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机械制造技术现状样例十一篇

时间:2023-08-17 15:54:22

机械制造技术现状

机械制造技术现状例1

1.1设计现状

我国机械制造技术的设计过程中,初步引入了计算机技术,而且计算机技术的应用并不成熟,实际机械制造技术的设计,与发达国家的差距比较大。例如:发达国家在技术设计方面,强调了创造与技术更新,计算机技术为设计的基础,仅起到辅助作用,而机械制造技术的设计核心是数据操作,进入了无纸设计的状态,体现了我国机械制造技术设计中的缺陷与不足。虽然我国加快了技术设计的速度,但是还要注重技术的可行性,不能盲目引进,更要确保机械制造技术与制造行业的相符性。

1.2制造现状

机械制造技术在我国行业中的制造方式,处于研究和初步实践的阶段,制造的水平偏低,多项制造方法并未得到有效的普及。此时发达国家机械制造技术的制造应用,进入了成熟、普及的状态,如:高精密制造、激光制造等,机械制造的过程朝向复合化的状态发展。机械制造技术在工艺中的应用,反馈了此类技术在我国的基本情况,我国应该积极探究机械制造应用,逐步落实先进的机械制造技术。

1.3管理现状

发达国家机械制造技术的管理工作,进入了信息化的模式,采用计算机统筹管理机械制造技术,构建管理模式。发达国家较为重视机械制造技术的管理,通过管理实现技术的规范化应用,而我国将机械制造的重点放在技术方面,忽略了技术管理的重要性,信息化的管理方法仅出现在大型机械制造产业中,导致我国机械制造技术的管理状态参差不齐。由于我国机械制造技术的管理缺陷,制约了技术自身的发展,技术与管理同处于落后的状态。

1.4自动化现状

自动化是机械制造技术中的重点,我国机械制造自动化中,投入制造生产的有:单机、刚性两类自动化,只存在很少一部分制造产生,投入了柔性制造等自动化技术,而在发达国家,已经取消了单机、刚性自动化技术的应用,比较常用的是柔性制造、集成制造等。我国在发展机械制造自动化的同时,发达国家也在积极建设机械制造技术,逐渐拉开了自动化的差距。

2我国机械制造技术的发展趋势

纵观我国机械制造技术的现状,应该加快机械制造技术的发展趋势,引进国外先进的发展理念,全面建设机械制造技术,确保我国能跟上发达国家的发展速度。在我国机械制造技术中,分析未来发展的趋势。首先是完善自动化建设,我国机械制造技术的自动化建设中,以发达国家为标准即可,致力于缩短与发达国家的距离,再主动进行自动化的发展建设。我国机械制造技术在自动化发展的过程中,落实集成系统应用,改善现行的自动化状态。第二智能化发展,其为我国机械制造技术的发展目标。制造行业涉及到大量复杂的工艺,智能化的发展趋势,能够利用智能化的机器设备,代替人工操作,处理机械制造中的复杂工艺,促进机械制造技术的现代化发展。我国机械制造技术在智能化发展中,深化了诊断、控制等模式应用,实际智能机器人已经取得了研究成果,还能辅助机械制造自动化进入成熟的状态,体现智能化发展的优势。第三是云制造的应用,云概念本身就是一项新的领域,其在机械制造技术发展中的指导,主要是利用网络提供制造的模式,将机械制造技术作为一项资源,通过网络平台输送到客户端,促使越来越多的客户能够想到到机械制造的服务,拓宽了机械制造技术的应用范围,在云制造的支持下,推进机械制造技术的共享化发展。第四是低碳化发展,我国机械制造技术应用中,存在一定程度的污染,导致制造企业也成为高污染的风险点,所以机械制造技术的未来发展中,应该注重低碳化发展,落实环保、节能、降耗等多项低碳理念,还要在机械制造技术中深化循环使用,实现机械制造技术的低碳效益。

机械制造技术现状例2

机械制造技术是研究产品设计、加工制作、生产和销售及售后、回收等一系列过程的工程学科。我国是制造大国,但同时也是水货大国,制造技术却有待提高。尤其是在新经济时代里,社会竞争的日益激烈和人们生活水平的逐渐提高,都对制造业提出了更高的要求。我国必须提升机械制造技术,缩小与发达国家制造水平的差距,积极应对激烈的市场竞争。

一、机械制造技术的特点

我国是一个人口大国,制造业是我国国民经济的重要组成部分。随着人口红利的日渐缩小,社会发展、时展要求我国搞好机械制造自动化建设。目前机械制造自动化还比较欠缺,因此必须根据我国制造业的发展现状,扎实做好制造业基础工作。

1、机械制造技术是一项综合性技术。现代机械制造技术是集工业创新与现代科技于一体的现代化技术,主要应用于研究产品设计、加工制作、生产和销售及售后、回收等一系列过程。工业生产的一系列过程是一个统一的整体,需要在整体的基础上来提高工业制造业的社会、经济效益。

2、机械制造技术是一个系统工程。现代机械制造技术要求计算机信息技术、自动化技术和现代管理制度等在工业产品生产、制造、销售等过程中的应用。它不是排除传统制造技术,只依靠新技术的发展,需要将传统制造技术和新技术有效结合起来,实现工业生产物质、能量和信息的系统化。

3、机械制造技术是市场经济发展的客观要求。在新经济时代,社会竞争的日益激烈和人们生活水平的逐渐提高,都对制造业提出了更高的要求。现代机械制造技术的应用可以大大提高劳动生产率,获得在竞争之中的优势。市场经济发展、当下时展要求共同促使机械制造技术的革新。

4、机械制造技术是时代的新技术。世界一体化、经济全球化趋势已经不可阻挡,为了顺应时代的潮流,积极应对激烈的全球化的市场竞争,需要在金融、资本或者技术上占据优势地位。机械制造技术是国家科技发展的重要衡量标志,先进的机械制造技术能够提升国家在应对市场竞争中的优势地位。机械制造技术是集工业创新与现代科技于一体的现代化技术,是时代的新技术。

二、我国机械制造技术的发展现状

机械制造技术是研究产品设计、加工制作、生产和销售及售后、回收等一系列过程的工程学科。现代机械制造技术是集工业创新与现代科技于一体的现代化技术,是国家科技发展的重要衡量标志,也是社会发展和人们日益增长的需要提出的较高要求。

上世纪70年代之前,产品制造技术还是十分单一,新品上市成功就会带动很多同类产品上市。世界一体化、经济全球化趋势已经不可阻挡,市场竞争势必如火如荼。

上世纪90年代初期,CIMS技术已经推广使用,建立了CIMS实验工程中心和7个开放的实验室。在全国范围内也有很多研究项目,如产品自动化设计、工艺自动化设计和质量保证体系等研究都取得了一些进展。但是因为大部分机械制造业自动化基础较为薄弱,机械自动化制造技术发展根基不足,制造业发展还有所欠缺。

随着人口红利的日渐缩小,社会发展、时展要求我国搞好机械制造自动化建设。特别是加入了世界贸易组织,我国机械制造业面临着前所未有的机遇与挑战。为了适应时展的需求,我国现代机械制造技术必须面向全球化、网络化、智能化和绿色化发展。

三、我国机械制造技术未来的发展方向

我国机械制造技术的发展需要将传统制造技术和新技术有效结合起来,实现工业生产物质、能量和信息的系统化。现代扫描显微镜的发明和使用,逐渐发展应用了现代纳米技术,这一精密加工技术对我国工业制造业的发展产生了非常大的影响。现代机械制造技术的发展逐渐向精密化发展和高度自动化发展。精密化发展,主要体现在纳米加工和微细加工;高度自动化就体现于CIMS和敏捷制造的更进一步发展。

1、精密加工包括有塑形加工、焊接和铸造。精密成型技术包含有精密塑形加工、精密焊接和精密铸造等。

2、无切削液加工简化了加工工艺,降低了加工成本而且还消除了冷却液带来的众多问题,这种技术主要运用于机械加工业。

3、快速成型技术。这种技术设计主要就是打破了传统技术的限制,根据累积和添加的原理进行原料加工。代表性技术包含了熔化沉积制造和分层实体制造等。

为了适应时展的需求,我国现代机械制造技术必须面向全球化、网络化、智能化和绿色化发展。以上技术都符合了以上的原则,降低了原料消耗和成本投入,同样达到了良好的效果。这些绿色制造工艺需要在今后的发展中逐步推广使用。

四、总结

现代机械制造技术是集工业创新与现代科技于一体的现代化技术,是国家科技发展的重要衡量标志,也是社会发展和人们日益增长的需要提出的较高要求。我国首先需要了解现代机械制造技术的特点,进而在分析我国机械制造技术的现状的基础上,准确定位今后我国机械制造技术的发展方向,逐渐缩小与发达国家制造水平的差距,积极应对激烈的市场竞争。

参考文献:

[1]王世敬,温筠.现代机械制造技术及其发展趋势[J].石油机械,2002,(11).

机械制造技术现状例3

随着社会经济的快速发展,我国制造业发展显得尤为重要。制造业良好的发展能促进我国经济发展的速度,制造技术又是制造业发展的基础与根基,机械制造技术更是重中之重,现代制造技术有赖于相关产业的技术支持,在现代制造技术中,先进的制造技术的发展以计算机技术为基础,融合了能源类、信息技术类、电子产品类、材料类、现代管理技术等等相关技术成果。旨在快速提升机械制造技术的综合竞争力,达到优质的技术要求。在经济发展的关键时刻,我国又面临着薄弱的制造技术的困境,只有不断强大国家的先进制造技术,才能不与世界制造技术脱节,才能最小范围的缩小与其他国家的差距与不足,才能独立于市场竞争的改革大潮中。只有具备了较强的竞争力,才不会被淘汰。我们应当给予机械制造技术更多的重视,不断提高机械制造的竞争力、质量、工艺等等,才不会被激烈的市场竞争所淘汰。这就要求我们在这关键时期冷静的面对我国机械制造技术的现状及不足,就其深入探讨,找到源头所在,分析原因,分析特点,清晰的认识机械制造技术的发展方向,才能立于不败之地。

1 现阶段机械制造技术的发展现状

自改革开放后,我国的机械制造技术的发展已经达到了日新月异的水平,机械制造整个行业的水平及其产品总量都在迅速提升。但是,我国拥有独立产权的机械制造技术的产品的品牌却是少数。随着计算机技术的发展,以前,我国仅有部分企业采用计算机辅助,还有很多中小企业仍然采用经验管理体系。近年来,我国企业多采用计算机进行设计管理,但仍然与发达国家的机械制造技术方面有着巨大的差距,发达国家大部分都采用机械制造自动化系统,各种全新的自动制造系统大大提高了准确性及生产效率。这些管理反差大大削弱了我们的竞争力。我国制造工艺的落后也放缓了机械制造技术的发展,发达的国家大都采用精细、高精密、微细、激光、纳米等技术和前沿加工方法,但在我国的使用率不高,我国仍处于发展中。

我国加入世贸组织后,机械制造业的市场也已经全球化,将不在局限于自产自销,很多发达国家利用制造业拥有制造业先进的技术来争夺中国的市场,使资本扩张到其他国家,倾销机械制造业产品。在这样竞争激烈的市场情景中,我们必须不断更新制造技术来适应日新月异的技术竞争。要在机遇与挑战中脱颖而出,势必要具备高质量、高品质、高技术的制造业产品。从世界经济的走势来看,机械制造技术的发展速度已经很大程度上决定了一个国家经济发展的速度,也是衡量国家科技发展水平的重要标准。我们也可以这样说,没有创造、更新制造技术的国家是缺乏竞争力的国家。

近几年发达国家的尖端机械制造技术不断涌现,在这内忧外患的时期,我国的机械制造技术虽然发展迅速,但是却相对落后。由于我国制造技术的起步晚,技术更新换代较慢,尖端制造业人才流失等等原因,导致我国现有的制造业产品品种相对较少、技术含量不高、质量得不到保障、使用前期故障频发,这些现状使我们距离发达国家的机械制造技术的差距还很大,这些问题同样导致重大的技术设备只能依赖进口,内需达不到供应标准,让发达国家趁机倾销产品,占领市场。

2 现阶段我国机械制造技术特点

现阶段我国机械制造技术的特点取决于制造技术发展的起点与速度,它具有创新性、综合性、统一性、竞争性等等。在我国,先进的机械制造理念是制造技术的最前沿的发展阶段,前沿的制造技术与当代高新技术结合产生了适应社会需求的技术领域,它具有尖端的技术群,增强了竞争力。这种创新能力缩小了与发达国家的技术差距。

机械制造技术的发展不能仅仅局限于自身发展过程,它也要与产品工艺、生产制造、加工准备等生产环节相融合,从整体上提高制造业竞争力度,从整体中提高制造业的经济效益,从整体上提高制造业的综合增长实力。这些环节的有机结合也增长了社会效益,为社会的发展、促进国家经济增长起到了重要的推动作用。

机械制造技术的竞争核心是如何快速提高产品的生产率,伴随着经济全球化的产生与发展,机械制造业在80年代以后在市场竞争中的首要矛盾从增大劳动生产率变成时间与质量成本间的三者间的矛盾。如何使时间、质量、成本达到统一、结合,是机械制造技术发展的一个重要过程。

立足机械制造技术的基础,纵观整个业界的发展,我们要清晰的认识我国现阶段技术存在在特定,要放眼世界,取其精华去其糟粕,在竞争中快速成长起来。

3 现阶段我国机械制造技术发展趋势

互联网的发展推动了全球经济的快速发展,既加强了国与国之间的合作,也加强了国与国之间的竞争,这种合作与竞争激化了国际间的技术竞争,也成为全球化的机械制造技术的发展动力,作为全球化技术基础的网络,为机械制造技术的全球化做出了巨大的贡献。先进的机械制造技术就在这种合作与竞争中快速成长起来,不仅保留了原有制造技术的精华,也加大力度吸收国内外的高尖端技术成果,并快速应用到制造业产品当中去,使整个生产过程效率得到迅速提高。利用计算机技术,我们也可以在机械制造技术的发展中加入仿真模拟元素,通过仿真模拟软件来优化机械制造品的工艺、生产过程、计划管理、供应物流、周期成本等步骤的前期模拟,这样可以更好地保障产品的质量、工艺、设计等生产细节,削弱在生产过程中的误差,极大的提高了生产效率以及精准度。自动化技术的广泛应用也提高了制造过程的更加智能,这种人机一体化的系统在机械制造中的运用更加快速推动制造业的发展。被我们所熟知的纳米技术也广泛的应用于机械制造技术当中,纳米技术产生的精准度对于高新制造技术来说是一个巨大福音,也推动了制造业更精准的发展。这样的工艺和技术的有机结合,不仅缩短了工期,也缩减了成本,更对人类环境起到了保护作用,使人类环境保持了可持续的发展,更加推广了绿色制造工业的发展。

4 结语

现阶段我们放眼观看世界经济的发展趋势,一个国家机械制造技术的发展速度、质量、模式、尖端产品决定了这个国家经济发展的前景。科学的发展机械制造业是评判一个国家经济实力的重要标准,世界对于机械制造技术的发展要求越来越高,我们只有努力提高整体技术水平来迎合技术发展的需求,只有利用先进的技术和创新的精神相结合来发展制造技术,才能在激烈的全球市场竞争中踏实的迈出每一步,才能缩小与其他国家产生的技术差距,才能满足世界对机械制造技术的需求,能主动的掌握好现阶段我国机械制造技术的发展前景,才能使我国的机械制造能力与发达国家媲美,才能使国家的经济更加繁荣。

参考文献:

[1]马春晓.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002(3).

[2]武永利.机械制造技术新发展及其在我国的研究和应用[J].机械制造与自动化,2003(1).

机械制造技术现状例4

在人类社会的发展中,制造技术不断发展。从人类使用天然工具到制造工具,从简单的手工制造到简易机床的出现,人们一直为搜寻更有效更迅捷的制造技术而努力。机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。

一、先进制造技术的特点

(一)是面向21世纪的技术

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群,它是具有明确范畴的新的技术领域,是面向21世纪的技术。

(二)是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身,它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果,其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

(三)是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

(四)是面向全球竞争的技术

20世纪80年代以来,市场的全球化有了进一步的发展,发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场,倾销产品,输出资本。随着全球市场的形成,使得市场竞争变得越来越激烈,先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此,一个国家的先进制造技术,它的主体应该具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

(五)是市场竞争三要素的统一

在20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此,市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后,制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来,使三者达到了统一。

二、先进机械制造技术的发展现状

近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

(一)管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。

(二)设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

(三)制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。

(四)自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS),实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

三、我国先进机械制造技术的发展趋势

(一)全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争中纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术使制造的全球化得以实现。(二)网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

(三)虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性,以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标,进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真,通过仿真软件来模拟真实系统,以保证产品设计和产品工艺的合理性,保证产品制造的成功和生产周期,发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

(四)自动化。自动化是一个动态概念,目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

(五)绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

四、结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献:

机械制造技术现状例5

在人类社会的发展中,制造技术不断发展。从人类使用天然工具到制造工具,从简单的手工制造到简易机床的出现,人们一直为搜寻更有效更迅捷的制造技术而努力。机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。

一、先进制造技术的特点

(一)是面向21世纪的技术

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群,它是具有明确范畴的新的技术领域,是面向21世纪的技术。

(二)是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身,它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果,其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

(三)是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

(四)是面向全球竞争的技术

20世纪 80年代以来,市场的全球化有了进一步的发展, 发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场,倾销产品,输出资本。随着全球市场的形成,使得市场竞争变得越来越激烈,先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此,一个国家的先进制造技术,它的主体应该具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

(五)是市场竞争三要素的统一

在20世纪 70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此,市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后,制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来,使三者达到了统一。

二、先进机械制造技术的发展现状

近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

(一)管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(jit)、敏捷制造(am)、精益生产(lp)、并行工程(ce)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。

(二)设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(cad/cam),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用cad/cam技术的比例较低。

(三)制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。

(四)自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(fmc)、柔性制造系统(fms)、计算机集成制造系统(cims),实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

三、我国先进机械制造技术的发展趋势

(一)全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争中纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术使制造的全球化得以实现。

(二)网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

(三)虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性,以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标,进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真,通过仿真软件来模拟真实系统,以保证产品设计和产品工艺的合理性,保证产品制造的成功和生产周期,发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

(四)自动化。自动化是一个动态概念,目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

(五)绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程 、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

四、结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献:

机械制造技术现状例6

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群,它是具有明确范畴的新的技术领域,是面向21世纪的技术。

(二)是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身,它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果,其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

(三)是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

(四)是面向全球竞争的技术

20世纪80年代以来,市场的全球化有了进一步的发展,发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场,倾销产品,输出资本。随着全球市场的形成,使得市场竞争变得越来越激烈,先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此,一个国家的先进制造技术,它的主体应该具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

(五)是市场竞争三要素的统一

在20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此,市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后,制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个矛盾有机结合起来,使三者达到了统一。

二、先进机械制造技术的发展现状

近年来,我国的制造业不断采用先进制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

(一)管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。

(二)设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

(三)制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。

(四)自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS),实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

三、我国先进机械制造技术的发展趋势

(一)全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,例如在机械制造业中,国内外已有不少企业,甚至是知名度很高的企业,在这种无情的竞争中纷纷落败,有的倒闭,有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业,不得不扩展新的市场;另一方面,网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展,这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术使制造的全球化得以实现。

(二)网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

(三)虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性,以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标,进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真,通过仿真软件来模拟真实系统,以保证产品设计和产品工艺的合理性,保证产品制造的成功和生产周期,发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

(四)自动化。自动化是一个动态概念,目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

(五)绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响,同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

四、结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献:

[1]马晓春,我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002(3).

[2]王世敬、温筠,现代机械制造技术及其发展趋势[J].石油机械,2002(11).

机械制造技术现状例7

随着我国经济的不断发展,我国的机制制造技术的发展虽然取得了一定的成就,但是相比较西方发达国家来说,还是具有一定的差距。

1.1管理方面

目前在西方发达的工业国家当中,发展机械制造技术主要依靠的计算机的智能管理,在技术发展的过程当中重点关注管理模式、生产模式的发展。并且再此基础之上,提出形式多样的管理思想和管理技术。但是目前我国在机械制造技术发展过程当中,对于计算机管理思想的运用还处于一个起步的阶段,大部分的企业还停留在一个经验管理模式上。

1.2设计方面

纵观世界制造行业来看,在发达国家当中已经开始广泛使用计算机辅助技术(CAD/CAM)来完成制造产品的设计工作,目前我国对于计算机辅助技术(CAD/CAM)的利用比例仅仅只有非常小的一部分企业。

1.3制造工艺方面

在制造工艺方面目前发达国家所追求的往往的就是精密性加工、微型加工、纳米技术加工以及激光加工等等。目前这些高端现代制造加工技术在我国的制造行业当中的普及非常低,很多的技术还处于研究和实验当中。

1.4自动化技术方面

在西方发达国家当中主要利用的自动化技术有数控技术、柔性加工技术、计算机集成技术,充分的实现了制造产品加工的自动化流程。但是我国我国的制造行业还处于单机自动化、半自动化甚至是人工操作的阶段。

2机械制造技术的特点

机械制造技术的发展具有非常鲜明的时代性、系统性、市场性以及全球性的,充分实现技术的不断融合、不断发展和不断更新。我们要知道技术的发展不能仅仅局限在技术发展当中,需要纵观整个行业的发展。机械制造技术的发展对于产品的生产流程起到了非常重要的影响作用,所以在技术的研发和创新的过程当中一定要面向全球化竞争。

2我国先进制造技术的创新特点

2.1面向21世纪的技术

发展先进的制造技术是目前我国制造行业发展的必然选择,在技术发展的过程当中我们需要对传统的技术取其精华去其糟粕,同时积极的吸取国外先进的技术经验,并且将发展的技术积极的融入到产品的生产过程当中去。

2.2面向工业应用的技术

制造技术的发展是基于工业行业发展的基础之上的,所以行业环境的发展对于技术的革新发展来说有着非常重要的影响力。我们需要做好工业行业环境的调查工作,对于市场产品的工艺技术、制造技术以及寿命周期做好详细的调查工作。

2.3驾驭生产过程的系统工程

如何实现制造技术的发展,目前看来,最为有效的方式就是有机的融入各类先进技术,例如计算机技术、信息技术、传感技术、材料技术以及管理技术等等。机械制造技术在发展的过程当中应当是不断完善和融合的过程,使得技术不断趋于成熟状态。

2.4面向全球竞争的技术

在上个世纪七十年代末期,随着市场、技术的全球化发展,很多的发达国家利用自身的经济优势、技术优势、以及管理优势开始向发展中国家进行产品的倾销,输出资本。由于经济发展的全球化,制造行业的市场竞争越演越烈,如何在这样的环境上保持自身的优势,最为有效的方式进行实现制造技术的创新和发展。

2.5市场竞争三要素的统一

在上个世纪的八十年代中期,我国的制造行业技术的发展还处于一个非常简单的模式当中,所以直接导致了新型制造产品在上市之后很快技术就会被争相模仿,同类型的产品就会随之流入市场。所以如何在激烈的市场竞争当中保持企业优势,就需要重视产品生产的周期、成本和质量三个要素的发展,使得三要素之间互相协同合作,有机结合起来,共同促进企业的制造技术的发展。

3我国先进机械制造技术的发展趋势

3.1全球化

随着制造行业的竞争越演越烈,跨国制造企业的发展越来越火热。目前我们可以看到,在我国的制造行业当中也许多知名的外资制造企业,其资金实力雄厚,技术基础良好,对于我国的制造企业的发展造成了非常严峻的竞争。但是也正是在这样的形式下,制造行业的全球化发展,也为我国的制造企业和国外制造企业之间的合作提供了非常良好的契机,这样的发展也进一步的促进国际市场的竞争。

3.2网络化

二十一世纪是网络信息技术发展的时代,随着计算机技术的不断普及和发展,在制造行业当中也逐渐的开始意识到了网络通讯技术发展的作用。在产品的研发、设计、生产、制造、包装以及销售的过程当中,实现无地域、无时空限制的发展。网络技术的发展为企业之间的交流合作、经验学习提供了可能。

3.3虚拟化

在制造产品的整个生产流程当中,最后我们需要面临产品的模拟使用和产品检验的问题。需要对产成品的工艺水平、使用性能、产品质量、生产成本进行检验。旨在能够实现产品的最优化生产目标,就需要建构和仿真一系列的生产模式。虚拟化的核心技术就在于利用计算机技术进行生产系统的模拟,改进制造产品在生产过程当中存在的加工工序不合理的地方。

3.4自动化

随着机械技术的不断发展,现阶段对于机械自动化运转的要求越来越高。尤其是在集成技术、运行技术、规模适应技术、环境保护技术和人机一体化技术的发展过程当中,非常重视自动化的运行情况。目前,制造行业的自动化技术的发展可以说是面向世界,依靠网络技术的发展,逐步实现制造智能化、虚拟化和绿色化。

3.5绿色化

我国现在积极倡导绿色生态发展,在机械制造技术发展的过程当中首先在方案的设计上注意对环境的保护,选取绿色材料、绿色设备、绿色工艺,采取绿色的生产流程进行加工,生产出绿色的制造产品。在产品使用完毕之后,可以通过有机的加工处理实现可回收处理。绿色化的机械制造模式可以最大程度缓解制造行业发展对环境的压力,使得材料和能源可以实现利用效益最大化。

机械制造技术现状例8

机械制造业是国民经济最重要的基础产业,而机械制造技术的不断创新则是机械工业发展的技术基础和动力。机械制造业发展至今,按其生产方式的变化可划分为:

(一)设备密集型生产方式。这是一种随着运输机械、施工机械和机床等大规模工业化生产的出现而产生的生产方式。汽车、拖拉机、轴承等大批量生产中的刚性生产流水线均属于这种生产方式。

(二)劳动密集型生产方式。手工制作及早期的工业生产均属于这种方式。

(三)知识密集型生产方式。这种生产方式是制造理念的飞跃,把单向的产品制造链组成为有机的制造系统,其中的物流系统、信息流系统、能量流系统等相互依赖、相互作用、相互协调。这种制造系统不单能与人进行信息交流,而且本身具有专家系统、数据库等必要的解决问题的知识,使其能在获取较少信息的情况下完成加工要求。

(四)信息密集型生产方式。从20世纪初期开始出现了数控机床、加工中心等新型机电一体化加工设备。它实现了人与机器设备之间的信息交流,机器设备可通过获得的信息,快速、准确地实现加工,继而产生了使用这些典型设备的生产方式。

二、现代机械制造技术的现状

(一)国内情况

我国机械制造技术水平与发达国家相比还非常低,大约落后20年。近十几年来,我国大力推广应用CIMS技术, 20世纪90年代初期已建成研究环境,包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室。在全国范围内,部署了CIMS的若干研究项目,诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略, CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等专题。各项研究均取得了丰硕成果,获得不同程度的进展。但大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统,因底层(车间层)基础自动化还十分薄弱,数控机床由于编程复杂,还没有真正发挥作用。加工中心无论是数量还是利用率都很低。可编程控制器的使用并不普及,工业机器人的应用还很有限。因此,做好基础自动化的工作仍是我国制造企业一项十分紧迫而艰巨的任务。我们在看到国际上制造业发展趋势的同时,还要立足于我国的实际情况,扎扎实实地把基础自动化工作搞上去,才能在稳步前进的基础上开展制造业自动化系统的研究与应用。

(二)国外情况

在制造业自动化发展方面,发达国家机械制造技术已经达到相当水平,实现了机械制造系统自动化。产品设计普遍采用计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助产品工程(CAE)和计算机仿真等手段,企业管理采用了科学的规范化的管理方法和手段,在加工技术方面也已实现了底层的自动化,包括广泛地采用加工中心、自动引导小车等。因此,多年来,发达国家主要从具有全新制造理念的制造系统自动化方面寻找出路,提出了一系列新的制造系统,如计算机集成制造系统、智能制造系统、敏捷制造、并行工程等。

1、计算机集成制造系统。它是在自动化技术、信息技术和制造技术的基础上,通过计算机及软件,将制造厂全部生产活动有关的各种分散的自动化系统有机地集成起来,并适合于多品种、中小批量生产的总体高效率、高柔性的制造系统。计算机集成制造系统在概念上,主要强调两点:首先在功能上,它包含了一个工厂的全部生产经营活动,即从市场预测、产品设计、加工工艺、制造、管理至售后服务以及报废处理的全部活动。因此它比传统的工厂自动化的范围要大得多,是一个复杂的大系统,是工厂自动化的发展方向。其次,在集成上,它涉及的自动化不是工厂各个环节的自动化的简单叠加,而是在计算机网络和分布式数据库支持下的有机集成。这种集成主要体现在以信息和功能为特征的技术集成,即信息集成和功能集成,以便缩短产品开发周期、提高质量、降低成本。计算机集成制造是一种概念、一种哲理,是指导制造业应用计算机技术、信息技术走向更高阶段的一种思想方法、技术途径和生产模式,它代表了当代制造技术的最高水平。

2、智能制造系统。是指将专家系统、模糊推理、人工神经网络等人工智能技术应用到制造系统中,以解决复杂的决策问题,提高制造系统的水平和实用性。人工智能的作用是要代替熟练工人的技艺,学习工程技术人员的实践经验和知识,并用于解决生产中的实际问题,从而将工人、工程技术人员多年来积累起来的丰富而又宝贵的实践经验保存下来,在实际的生产中长期发挥作用。智能制造系统的核心技术是具有人工智能,柔性制造―集成制造―智能制造是现代制造技术发展的三个阶段。

3、并行工程。又称同步工程或同期工程,是针对传统的产品串行开发过程而提出的一个概念、一种哲理和方法。并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关各种过程的系统方法,该方法要求开发人员在设计开始就考虑产品整个生命周期中,从概念的形成到产品报废处理的所有因素,包括质量、成本、进度计划和用户要求。并行工程通过组成多学科的产品开发群组协同工作,利用各种计算机辅助工具等手段,使产品开发的各个阶段,既有一定的时序又能并行,同时采用上、下游的各种因素共同决策产品开发各阶段工作的方式,使产品开发的早期就能及时发现产品开发全过程中的问题,从而缩短产品开发周期,提高产品质量,降低成本,增加企业竞争能力,并行工程强调在集成环境下的并行工作,因此,它是CIMS进一步发展的方向。

4、敏捷制造。又称灵捷制造、迅速制造和灵活制造等,它是将柔性生产技术、熟练掌握生产技能和有知识的劳动力与促进企业内部和企业之间相互合作的灵活管理集成在一起,通过所建立的共同基础结构,对迅速改变或无法预见的消费者需求和市场时机作出快速响应。市场的快速响应是敏捷制造的核心。敏捷制造的基本原理是采用标准化和专业化的计算机网络和信息集成基础结构,以分布式结构连接各类企业,构成虚拟制造环境,以竞争合作为原则,在虚拟制造环境内动态选择合作伙伴,并通过组成虚拟企业来适应持续多变、无法预料的市场变化。

机械制造技术现状例9

中图分类号:TH16 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)33-0018-03

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生整个过程的工程学科,并广泛将电子学、信息科学、材料学、生物学、管理科学等最新科学成就融入其中,目的是提高产品的质量、效益和竞争力。

机械制造业为整个国民经济提供技术装备,其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一。我国加入了WTO后,面对日益激烈的市场竞争环境,越来越多的制造企业开始将大量的人力、财力和物力投入到先进的制造技术研究中。近年来,我国制造科学技术有了日新月异的变化和发展,但与先进的国家相比仍有一定差距,为了迎接挑战,必须认清制造技术的发展趋势,缩短与先进国家的差距,使我国的产品上质量、上效率、上品种和上水平。

1 现代机械制造技术的特征

1.1 面向工业应用的技术

随着生活水平不断提高,人们对各种产品的要求也越来越高,除了质量的要求外,人们慢慢地也开始追求产品的精美外观,因此,现代化的各种制造技术,应该满足人们对产品的最实际要求与效果,这无形中也促进了企业竞争实力的提升,进而促进了国家经济实力的增长,从而提高了整个制造业的经济效益与社会价值。

1.2 CAD/CAM的广泛应用和开发

机械制造与电子技术、计算机技术的结合越来越紧密,计算机及其网络技术的迅速发展,使机械技术、制造和理论计算融为一体。NC、CAD/CAM、工业机器人、柔性制造系统、计算机集成制造系统等已成为提高劳动生产率的强大手段,成为制造业现代化的标志。

1.3 设计与工艺一体化

随着科学技术的迅速发展、社会需求的日益多样化,更新换代加快、品种越来越多、批量越来越少。因此,小批量的生产在产品生产中已成为主流,出现了面向制造设计的并行工程(CE)和精良生产(LP)新技术,使设计与工艺一体化。随着计算机的普及与网络技术的迅速发展,设计与工艺一体化进程正在加速发展。

1.4 制造技术已成为系统

先进制造技术之所以具有强大的优越性,其根本原因在于它在利用传统制造技术的同时,能不断结合当今现代化的高新技术成果,这样既避免了传统制造技术的缺陷空白,又充分发挥了现代技术的能量流与信息流,使之成为一个完整的系统。

1.5 加强环境保护意识

生产者在生产的过程中,对环境的保护越来越重视,对一些可以再次利用的资源进行最大可能的回收,并加以利用,将资源的回收利用,这也是现代制造技术发展的重要方向。

2 现代机械制造技术的发展状况

近年来,我国制造业不断引进世界先进制造技术,并加大各领域的技术研究,形成了一定特色的制造新气象,但是,对于高精尖端的领域,与欧美等一些工业发达国家相比,仍然存在很大一段差距,主要表现在如下几个方面:

2.1 生产管理

工业发达强国在管理中广泛采用计算机技术,推出了准时生产(JIT)、精益生产(LP)、敏捷制造(AM)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展。我国多数小型企业却采用经验管理方法,只有少数大型企业采用了计算机辅助管理技术。

2.2 制造设计

随着计算机辅助设计(CAD/CAM)的兴起,世界各工业发达国家抓紧有利时机,不断将该技术引用其中,并能做到对设计数据和规则进行定期更新与处理。我国对CAD/CAM技术的应用却不是很普遍,且该领域的人才较为紧缺。

2.3 自动化装备

目前制造业正在从以机器为特征的传统技术时代向着以信息为特征的系统技术时代迈进,进入了一个能够增强企业在不可预见的多变环境中生存能力的全球化敏捷制造阶段,世界各国十分重视发展先进制造与自动化技术,许多工业国家应用先进制造与自动化技术实现了设计、制造和经营的一体化,加强了在国际市场的垄断地位,而我国在这一方面却显得非常的薄弱。

2.4 制造工艺方面

精细加工、微细加工、微型机械和微米纳米技术、高精密加工技术、超塑激光加工技术、电磁加工技术以及复合加工技术等新型加工方法在工业发达国家应用较广泛。而我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。

3 我国机械制造先进技术的发展趋势

现代制造技术是在保留传统制造工艺积极要素的同时,不断融入当今最新的研究发展技术而成,并在产品生产的所有领域及过程中广泛渗透。

3.1 智能工程化

人类和智能机械共同组成人机一体化,形成智能系统,该系统在制造过程中能进行如构思、分析、判断、推理、决策等智能活动。智能系统中,“智能”主要体现于系统具有极好的“柔”特性。在设计和制造中,采用模块化,使其具有较大柔性。

3.2 自动技术化

自动化技术在制造系统中主要表现在集成技术、系统技术、柔性制造技术、人机一体化等各个方面,自动化技术向高科技方向纵深是制造业的发展趋势所在。

3.3 虚拟技术化

虚拟技术在制造过程中可模拟和检验产品生产过程。为优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和成本最低标,并检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性,需进行生产过程计划、管理、调度、供应链及物流设计的仿真,以预知设计与生产中可能出现的缺陷和错误。

3.4 绿色环保化

在设计、工艺、生产过程、包装等各个生产过程中进行绿色管理,产出绿色产品,产品在使用完后还可进行回收利用。通过绿色制造技术能使原材料和能源的利用效率达到最高,最大限度地减少制造对环境的负面影响。

3.5 全球一体化

自从加入WTO,世界各国之间的距离变得越来越小了,全球之间的贸易往来更加密切,世界是一个大工厂,全球一体化的进程日益加快。网络通讯技术的迅猛发展,更是加速了各国企业之间的交流与合作,从而产生更激烈的竞争,这样一种发展的模式有力地促进了国际市场间的竞争。

4 结语

在激烈的国际竞争环境中,一个国家科技发展水平的高低,制造业在其中起到了关键的衡量作用。我国正处于改革的转型期,有相当的前沿科学技术还没有自己的知识产权,制造水平也非常薄弱,需要不断地攻坚克难。只有把握住世界先进制造技术的发展潮流,顺应改革的步伐,将其放在战略优先的高度,加大投入,这样才能缩短与先进工业国家的距离,才能在世界的竞争场上占有一席

之地。

参考文献

[1] 马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2003,(3):23-24.

机械制造技术现状例10

中图分类号S49文献标识码A文章编号 1007-5739(2011)02-0282-01

随着人们对环境保护和动植物安全的重视,世界各国对农药的使用都做出了不同程度的限制,农药使用技术不断向低量、精确的方向发展,以确保农药在限制的用量范围内发挥出最大的效用。农药使用安全法律更加强调对农药使用者的安全保护,减少人与农药直接接触的机会。这些要求促进了植保机械在使用过程中不断地改进、完善。

我国农作物种植面积居世界前列,但农产品的产量却远远落后于发达国家,农药残留超标事情经常发生。最主要的原因就是农作物在种植与生长过程中,缺乏先进的植保机械和施药技术对其进行保护。使用的植保机械作业效率低、性能差,农药使用技术仍停留在大容量、大雾滴喷雾技术水平上。中国农药的产量和使用量均居世界第一,而有效利用率只有10% ~30%,远低于发达国家50%的平均水平[1]。因此,研究设计制造具有自主产权的植保机械,解决植保机械的增效、雾化和漂移问题,具有十分重要的意义。

1植保机械设计制造技术发展的现状

1.1发达国家植保机械设计制造技术发展的现状

欧洲与美国是目前国际上最主要的生产植保机械的国家与地区,其产品覆盖了全球的主要市场,其技术与设备都代表着当今世界的最高水平。欧美国家的植保机械大主要分为四大类:喷杆式喷雾机、风送式喷雾机;小型植保机械。

(1)喷杆式喷雾机。欧美国家的喷杆喷雾机已由传统的机械传动、控制向液压传动、电气传动和控制转换。计算机监测、控制系统已大量应用;大型自走式机具大多采用四轮液压驱动,喷幅达到10~40 m,中型自走式机具采用先进的变速箱和发动机制造工艺,减震效果好、噪音小,操作舒适。

(2)风送式喷雾机。欧美国家的风送喷雾机设计制造工艺十分先进,其喷射部件、风筒可做成各种形状,机具的风筒可以根据作物的形状任意弯曲、组装,可任意调节喷洒方向进行针对性喷洒,风管可任意弯曲、组装,以适应不同作物的喷洒要求;风机和喷射部件可任意旋转,以适应远程喷雾和射高喷雾,最大程度地提高了风能的利用率和雾滴的穿透率、附着率,反映了发达国家在设计理念上的先进性。

(3)小型植保机械。小型植保机械主要包括背负式喷雾机和手动喷雾器2类,以日韩等人口多、土地少的发达国家为主,此类机具在欧美国家主要用于卫生防疫、庭院花卉施洒,数量和品种虽少,但产品的技术含量较高。从材质上看,以工程塑料为主,耐腐美观;从加工水平来看,无论是光洁度还是尺寸精度,都反映了较高的加工水平。

1.2中国植保机械设计制造技术发展现状

中国常用植保机械主要以小型背负式喷雾器为主,大中型植保机械市场几乎被欧美发达国家垄断。国产大中型植保机械,主要以仿造为主,难以形成自主产权,其核心部件如液泵、喷头及变速箱大部分靠国外进口。但自“九五”开始,国家加大了对植保机械的扶植力度,植保机械的设计制造正迎来较快的发展。“九五”期间,中国研制了系列低量喷头和24 m风幕式喷杆喷雾机;“十五”期间,中国研制出自动对靶喷雾机,利用红外线电子眼探测靶标[2]。目前,中国植保机械的种类和水平可归纳如下。

(1)背负式手动喷雾器。目前在中国占绝对地位,占整个市场份额的80%左右。国产小型喷雾器产品制造技术水平低,喷射部件品种单一,喷嘴型号不全,整体加工质量不高;施药量大,雾化不良,作业功效低,农药浪费现象严重,给生态环境造成严重污染。

(2)大中型喷雾器。以悬挂机型为主,喷杆长度一般在12 m左右,机械结构比较简单,喷量、喷杆高度、喷杆的折叠和打开大多由人力调节或操作,自动化程度较低[1]。部分植保机械公司生产的的自走式喷杆喷雾机,大都模仿国外机型,关键零部件的质量和种类受到了限制,使喷雾质量难以保证。

2植保机械设计制造技术发展的趋势及研究领域

2.1国外植保机械设计制造技术发展趋势

(1)计算机信息技术化。在发达国家,计算机信息技术已经普遍运用到植保机械上。主要表现在3个方面:一是在有害生物防治方面,RS技术主要用于农作物病虫害的监测。它可以通过接收到作物反射光谱的变化,及时而准确地预报病虫害发生的时间、规模、品种。二是GPS技术可用机、大型喷雾机等大面积作业的植保机具的定位、导航、导向。欧美国家大多数大型植保机械都配有GPS接口和GPS接收器。三是在有害生物防治方面,GIS技术主要用于建立动态的地理信息资料库,这些资料与有害生物的发生息息相关。通过运用计算机技术,对当时数据的采集及与库存标准资料的对比、分析,可以及时准确地对有害生物灾害提出预警。

(2)喷药技术智能化。智能化技术也称为自动对靶施药技术,是近几年才应用到植保机械上的一项高新技术。所谓智能化技术,就是让植保机械具有识别能力,此图像识别技术系统由摄像头、图像采集卡和计算机组成,计算机把采集的数据进行处理,并与图像库中的资料进行对比,确定对象是草还是庄稼,或者是何种草等,以控制系统自动决定是否喷药[3],从而做到真正意义上的对靶喷雾。

(3)安全保护绿色化。一是保护性喷洒。采用环保型的喷射部件,增加喷洒防护装置,防止雾滴外逸,这些防护装置有喷头防护罩(主要用于手动喷雾器)、喷杆防护罩(用于喷杆喷雾机)、防护刷等。二是循环式喷雾机。作业时,该机具可以把未击中靶标的雾滴进行回收,循环使用,在节省了农药的同时,又减少了农药对环境的污染。三是农药注入(DIS)和自清洗系统。方便、准确、快捷地对农药进行注入混合,并在操作完成后对药箱进行自动清洗,减少操作人员对农药的直接接触,从而最大程度地降低农药中毒的可能性。

(4)零部件生产系列化、专业化、标准化。欧美先进国家植保机械生产,基本都实现了社会化大协作和零部件的系列化、专业化、标准化生产。主机生产厂商只需考虑如何把先进的零部件按市场需要组装成整机,并体现出先进的设计理念,而零部件生产厂家则在零部件生产中精益求精。这有利于提高植保机械零部件科技含量、质量,降低生产成本。

2.2中国植保机械的技术发展方向及研究领域

根据国际上植保机械的发展趋势、方向及中国的国情(中国农村将来走农户联合作业方式),大力发展大中型植保机械、兼顾小型植保机械是必然的选择。中国植保机械的研制与开发的发展方向及重点领域如下。

(1)中国植保机械技术研究发展方向。一是开展超低量喷雾和变量施药技术研究,重点研究超低量喷雾技术的雾化原理及雾化部件的性能与结构参数,研究变量施药技术决策及执行系统,进一步完善设计方法和手段。二是开展防雾滴漂移技术研究,重点研究影响雾滴漂移的主要因素及防止和减少雾滴漂移的方法,研制喷杆喷雾机专用防漂移喷头;继续加强对静电喷雾技术的研究,尽快推出实用产品[3]。三是加强植保机械制造材料和工艺的研究,如工程塑料、陶瓷、聚甲苯和玻璃钢等新材料以及新工艺的研究和运用;创新实用新型技术,加强物理、生物等绿色、环保、无公害防治技术和机具的研究开发。

(2)中国植保机械技术研究的重点领域。一是加强基础工作部件的研制与开发,重点加强液泵、喷头及车辆的车架、驱动系统新产品的研制与开发。提高中国植保机械基础工作部件的配套性能,增加配套附件、扩展机具的通用性和一机多用性,并提高机械产品的产业化,特别是要加快喷头新产品的研制与开发,以满足各种农作物不同生长期的配套需要。二是加强新产品的研发,研制开发与蓄电池配套的节能型小型便携式低量喷雾机;适合于水稻田使用的水旱两用的远射程宽幅喷雾机;果园专用型风送式喷雾机和小型低底盘自走式果园喷雾机系列新产品;以及整地、施药、播种、施药等复式作业机系列新产品等。三是进行自走式喷杆喷雾机的研制与开发,设计具有知识产权的自走式底盘总体配置技术和自走式底盘四轮液压驱动技术,重点研究自走式底盘机架悬挂及减震技术和自走式底盘操纵与控制系统,加强喷杆自动平衡机构及液压折叠机构的研究。

3中国植保机械设计制造技术存在的问题

国内植保机械存在的主要问题包括:植保机械产品系列化程度较低,国内的系列化程度不高,无法提高竞争力,不能保证系列产品的供应,无法减低生产成本;产品品种规格少,不能满足不同作物、不同生长期、不同病虫害的防治作业需要[4];制造设备及制造工艺相对落后,加工精度低,成本高,不能保证产品质量稳定,“跑冒滴漏”严重,喷嘴喷孔加工一致性较差,机具故障多,产品的使用可靠性较低;因技术开发基础薄弱,从事植保机械研究的科研院所、大专院校科研经费不足,严重制约着中国植保机械新产品开发、老产品改进以及植保机械整体水平的提高[4]。

4参考文献

[1] 孙文峰,王立君,陈宝昌,等.农药喷施技术国内外研究现状及发展[J].农机化研究,2009(9):225-228.

[2] 何雄奎.改变我国植保机械和施药技术严重落后的现状[J].农业工程学报,2004,20(1):13-15.

机械制造技术现状例11

摘要:传统的农业机械制造业随着现代工业的发展面临新的技术挑战,创新已经成为现今农业机械制造业发展的必经之路,为促进兵团农业机械制造智能技术更好更快地发展,本文对兵团农业机械制造智能技术的发展现状进行了分析并在此基础上对兵团与内地该技术进行了比较,针对性地提出了兵团农业机械制造智能技术的发展建议。

关键词 :农业机械制造;智能化;现状;发展

1农业机械制造智能技术

农业机械制造智能技术是工业智能技术的衍伸,是利用计算机模拟制造技术手段分析、判断、推理、构思和决策等一系列职能程序,并能将这些职能中的程序与智能机器有机的结合起来,将其贯穿应用于制造业企业的各种分系统,实现整个制造企业经营运作的高度柔性化和集成化,从而替代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动,并对制造业中人的智能信息进行采集、记忆、计数、互动、传承和发展的一种先进制造技术。

智能化是制造自动化的发展方向[1],很多专业性机械制造智能技术已经发展到相当水平,而在农业制造领域,还在起步阶段。农业机械制造智能技术是专门研究产品的设计、生产、加工、销售、售后乃至维护维修的整个技术过程,并将提高产品质量、效益、竞争力作为最终的目标。农业机械制造智能技术包含了生产对象、生产资料、能源、人力资源、生产和质量信息等内容。其中,生产对象、生产资料与能源属于硬件范畴,生产和质量信息则是软件范畴,而人力资源则是两者都属于。在诸多的生产要素之中,人的要素处于主要地位。

2兵团农业机械制造智能技术现状及其与内地的差距

2.1兵团农业机械制造智能技术现状

近年来,虽然很多企业在农业制造业方面不断采用先进的制造技术,像北疆的科神数控设备已占企业机加工设备的30%以上,且已经引进了CNC加工中心,企业的机加工能力得到了很大提升。公司已经启用了企业资源计划系统(erp),以系统化的管理思想,为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理和服务。南疆的天诚对企业设备也进行了较大投资,且已经在某些焊接生产线采用了焊接机器人,大大提高了产品的焊接质量和工作效率。但是这些进步与内地专业化农业及机械制造业相比,仍在许多方面存在着较大的差距。

2.2兵团与内地在农业机械制造智能技术上的差距

2.2.1管理

内地优秀的农业机械制造业广泛采用计算机进行管理,对于组织和管理制度的更新与发展都较为重视,并对生产模式加以完善,力求达到准时、快速、高效的生产制造。比如采用MES(制造执行系统),该系统包括计划排产、过程纠偏、质量控制、资源优化、数据采集、电子看板、ERP集成等模块。系统依据ERP或手工输入的生产任务,通过精细排产,得到可执行的工序级生产排程,并通过对生产执行过程的详细进度、用料、用时及质量等信息实时跟踪统计,以数字化的方式、智能化的形式直观地展现生产全过程。而兵团农业机械制造业采用计算机管理的水平还正处于起步阶段,大多数的企业仍然处于陈旧的经验管理阶段,是兵团农业机械的制造业发展步伐缓慢的原因之一。

2.2.2技术设计

内地优秀的农业机械专业化厂家对设计方面要求严格,且更新速度较快。由于大量采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM),部分大型企业甚至已经开始脱离图纸进行设计和生产制造。而兵团农业机械制造企业,对于计算机辅助设计技术的使用尚比较局限,使用水平有待提高,兵团农业机械制造业技术发展推动力不足。

2.2.3制造工艺

内地农业机械专业厂家比较广泛的使用数控加工,许多新型的加工方法,例如:激光切割、高精密加工、复合加工技术等也得到广泛应用。然而这些新型技术在兵团农机制造企业基本没有应用,有的甚至还在企业议程之中,使得兵团农机机械制造技术仍然处于低水平状态。

3发展建议

3.1系统优化

农业机械制造过程中对速度、精度和效率以及柔性化和智能化的要求较高。在采用高速控制系统的同时又改善了机床的特性,使得机床的速度、精度及效率大大提高。而柔性化不仅仅指机械本身,还有群控系统的柔性,数控系统的本身就是采用模块管理的方式进行管理,裁剪与组合性比较强,能够满足用户的不同设计和需求;群控系统则是根据制作流程的要求不同自动进行修正和调整,使得群控系统的效能充分发挥出来。为了适应快速变化的社会市场环境,仅有柔性化是不够的,机械制造智能化也需要不断升级改造[1]以适应当今科学技术的不断发展和提高,只有具备了智能化才能应对更加复杂的市场发展环境。

3.2多媒体技术的应用

在智能化的数控系统中要做到用户界面的图形化、科学计算的可视化与多媒体的结合和应用。用户界面是系统与使用人员之间的桥梁与窗口,由于使用人员的要求不同和专业性差异,给计算机软件的开发与研制带来了较大的难度,采用图形化用户界面后,使用者在使用时较为方便。科学计算的可视化可使可视信息直接使用,比如说图像、动画演示等。可视化技术的应用与计算机的虚拟技术环境结合起来,使智能化领域又进一步得到拓宽。而计算机、声像以及通信技术完整的结合便形成了多媒体技术,它使计算机拥有了综合处理数据的能力。多媒体在智能化数控领域中可综合化、智能化地处理信息,在现场监控系统中也有着重大的应用价值。

3.3体系结构的优化

在农业机械制造过程中,改善和发展体系结构较为重要。首先,企业数控机床占用比例应不低于50%,使智能制造系统应用效率达到基本要求。在此基础上集成企业CPU资源系统来提高集成度和运行速度。采用高集成化CPU、RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPRD、CPRD以及专用集成电路ASIC芯片的新一代PCNC数控系统,并应用LED平板显示器平台,以实现超大尺寸的显示传导和发散信息。采用增强集成电路的密度来改进性能,使组件的尺寸减小,可靠性提高。其次,硬件的模块化使数控系统的集成和标准化更加简单和方便。如显示器、CPU、输入输出设备、以及存储器等最基本的模块,都可成为独立的载体,在通过不同方法的组装、搭配以及减持和增加以便构成档次和功能不一的数控系统。最后,通过系统中心枢纽对机床进行网络化,通过机床联网的手段,可以在任意一台机床上进行多台操作,使不同机床的画面在同一台机床的屏幕上出现,实现对机床的远程控制或者是无人化操作。将计算机智能技术、网络技术、CAD/CAM、伺服系统、自适应控制动态数据管理及刀具补偿、动态仿真等高新技术融为一体,形成严密的制造过程闭环控制体系,使产品制作过程灵活多变,以适应当前农机市场多品种、多批次的市场需求。

4小结