運轉則生產繼續,如果出現問題則迫使系統停止運轉并發出警報,再人為地處理解決并恢復正常生產。
3.3.3 柔性化的運用。柔性化應用是指隨著客戶的需要對生產過程進行調整,只需要通過改變相關的程序即可對機械自動化系統下達相應的指令就能讓系統按照我們的需要進行批量生產。柔性化的運用可以提高產品的質量和生產效率,確保市場的生產需求,加強系統信息的可靠性,這樣就提高了對于不斷發展變化的市場需求的應變能力。
3.3.4 模塊化的運用。模塊化既重要又艱巨,由于自動化機械產品種類多,統一機械接口、電力接口、動力電壓等的自動化機械產品就變得尤為重要,這樣可以更快地開發出新產品并最快投入到大規模生產。比如大型的手機套生產線,產品成品的材質不一樣,那么自動化生產的設備也不一樣,一個廠區可以生產上百種類型,那么就要求自動化設備的動力電壓、電力接頭、機械接頭等得到統一,這樣既節約了成本,又便于流水線大量生產。
3.3.5 虛擬化的運用。機械制造虛擬化由多媒體技術、人工智能化、信息技術、現代制造工藝等以仿真技術形式建立系統模型,再進行自動化生產。其運用時為了能夠讓機械制造的產品能完全模擬產品的實際生產,在生產效率和產品質量上得到了很高的提升。例如目前國內水龍頭的生產,眾所周知,水龍頭有很多規格,民用的、工業用的規格、材質都不一樣,不可能對每個規格型號的水龍頭都設計一套自動化生產系統,基本上都是通過虛擬化在自動化技術系統中建立虛擬模型,調整到實際需要的規格尺寸再進行批量生產,這樣既快捷又節省制造成本。
4 機械自動化在機械制造中的應用評價
機械自動化在實際生產過程中主要在安全性、高效性、經濟性三個方面使得機械制造業得到了很大的發展,具體表現如下:
4.1 安全性
以一汽大眾為例,一汽大眾汽車的整個制造過程都是采用機械自動化流水線作業,在生產過程中利用自動噴漆機器人和車門運輸機器人在系統的指令下有條不紊地操作。眾所周知,汽車漆對人體是有害的,而且是在高溫環境下進行,就致使人工操作存在很大的局限性,而且整體美觀度遠遠達不到汽車制造業要求,致使自動化的噴漆機器人應運而生,由統一的運輸線傳輸到噴漆車間,噴漆機器人在指令下完成噴漆過程。車門運輸機器人的主要任務是運輸車門,并通過系統設置的線路將車門送到組裝線上,兩兩之間的間隔距離正好是工人組裝門的平均時間,如果工人休息或者臨時離開崗位,運輸機器人就會自動排隊。這樣的機械自動化生產就具備很高的安全性,對于大物件、大批量的配件在人工搬運過程中會造成的配件損耗和工傷事故,運用機械自動化技術大大減少了有害物質對工人身體的損傷。
4.2 高效性
機械自動化制造技術使得生產流水線得以連續工作,只需要給機械設備提供足夠能源,定期保養檢修,那么就能保證流水線正常高效運轉,不間斷生產,機械自動化設備替代了人工,甚至可以取代了人工,機械自動化技術的運用從根本上提高了生產效率。
4.3 經濟性
經濟推動發展,但是企業都是以盈利為目的,為了保證產品質量,除了材料的選擇要有品質保障外,生產過程中的加工制作也是評判產品質量好壞的關鍵環節。在生產過程中采用低成本、高效率、高合格率的自動化生產技術不僅能保障產品品質,還能獲得預期的經濟效益。機械自動化的設備在前期需要大量的資金投入,以一汽大眾的汽車生產廠區為例,前期設備的投入資金應該是最大的資金投入,一旦自動化設備投入正常使用,后期只需要一定的電力費用、維修保養費用以及專業操作控制人員的培育,就能獲得可觀的經濟效益。相反,如果沒有機械自動化設備進行生產,全部靠人工進行生產操作,對于工人而言勞務工資便是巨額開支,生產力也遠遠達不到要求,而機械自動化技術不但大大提高了生產力,也使得生產過程更加經濟化,大大節約了生產成本。
5 結語
機械自動化在機械制造中的運用雖然存在諸多問題,通過不斷完善和優化,將能更好地適用于現代經濟發展的要求。對人類文明的發展來說是一種進步,更是現階段我國經濟發展的重要組成部分。合理科學地利用好機械自動化在機械制造中的作用,將推動我國經濟持續健康發展。
參考文獻
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關鍵詞 自動化;機械制造;企業管理;發展思路
中圖分類號:TE938 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2013)20-0015-01
1 我國自動化石油機械制造技術簡介
在建國之初,我國以年產12.2萬噸的石油總量排名世界第28名。經過改革開放后幾十年的迅猛發展,現今石油總產量已經位居世界第四。隨著石油產量的不斷提高,對國內石油相關行業的機械制造技術提出了更高的要求和更難的挑戰,使其得到了飛速發展。在國內石油機械制造企業不斷的努力下,取得了一個個可喜的成就。
以陸地上采鉆設備制造業為主業的寶雞石油機械有限責任公司,在對當前的石油機械加工制造業產品領域上的精工產品的整體發展趨勢做了深入研究后,向海洋鉆探的重要設備制造進行發展,以新技術、高科技作為公司標志。目前,該公司具有200米、4000米、6000米等多種普通型號鉆機,向多元化發展趨勢邁進。2009年,成功測試了12000米鉆機,標志著我國國內石油機械制造技術已經達到世界先進水平。
在最新的“十二五”規劃中,采鉆設備制造業、石油勘探開采業再次被列為國家級重點扶植行業。目前,由于政策上的照顧、國外機械制造業不斷開拓中國市場以及我國企業在積極引進世界領先技術的基礎上努力進行自主創新,我國已經能夠基本掌握石油鉆采設備、石油勘探設備的頂級機械制造技術。隨著我國石油機械制造技術的不斷成熟和國內相關學者、企業的不斷探索創新,我國成功自主研制了世界最大的座底式鉆井平臺——中油海3號。
同時,國內勞動力價格相對較低,使得我國石油機械設備在價格上具有極大的優勢。高技術、低價格等不僅帶來了廣闊的發展市場,還使我國成為世界石油機械設備的主要供給國家。我國生產的石油鉆采設備現在廣泛出口加拿大、德國、美國等歐美發達國家,并且帶來較大的經濟附加值。
2 我國自動化石油機械制造技術的快速發展
現代生產管理模式打破傳統生產管理的局勢,使得生產管理氛圍更加寬松。針對現代生產模式,從產品經營的角度來看,推動我國自動化石油機械制造技術的持續發展需要改革現有銷售及工業制造環節,增大對新產品的投資幅度同時跳出過去僅從制造方面進行變革的圈子。上述途徑能夠有效推進我國自動化石油機械技術的持續發展,為開發更高水平的石油機械帶來不竭的發展動力,使我國積極參與國際市場競爭的同時成為真正的國際市場領導者。
2.1 加快重點產品的研究和發展
縱觀當今石油開發機械設備的大體發展方向,在保證基礎設備設計制造能力、鞏固并提高淺水油田設備開發的基礎上,企業需要逐步加大開發深水油田機械設備的力度。不僅從理論上不斷創新,積極借鑒國內外先進科學成果,還要增大在有關項目上的資金投入。只有這樣,國內企業才能真正提高自身石油機械裝備的前端工程設計能力,全面提升大型海洋工程裝備的詳細設計能力,為在國際市場站穩腳跟打下堅實基礎。
2.2 增強項目管理能力和建造技術
結合企業的生產發展能力需求,要進行陸地石油鉆探技術理論研究和海洋性石油生產加工方面的技術探究,加大研究開發力度,與科學研究機構合作,向海洋工程裝備項目的頂尖水平發展、達到世界領先的現代石油機械加工制造水準。
2.3 夯實產業發展的技術基礎
夯實產業發展的技術基礎,不僅能夠帶為企業注入自主創新的正能量,還能帶領企業實現長久發展。針對目前世界領域石油機械設備的發展方向來看,深水油田設備的防腐、安全性評估、可靠性能的保障、開發海洋礦產資源設備以及制造海洋可再生能源開發設備等技術仍然是我國自動化石油機械制造企業有待加強的方面。結合我國基本國情,筆者建議,以國家為主題,企業為落實單位,積極培養、招攬國內外相關領域高水平人才,制定相關領域的規范標準,依托國內已有的理論知識,主動借鑒國外先進技術。
3 石油加工機械制造企業的發展方向
本文主要從4方面對我國石油加工機械制造企業的發展方向進行展望。
1)國內相關企業要在積極主動掌握核心制造技術的同時,敢于投資開發新產品,提高創新綜合能力。在核心零部件上,要擺脫對國外企業或技術的長久依賴性,有計劃的逐步形成一套擁有企業自主知識產權的石油機械設計、制造技術。
2)激發企業員工的工作熱情,開發員工的生產創造能力。建立獎懲明確的企業運行機制。在具備基本客觀條件下,引導資金向高科技產品流轉。橫向與當今世界掌握先進技術的同行企業進行對比,找出不足,制定重點項目和重點設備的改革發展戰略。
3)招賢納士,完善國內外掌握該領域先進技術人才的引進措施。要重視人才的應用,注意委以重要崗位,充分開發人才價值。同時,企業自身要注意建立屬于自己的人才培養、激勵模式。
4)與該行業其他企業密切合作,控制由于材料上漲等因素帶來的價格上漲,減少內耗,控制企業成本。處于發展初期的企業或者規模不大的企業,要立足長遠,放眼未來,積極與科技實力強大的企業建立聯系,將把握行業未來發展趨勢作為企業做大、做強的重要基礎。
4 結束語
積極引進借鑒國內外先進技術、吸引外企合資,鼓勵技術創新和產品結構調整相結合,是保持現代石油機械制造技術持續發展的根本途徑。然而,提高經濟效益才是提高石油機械制造技術的根本目的。所以,企業要強化石油行業管理,注重調整公司體制,減少成本浪費,制定石油領域長遠發展策略,促進企業長久穩健發展。
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關鍵詞:機械制造 自動化技術 自動化
0引言
科技的進步和發展為機械制造工業帶來了很好的發展機遇。在機械化的今天,機械制造工業得到了很好的發展。制造自動化技術是先進制造技術中的重要組成部分,機械自動化技術的應用與發展不僅是機械制造業技術改造、技術進步的主要手段和技術發展的主要方向,而且對國民經濟各個部門的生產也起到了重大影響,它是一種全新的生產力,它的發展應用在國內外受到越來越多的關注。在機械制造行業中,將機械制造與自動化技術結合起來研究,可以更好地為機械制造服務。實現我國機械自動化技術是一個長期的過程,需要循序漸進地努力向自動化的更高階段邁進。
1自動化與機械自動化技術
自動化可以說是動態發展的理念,其發展的過程主要呈現為動態的特點。以往,人們多認為自動化主要是指用機械來替代人工進行操作,并且不需要進行人工干預就能夠完成需要處理的所有事項。但伴隨著科學技術的快速發展,電子技術日新月異的更新,計算機技術也有了突飛猛進的發展,人們對自動化的認識也隨之出現了改變,有了更深的認識,認為通過機械來代替人工進行體力作業,并能夠在一部分的工作上取代人腦進行作業。在對自動化進行定義時,應當從三方面來進行認識:一是,取代人工勞力運作或者非輔助部分,取代人腦活動,進而成功將機械制造過程中人工操作部分與機械運作有機統一,使機械制造系統運行更加順利、管理更加方便。二是,在機械設備的功能上,自動化設備能夠在部分環節上實現完全取代勞動力和腦力勞動,并最大程度化地實現機械設備系統的完全自動化,使機械制造過程更加流程化。三是,在自動化運行上,涉及到機械制造自動化,需要使生產過程更加具體化,包括產品在整個生產過程的生命周期。當機械制造以及生產時,通過運用自動化技術,使制造過程能夠更加連續化,并能夠快速落實自動化審查,使大批量產品的生產過程,能夠更加高效優質,這就稱之為機械自動化。在機械制造自動化較早時期主要是運用機械以及電氣部件來有效實現機械制造自動化。到上個世紀 60 年代后期,計算機和控制技術的不斷發展,計算機輔助設備等的出現。使信息化管理逐漸走入到了機械制造的過程中,進而形成了計算機集成制造系統。
2機械制造的自動化技術運用
從我國現階段的國情及發展需要來看,應以低成本、潛力大、投資少、效益快的自動化技術為主,這樣可以收到更好的經濟效果。較為具有代表性的就是上世紀麻省理工提出的精節生產LP模式,其核心就是以較小投入取得產出的最大化。借鑒國外的先進技術經驗對我們是有益的。我國的機械制造企業有相對較多的通用設備,在發展現代先進的自動化生產技術的同時,應該以現有設備為主,然后根據實際需要調節生產布局,再添加需要的相應設備,引進CAD/CAM技術,高度發揮人與計算機自動化管理的合作優勢,以實現以人為中心,以信息自動化為先導,完成自主的單元化自動生產,為我國的機械制造業發展提供一條新發展途徑。把握基礎,以適用性為出發點發展機械自動化技術。機械自動化技術的發展運用,要切實做好自動化技術的基礎工作,一切從實際出發,既要發展主體機器,又要發展相配套的自動化原件與控制系統。其中可編程控制器、各種新型傳感器、各種控制系統及系統軟件、電子計算機等將會是未來機械自動化技術的主要應用技術。而發展應用機械自動化技術的關鍵是以大批量生產高水準,性能優質的機電產品。在自動化技術的應用中,現代式的機械自動化技術對系統的結構、質量(重量)、體積、剛性和耐性等方面有著較高的要求,機械技術的更新要需要很好的運用其高新技術,以完成與具有現代化的機械自動化技術發展;在機械制造自動化生產過程中,系統的自動控制、自動檢測、伺服系統的操作都要運用微電子技術和自動控制理論的相關知識,而其中的信息交換與處理、存取、運算、判斷和決策等則要應用到計算機與信息處理技術。
3自動化技術在機械制造中的應用發展趨勢
3.1高度集成化
二十一世界機械制造自動化發展方向中,集成制造技術可以說是最為重要的方向,更是當下機械制造企業不斷改革的生產模式。將計算機組合應用作為基礎,再通過有效的整合使生產制造系統能夠作為一個整體來進行運作,通過多個分系統相互關聯使其呈現為模塊式的組合模式,自動化制造系統、自動化管理系統以及自動化信息系統均包含其中,同時信息集成程度高的制造系統則還將質量信息系統一并包含。
3.2智能化
伴隨計算機的日漸發達,覆蓋率的全面化,智能技術也隨之越來越強,人機一體化機械制造設備也隨之走入到了機械制造企業中來,通過智能化的制造系統使進行生產時,實現了人機相互活動的智能化,例如在工藝構想與設計時,以及邏輯推理以及分析判斷等形式。機械智能化為人機提供了一個非常好的環境,這是智能化中非常的重要的特點,在進行制造生產時,通過有效的人機交流與互動。不僅能夠有效提高自動化。并且集合模塊化的組合模式,能夠更好地提高機械自動化系統的實用性和協調性。
3.2虛擬化
虛擬化主要是結合控制理論以及計算機技術等更多非?,F代化的高端技術,使機械產品在設計的過程和生產的過程中,能夠實現完全模擬,在進行實際的生產時,通過將產品完全的模擬,進而提高生產的效率和質量。例如:結合計算機仿真技術以及信息控制技術,在進行機械制造的時,使實際操作過程被完全的模擬,進而有效發現生產中隱存的問題,再通過有效的措施針對性地解決,使機械制造產品質量更好、效率更高。通過虛擬化能夠大大節約成本費用,提高產品生產周期,促使市場競爭力不斷上升。
4總結
隨著社會經濟的高速發展與科學進步的不斷進步,自動化技術在機械制造中的應用具有很大的意義,不僅能提升機械制造的水平,而且所創造的經濟效益是非常巨大的。
參考文獻:
[1]馬振華,李丹.論我國機械自動化技術的發展應該注重的幾個問題[J].科技資訊,2008,15.
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