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引言
機械自動化,主要指在機械制造業中應用自動化技術,實現加工對象的連續自動生產,實現優化有效的自動生產過程,加快生產投入物的加工變換和流動速度。機械自動化技術的應用與發展,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。機械自動化的技術水準,不僅影響整個機械制造業的發展,而且對國民經濟各部門的技術進步有很大的直接影響。
一、機械自動化的產生
機械自動化技術從上個世紀20年代首先在機械制造冷加工大批量生產過程中開始發展應用,上世紀60年代后為適應市場的需求和變化,為增強機械制造業對市場靈活快速反應的能力,開始建立可變性自動化生產系統,即圍繞計算機技術的柔性自動化。它是在制造系統不變或變化較小的情況下,機器設備或生產管理過程通過自動檢測、信息處理、分析判斷自動地實現預期的操作或某種過程,并能夠自動地從制造一種零件轉換到制造另一種不同的零件。社會實踐證明,這種定義下的制造系統自動化與當代大多數企業的實際不相容。目前,世界各國的機械自動化水準除少數工業發達國家的某些生產部門外,大多數還處于操作階段的自動化。我國也不例外,需要循序漸進,不斷努力,創造條件,向自動化的高級理想階段邁進。
二、我國機械自動化的現狀
機械自動化技術從上個世紀20年代開始發展應用以來,已經得到了迅速的發展,特別是近年來計算機的高度集成化,開始采用了計算機集成制造系統,大大加快了機械自動化的發展,但我國仍處于初級操作階段的自動化。目前,世界各國的機械自動化水準除少數工業發達國家的某些生產部門外,大多數還處于操作階段的自動化。我國也不例外,我國的產業結構層次低。我國機械制造業目前有11.4萬個企業,發展很不平衡,有大量落后于現代水準的產業,大部分企業還比較落后,手工勞動占有相當的比重,我國能獨立開發現代機械自動化技術的企業可以說沒有;我國機械制造業企業中自動化裝備少、水準低,不僅在數量上同世界先進國家有較大差距,而且在品種上、質量上、使用上,同世界先進水準也存在階段性差距。實現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,創造條件,向自動化的高級理想階段邁進。當前,我國還處在社會主義初級階段,經濟、財力、生產力水準、國民素質等,與世界主要國家的差距是很大的;我國有豐富的勞動力資源,每年城鎮新增就業人口達兩千多萬,且今后每年的就業人數還會增加。機械自動化最大限度地提高勞動生產率,勞動力的過剩和分工的轉移就是一個現實問題。
三、我國機械自動化發展之路探索
(一)結合生產實際發展機械自動化技術
先進制造技術的全部真諦在于應用。發展機械自動化技術,應以企業的生產和技術發展的實際需要及具體條件為導向。只有對合適的產品采用與之相適應的自動化方式進行生產,才能收到良好的技術經濟效益和社會經濟效益。我國發展機械自動化技術,應結合實際,注重實用,即對國民經濟產生實際效益。那種盲目搞自動化、搞自動線的做法,全年生產任務只需1~2個月就完成的低負荷率生產也要搞的傾向應當糾正,對國民經濟不產生顯著促進、效率低下的要緩搞。我們要的是效益,而不單純是速度。國產造型生產線因產品質量差、可靠性低、實用性差,開工率一般僅在50%~60%。而能在生產中長期服役的主力生產線很少,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績的線更是鳳毛麟角。這種現象不屬偶然或局部,而是帶有普遍性。據調查,我國引進的弧焊機器人,完全正常運轉、充分發揮效益的只占1/3;另外1/3處于負荷不滿或不能完全正常運轉狀態;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。(二)發展投資少、見效快的低成本自動化技術
發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濟效果,適合我國現階段的發展需要和國情。美國麻省理工學院提出的精節生產LP模式,就是以最小的投入,取得最大的產出的具體表現。日本豐田公司采用適時生產JIT、全面質量管理TQC和成組技術GT、彈性作業人數和尊重人性為支柱的精節生產方式,使自動化程度不高的工廠取得了良好的效益。芬蘭NOKOAData機工廠的組裝車間內擁有一條能制造286、386和486微機的靈活生產線,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合在一起,從而使這種生產線的造價較低,同時卻具有柔性制造系統的性能。實際上精節生產本身就意味著從國情和企業實際情況出發,借鑒國外發展機械制造業低成本自動化技術的經驗是有益的。我國機械制造業各企業有大量的通用設備,在發展現代機械自動化技術時,若以原有的設備為主,合理調整機床布局,添加少量的數控設備,引入CAD/CAM技術,就能充分發揮計算機自動化管理的優勢和人的創造性,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系統,為我國機械制造業自動化技術發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展應用新途徑。
(三)注重配套發展機械自動化技術
現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,對生產的物流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。發展機械自動化技術,必須主要地關注電子學、電子計算機技術、零件檢測和機床裝料自動化,廣泛采用程序數控機床,以及研制高效的和可靠的自動化生產線、計算機應用于生產的信息系統和自動化控制系統等。發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的推廣應用工作,既要發展主機,也要配套發展自動化元件及控制系統。可編程控制器、微處理機、各種傳感器、新型刀具、控制系統及系統軟件、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。
參考文獻:
一、引言
機械自動化,主要指在機械制造業中應用自動化技術,實現加工對象的連續自動生產,實現優化有效的自動生產過程,加快生產投入物的加工變換和流動速度。機械自動化技術的應用與發展,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。機械自動化的技術水準,不僅影響整個機械制造業的發展,而且對國民經濟各部門的技術進步有很大的直接影響。如何發展我國的機械自動化技術,應實事求是,一切從我國的具體國情出發,做好各項基礎工作,走中國的機械自動化技術發展之路。
二、機械自動化在我國的特點及作用
機械自動化的特點很多:第一,機械自動化是面向21世紀的技術,是具有明確的范疇的新的技術領域;第二,機械自動化技術是面向工業應用的技術,可以提高制造業的綜合經濟效益和社會效益;第三,機械自動化技術是面向全球競爭的技術,同時是駕馭生產過程的系統工程,是市場競爭核心時間、質量和成本三要素的統一。
在工業生產中,機械自動化的作用很大:第一,機械自動化的應用,可以提高生產過程的安全性;第二,機械自動化可以提高生產效率;第三,機械自動化可以提高產品的質量;第四,機械自動化可以減少,生產過程的原材料和能源損耗。
很多方面機械自動化的特點與作用相輔相成,在工業中起到很大的作用,并且我國處于機械自動化的初期,需要循序漸進,不斷努力,創造條件,向自動化的高級理想階段邁進。
三、我國機械自動化的現狀
機械自動化技術從上世紀20年代開始發展應用以來,在各行各業都得到了迅速發展和廣泛的應用,特別是近年來計算機的高度集成化,開始采用計算機集成制造系統,大大加快了機械自動化的發展,但我國讓處于初級操作階段的自動化。
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。
1.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拒不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。
2.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),大型企業開始無圖紙的設計和生產。我國采用CAD技術的比例比較低。
3.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。
4.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、只是智能化、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可見。
四、我國機械自動化的發展之路
1.結合中國生產實際進行發展機械自動化技術。先進制造技術的全部真諦在于應用。發展機械自動化技術,應以企業的生產和技術發展的實際需要及具體條件為導向。我國發展機械自動化技術,應結合實際,注重實用,即對國民經濟產生實際效益。所以我國應結合具體生產實際,逐步實現我國機械自動化發展的全球化,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,在這種無情的競爭匯總紛紛落敗,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,網絡通訊技術是制造的全球化得以實現。
2.發展投資少、見效快的低成本自動化技術。發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濟效果,適合我國現階段的而發展需要和國情。這需要我國機械自動化技術向網絡化和虛擬化方向發展。網絡通訊技術的迅速發展和普及,給企業的生產和經營帶來了革命性的變革。產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品小勺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,加速技術信息的額交流、加強產品開發的合作何經營管理的學習,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、車間跳讀、供應鏈及物流設計的建模和仿真,推動企業向著既競爭又合作的方向發展。超級秘書網
3.我國在發展機械自動化的同時還應結合我國的具體國情進行分析。在發展機械自動化的同時注意到發展的環境,實現發展機械自動化的綠色化。綠色制造通過綠色生產過程、綠色設計、綠色材料、綠的設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產綠色產品,產品使用網以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制作哦啊能最大限度地減少制造對環境的負面影響,同時是原材料和能源的利用率達到最高。
綜上所述,我國要搞好機械自動化,不但要起點高,瞄準世界先進水準,而且必須包括各種靈活的提成本、見效快的技術,堅持提高與普及相結合的方針,同時從我國具體的基本國情出發,使我國的機械自動化技術發揮應有的才能健康地走上高速度、高質量和高效益之路。
參考文獻:
[1]馬志平.機械自動化的未來與現狀[M].北京:機械工業出版社,2003.5.
(1)提高產品質量。自動化控制系統能夠使機械的執行機構按照設計的要求完成作業,使之不受操作者主觀因素的影響,使產品質量一致性好,降低產品的不合格率。
(2)提高生產效率。自動化設備能夠實現連續生產且故障率低,生產準備時間短,生產效率高。
(3)增加生產的柔性。機械自動化生產加工系統可以隨時產需求的變化快速調整生產,換線高效。
(4)降低制造成本。機器自動化生產的節拍很短,可以達到較高的生產率,同時機器可以連續運行,因而在大批量生產的條件下能大幅降低制造成本。
(5)提高產品精度。自動化設備上采用了各種高精度的導向、定位、進給、調整、檢測、視覺系統或部件,可以保證產品裝配生產的高精度。
(6)縮短制造周期,減少制品數量。自動化使產品的制造周期縮短,能夠使企業實現快速交貨,提高企業在市場上的競爭力,同時還可以降低原材料及制品的數量,降低流動資金成本。
2實施方式
2.1信息流自動化實施信息流自動化是以計算機技術為基礎,把整個生產制造過程作為一個大系統,將產品的市場需求、產品設計、工藝制定、組織生產、原材料供給和庫存等信息集成化,生產信息能夠順次、準確送達到指定下一流程地址。生產信息流自動化的主要實施手段是通過計算機集成制造系統(CIMS)集成計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助工藝過程設計(CAPP)和計算機輔助制造(CAM)各單元的信息,這就要求產品數據進行標準化、統一化處理。信息流自動化的實施將從根本上解決農業機械制造周期長,信息渠道不暢,徹底改變了手工編制工藝文件的方式問題。有利于加快產品設計,提高工藝編制效率,保證工藝規程的精確性,最終保證制造產品的一致性。
2.2生產自動化實施
(1)生產設備的自動化。生產設備的自動化指對加工速度、進給量、動作姿態等生產信息編輯后,無需人工操作,生產系統根據已設定好的程序應用自動化生產設備完成出產任務。自動化設備的一次投入資金較高,從企業的長期考慮,不管是在作業質量,還是生產效率上都是經濟的。生產設備的自動化實施可從以下5個方面考慮:①在農業機械零件銑、銼、鉆、鉸、攻等機加工中采用數控機床和加工中心,以適應產品變化,保證加工精度,減少人的作業強度;②在焊接生產中應用焊接機器人或專用焊接,增加系統柔性,并可實現多品種、小批量產品生產的快速轉換,使焊接效率和質量大幅度提升。焊接輔助設備如翻轉機、導軌、氣動或電動夾具的應用將方便焊接作業,減少生產準備時間,進而提高焊接作業效率;③板材切割可使用激光或等離子切割機,可以保證切割的精度;④噴涂漆前的拋光打磨可由噴丸機替代,以提升打磨的均勻性和效率,且不漏死角;⑤若生產批量較大,對噴涂漆工作可設置自動化的噴涂車間,噴涂和自動輸送鏈速率可系統控制,可改善人的作業環境,保證噴涂的均勻性。自動化的生產設備應用可有效緩解人的作業強度,一條生產線往往只需要少數人員,極大地節約人力資源,并提高生產的效率,保證產品質量,生產周期容易確定,使排產與生產管理更加準確。數控系統是自動化生產設備的“神經”,使對帶有這些控制系統的加工設備實現遠程控制和局域化控制成為可能。因此,在選用自動化設備時要考慮合適的控制系統。
(2)生產管理系統的自動化。傳統的生產管理,依據年度計劃或訂單確定主生產計劃,制定作業計劃,對各種生產要素進行組織。現代的生產管理采用拉式生產,以看板管理為實施手段進行準時化(JIT)生產,對生產要素進行精益化組織,看板管理方法是在同一道工序或者前后工序之間進行物流或信息流的傳遞。隨著計算機技術的發展,可利用網絡,進行指令的下達、工序之間的信息溝通,使信息的流程縮短。在看板管理的基礎上實施物料需求計劃(MRP)系統,以完工時期為時間基準倒排計劃,基于產品生成進度計劃,組成產品的材料結構表和庫存狀況,通過計算機計算所需物料的需求量和需求時間。
2.3物流系統自動化實施
(1)運輸自動化。機械制造產生產品附加價值,同時需要大批的物料輸送到生產前線,因此物料在運輸過程的效率高低直接影響機械產品的生產加工。保證機械生產連續性,首先要考慮生產物流的持續高效運輸,為整個生產系統節約成本,創造利潤。自動化運輸可以使整個傳輸系統高效有序的運轉起來,將生產線各工位需要的物料及時有效地運輸到指定位置,更加完美地配合自動化機械生產,并做出快速反應,完成半成品和成品的整理及運輸任務。對一般地傳輸系統的自動化而言,包括傳輸裝置自動化、控制裝置自動化和單機自動化裝置,一些特殊的自動化系統還包含自動分揀、篩選、投遞等。
(2)倉儲自動化。物流系統中通過對信息流處理,精確地將各個類別的物料存儲在自動化立體倉庫中,并通過信息的傳輸由自動物流輸送小車等自動化物流設備配送到生產一線。高水平的自動化立體倉儲實現了以自動化立體倉庫為樞紐的局域地區化物料配送,通過現代信息手段建立局域網絡,實現少人化、智能化控制。自動化物流系統使現代管理通過信息傳輸結合MRP系統,實現數據資源的共享和及時處理及信息的傳輸和反饋,使管理變得更加的容易,所有的實時信息和數據都能準確快捷地反饋到專家系統,便于專家系統有效地分析并給出正確的指令,使生產更加的精益化,最終配合自動化生產機械生產出高質量的產品,以適應市場需要。自動化物流的建立是生產系統自動化重要的一部分。
3前景展望
(1)生產系統集成化。集成化在農業機械制造中的應用,主要是對信息集成,生產資料集成。信息基礎主要是通過計算機集成技術,在農業機械產品在生產管理方面以MRP為核心,運用企業資源計劃(ERP)、制造資源計劃(MRPII)管理系統,對企業制造的各種資源進行統一的計劃和控制;生產制造方面以CIMS為工具對CAD、CAPP和CAM進行數據信息集成,把以往企業相互分離的自動化“孤島”(MRP-II、CAD/CAM、GT...)和人員通過計算機有機地綜合起來,使企業各項業務相互協調地進行。
(2)智能化。智能化技術在生產管理系統中的應用,可以使系統能夠對系統中的狀況自動地進行快速反應和處理,并采取相應處理措施,而這一切生產活動的關鍵就是專家系統。可以說專家系統是人工智能與計算機數據庫結合,并能比較快速地對系統進行監督和反饋,及時的發現處理系統中發生的問題,能夠更好地保證生產的順利進行。
(3)柔性化。在運營管理中,柔性化使生產系統可以同時生產不同的相似產品通過編程自動化技術,適應不同的環境和需求,具有良好的可操作空間。在這種環境下生產出的產品可以適應各種市場需求,有極強的適應能力,可以滿足多數客戶需求。
(4)虛擬化。虛擬化就是結合計算機技術、仿真技術,對農業機械產品從設計到生產的全過程進行仿真模擬,以驗證其合理性,如在農業機械產品制造中,運用Flexsim、Witness和eM-Plain以對工廠和生產線,分析和優化生產布局、資源利用率、產能和效率、物流和供需鏈等;運用DELMIA仿真軟件對機器人動作路徑進行規劃,并能驗證是否存在干涉。
2機械自動化的技術核心分析
2.1機械自動化技術核心的應用作為機械工業中應用技術的一種,機械自動化技術可以實現機械加工的連續自動生產,并且保證所進行的生產流程是最優化的。這就大幅度地提升了加工的效率,降低了加工所需的時間,滿足了市場的需求。機械自動化技術以及制造模式的廣泛應用使得整個機械工業得到了飛速的發展,極大地促進了機械工業水平的提升,將機械工業帶進入一個新的發展時期。首先應該看到的是,隨著機械自動化技術的廣泛應用,生產過程中的安全性大大提升。在整個生產過程中,對于人員的需求已經降到了最低,大部分的生產過程都是由機械設備來進行,這也就最大程度地提升了生產的效率。傳統的生產模式遠遠不能滿足現代市場對于機械設備的需求,采用這種制造模式就可以大大提升生產效率,同時還能降低生產中出現的誤差,有效地提升生產的質量。此外,通過應用機械自動化技術,可以有效降低對資源的浪費,盡可能地降低生產的成本。這是因為應用機械自動化技術后,生產過程中采用的是自動控制系統,可以通過前期的程序設計來實現資源利用的最大化,大大降低了傳統模式下的資源浪費。因此,廣泛地應用機械自動化技術,可以有效地促進機械工業的發展。
2.2機械自動化技術的技術核心對于機械自動化技術來說,數控技術是其核心技術。機械工業所生產的機械產品,大多具有高精度的特性,這就要求必須采用先進的數控技術。數控技術在機械自動化技術中發揮著十分重要的作用,利用數控技術可以實現加工過程中的自我修復以及自動更正,就可以保證滿足機械生產的高端要求。此外,應用數控技術可以實現在生產的過程中對產品生產進行技術調節,從而實現對各項參數的滿足。最重要的是利用數控技術,可以對加工過程中出現的故障及時進行修復,從而保證生產的及時性。除了數控技術之外,網絡技術在機械自動化技術中也發揮著重要的作用。網絡技術的應用可以為機械自動化技術注入新的活力,從而促進機械自動化技術的發展。
2.3機械自動化技術的發展趨勢首先來說,機械自動化技術必將朝著高速度、高精度以及高效率的方向發展,這樣才能滿足機械工業的高端要求。其次整個自動化技術系統的發展方向應該是柔性化,這樣就可以通過集成技術來對生產進行模塊化管理,有效促進自動化技術作用的發揮。最后,機械自動化技術必將朝著智能化的方向發展,這是因為其自身的智能化程度依舊有著一些缺失,這就要求自動化技術采用更高端的技術,增強自身的智能化水平。
3機械自動化的制造模式分析
在生產過程中采用先進的機械自動化技術以后,機械工業的制造模式也會發生相應變化。傳統的機械制造模式必將被新型的制造模式所取代。首先表現在人員的改變上。在自動化技術的機械制造模式下,人員在生產過程中發揮的作用大大降低,人員的使用量也大幅度降低,用最少的人力進行加工生產,實現了生產模式的現代化。其次,改變流水線的生產方式。在自動化的流水線生產中,實現對生產過程的全程控制,促進生產效率的提升。最后,在自動化技術的機械制造模式下,實現對生產的智能控制。這樣就可以減少因為人為原因所造成的損失,大大降低生產成本,使得機械生產的水平得到最大程度的提升。總體來說,原有的機械制造模式已經發生巨大的變化,已經從原有的人工操控轉變為自動控制,極大地提升了機械工業的生產水平。
引言
在機械制造業中,數控加工技術已經越來越受到重視。隨著計算機技術為主流的現代科技技術發展和市場產品競爭的加劇,傳統的機械制造技術很難滿足現代產品多樣化的發展和日新月異的換代速度。面對多品種小批量生產比重的加大,產品交貨質量和成本要求的提高,要求現代的制造技術具有很高的柔性。如何能增強機械制造業對外界因素的適應能力以及產品適應市場的變化能力,就需要我們能利用現代數控技術的靈活性,最大限度的應用于機械制造行業。將機械設備的功能、效率、可靠性和產品質量提高到一個新的水平,從而滿足現代市場的競爭需求。
一、技術特點
數控技術是用數字信息對機械加工和運動過程進行控制的技術。它是集傳統的機械制造技術、計算機技術、傳感檢測技術、網絡通信技術、光機電技術于一體的現代制造業基礎技術,具有高精度、高效率、柔性自動化等特點。
目前是采用計算機控制,預先編程然后利用控制程序實現對設備的控制功能。由于計算機軟件的輔助功能替代了早期使用純硬件電路組成的數控裝置,使得輸入數據的存儲、處理、判斷、運算等功能均由現場可編輯的軟件來完成,這樣極大的增強了機械制造的靈活性,提高設備的工作效率。
二、機械制造中數控技術的應用
2.1工業生產工業機器人和傳統的數控系統一樣是由控制單元、驅動單元和執行機構組成的。主要運用機器設備的生產線上,或者運用于復雜惡劣的勞動環境下下,完成人類難以完成的工作,很大程度上改善了勞動條件,保證了生產質量和人身安全。
在實際操作中,控制單元是由計算機系統組成,指揮機器人按照寫入內核的程序向驅動單元發出指令,完成預想的操作,同時同步檢測執行動作,一旦出現錯誤或發生故障,由傳感系統和檢測系統反饋到控制單元,發出報警信號和相應的保護動作。而執行機構是由伺服系統和機械構件組成。有動力部分向執行機構提供動力,使執行機構在驅動元件的作用下完成規定操作。
2.2煤礦機械現代采煤機開發速度快、品種多,都是小批量的生產,各種機殼的毛坯制造越來越多地采用焊件,傳統機械加工難以實現單件的下料問題,而使用數控氣割,代替了過去流行的仿型法,使用龍骨板程序對采煤機葉片、滾筒等下料,從而優化套料的選用方案。使其發揮了切割速度快、質量可靠的優勢,一些零件的焊接坡口可直接割出,這樣大大提高了生產效率。同時,數控氣割機裝有自動可調的切縫補償裝置。它允許對構件的實際輪廓進行程序控制,好比數控機床上對銑刀的半徑補償一樣。這樣可以通過調節切縫的補償值來精確的控制毛坯件的加工余量。
2.3汽車工業汽車工業近20年來發展尤為迅猛,在快速發展的過程中,汽車零部件的加工技術也在快速發展,數控技術的出現,更加快了復雜零部件快速制造的實現過程。
將高速加工中心和其它高速數控機床組成的高速柔性生產線集“高柔性”與“高效率”于一體,既可滿足產品不斷更新換代的要求,做到一次投資,長期受益,又有接近于組合機床剛性自動線的生產效率,從而打破汽車生產中有關“經濟規模”的傳統觀念,實現了多品種、中小批量的高效生產。數控加工技術中的快速成形制造技術在復雜的零部件加工制造中可以很輕易方便的實現,不僅如此,數控技術中的虛擬制造技術、柔性制造技術、集成制造技術等等,在汽車制造工業中都得到了廣泛深入的應用。21世紀的汽車加工制造業已經離不開數控加工技術的應用了。
2.4機床設備機械設備是機械制造中的重中之重,面對現代機械制造業的需求,具備了控制能力的機床設備是現代機電一體化產品的重要組成部分。計算機數控技術為機械制造業提供了良好的機床控制能力,即把計算機控制裝置運用到機床上,也就是用數控技術對機床的加工實施控制,這樣的機床就是數控機床。它是以代碼實現機床控制的機電一體化產品,它把刀具和工件之間的相對位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的起停等各種操作和順序動作數字碼記錄在控制介質上,從而發出控制指令來控制機床的伺服系統或其他執行元件,使機床自動加工出所需零件。
三、數控技術的發展
從第一臺數控機床開發成功到現在已有50多年的歷史,由傳統的封閉式數控系統發展到現今的開放式PC數控系統。傳統的計算機數控系統,由于采用封閉的體系結構,它的通用性、軟件移植性、功能擴展和維修都比較困難;開放式體系結構的計算機數控系統的發展,使傳統的計算機數控系統的市場正在受到挑戰。開放式計算機數控系統,采用軟件模塊化的體系結構,顯示了優良的性能,能適應各種計算機的軟件平臺,具有統一風格的用戶交互環境,操作、維護、更新換代和軟件開發都比較方便,具有較高的性能價格比,已成為數控系統發展的方向。
四、結束語
機械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。PC機進入數控領域,極大的促進了數控技術的發展,也為我國在數控生產領域趕超發達國家提供了機遇。跟上發展先進數控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,盡快縮小與發達國家的差距,在激烈的市場競爭中立于不敗之地。同時,數控加工技術的發展孕育產生大量的數控專業技術人才,進而推動我國現代機械制造業進一步走向繁榮。
參考文獻:
馬巖.中國木材工業數控化的普及[J].木材工業.2006(02).
2機械工程中的自動化技術發展
從整體上看,機械工程自動化技術的發展,是由簡單到復雜、從低級到高級,在這一發展歷程中,自動化技術水平得以顯著提升。在自動化技術發展過程中,其理念逐步滲透到機械工程中,并產生和完善了自動化控制中的程控技術框架、數控機床框架,建立了一套完整的控制單元標準。同時,在建設機械過程中,結構層次中的自動化組合安裝完全實現,且構建了微型化控制裝置,實現了機械自動化和一體化的建設目標。在電子計算機技術不斷發展的背景下,自動化技術向多元化方向發展,且精細度明顯提升。但是,當前的機械工程自動化技術,處于單子自動化階段,在智能效果和整體集成化方面還比較欠缺。同時,機械工程自動化建設規模也比較小,技術含量不高,主要是缺乏自主知識產權和創新能力,束縛了自動化技術的發展。而國外的這一技術已比較成熟,實現了操作階段即內容的自動化控制,效果顯著。不過在發展中尚缺乏具有特色的高端產品,競爭實力比較弱。
3機械工程建設中的自動化技術
3.1機械工程建設中自動化技術的形式
當前,自動化技術水平不斷提升,促進了機械工程建設的快速發展。在機械工程建設中,自動化技術主要表現在信息流的自動化控制、加工生產過程的自動控制、物流運輸系統的自動化控制以及監測操作的自動化控制、系統設備的自動化控制。其中,信息流的自動化控制,是根據產品數據管理的需求,完成各項計算機輔助制造或者控制。數據產品中包含著大量的信息,自動化技術綜合集成上述信息流,進而實現對產品的處理和控制,這也是實現信息處理與操作的關鍵所在。完成信息處理與控制后,在計算機設計的輔助下,自動化系統可不斷優化設計理念和內容,經繪圖及設計來構件機械工程自動化系統,最終大幅提升信息控制的可靠性和有效性。而對物流運輸系統的自動化控制,主要包括系統設計和控制物料運輸兩個方面;系統設備的自動化控制是在生產過程中,合理調整參數以實現設備與零件的組建與成套生產;加工過程的自動化控制是通過加工循環設計與輔助設備的控制,實現加工件操作或設備的加工操作。最后,監測操作的自動化控制是經自動化控監測,提高系統運行的安全性與可控性,提高監測工作的整體效益。
3.2機械工程建設的主要內容
1)基于柔性自動化技術的機械工程建設內容。在機械工程建設過程中,柔性自動化技術的應用,是指建設人員將自動化技術看做構建機械功臣公共點基礎,進而提升系統操作的有效性。其中,設計人員需對機械設備加工的目的加以明確,而在一般的機械工程操作上,實現設計的自動化,同時借助自動化操作設備和計算機技術,實現柔性自動化設計。在機械工程建設過程中,將提高生產效益作為建設主體,采取有效的措施,提高生產的數量和效益,同時也大幅降低工作強度,通過建立和完善高端計算機自動控制體系,將各項產品的效益提高到新水平。綜上所述,數控技術為柔性自動化機械工程的核心,在明確高端計算機內容的基礎上,通過合理設置設備與布線,最大程度上提高柔性控制的效益。
2)基于集成自動化技術的機械工程建設內容。在機械工程建設中,集成自動化技術的應用是指設計人員先行確定設計目標,并根據操作與內容,設計出完整的框架。這要求設計人員了解和掌握生產流程,并明確生產中所需的各種信息,拓寬收集信息的途徑,進而提高自動化控制的有效性。同時,將工程集成化效果視作設計主體,并綜合運用高精度、集成性的設備,根據收集與監控原理,合理設置設備。在集成自動化建設中,明確工業系統設計內容,按照機械工程環境的變化,持續改進完善,最大程度上發揮集成控制的效益。
3)基于智能自動化技術的機械工程建設內容。在機械工程建設中,智能自動化控制技術是借助人工智能網絡與神經網絡原理,建設自動化控制體系。在構建自動化體系的過程中,設計人員需強化數據收集與分析的內容,有效提升智能化效果。同時,選取智能化設備,交叉應用智能技術與智能機械,并明確兩者之間的交叉關系,進而形成一個統一的、集成化的機械核心。此外,在構建自動化系統過程中,還必須強化和提高神經網絡的識別能力及機械制造的適應能力,注重控制的質量與效益,并及時分析與處理突發事件以及問題。
1機械設計制造及其自動化理論概述
最開始人們接觸機械自動化的時候,都是先想著用機器代替人手,用機械完成一些重復操作的勞動。隨著科學技術的發展,自動化的技術水平較以往有了極大的提升,不再局限于單一的重復機械動作上,而是進行相關程序的設定,逐漸擁有了自主思考的內核,我們也將其稱之為機械的大腦,能夠精準地完成規定的任務,還能夠在系統出現問題的時候,及時地進行自我診斷,現階段的機械設計更加智能化。機械設計制造領域的自動化技術的應用伊始,可追溯到20世紀60年代,由于電子計算機技術的不斷發展壯大,人們也開始將電子計算機技術融入到機械控制中,通過各領域專家的研究和嘗試,最終成功地將電子計算機及其控制技術成功地結合在一起,又經過長時間的磨合與創造,最終形成了今天我們所看到的、所使用的機械設計制造及其自動化。機械設計制造及其自動化也和大多數事物一樣,經歷了由無到有、由簡單到復雜的發展過程。現如今,機械設計制造及其自動化在社會生活中發揮的作用也越來越重要。
2機械設計制造及其自動化的應用現狀分析
我國改革開放以來,將更多的精力投入到了科學技術的研究和開發中,科學技術是第一生產力,這是我們所有科研工作者都熟知的道理,而我國的科學技術也以極其迅速的速度發展著,在科學技術領域也取得了非常可人的成績。但是從全球的角度來看,與發達國家的科技手段相比較,我國的機械設計制造及其自動化技術還是相對比較落后的,出現這種情況的主要原因是我國發展科學技術的時間較短,起步也比較晚,還有很多地方都是學習其他先進國家的技術。而在很多工業發展領先的國家,都已經將納米技術、激光技術等先進技術融入到了機械的設計和制造中,而我國在高新技術融入這一點上,還與國外發達國家存在著非常大的差距。由于我國機械設計制造及其自動化技術水平的限制,使得我國機械設計制造自動化的應用范圍也受到了這一限制的影響。目前,我國大部分的機械制造廠雖然已經將機械自動化的理念引入到了產品的生產當中,但是真正將自動化融入到整個機械制造工程的生產過程中的,基本上沒有。很多制造工廠由于技術水平、資金等多方面因素的限制,生產出來的產品都是非常粗糙的,達不到預定標準,而且還花費了大量的生產成本,這樣的工廠在經濟市場環境下逐漸會失去競爭能力,久而久之,一部分制造工廠就會因技術限制而破產,從這一點我們能夠非常明顯地發現,對工廠來說,機械自動化的意義是非常重大的。而縱觀我國的機械制造產業,為什么我國的機械設計制造及其自動化技術水平比較落后,究其原因,除了科學技術的不足以外,高新技術人才的缺乏也是一個非常大的影響因子。目前在工廠中,有經驗的技術人員都是老一輩的技術工作者,這一部分工作人員并沒有接受過專業的理論知識和技術培訓,而新入職的工作人員基本上都是剛剛畢業的大學生,這些學生雖然有扎實的理論基礎,但是卻沒有實踐方面的經驗,這樣就使得整個機械設計制造產業的自動化技術水平出現了青黃不接的情況。
3機械設計制造及其自動化的應用研究
為了能夠盡快與國際社會機械設計接軌,我們要積極向國外先進機械化自動化技術學習。自從我國加入世界貿易組織,越來越多的外國企業進駐中國,使得我國的市場競爭日益激烈,大多數國有企業逐漸失去了先天的主導地位,由于沒有很好的經營,再加上保守、不創新,最終被淹沒在了市場經濟的大潮中。為了能夠挽救我國機械制造企業,大部分本土企業開始與國外企業建立長期的合作關系,本土企業在吸收國外先進生產技術的同時,逐漸提高了自身的產品質量,有效降低了生產成本,外國企業也利用我國的市場建立了龐大的經濟體系,二者實現了雙贏。隨著越來越多中外合資企業的出現,機械設計制造及其自動化技術也逐漸融入到了我國各個行業中,怎樣更好地提升機械制造自動化水平,也逐漸被越來越多的企業提到了日程當中。計算機網絡技術的普及也極大地提高了機械制造自動化技術的發展水平,我們利用計算機軟件技術,及時發現了機械設計中存在的漏洞,并在第一時間進行了維護,通過對網絡技術的研究,也實現了企業與企業之間的遠程溝通。雖然我國的機械設計制造及其自動化發展取得了非常顯著的成績,但是在工業迅速發展的同時,環境問題逐漸顯現在人們面前,工業污水、工業廢料都排放到了大自然中,導致我們賴以生存的環境出現了極大的惡性變化,也讓我們在發展工業的同時,深刻意識到環境保護的重要性。機械制造及自動化實現了全球化之后,怎樣降低生產過程中對環境的污染也就成為了機械設計制造領域要面對的難題,我們如何利用綠色能源進行工業生產,合理轉化工業生產的廢料,減少有害環境的原材料,實現機械設計制造的綠色發展,這也是機械設計制造及自動化未來的發展方向。
4我國機械設計制造及其自動化的發展趨勢
我國機械設計制造及其自動化技術已經日趨完善,各個行業也都體會到了機械設計制造及其自動化所帶來的各項優勢,機械設計制造及其自動化是一門集多種技術于一體的學科,隨著新技術的不斷研發與引進,機械設計制造及其自動化的發展也將會是一片大好。在機械設計制造及自動化的發展中,大部分的機械設計制造都將設計、制造、生產和管理進行獨立運行,而這些獨立運行的部分又與機械設計制造及其自動化的發展集成是相對應的,這樣也滿足了我國工業生產的實際需求。我國機械設計制造及其自動化還會向著節能化的方向發展,當我國的工業生產達到一定水平的時候,我們考慮的重點不再是運轉效率和產出的關系,而是讓工業發展與環境保護和諧共存。機械制造材料需要承載節能原料來進行生產,我們要最大限度地運用原材料,減少生產過程中的污染物排放,多使用可再生能源,這樣也能減輕對環境的危害。
5結語
機械設計制造及其自動化的應用可以極大地提升生產效率,有效降低生產成本,讓機械設計制造企業能夠在激烈的市場競爭中脫穎而出。不斷改進我國機械設計制造及其自動化水平落后的現狀,對我國工業領域的生產具有非常重要的作用。
作者:陳積銘 單位:哈爾濱市總工會職工技術協作服務中心
參考文獻:
[1]朱龍根.建設好專業課,把機械設計及制造專業辦成特色鮮明的新型專業[C]//第五屆全國機械設計及制造專業教學研討會議論文集(卷1教學論文),1995.
[2]全國高等工業學校機械設計及制造專業教學指導委員會第七次工作會議紀要[C]//第五屆全國機械設計及制造專業教學研討會議論文集(卷2教學史志),1995.
[3]張奉祿,魯墨武.加強課程間的聯系和管理搞好機械設計及制造專業的改革[C]//第五屆全國機械設計及制造專業教學研討會議論文集(卷1教學論文),1995.
[4]陶金玉.精心組織課程設計,加強培養設計能力[C]//第五屆全國機械設計及制造專業教學研討會議論文集(卷1教學論文),1995.
[5]全國高等工業學校機械設計及制造專業教學指導委員會第六次工作會議———實驗教學工作會議紀要[C]//第五屆全國機械設計及制造專業教學研討會議論文集(卷2教學史志),1995.
2.自動化專業畢業實習模式的實踐與探索
3.電氣工程及其自動化專業畢業設計研究
4.略論高職自動化專業畢業設計的改革
5.電氣工程及其自動化專業畢業設計選題的探討
6.農業機械化及其自動化專業本科畢業設計改革探索
7.基于項目導向的自動化專業畢業設計模式研究——以欽州學院為例
8.提高電氣工程及自動化專業畢業設計質量探討
9.提高自動化專業畢業設計質量的研究與實踐
10.應用型本科機械設計制造及其自動化專業畢業設計選題研究
11.新形勢下自動化專業畢業設計的研究與實踐
12.探索提高熱工自動化專業畢業設計教學質量
13.MATLAB在電力系統自動化學生畢業設計中的應用初探
14.基于ASP及VBA技術實現畢業論文格式規范自動化
15.自動化專業畢業設計模式探討
16.機械設計制造及其自動化專業畢業設計的改進措施探索
17.提高電氣工程自動化專業畢業設計質量的方法
18.關于電氣工程及其自動化專業畢業設計大綱的探討
19.高職自動化專業學生畢業實踐的探討
20.應用型本科自動化專業畢業設計運行機制的創新研究與實踐
21.仿真技術在自動化專業畢業設計教學環節中的應用
22.應用型本科院校自動化專業畢業設計(論文)的探索與實踐——以太原工業學院自動化專業為例
23.提高自動化專業畢業設計質量的方法研究
24.淺淡電氣自動化專業高職畢業沒計
25.機械設計制造及其自動化專業畢業設計的改進措施探索
26.利用網絡資源與計算機仿真技術突出創新能力的培養——電氣自動化專業畢業設計教學改革的實踐
27.試論技工院校電氣自動化專業高技班開展畢業設計
28.對自動化專業畢業設計的經驗總結與思考
29.如何做好應用型本科院校自動化專業的畢業設計
30.農機化及其自動化專業畢業論文與科研結合效果探討
31.自動化專業本科畢業設計現狀分析與新模式探索
32.工科畢業設計新模式的探索與實踐——以華北電力大學自動化系為例
33.談電力系統及其自動化專業的畢業實習與設計
34.機械設計制造及其自動化專業畢業設計的改進措施探究
35.高校自動化專業畢業實習的探討
36.基于就業能力提升的自動化專業畢業實習教學改進
37.提高工科自動化專業本科畢業設計(論文)質量的實踐與探索
38.地方農業院校機械類專業本科畢業設計教學探析——以農業機械化及其自動化專業為例
39.高職電氣自動化專業畢業設計指導方法探索與實踐
40.高職機械制造與自動化專業畢業設計模式改革與實踐
41.機械設計制造及其自動化專業畢業設計改革探討
42.電力系統廠站及調度自動化綜述
43.微生物自動化分析儀的畢業實習帶教初探
44.電氣自動化技術專業卓越技師畢業設計作品化改革與實踐——以山東勞動職業技術學院為例
45.自動化和建環專業聯合開展畢業設計的教學改革實踐
46.基于工作過程的電氣自動化專業畢業設計教學模式探討
47.提高工科高校學生畢業設計質量的改革與探索——以自動化專業為例
48.CAD技術在電氣工程及其自動化專業畢業設計中的應用
49.淺談自動化專業本科生畢業設計(論文)指導規范化
50.機械設計制造及其自動化專業畢業設計成績評定質量的研究——以常州工學院為案例
51.機械設計制造及自動化專業畢業設計的實踐及思考
52.工程教育專業認證背景下培養目標和畢業要求的制定——以廣東石油化工學院電氣工程及其自動化專業為例
53.電氣工程與自動化專業畢業設計改革的探索與實踐
54.電力系統及其自動化專業實習與畢業設計環節改革探析
55.電氣工程及其自動化專業畢業設計選題的探索與實踐
56.提高電氣工程及其自動化專業畢業設計質量的研究與實踐
57.基于CDIO的電氣工程及其自動化專業畢業設計改革探索
58.不變與應變——自動化專業畢業設計的再思考
59.電力系統及其自動化專業畢業實習教學模式探討
60.自動化儀表專業畢業設計的改革實踐
61.MATLAB在自動化專業畢業設計中的應用
62.高職高專電氣自動化專業畢業設計方案研究
63.高職焊接技術及自動化專業畢業設計存在的問題與對策
64.以實際生產工藝過程作為自動化專業畢業設計題目的思考
65.電力系統及其自動化專業畢業設計改革的探討
66.畢業設計與畢業分配掛鉤新的教學模式 記92屆電氣自動化專業畢業設計
67.工企自動化專業畢業設計指導工作的研究
68.談中專自動化專業的畢業設計
69.自動化專業新形勢下畢業設計過程與質量研究
70.電氣工程及其自動化專業畢業設計中的問題及改進措施
71.電氣工程及其自動化專業畢業實習改革探索
72.電子束離子束專業結合畢業實踐研制用于生產自動化儀表零件的電子束焊機
73.機械設計制造及其自動化專業畢業實習的改革
74.機械設計制造及自動化專業畢業設計模式的教學改革
75.畢業設計過程中學風因素及治學方略研究——以機械設計制造及其自動化專業為例
76.本科畢業設計過程中學生創新能力培養的實踐和思考
77.工業自動化專業畢業設計注重能力培養的實踐
78.高職電類專業畢業設計選題探討
79.本科畢業設計過程管理平臺的設計與實踐
80.基于學科平臺開展本科畢業實習的改革與實踐
81.實驗室自動化系統應用對檢驗醫學本科生實習的影響與對策
82.加強實踐教學,提高本科生畢業設計能力
83.畢業設計過程中如何培養獨立學院學生的創新能力
84.“變電站綜合自動化”教學實踐
85.醫院藥房自動化管理系統應用進展
86.人工與自動化雙分揀區系統品項分配優化
87.機械自動化技術的應用研究
88.基于配電網自動化的多Agent技術在含分布式電源的配電網繼電保護中的研究
89.基于不同接線模式的饋線自動化實現方式
90.自動化炒青綠茶生產線的設計與應用
91.薄煤層綜采工作面自動化技術綜述
92.饋線自動化自適應快速保護控制方案
93.滾筒采煤機自動化與智能化控制技術發展及應用
94.國外圖書館自動化系統市場發展狀況研究
95.正念訓練的去自動化效應:Stroop和前瞻記憶任務證據
96.電力自動化技術的新發展
97.軟件測試自動化技術應用研究
98.基于數據驅動的軟件自動化測試框架
99.省級氣象計量檢定業務自動化系統
100.辦公自動化系統的應用
101.壓力容器焊接自動化技術的現狀與發展
102.薄煤層綜采自動化配套裝備開采技術
103.電氣自動化控制設備可靠性探究
104.自動化裝配設備的總體設計
105.配電自動化
106.探討220kV變電站綜合自動化系統的應用
107.機械制造及其自動化的發展趨勢分析
108.電氣自動化控制設備可靠性探究
109.從國內外建設經驗探討廣州配電自動化建設模式
110.檳榔包裝的自動化生產線設計
111.我院基于整體設計的自動化藥房建設
112.配電自動化實用化關鍵技術及其進展
113.云計算環境下圖書館自動化系統發展探索
114.電氣自動化技術在電力系統中的運用淺談
115.基于CAN總線的船舶自動化系統研究與設計
116.基于SMART準則的配電自動化建設效果評價體系研究
117.基于Android的自動化測試的設計與實現
118.電氣自動化在電氣工程中的應用
119.自動化綜采工作面概念探討
120.任務復雜度對自動化意識的影響
121.探析智能型機械自動化應用趨勢
122.自動化控制技術在煤礦通風系統中的應用
123.軟件自動化測試概述及應用工具分析
124.試論化工自動化控制的發展趨勢
125.基于IEC61850國際標準的配電自動化系統應用研究
126.遠動控制技術在電力系統自動化中的應用
127.智能配電網饋線自動化發展及展望
128.圖書館自動化開源系統的市場可行性研究
129.國內石油鉆機自動化技術現狀與建議
130.變電站綜合自動化系統的選型
131.IEC61850在高級配網自動化中的應用
132.機械自動化技術的應用與發展前景的探索
133.智能電網發展的機制及其對電網自動化技術的影響
[1]孫玨.現代機械設計與機械制造的相關技術分析[J].科技創新與應用,2015,(20).
[2]牛偉.機械設計與機械制造技術研究[J].中國高新技術企業(中旬刊),2015,(4).
[3]尹明,雷坤.機械設計與機械制造技術研究[J].城市建設理論研究(電子版),2015,(16).
[4]徐云龍.機械設計與機械制造的技術分析[J].科學與財富,2014,(11).
參考文獻:
[1]羅子儒.基于機械自動化在機械制造中的應用分析[J].科技風,2014(18):82.
[2]胡涵光.機械自動化在機械制造中的應用分析[J].河北農機,2015(02):38-39.
[3]張嵐.機械自動化在機械制造中的應用價值[J].科技展望,2015(04):227-228.
[4]于世光,陳偉,臧傳尚.機械自動化在機械制造中的應用探討[J].科技創新與應用,2015(29):139.
[5]高瞻.機械自動化在機械制造中的實際應用[J].中國科技信息,2014(12):141-142.
參考文獻
[1]劉南松.談玉米機械化保護性耕作技術及其對機械的需求[J].河北農機,2016,04:22.
[2]郭寶海,周宇超.談玉米機械化保護性耕作中的機械深松[J].農機使用與維修,2016,05:79-80.
[3]柴躍進.機械化保護性耕作技術—深松機械[J].當代農機,2007,04:42-44.
[4]鄭丹彤.深松技術在玉米保護性耕作中的運用[J].河北農機,2016,03:14.
參考文獻:
[1]李春明.相對運動原理在機械設計中的應用[J].機械設計,2014,21(z1):277-278.
二、我國機械自動化的現狀
機械自動化技術從上個世紀20年代開始發展應用以來,已經得到了迅速的發展,特別是近年來計算機的高度集成化,開始采用了計算機集成制造系統,大大加快了機械自動化的發展,但我國仍處于初級操作階段的自動化。目前,世界各國的機械自動化水準除少數工業發達國家的某些生產部門外,大多數還處于操作階段的自動化。我國也不例外,我國的產業結構層次低。我國機械制造業目前有11.4萬個企業,發展很不平衡,有大量落后于現代水準的產業,大部分企業還比較落后,手工勞動占有相當的比重,我國能獨立開發現代機械自動化技術的企業可以說沒有;我國機械制造業企業中自動化裝備少、水準低,不僅在數量上同世界先進國家有較大差距,而且在品種上、質量上、使用上,同世界先進水準也存在階段性差距。實現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,創造條件,向自動化的高級理想階段邁進。當前,我國還處在社會主義初級階段,經濟、財力、生產力水準、國民素質等,與世界主要國家的差距是很大的;我國有豐富的勞動力資源,每年城鎮新增就業人口達兩千多萬,且今后每年的就業人數還會增加。機械自動化最大限度地提高勞動生產率,勞動力的過剩和分工的轉移就是一個現實問題。
三、我國機械自動化發展之路探索
(一)結合生產實際發展機械自動化技術
先進制造技術的全部真諦在于應用。發展機械自動化技術,應以企業的生產和技術發展的實際需要及具體條件為導向。只有對合適的產品采用與之相適應的自動化方式進行生產,才能收到良好的技術經濟效益和社會經濟效益。我國發展機械自動化技術,應結合實際,注重實用,即對國民經濟產生實際效益。那種盲目搞自動化、搞自動線的做法,全年生產任務只需1~2個月就完成的低負荷率生產也要搞的傾向應當糾正,對國民經濟不產生顯著促進、效率低下的要緩搞。我們要的是效益,而不單純是速度。國產造型生產線因產品質量差、可靠性低、實用性差,開工率一般僅在50%~60%。而能在生產中長期服役的主力生產線很少,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績的線更是鳳毛麟角。這種現象不屬偶然或局部,而是帶有普遍性。據調查,我國引進的弧焊機器人,完全正常運轉、充分發揮效益的只占1/3;另外1/3處于負荷不滿或不能完全正常運轉狀態;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。
(二)發展投資少、見效快的低成本自動化技術
發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濟效果,適合我國現階段的發展需要和國情。美國麻省理工學院提出的精節生產LP模式,就是以最小的投入,取得最大的產出的具體表現。日本豐田公司采用適時生產JIT、全面質量管理TQC和成組技術GT、彈性作業人數和尊重人性為支柱的精節生產方式,使自動化程度不高的工廠取得了良好的效益。芬蘭NOKOAData機工廠的組裝車間內擁有一條能制造286、386和486微機的靈活生產線,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合在一起,從而使這種生產線的造價較低,同時卻具有柔性制造系統的性能。實際上精節生產本身就意味著從國情和企業實際情況出發,借鑒國外發展機械制造業低成本自動化技術的經驗是有益的。我國機械制造業各企業有大量的通用設備,在發展現代機械自動化技術時,若以原有的設備為主,合理調整機床布局,添加少量的數控設備,引入CAD/CAM技術,就能充分發揮計算機自動化管理的優勢和人的創造性,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系統,為我國機械制造業自動化技術發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展應用新途徑。
(三)注重配套發展機械自動化技術
現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,對生產的物流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。發展機械自動化技術,必須主要地關注電子學、電子計算機技術、零件檢測和機床裝料自動化,廣泛采用程序數控機床,以及研制高效的和可靠的自動化生產線、計算機應用于生產的信息系統和自動化控制系統等。發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的推廣應用工作,既要發展主機,也要配套發展自動化元件及控制系統。可編程控制器、微處理機、各種傳感器、新型刀具、控制系統及系統軟件、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。
參考文獻:
[1]馬志平.機械自動化的未來與現狀[M].北京:機械工業出版社,2003.5.
[2]張世昌.先進制造技術[M].天津:天津大學出版社,2004.