簡述機械制造技術及其自動化的新發(fā)展

摘 要：我國作為一個發(fā)展中國家，考慮一切生產技術問題時的前提必須是適用。我國消化吸收國外柔性制造系統(tǒng)（Pseudo- FMS），是要確保必要的生產柔性的前提下，優(yōu)化人機界面，不過分追求自動化，盡可能建立較為完善的信息系統(tǒng)，充分發(fā)展計算機管理的效益。系統(tǒng)中先進的自動化裝備和普通設備并存，系統(tǒng)的某些環(huán)節(jié)允許人工干預。這是一個典型的結合國情、實施適用先進方針的自動化技術解決方案。隨著現(xiàn)代科學技術的快速發(fā)展，機械制造業(yè)面臨著不同方面的發(fā)展要求：最大程度地和計算機技術、信息技術相結合以實現(xiàn)智能化、自動化、高產、高效、低能耗、無污染的目標，本文從幾個方面介紹先進制造技術，指明機械制造業(yè)的發(fā)展方向。

關鍵詞：先進制造；技術機械制造業(yè)；發(fā)展方向

一：機械制造技術的概念

機械制造業(yè)指從事各種動力機械、起重運輸機械、農業(yè)機械、冶金礦山機械、化工機械、紡織機械、機床、工具、儀器、儀表及其他機械設備等生產的行業(yè)。機械制造業(yè)為整個國民經濟提供技術裝備，其發(fā)展水平是國家工業(yè)化程度的主要標志之一，是國家重要的支柱產業(yè)。機械制造業(yè)作為一個傳統(tǒng)的領域已經發(fā)展了很多年，積累了許多理論和實踐經驗，但隨著當今社會的發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，各個方面的個性化需求越來越強烈。作為經深入到各行各業(yè)并已成為基礎工業(yè)的機械制造業(yè)面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。先進制造技術這個概念的提出為機械制造業(yè)的發(fā)展指明了方向。雖然這個名詞沒有確定的定義，但目前被公認的認識是：先進制造技術是傳統(tǒng)制造技術不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理等方面的成果，并將其綜合應用于產品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務的制造全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質、高效、低耗、清潔、靈活的生產，并取得理想技術經濟效果的制造技術的總稱。

（1）從以技術為中心向以人為中心轉變，使技術的發(fā)展更加符合人類社會的需要（2）從強調專業(yè)化分工向模糊分工、一專多能轉變，使勞動者的聰明才智能夠得到充分發(fā)揮。（3）從金字塔的多層管理結構向扁平的網(wǎng)絡化結構轉變，減少層次和中間環(huán)節(jié)。（4）從傳統(tǒng)的順序工作方式向并行工作方式轉變，縮短工作周期，提高工作質量。

二、機械制造技術的發(fā)展優(yōu)勢

發(fā)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(xiàn)階段的發(fā)展需要和國情。20 世紀下半頁，日本豐田汽車集團首創(chuàng)的精節(jié)生產LP（Lean Production）模式，就是以最小的投入，取得最大的產量的具體表現(xiàn)。借鑒國外發(fā)展機械制造業(yè)低成本自動化技術的經驗是有益的。我國機械制造業(yè)各企業(yè)有大量的通用設備，在發(fā)展現(xiàn)代機械自動化技術時，應以原有的設備為主，合理調整機床布局，添加少量的數(shù)控設備，引入CAD/CAM技術，充分發(fā)揮計算機自動化管理的優(yōu)勢和人的創(chuàng)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(tǒng)，為我國機械制造業(yè)自動化技術發(fā)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(fā)展應用新途徑。從長遠看，在發(fā)展中循序漸進的搞好制造業(yè)生產，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是需要每一個企業(yè)家和國家共同努力完成。

機械制造技術的發(fā)展趨勢可以概括為：（1）機械制造自動化。（2）密工程。（3）傳統(tǒng)加工方法的改進與非傳統(tǒng)加工方法的發(fā)展。機械制造自動化技術自本世紀20年代出現(xiàn)以來，經歷了三個階段，即剛性自動化、柔性自動化和綜合自動化。綜合自動化常常與計算機輔助制造、計算集成制造等概念相聯(lián)系，它是制造技術、控制技術、現(xiàn)代管理技術和信息技術的綜合，旨在全面提高制造企業(yè)的勞動生產率和對市場的響應速度。

三、機械制造技術的新趨勢

（一）、機械智能化

智能制造系統(tǒng)可被理解為由智能機械和人類專家共同組成的人機一體化智能系統(tǒng)，該系統(tǒng)在制造過程中能進行智能活動，如分析、推理、判斷、構思、決策等。在智能系統(tǒng)中，“智能”主要體現(xiàn)在系統(tǒng)具有極好的“軟”特性（適應性和友好性）。在設計和制造過程中，采用模塊化方法，使之具有較大的柔性；對于人，智能制造強調安全性和友好性；對于環(huán)境，要求作到無污染，省能源和資源充分回收；對于社會，提倡合理協(xié)作與競爭。

（二）、機械敏捷化

敏捷制造是以競爭力和信譽度為基礎，選擇合作者組成虛擬公司，分工合作，為同一目標共同努力來增強整體競爭能力，對用戶需求做出快速反應，以滿足用戶的需要。為了達到快速應變能力，虛擬企業(yè)的建立是關鍵技術，其核心是虛擬制造技術，即敏捷制造是以虛擬制造技術為基礎的。敏捷制造是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)從信息成發(fā)展到企業(yè)集成的必由之路，它的發(fā)展水平代表了現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展水平，是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的發(fā)展方向。

（三）、機械虛擬化

“虛擬制造”的概念于20世紀90年代初期提出。虛擬制造以系統(tǒng)建模和計算機仿真技術為基礎，集現(xiàn)代制造工藝、計算機圖形學、信息技術、并行工程、人工智能、多媒體技術等高新技術為一體，是一項由多學科知識形成的綜合系統(tǒng)技術。虛擬制造利用信息技術、仿真計算機技術對現(xiàn)實制造活動中的人、物、信息及制造過程進行全面的仿真，以發(fā)現(xiàn)制造中可能出現(xiàn)的問題，在產品實際生產前就采取預防的措施，從而達到產品一次性制造成功，來達到降低成本、縮短產品開發(fā)周期，增強產品競爭力的目的。

四：結束語

總之，我國機械制造業(yè)發(fā)展應用自動化技術，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低成本、見效快的自動化技術，堅持提高與普及相結合的方針，我國的機械自動化技術發(fā)應應用才能健康地走上高速度、高質量和高效益之路。

參考文獻

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作者簡介

陳虹，女，籍貫：遼寧朝陽，學歷：本科，現(xiàn)就讀于遼東學院機械電子工程學院B1402機械設計制造及其自動化專業(yè)，學號：0612140212 研究方向：機械設計制造及其自動化

（作者單位：遼東學院機械電子工程學院）