摘要:机械制造技术既是衡量一个国家科学技术发展水平的关键标志之一,又是国际上科学技术竞争的焦点。目前,中国已经步入发展经济的重要阶段,同时机械制造技术又十分薄弱,所以,亟待加强这方面的研究。为此,本文主要探讨了先进机械制造技术的特点和中国机械制造技术的发展趋势。
关键词:机械制造技术;特点;发展趋势
机械制造技术开发的目标是提升质量与效益、增强竞争力,其系统工程包括完整的信息流、物质流及能量流。这类工程学科主要研究产品的设计、加工制造、生产、销售、维修及再生回收。随着我国社会的不断发展,人们对产品也提出了更高的要求。广大人民群众提出了品种多样化、快捷更新、品质高档、方便使用、价格适当、外形美观、更加自动化及售后服务优质等要求。为了顺应这些变化,则必须加快先进机械制造技术的发展步伐。
1 介绍先进机械制造技术的一些特点
1.1 面向未来
先进机械制造技术是最新发展的制造技术,它改进了传统的机械制造技术,除了保留了传统制造技术的优点外,还及时地引入了各种先进的高新技术,并将其广泛应用到产品生产的整个过程及其相关领域。有机结合现代高新技术及先进制造技术而形成了一种新的先进技术,它既是范畴明确的高新技术,又是面向未来发展的制造技术。
1.2 面向工业应用
先进机械制造技术不单指制造过程,它涉及产品的整个全寿命周期,包括产品的市场调研、开发与工艺设计、准备生产、加工制造及售后服务等,而且还将其有机结合并形成一个整体。应用先进制造技术旨在获得最佳的效果,以增强企业竞争力、加快我国经济水平及综合实力的提高,最终提升制造企业的社会经济效益。
1.3 掌握生产过程
先进机械制造技术十分重视将计算机、信息、传感、自动化、新材料及系统管理等方面的现代技术综合运用在产品的设计、加工、管理、出售和售后服务等过程。它既要及时基于传统制造技术,引入先打高新技术,又要确保借助制造技术可以掌握生产中的能量流、物质流及信息流。
1.4 面向全球竞争
自上世纪80年代开始,市场全球化取得了进一步的发展。西方发达国家借助经济、金融、科技等手段抢占市场、销售产品、出口资本。而随着国际市场的快速形成,市场竞争也变得更加激烈,为了适应如此激烈的市场竞争,涌现出了先进制造技术。所以,一个国家拥有的先进制造技术主体必须达到世界先进水平,进而才能提高该国制造业在国际市场上的竞争力。
1.5 统一市场竞争的三要素
上世纪70年代之前的产品技术较为简单。某一新产品一旦上市,则很快功能大致相同的产品便会跟着上市。所以,市场竞争的关键点是生产效率的提高。直到上世纪80年代,制造业的市场竞争矛盾逐渐转变为时间、成本、质量这三个要素之间的矛盾。而先进制造技术有机结合并统一了这三个矛盾。
2 中国发展先进机械制造技术的现状
目前,虽然中国的机械制造业已经取得了一些进展,但仍然需要攻关部分关键技术的资金与资源投入。而且其整体发展也和西方发达国家发展的差距也十分明显,零部件及机械制造技术也大多依靠进口,以完善产品的加工制造。以下分析了中国发展先进机械制造技术的现状及必须面临的问题:
对于管理制度,西方工业发达的国家多采用计算机辅助管理,以便及时更新和发展十分关键的组织及管理系统、制造模式、准时化生产、敏捷制造、精益生产等,同时还不断创新管理理念,并重点研发工程技术等。目前,中国只有很少的大企业实行了计算机辅助管理策略,大部分小企业仍然沿用经验管理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于设计技术,西方工业发达国家会及时更新设计标准和数据,还研发很多全新的设计措施,引入了大量的计算机设计辅助技术,各大企业也逐渐实现了无图纸设计和制造。但我国却仍然较小运用CAD/CAM技术。对于制造工艺,西方工业发达国家已经十分广泛地运用了各种先进的加工技术,包括高精密、精密、微细、微型等加工以及微/纳米、激光、电磁、超塑、复合等新型加工技术。但中国的普及率却较低,尚未发展成熟。对于自动化技术,中国也十分匮乏。西方工业发达国家广泛运用数控加工中心、机床、柔性制造单元、柔性制造系统及计算机制造集成系统等,而且知识智能化、柔性自动化、集成化也都实现了。目前,我国仅仅实现了单机自动化和刚性自动化,只有少数企业运用了柔性制造单元及系统。
3 中国机械制造技术的未来发展趋势
3.1 大力推广和运用机械仿真技术
随着科学技术的快速发展和进步,中国利用先进机械制造技术也逐渐实现了机械仿真。同时借助互联网及先进信息技术等新型技术有效完善了机械产品的构建。目前,我国社会已经步入智能时代,机械仿真技术充分展现了新型技术的长处,这在某种程度上大幅提高了企业的社会经济效益,同时还科学地配置并优化了相关资源。比如,当下我国社会十分流行机器人,其中便借助机械仿真技术使操作完全自动化,这样便更加突出了机械产品的优质结构及性能。
3.2 进一步发展工业
从某种意义上来说,目前各国已经开始工业革命,与过去工业革命不一样,当下中国正在努力建造自主的智能制造及结构体系。相关实践显示,中国当下的智能工业制造技术包括:云计算、大数据、机器人、物联网、网络安全、办公自动化、模拟仿真和人工智能等先进技术。而在某种意义上,现代机械制造技术的连接和分布是以云计算、大数据和物联网为基础的;先进的机械制造技术一般将机器人作为主要的操作工具;其软件支持主要包括办公自动化技术和网络安全技术;未来工业主要会发展人工智能技术和模拟仿真技术,这两种技术是先进机械制造技术将来发展的方向及趋势。
3.3 绿色化生产
在很大程度上,借助先进机械制造技术,使工业发展更加绿色化。绿色生产主要体现在生产过程与设计、包装及综合管理上。与此同时,通过绿色技术,还可以有效回收利用产品、实现循环利用、最大化产品价值。此外,先进机械技术与工业发展的绿色化,可以降低环境污染,进而保护生态环境,高效应用自然资源。
3.4 加强虚拟化
在虚拟化方面,先进工业制造及机械制造技术一般指的是在实际工作过程中,科学、合理地检验模拟产品的整个生产过程,通常还会重点考察机械产品可加工性与可操作性以及生产工艺的科学性和合理性等,进而提高机械产品的质量、完善产品加工工艺、减小生产成本及缩短生产周期。同时还仿真模拟生产计划、过程优化、车间管理及供应链设计等。发展虚拟化时应以计算机仿真为核心,借助计算机软件进行虚拟仿真,进而增强制造工艺的合理性,以防难以挽回生产过程中的损失。
4 结语
总之,中国未来发展先进机械制造技术的时候,必须基于其特点,广泛推广和应用机械仿真技术,进一步推进工业的快速发展,使工业发展及机械制造技术逐步实现虚拟化和绿色化。
参考文献:
[1]李雨乐,王琪,李杰,闫宁,吴博达.现代机械制造技术及其发展趋势探讨[J].中国战略新兴产业,2018(28):26.
[2]孙国坤.浅谈现代机械制造工艺的发展趋势[J].科技资讯,2016,14(25):52-53.
[3]李佳伟,刘浩.浅谈数控技术在自动化机械制造中的运用[J].中国高新技术企业,2016(14):49-50.
[4]段继承.现代机械加工制造技术及发展趋势研究[J].科技展望,2015,25(28):42.
[5]侯志楠.浅析机械制造技术的发展历程、现状及趋势[J].才智,2010(20):39-40.
论文作者:李剑云
论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/6
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