淺談機(jī)械制造技術(shù)

王洪穎

隨著社會的不斷進(jìn)步，機(jī)械制造技術(shù)也獲得了快速的發(fā)展，其有精密化、智能化、清潔化以集成化的特點(diǎn)，就目前而言，計(jì)算機(jī)、傳感器、自動化、新材料以及管理等技術(shù)與傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，保證成為一體，在發(fā)展過程中，形成物質(zhì)流、信息流和能力流的整體系統(tǒng)工程，不斷保證生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和追求最佳的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造過程中管理的簡化和合理化，促進(jìn)不斷產(chǎn)生最新的生產(chǎn)方式。

一、現(xiàn)代機(jī)械技術(shù)發(fā)展的國內(nèi)外現(xiàn)狀

從國外發(fā)展情況來看，發(fā)達(dá)國家的機(jī)械水平已經(jīng)相當(dāng)高，在進(jìn)行實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，一般采用計(jì)算機(jī)輔助和仿真等方法，同事對企業(yè)管理的方法和手段也日趨規(guī)范化和科學(xué)化，尤其在機(jī)械技術(shù)加工方面實(shí)現(xiàn)全面的自動化，采用數(shù)控技術(shù)和自動引導(dǎo)小車等技術(shù)。發(fā)達(dá)國家主要制造了一系列新的系統(tǒng)，主要包括計(jì)算機(jī)集成制造、智能制造以及敏捷制造和并行工程等系統(tǒng)。

（一）計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)主要建立在自動化、信息技術(shù)等基礎(chǔ)上，有效利用計(jì)算機(jī)軟件，把企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)較為分散的自動化系統(tǒng)集成起來，在很大程度上可以提高機(jī)械制造的效率。再利用計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)過程中，要注意一下幾個方面，在功能方面來講，要做好市場預(yù)測、產(chǎn)品設(shè)計(jì)，加工技術(shù)以及制造管理和售后服務(wù)等，這比傳統(tǒng)機(jī)械企業(yè)自動化服務(wù)的范圍要大得多，系統(tǒng)非常復(fù)雜。這種計(jì)算機(jī)集成主要以信息和功能，在很大程度上可以有效不斷縮短產(chǎn)品開發(fā)、保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低工程工資等。

（二）智能制造系統(tǒng)。這種系統(tǒng)主要把模糊推理等人工智能技術(shù)廣泛的應(yīng)用制造系統(tǒng)，最大限度解決實(shí)際中遇到的復(fù)雜問題，提高機(jī)械制造的水平和技術(shù)。人工智能系統(tǒng)是智能制造系統(tǒng)的核心技術(shù)，可以節(jié)省大量的人力和物力以及財(cái)力，提高解決實(shí)際問題的能力。

（三）并行工程。并行工程，也可以稱為同步或者同期工程，主要對傳統(tǒng)的機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行串行的開發(fā)，這種系統(tǒng)主要要求開發(fā)過程中藥考慮到產(chǎn)品的周期，具體包括機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量、成本、因素、計(jì)劃以及用戶的要求等，保證各方能夠協(xié)調(diào)工作，保證產(chǎn)品開發(fā)的各個階段具有一定的順序性和并行性，保證在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)的過程中，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，最大限度的減少產(chǎn)品的研究、開發(fā)和生產(chǎn)周期，保證產(chǎn)品的質(zhì)量，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

（四）敏捷制造又稱為靈敏、迅速和靈活指導(dǎo)，就是將柔性生產(chǎn)這種熟練的生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)對勞動力的靈活管理，能夠有效的對無法預(yù)見的市場消費(fèi)潛力作出比較迅速的反應(yīng)，進(jìn)行敏捷制造的工作原理，就是利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和信息集成結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化的生產(chǎn)，才用競爭合作的原則。

二、機(jī)械指導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展趨勢

就目前而言，機(jī)械指導(dǎo)技術(shù)發(fā)展主要朝著精密加工、微細(xì)加工以及納米技術(shù)方向和高度自動化方向發(fā)展，以敏捷制造和CIMS等為主。超精密加工設(shè)備正朝著高精度、高速度、多功能、高負(fù)荷以及高智能、安全、環(huán)保方向發(fā)展，在很大程度上突破和傳統(tǒng)的格局，不斷降低噪聲、油污和粉塵等危害。同時(shí)隨著全球經(jīng)濟(jì)、科技、信息的迅速發(fā)展，機(jī)械制造朝著全球化、虛擬化以及綠色化的方向反戰(zhàn)。

（一）全球化。近些年來，全球化趨勢不斷增加，機(jī)械制造國際化經(jīng)營越來越受到歡迎；但是也面臨著許多的問題和挑戰(zhàn)，導(dǎo)致有的企業(yè)倒閉或者被兼并。另一方面，由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)路技術(shù)的不斷發(fā)展，不斷豐富機(jī)械制造企業(yè)相互之間的信息交流、產(chǎn)品開發(fā)以及經(jīng)營管理，最大限度的增加了國際的市場競爭力，因此機(jī)械制造全球化的技術(shù)基礎(chǔ)就是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化以及集成化，這給機(jī)械制造企業(yè)帶來了革命性的變革，保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料選購、機(jī)械制造以及產(chǎn)品的開拓和銷售可以跨國和夸地區(qū)的進(jìn)行流通，真正實(shí)現(xiàn)全球化。

（二）虛擬化。虛擬化就是指在實(shí)際的機(jī)械制造過程中采用虛擬技術(shù)，可以大大降低機(jī)械產(chǎn)品開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，提升產(chǎn)品的開發(fā)速度，保證機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能能夠達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求，不斷對投資成本進(jìn)行優(yōu)化，具體可以采用運(yùn)動仿真、動力學(xué)、造型設(shè)計(jì)、人機(jī)工程學(xué)等。在進(jìn)行機(jī)械制造過程中，要采用模擬和檢驗(yàn)技術(shù)，促進(jìn)檢驗(yàn)的加工方法，可加工性和合理性，保證機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量，優(yōu)化機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)效益，做好機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)計(jì)劃，具體的生產(chǎn)組織管理和車間調(diào)度，以及物流鏈的設(shè)計(jì)等。虛擬化最為關(guān)鍵和重要的就是進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真，通過一些軟件對真實(shí)的系統(tǒng)進(jìn)行模擬，保證機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的質(zhì)量和合理性，避免出現(xiàn)不必要的錯誤和缺陷，保證機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。

（三）綠色化。在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中要嚴(yán)格按照ISO9001系列國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證實(shí)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品的綠色化，具體包括綠色設(shè)計(jì)、材料、設(shè)備、工藝、技術(shù)、包裝以及管理等。不斷生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品，包括最后在產(chǎn)品使用后經(jīng)過綠色處理后保證能夠回收利用。因?yàn)椴捎镁G色設(shè)計(jì)和生產(chǎn)可以在很大程度上減少對環(huán)境的破壞，提高機(jī)械制造原料和能源的利用率，體現(xiàn)了人類社會的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)的自動化，具體可以采用以下幾項(xiàng)技術(shù)，精密機(jī)械的成形技術(shù)主要鑄造、焊接以及塑性加工技術(shù)、精密的鑄造、鍛壓、熱塑性成形以及切削等技術(shù)。無切削液加工被廣泛的應(yīng)用在機(jī)械加工汗液，在很大程度上解決了冷卻液帶來的一系列問題。ROM技術(shù)突破了傳統(tǒng)加工技術(shù)的原則，而是采用添加和累計(jì)的方法，具有分層實(shí)體制造和熔化沉積制造等技術(shù)。以上機(jī)械綠色制造工藝的應(yīng)用，在很大程度上減少能源和原料的消耗，同事減少了產(chǎn)品開發(fā)的成本，降低了企業(yè)的投資成本。

綜上所述，在進(jìn)行現(xiàn)代機(jī)械制造過程中，要不斷采用先進(jìn)節(jié)能的技術(shù)，促進(jìn)機(jī)械制造的可持續(xù)性發(fā)展。

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