机械制造技术现状范文
时间:2023-07-21 17:39:02
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篇1
关键词:机械制造技术;发展现状;发展趋势;制造业;制造管理;产品设计
随着我国经济逐步全球化,各行各业带来不同的发展机会,我国机械制造业也遇到了前所未有的发展契机,目前我国经济正处于发展的重要阶段,针对机械制造行业也提出来全新的发展要求,机械制造国际化是目前我国机械制造行业所面临的全新的发展挑战,只有通过技术人员不懈的努力和研究,才能使我国器械加工制造行业快速与世界接轨。
1机械加工制造技术的实际现状
先进机械制造技术通过冷热交替加工技术、加工制造环节、质量检测环节、物流配送环节、产品生产设计、原材料采集应用等环节进行一体化设计,并通过现代化计算机信息技术和虚拟技术的使用促进了生产工艺正规化,有效优化技工生产方案,能够有效预测生产瑕疵环节并且加以预防。我国的加工工艺研究过程已经从传统经验判断逐渐改变成定量数据分析,从单元板块技术演变成了集成化制造技术,逐步向智能化转变,通过不同档次的自动化机械制造技术系统的开发应用,促使我国目前的制造行业不断发展,但是与其他发达国家相比还是有一定的差距。
1.1制造管理
发达国家基本采用计算机信息管理系统,并且重视组织管理体制的建立,在生产过程中能够严控准时生产概念(JIT),并且保有敏捷制造加工、精细化生产等先进的管理理念,我国目前缺少大型加工制造企业,多数小型企业还处在经验管理理念掌控过程中。
1.2产品设计
发达国家的产品设计环节基本依据全新数据进行合理设计,并且通过计算机设计系统进行无图纸设计和生产。
2机械加工制造技术的未来发展趋势
2.1集成化制造技术
集成化制造技术是计算机技术有效应用的表象,通过现代化生产管理技术、先进的加工制造技术、全新的网络信息化技术、自动化的加工生产技术等方面的运用,能够将企业中全部生产活动信息进行有效汇集,并且实现了人性化、智能化管理生产系统,主要着重于信息汇集和共享,将网络信息数据库中的信息和机械加工生产计划进行统一匹配和运行,通过整个技术的实际发挥,能够促进产品质量的大幅度提高,并且大大缩短了生产周期,真正促进了我国机械加工制造行业的快速发展。
2.2精密化制造技术
现代化高科技产品主要通过高精度的加工制造工艺进行,主要分为精密加工工程、超精密加工工程、微细加工工程和全新纳米加工技术等先进技术。精密和超精密的加工制造技术的快速发展,能够有效提高机械制造行业的生产精准度和加工技术,有效提高了产品质量和性能,增加了机械产品的核心竞争力。
2.3智能化
智能化的加工制造生产技术应用是时展的必然结果。智能加工制造技术的应用能有效地将人工智能融入到机械加工制造各个环节中,并且逐步取代机械加工制造系统中的脑力劳动。加工制造过程中系统自动设定运行状态的安装,能够将外界环境干扰和内部生产自动形成具体参数,并且有效设定最佳生产状态,快速促进了我国机械加工制造技术的全新发展。
2.4标准化加工制造生产随着我国机械加工制造要素的不断发展,加工制造行业的标准化要求也越来越高。标准化加工能够促进企业的技术经验交流,增强企业的竞争力,并且促进企业正规化发展。随着制造技术不断地完善,制造标准也在不断改变,并且通过标准完善能有效为我国机械加工制造技术的发展引向全新道路。
2.5网络化信息通信技术
全新网络化信息通信技术的迅速应用和普及给机械加工制造企业带来重大的发展变革,产品的外观设计、原材料选购、零件加工制造、市场开发和销售都可以通过网络化信息通信技术完成,实现了跨国界合作,网络信息通信技术的不断发展能够有效促进信息技术的相互交流,并且在产品的研究开发和生产管理方面得到了加强,有效提高了我国企业的核心竞争力。
2.6全球化制造环境
随着我国经济不断发展,各行各业在不同领域也受到国际化市场环境的冲击,加大了国际社会对我国机械加工制造行业的冲击和竞争,如果不能够创新全新的机械加工制造技术,会直接影响我国机械制造行业的发展。目前网络信息技术的不断发展也促使我国机械加工行业与国际社会的不断合作和竞争,也进一步刺激了我国制造技术的不断发展,加工制造技术标准化是全球的机械制造行业所面临的全新课题,只有不断完善我国的加工制造生产技术,才能主导行业发展,符合社会发展需求。
2.7虚拟化制造技术
虚拟化制造技术是指机械加工制造技术中的设计环节,通过模拟实际操作技术和制造技术的使用能够加快产品的研发速度和开发风险,通过虚拟化制造技术设计产品能够有效地将产品的内部结构和性能通过仿真技术淋漓尽致地展现出来,能够优化产品的自身性能,并且有效节约开发成本。虚拟化制造技术包含了产品的仿真运动操作、仿真环境干扰操作、动力实用性、外形设计方案、机械强度和硬度的测试和计算等方面。在加工制造过程中通过虚拟制造技术进行产品的生产和检测,能有效检测出产品的性能和缺陷,并给予合理生产计划方案,有效优化产品加工工艺环节,促进了产品质量的有效提高,使机械加工生产过程更加合理化、科学化。
2.8绿色环保制造技术
绿色环保制造是通过环保生产过程(比如环保工艺设计、环保材料使用、环保设备投入、环保工艺技术、环保制造管理等方面)生产出绿色环保的机械产品的过程。产品在使用结束后能够通过渠道进行回收再利用,通过采用环保制造能够有效减少机械制造行业对于环境的污染,并且能够将生产材料和加工能源最大限度地利用,从而降低了生产成本,直接创造了经济效益,在未来的机械加工制造行业采用环保自动化系统应该主要考虑到长期可持续发展的战略方针。目前我国采用的环保制造技术有以下三个方面:
2.8.1精密成型加工制造技术。精密成型加工技术包括精密铸造类的数模精密加工成型铸造技术、刚型铸造精密成型技术、精密加工锻造技术、精密焊接技术和切割技术等方面。目前,精密成型技术生产加工的小零件已经不需要车削或加工余量极小,精密成型配合磨削加工将取代大部分中小零件的车削加工。
2.8.2无切削液生产加工法。无切削液生产加工法主要是应用在机械的加工制造方面,无切削液主要能够简化生产加工工艺,并且有效节约生产成本,消除了冷却液的使用所产生的系列问题,比如废液排放的问题。
2.8.3急速成型操作技术。在零件加工技术中,通过对传统加工技术的突破,能够改变传统的制作工艺,并且采用了累计原理设计出全新的加工制造技术,例如分体快速制造法、熔化沉积成型制造法等。通过这些技术的不断完善,能够节省原材料和能源的消耗,还能缩短生产周期,直接减少了加工成本,并且对于环境保护起到了至关重要的作用,所以将这些技术都归类为绿色环保制造工艺。
3结语
我国的机械制造技术在不断的研讨和发展过程中,通过管理工作人员和技术科研人员的不断开发促使我国的机械制造技术的发展道路更加顺畅,根据机械制造业技术的不断发展能够逐步拉近了我国与现代化发达国家之间的技术差距,我国技术团队在不断优化自身专业素养和技术的同时也不断完善技术开发领域的全新课题,实现我国机械制造行业快速、稳定的发展。
参考文献
[1]杨天阔.先进机械制造技术的发展现状和发展趋势[J].信息记录材料,2016,17(4).
[2]黄光平.机械制造技术的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(15).
[3]王燕.浅谈机械制造技术[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(14).
[4]霍元华.机械制造技术的发展现状[J].装饰装修天地,2016,(6).
篇2
1我国先进机械制造技术的发展现状
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。
4结语
篇3
(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:
[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).
[3]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).
篇4
关键词:机械制造;现状;全球化;发展趋势
中图分类号: F407.4 文献标识码:A
引言
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。但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,我们要立足于我国的实际情况,在看到国际上制造业发展趋势的同时扎扎实实地做好基础工作。
一、机械制造技术的特点
在2008年全球经济危机爆发前,由于新兴国家尤其是中国强劲增长的需求拉动,全球机械制造业经历了连续几年的高速发展。但在随后的经济危机中,全球机械制造业遭受重创。根据IMS、VDMA(德国设备制造联合会)的相关数据和行业分析,罗兰贝格预测全球机械制造业在2010年-2015年间的平均增长率将在7.8%左右。
1.1机械制造技术是一个系统工程
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。
1.2机械制造技术是一个综合性技术
先进制造技术应用的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。因此,它并不限于制造过程本身,它涉及产品从市场调研、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。以便提高制造业的综合经济效益和社会效益。
1.3机械制造技术是市场竞争要素的统一体
市场竞争的核心是如何提高生产率。随着市场全球化的进一步发展,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。
1.4机械制造技术是一个世界性技术
20世纪80年代以来,随着全球市场的形成,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,使得市场竞争变得越来越激烈,为适应这种激烈的市场竞争,一个国家的先进制造技术应具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。同时,机械制造技术是面向21世纪的技术,应与现代高新技术相结合,应是有明确范畴的新的技术领域。
二、我国机械制造业的现状
2.1合资带来的忧愁
改革开放以来,我国大量引进技术和技术装备使机械制造业有了长足的发展,但也给人们带来了许多担忧。20世纪90年代以来,大型跨国公司纷纷进军杀入国内机械工业市场,主要集中在汽车、电工电器、文化办公设备、仪器仪表、通用机械和工程机械等领域,这几个行业约占机械工业外商直接投资金额的80%。外国投资者的经营策略是:“基本前提是对华投资活动中必须保持其控制权”,当前跨国企业特别热衷于并购我国高成长性行业中的优势企业。目前已经能看到的悬油嘴油泵行业、轴承行业等。
2.2存在着许多技术黑洞
中国的机械制造业除了面临“外敌”之外,自身也存在着诸多问题。曾几何时,企业的进口机械成了宣传的噱头。国人也都在潜移默化中接受了这一现实:只有外国进口的生产线和生产设备是可靠的,是产品的保证。业内人士认为,我国机械行业存在一个巨大的技术“黑洞”,最突出的表现是对外技术依存度高。近几年来,中国每年用于固定资产的上万亿元设备投资中,60%以上是引进的。作为窗口的国家高新技术产业开发区,也有57%的技术源自国外。
2.3国家扶持的支点偏离
业内人士普遍认为,技术黑洞的形成与国家的重视程度、投入密切相关。国家在过失的二十多年来忽视了发展机械行业,在政策、资金等方面都出现了偏差。产权激励制度是创新和研发产品的重要保障。国有企业对创新人才的产权激励基本上没有实行。一方面创新成果的知识产权没有得到有效的保护,另一方面,创新者的贡献没有得到产权确认。企业研发的技术和产品,要么被国家无偿拿走,要么被其他的企业无偿抄袭。
三、我国机械制造未来发展方向
3.1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。
3.2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。
3.3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。
3.4自动
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。
3.5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、全球机械制造业未来发展趋势
展望未来的全球机械制造业的发展,有三大趋势影响深远,将显着地改变未来行业的版图,这三大趋势为:整个机械制造业的重心将迁向亚洲;全球市场的竞争将聚集中端市场;节能环保将越来越受到用户和制造商的重视。
4.1迁向亚洲
随着全球制造业向亚洲地区的集中,作为设备供应商的机械制造业也越来越多地移往亚洲,以获得本地化的成本优势及更好地报务本地客户。与此同时,以中国机械制造业为主的亚洲竞争对手也在快速成长中,在全球市场所占份额逐年扩大。整个机械制造业的重心将逐步移到亚洲地区的趋势已几成定局,其中中国在2010年成为全球最大的机械制造国成为见证这一产业迁徙的重要标志。
4.2在未来,中国必将成为主导全球机械制造业的主要力量
首先,在2010年-2015年间,中国的国内生产制造业仍将保持远高于发达国家普遍3%不到的增长速度,无疑会拉动今后几年中国机械制造业的高速增长。
其次,中国的机械制造业以其巨大的规模优势正逐步获得全球机械制造业的领导权,到2015年接近半数的全球细分市场将由中国领导。
最后,中国正在技术水平上加速追赶领先国家。由于产业的亚洲地区迁移的殷墟,欧洲厂商未来几年处境艰难,也缺乏继续推进技术进步的资金和意愿;而中国的机械制造商本身还处于市场的中低端,他们一方面很清楚的看到自己和世界先进水平的差距,有明确的学习对象;另一方面,高速增长的中国市场也给了他们极大的信心和动力去提升技术水平来获得更大的增长。在两种截然不同的心态下,中欧两地机械制造业技术的差距预期将在未来几年不断缩小。
篇5
一、我国机械制造技术发展的现状分析
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。
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。20世纪80年代以后,随着市场全球化的进一步发展,市场竞争变得越来越激烈。
20世纪90年代初,随着CIMS技术的大力推广应用,包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。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均取得了丰硕成果,获得不同程度的进展。但因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,底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。因此,与工业发达国家相比,我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。
目前,我国已加入WTO,机械制造业面临着巨大的挑战与新的机遇。因此,我国机械制造业不能单纯的沿着20世纪凸轮及其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线——刚性自动化发展。而是要全面拓展,面向五化发展,即全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化。
二、机械制造技术的特点
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。但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,我们要立足于我国的实际情况,在看到国际上制造业发展趋势的同时扎扎实实地做好基础工作。
1.机械制造技术是一个系统工程
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。
2.机械制造技术是一个综合性技术
先进制造技术应用的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。因此,它并不限于制造过程本身,它涉及产品从市场调研、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。以便提高制造业的综合经济效益和社会效益。
3.机械制造技术是市场竞争要素的统一体
市场竞争的核心是如何提高生产率。随着市场全球化的进一步发展,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。
4.机械制造技术是一个世界性技术
20世纪80年代以来,随着全球市场的形成,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,使得市场竞争变得越来越激烈,为适应这种激烈的市场竞争,一个国家的先进制造技术应具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。同时,机械制造技术是面向21世纪的技术,应与现代高新技术相结合,应是有明确范畴的新的技术领域。 免费论文下载中心
三、我国机械制造技术的发展方向
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。
20世纪80年代,随着扫描显微镜的发明和使用,人类认识世界和改造世界的能力进入纳米尺度,纳米技术是指实现纳米级精度,是一种在纳米尺度上研究原子和分子结构,物质特性及相互作用与运动,并运用这种技术为人类服务的高新技术,纳米技术对制造业产生了很大的影响,其应用范围将非常广泛,包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等。
超精密加工的加工精度在2000年已达到纳米级,在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程(STE)可使加工精度达到0.0003~0.0001μm,现在精密工程 正向其终极目标——原子级精度的加工逼近,也就是说,可以做到移动原子级别的加工。
现代机械制造技术的发展主要表现在两个方向上:一是精密工程技术,以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表,将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代;二是机械制造的高度自动化,以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。
1.精密成形技术成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等。精密成形技术包括:精密铸造(湿膜精密成形铸造、刚型精密成形铸造、高精度造芯)、精密锻压(冷湿精密成形、精密冲裁)、精密热塑性成形、精密焊接与切割等。
2.无切削液加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业,无切削液加工简化了工艺、减少了成本并消除了冷却液带来的一系列问题,如废液排放和回收等等。
3.快速成形技术快速原型零件制造技术(RPM),其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则,而采用添加、累积的原理。其代表性技术有分层实体制造(LOM),熔化沉积制造(FDM)等等。
由于以上工艺和技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本,而且有些工艺的
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一、制造业的发展
18世纪70年代,瓦特改进蒸汽机,引发了第一次工业革命,手工劳动逐渐被机器生产所代替,机械制造业逐渐形成规模。19世纪中叶,发电机和电动机的产生迎来了电气时代。与此同时,互换性原理和公差制应运而生。所有这些使机械制造业发生了重大变革。20世纪初,内燃机的发明、流水生产线的出现、泰勒科学管理理论的产生,标志机械制造业进入了大批量生产的时代,并开始成为国民经济的支柱产业。二战以后,电子计算机和集成电路的出现,以及运筹学、现代控制论等软科学的产生使中小批量生产自动化成为可能。传统的大批量生产方式已难以满足市场多变的需要,多品种、中小批量生产日渐成为制造业的主流生产方式。20世纪80年代后,伴随着信息产业的崛起和通讯技术的发展,机械制造领域提出了新的制造哲理和生产模式,如计算机集成制造(CIM)、并行工程(CE)等。进入21世纪,机械制造业正向自动化、柔性化、集成化、智能化和清洁化的方向发展。
二、我国机械制造业现状
我国的机械制造业出大体可以概括为起步较晚、发展迅速、相对落后 。由于历史原因,我国机械制造业落后发达国家很长时间,两次工业革命以及自动化技术的应用给发达国家的机械制造业带来了罕见的大发展,而我们比它们晚了百余年。近年来特别是改革开放之后我国的机械制造业发展迅速,我国已经建成门类比较齐全的制造体系。基础工业部门80%以上的生产能力是由国内设备提供的;农业装备几乎全部由国内提供。我国机械工业产值2001年为16922亿元到2004年增长到35045亿元到2007年增长到73040亿元;工业增加值2002年为4900.1亿元到2004年增长到9087.5亿元到2007年增长到19182亿元2001到2004年产值增速为36.8%,2004年到2007年产值增速为33.5%。但是与工业发达国家相比我们还存在着非常大的差距,由于资金、技术、管理等多方面的因素我们与发达国家的差距还不断加大,我国的机械制造业面临着巨大的挑战。一位曾在工厂工作的高级工程师曾说过他们工作的设备、计算机程序,包括一些小的零部件全部来源于德国,而中国工人仅仅需要学习操作,还有的中国工厂仅仅提供材料制作零件而核心技术全部来自国外。
三、我国机械制造业的优势及存在的具体问题
我国是个机械制造业的大国,但是可以肯定地说并不是机械制造业的强国。在我国机械制造业的发展过程中存在一些问题,如我国的机床、汽车等产量位于世界前列,却没有一家机械制造企业能跻身世界500强。我国的关键设备大部分依赖进口,根据统计显示:我国光电子设备的100%为进口,高档数控机床的70%依赖进口。我国机械制造业最大的问题是许多高技术我国尚未掌握,许多重大装备我国不能自主设计制造,缺乏自主创新能力,原创性的技术和成果缺乏,企业的核心竞争力不足。还存在一些其他的问题,如:企业管理机制落后、市场机制不完善、资源分布不合理、利用率低等。我国目前的制造业的优势是劳动力成本低,潜在的消费市场比较大,国家比较重视机械制造业的发展,由以上这些优势我们定能解决以上问题,逐步缩小与发达国家的差距。
四、自动化与技术改造创新
我国若想实现中华民族的伟大复兴,若想在汽车界出现中国的“丰田”、“宝马”,就必须进行传统产业的技术改造与创新。进入21世纪,机械制造业正向自动化、柔性化、集成化、智能化和清洁化的方向发展,所以在传统机械制造业的技术改造与创新中,自动化有着决定性的作用。通俗地说,自动化就是用机器设备代替人完成某种生产或代替人进行事务管理。严格点说,自动化就是指在没有人的直接参与下,机器设备通过自动检测、分析判断自动地实现预期的操作。自动化可以提高我国企业的效益。由于我们与发达国家存在很大差距,只有将自动化与技术改革创新结合才能提高企业效益,降低成本才能提高我国的国际竞争力,增强国防。我们只有大力将自动化用于技术创新,提高我们的竞争力,才能在短短时间内迅速发展壮大,迅速提高国家实力。我国工业结构复杂,市场比较大,工业化可以对它们起到调节作用,它综合了计算机、制造技术、控制技术、电子技术和管理科学等学科知识,所以可以带动各个领域的协调发展。
五、发展我国自己的自动化推动技术改造创新
当今社会技术改造与创新非常重要,只有发展现代自动化技术才能促进技术改革与创新。而根据我国机械制造业中出现的问题主要是创新不足的问题,发展自动化已经迫在眉睫,可是由于历史原因,我们的机械自动化发展比发达国家晚了几十甚至上百年,所以我们的技术改造创新必须结合我国国情发展我们自己的自动化,这个时间可能会比较长久。
我国数控机床的发展历程可以体现我国自动化技术的发展。据统计我国生产数控机床的的数量2001年为18693台,2004年为51871台,2007年为123247台。以上数据显示,我国的自动化技术应用已有很大幅度的发展。机床产值列世界前20位的企业中日本占了七位,德国占了五位而中国仅占两位,其中前五名都是德国和日本的企业,这说明我国的自动化技术与它们还有差距很大。
我国劳动力比较富足,市场较大,所以有很好的调控性。我们的企业一直都是重制造轻研发,这是非常可怕的。所以要想摆脱落后的面貌,在技术上不受制于人,必须加大力度进行产品的自主研发,要有自己原创性的成果,要大力启用高科技人才。我国企业管理机制相对落后,一些程序方法有很多地方过于复杂,没有科学先进的管理方法,所以我们要剪掉过于复杂的程序,大胆地引用国外的先进管理方案,必要时可以大胆用国外的管理人员,这是很多企业不敢做的。我国技术落后,资源利用率低造成资源浪费,必须大力引进国外的先进技术特别是自动化技术,以先进的技术减少资源的浪费,将自动化与传统技术结合,广泛用于各个行业,更好地为大家服务,增强我国的竞
争力。
总之,“适者生存”这是亘古不变的真理,创新可以说是一个民族赖以生存的保障,现如今我国的机械制造业面临着巨大的压力和挑战。怎样才能缩小与发达国家的差距,是我国制造业亟待解决的问题,只有充分了解我国制造业现状,抓住机遇,将自动化用于技术改造与创新中,勇于和善于迎接挑战,才会使我们的制造业发展壮大,才能提高我国的核心竞
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关键词:设计制造技术 植保机械 趋势 现状
实施可持续发展战略对于未来人类的生存和发展具有积极的意义,而当今社会人们对动植物和环境的保护也给予了充分的重视,世界上许多国家对农药的使用标准加大了限制力度,我国同样制定了一些农药使用的安全法律,这足以体现了政府保护农药使用者的决心,最大程度上减少了农药与人的接触,这需要植保机械制造技术的不断完善和发展。
一、国内外的发展现状
目前生产植保机械的地区主要集中于西方国家,他们的植保机械遍布全球各个主要市场,可以说西方国家不论从设备还是从技术上讲,都是世界上最高水平的代表,目前植保机械主要被分成几种。
提到植保机械,就不得不提到风送式喷雾机,植保机械发展至今,西方国家拥有最先进的风送喷雾机设计制造工艺,各种形状的风筒、喷射部件可以满足任何喷洒要求,而且根据农作物的形态特征,风筒和风管可以进行任意的组装和弯曲,这种针对性极强的喷洒,可以适应各种农作物的喷洒作业,而在射高喷雾和远程喷雾的过程中,喷射部件和风机通过随意的旋转,以此来满足喷洒要求,在穿透率、风能利用率都具有非常卓越的表现,如此完美的设计恰恰印证了西方国家在植保机械设计制造技术领域的高度发达。
下面介绍一下喷杆式喷雾机,西方发达国家的喷杆式喷雾机已经广泛应用了计算机控制系统,摒弃了以往的机械控制、传动,采取最先进的电气、液压传动控制,四轮液压驱动已经被广泛地应用其中,喷射距离可以达到最多40米,同时喷杆式喷雾机采取了全新的发动机制造技术和变速箱制造技术,这些技术在极大程度上弥补了噪音大、减震效果差、操作麻烦等缺点。
而小型植保机械一般被应用于日韩国家,这些国家具有人口集中、土地不足等特点,而小型植保机械在西方国家主要被应用于庭院花卉的喷洒,卫生防疫等领域,产品的具有非常高的技术含量,工程塑料是小型植保机械的主要材质,大方美观,并且耐腐蚀,尺寸的精度好,加工水准非常高。
在我国,小型背负式喷雾器是应用最为广泛的植保机械,因为西方发达国家垄断了大中型植保机械市场,我国目前仍旧以仿造为主要的生产方式,自主生产权还没有形成,而植保机械中的一些核心部件仍旧依靠国外进口,而最近几年,国家对植保机械的研发和生产也给予了一定的重视,并加大了扶植力度,这对于植保机械设计制造行业来说既是机遇,又是挑战。而就目前的现状而言,背负式手动喷雾器在中国市场仍旧占有主导地位,但是我们必须认识到,国产小型喷雾器的制造水平仍旧很低,一些部件的型号并不齐全,加工水平也相对一般,这势必会导致农药浪费的现象,作业效率更是低下,造成了严重的环境污染问题,不符合可持续发展战略的总体规划。而国产的大中型喷雾器的结构非常简单,多数仍旧采用悬挂机型,这种型号的喷雾器的喷射高度、喷雾量都需要人工进行调节和控制,自动化水平远远低于国外,而国内的一些公司模仿国外机型生产的自走式喷杆喷雾机的相关部件质量严重不合格,种类也比较单一,极大程度上限制了喷雾量。
二、植保机械设计制造技术研究的发展方向和趋势
(1)信息技术化和智能化
在西方的一些发达国家,在植保机械中广泛地应用了先进的计算机信息技术,在农作物防治虫害方面,运用先进的RS技术可以对病虫害实施全面的监测,RS技术的作用原理主要是对农作物反射光谱的变化进行接收,通过计算机分析,对病虫害发生的时间和规模进行精确地预测。此外,在大型喷雾机在进行大面积作业中应用到的GPS技术可以对植保机械进行准确地导航和定位,在西方发达国家的大型植保机械中多数都配有卫星定位接口和接收器,而GIS技术同样被应用于防治有害生物方面,它主要是通过信息资料库的建立,来预测有害生物发生的时间和规模,通过计算机对这些资料的分析,将采集的信息与历史资料进行分析对比,精确地预测病虫害。此外,目前西方发达国家已经基本实现了智能化喷药技术,喷药工作完全自动对靶,这是以植保机械为载体的一项最新技术,喷药技术的智能化使植保机械具备了基本的识别功能,通过图像采集卡、计算机和摄像头构成的智能化系统进行数据采集工作,之后再通过计算机对采集来的数据进行分析处理,将其同库中的资料比对,进而确定农作物的类型,再由智能系统决定喷药与否,真正实现了自动对靶。
(2)生产部件专业化和标准化
西方一些发达国家植保机械生产基本都实现了标准化和专业化,机械的生产厂家只需要将各个部件进行组装即可,生产商需要提供的只是超前的设计理念,部件生产商必须要保证零部件的质量,真正实现了部件生产的专业化和标准化,如此明确的分工既保证了零部件的质量,又降低了成本。
(3)环保化
为了符合可持续发展战略的规划要求,在植保机械的设计理念中融入保护性喷洒理念,喷射部件采用环保型号,为了防止农药外溢,需要设置喷洒防护系统,循环式喷雾机可以将未击中目标的农药进行回收再利用,这在很大程度上节约了农药,在节约农药的同时,更在很大程度上减少了环境污染,而方便快捷的自动清洗系统可以在机械作业以后对药箱进行自动清洗,减少工作量的同时更加避免了人与农药的接触,避免了农药对人体造成的损害。
总结
通过文章的阐述,我们不难发现,我国的植保机械仍旧存在很多的不足和问题,这其中包括科技含量低、质量不能得到保证、加工水平相对落后、创新理念滞后等等,而目前国家为植保机械研发工作投入的经费也相对不足,这在很大程度上制约了植保机械制造技术的发展,因此要想提高植保机械的整体水平,相关部门就必须要加大投入,政府部门也应当出台一系列扶植政策,鼓励开展植保机械设计制造技术的研究工作。
参考文献:
[1]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.
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关键词:港口机械;制造工艺;发展现状;发展趋势
机械制造工艺作为港口机械制造过程中的重要组成部分,其技术水平将直接影响到港口机械的整体质量及运行性能。就目前来看,我国港口机械制造行业的发展时间较短,虽然许多先进的制造工艺逐渐应用于港口机械制造,但由于港口机械制造的过程较为复杂,在实际的机械制造过程中还是会遇到诸多困难,继而影响到港口机械制造工艺的发展。同时,在我国科学技术的持续发展下,港口机械制造工艺也得益于计算机技术的应用,使得港口机械制造更具备自动化和智能化,尤其是在自动制造单元和数控机床方面充分体现了其应用价值,使得港口机械制造从传统的制造模式中转变成集中控制的流水线制造过程,大大降低了港口机械制造的复杂程度。此外,随着我国市场竞争进入白热化阶段,我国针对港口机械制造逐步加强了重视程度,也相继增加了投入成本,但是在机械制造工艺方面与较为发达的西方国家相比还是存在着较大差距,例如污染处理不恰当、自主创新能力不高以及资源应用率较低等等问题都是直接阻碍着我国港口制造工艺稳定发展的重要因素。因此,就必须要针对港口机械制造工艺进行深入研究,并采取有效措施促进港口机械制造工艺的创新发展。
1港口机械制造工艺中存在的问题
1.1港口机械制造管理模式较为落后
港口机械制造是一项较为庞大的项目工程,在机械制造管理方面需要考虑到诸多问题,不仅包括着机械制造工艺本身存在的问题,也要详细考虑到影响机械制造的不利因素。但是根据现状来看,我国港口机械制造过程中一直采用着传统的管理模式,使得机械制造管理不具备全面性、科学性及有效性,继而导致港口机械制造过程中常常受到诸多不利因素的影响,不仅影响到港口机械的制造质量,更阻碍着港口机械制造工艺的创新发展[1]。同时,在科学技术的发展下,许多行业领域已经充分认识到科技发展的必然趋势,在管理方向上积极采用着计算机技术、网络技术以及现代化管理理念,进一步提高了企业经营管理的科学化、智能化以及信息化。有些港口机械制造企业也逐渐将其运用于经营管理中,但大多数的港口机械制造企业还是停留在传统管理模式中,在管理工作中过于依靠自身的工作经验,缺乏了其他辅助技术的应用,严重影响到港口机械制造企业的发展,在很大程度上也影响到港口机械制造工艺的创新发展。
1.2港口机械制造工艺设计方式较为落后
在港口机械制造过程中,机械制造工艺的设计阶段是确保制造工作得以顺利进行的重要因素。而在机械制造工艺的设计阶段中,设计人员不仅要考虑到各种材料的加工处理、制造技术以及操作能力等,也要详细考虑到各个机械制造环节中的具体参数和操作流程等等,其中每一个设计环节对于港口机械制造的影响都是极大的,若是设计阶段中存在问题,那么整个港口机械制造中都会存在着缺陷和问题,不仅影响到港口机械制造的整体质量,在一定程度上还会增加港口机械制造的投入成本,极其不利于港口机械制造工艺的持续发展[2]。同时,我国许多港口机械制造行业的设计人员都具备一定的专业能力和知识水平,但是在设计观念上还是存在一些问题,尤其是在设计阶段过于注重自身的经验分析,对于多种新型的科学技术充满着排斥心理,也不具备相应的技术能力,例如在CAD技术方面的利用中,许多大型企业已经利用这项技术实现了无图纸化的工艺设计,而大多数中小型企业仅仅只是得到了表面上的应用,未能将CAD技术充分融入到港口机械制造设计阶段的工作中,最终使得我国港口机械制造工艺在创新发展上无法得到有力支撑。
2港口机械制造工艺的未来发展趋势
2.1实现整体的信息数字化
根据现状来看,我国已经全面进入了信息化的发展时期,对于计算机信息技术的应用也已经取得了较高的成就,不仅使得我国人民在信息查阅、信息利用方面有了更高的便利条件,更通过计算机信息技术的应用逐步提高了我国多个行业领域的工作效率。所以在港口机械制造工艺的发展过程中,应积极利用信息化技术使港口机械制造工艺的发展过程中具备更高的信息化程度[3]。首先,在港口机械制造工艺的设计阶段中,设计人员应积极利用计算机技术或其他软件技术,使设计阶段过程中能够利用计算机技术针对港口机械制造进行模拟操作,在整个模拟操作过程中不仅能够降低实验时间,也能够使得信息数据转换成三维图画,以便能够详细了解各个制造过程中存在的问题,从而根据实际问题进行综合分析和优化,以保证港口机械制造工艺的设计阶段具备合理性及科学性。其次,在信息化技术的利用中,管理人员也可以充分利用信息传输技术,通过建立信息平台针对整个港口机械制造信息进行实时记录,便于各个管理人员能够针对实际情况制定合理的管理方法,不仅能够提高港口机械制造的管理效益,也能够实现港口机械制造的综合性管理,从而为港口机械制造工艺的发展提供良好环境。
2.2实现整体的集成科技化
根据现状来看,我国港口机械制造主要是通过机械设备和人工技术两方面结合进行,其中许多复杂的制造工艺依然是通过人工技术得以进行,而机械设备主要是作用于一些重复性作业和高强度作业,虽然能够确保港口机械制造工作的顺利进行,但是在这种情况下机械制造工艺的自动化程度和智能化程度相对不高。因此,港口机械制造企业应充分认识到科技设备的发展趋势和应用价值,并及时转变企业的经营理念,提高科技设备的投入成本,以便能够利用现代化的自动化设备和智能化设备提高机械制造工艺的集成科技化,既能够有效提高港口机械制造的工作效率,也能够有效降低人力成本和资源浪费,在某种程度上来说也确保了机械制造过程中的操作安全,这也是港口机械制造工艺的必然发展趋势。
2.3紧贴节能环保的发展趋势
绿色港口是未来的必然发展趋势,在这种情况下就必须要加强港口机械制造过程中节能环保技术的应用。首先,我国港口上许多机械设备都是通过燃油能源进行驱动的,其中牵引车作为能源消耗量最多的机械设备,在运行过程中不仅产生了较高的能源浪费,大量的气体排放也严重影响着港口环境,在这种情况下就可以考虑LNG牵引车及其他节能环保型的牵引车,既能够有效降低能源浪费造成的经济损失,也能够有效改善港口环境,在往后的发展过程中也具备了极高的应用价值。其次,也可以利用轮胎式集装箱门式起重机提高环境保护的整体水平,这种起重机主要是利用电力进行驱动操作,不仅能够有效降低环境污染,也能够极大减少机械设备的运营成本。同时,对于一些利用电力驱动的机械设备也要着重考虑到供电方式,例如RTG技术能够将超级电容和锂电池等装置应用于机械制造和机械改造过程中,不仅能够提高机械设备的使用便捷性,也能够在混合动力的技术研究方面起到至关重要的作用。
3结语
综上所述,在我国科学技术的持续发展下,我国港口机械制造工艺的发展也得到了许多创新机会和发展途径。因此,港口机械制造企业应结合时展及时转变经营理念,采取有效措施使机械制造过程中实现整体的信息数字化、实现整体的集成科技化、紧贴节能环保的发展趋势,从而有效促进我国港口机械制造工艺的持续发展。
参考文献:
[1]刘庚.机械制造工艺发展现状与未来发展趋势[J].黑龙江科技信息,2016(02):72.
[2]南振江.港口机械制造工艺发展现状与未来发展趋势[J].科技传播,2016(12):188~189.
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而传统的机械制造与传统的机械设计相差不大,传统的机械制造技术同样是以手工制造为主要形式,从而进行相关社会产品生产的,这种以手工为主的制造形式非常落后,它不仅要耗费大量的人力物力,而且有很多弊端,从而影响了机械产品的质量。但是现代机械制造的技术就不一样了,完全以数控和加密等现代化技术为基础依据,然后再结合传统机械制造技术优势,所以它在技术方法上在很大的优势,为我们提供了很大的便利,并且有效提高了机械制造业的经济效益促进了我国社会经济的发展。
2机械设计的技术分析
2.1机械设计初期计划的分析为机械设计之前,我们要做好机械设计的初期计划,机械设计的初期计划决定着机械设计和机械制造的内容和进程,同时它也限制了机械再设计和再制造的发展,所以,为了我们能够拥有更好的设计内容和制造进度,能够有更广阔的发展空间和前景,我们应该努力做好机械设计的初期计划,调查分析机器的设计要求,然后了解其所应该具备的功能,从而制定合理的、高效的机械设计。
2.2机械设计设计方案的分析无论在什么设计中,设计方案都显得尤为重要,尤其是在机械设计中,设计方案更是占有非常重要的作用,其设计方案是机械设计的灵魂和核心,设计方案决定着一个机械设计的成功与否,所以说它在机械设计中起到非常重要的作用。与此同时设计方案也是机械设计中最容易出现问题的一个环节,设计方案一旦出现问题,就意味着整个机械设计环节都无法进行。所以,我们一定要结合机器自身的性能和功能,将理论和实践有机的结合在一起,从而制定出切实可行,完美无暇的设计方案。
2.3机械设计主要技术分析机械设计技术层面的工作非常重要,我们要保证每一步的技术工作做到万无一失,机械设计对于技术的要求非常高。绝对不能出现一点纰漏,而机械设计在技术层面的工作主要是核对设计图纸还有计算,核对分析总图与部分草图,最重要的是在机械设计过程中,要严格审核每个工序部分,一旦检查出问题就要立刻停止设计并且对其进行严格的检查,以确保机械设计不会出现太大问题和损失。
2.4未来的机械设计发展趋势和前景分析对于机械设计,它有很好的发展趋势和前景未来,对于机械产品,肯定会越来越趋向智能化,更加系统化,而且机械产品会有更多更完善的特性设计。再者就是机械产品性能会更加优良,其设计技术更加适合市场竞争,并且会融入更多的节能环保的绿色设计理念。
3机械制造的技术分析
3.1机械制造设计技术与发展在机械制造业中,机械制造的管理非常重要,所以要想有效的发展机械制造业,就应该努力将机械制造的管理工作做好。在科学技术高速发展的今天,我们应该将计算机网络有效的应用在机械制造的管理中。首先,应该大力引进西方国家运用计算机管理制度进行管理的方式,这种管理方式有很大很多的优势,它可以利用计算机高效、快速的对机械制造进行有效的管理。并且我国国内作用计算机系统管理的企业并不是很多,所以我们应该很好的利用这个有发展前景的管理模式对机械制造进行管理。其次,对于机械制造的设计,我们应该采取先进的设计手段,并且将设计数据进行不断地更新,从而有效改善我国机械制造的技术发展。
3.2对于机械制造技术的特定分析如今,机械制造技术在我国非常受重视,对于此,有几点重要的分析,首先,随着时代的进步,社会的发展,传统的机械制造技术已经无法满足对于现代机械产品的需要。所以,我们需要不断的跟新机械制造技术,在自己研究的基础上引进西方国家的先进技术,来改进完善我国的机械制造技术,从而发现我国的机械制造业。其次,机械制造已经越来广泛应用到人们的生产生活中了,我们需要大力开拓机械制造产品市场,来更好的发展机械制造业。还有就是,我们应该积极投身到机械制造的技术研究中去不应该满足于现状,停滞不前,应该将制造技术的范围扩大,用更加先进的制造技术和机械产品来实现机械产品的进一步发展。
4结束语
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关键词:机械制造;数控技术;应用;发展方向
0引言
传统的机械制造业无法实现灵活快速的生产[1]。数控加工技术由于其良好的柔性以及对良好的适应能力已经越来越受到重视[2]。随着我国综合实力地不断提升,科技领域的发展也步入了崭新的阶段,数控技术不管是在应用功效方面或是技术工作效率等层面上都较之前发生了显著地变化,大大提高了产品质量。因此,开展数控技术在机械制造业中应用的探究,以使其有效性得以最大限度的发挥出来。
1我国机械制造业的发展现状
我国的机械制造业也已经形成了一定的规模,国内的机械制造业获得了非常大的成就,可是相比较于世界的先进水平,依旧面临比较大的差距[3]。高精度的机床难以实现发展的需要,特别是在数控机床的产量上、技术水平上都明显地滞后于国际先进水平。因此应该大力发展先进数控技术,从而实现机械制造能力的提升[3]。
2数控技术的定义与特点
数控技术指的是在机械加工制造的过程中,利用手工或计算机CAM软件编写的程序对设备运行轨迹进行控制从而实现产品加工的一种技术[3,4]。数控技术具有控制自动化、高精度、高效率和成本低等特点,使其取代或改进传统机械制造和加工设备,提高了机械制造和加工精度,降低了相应成本[3,4]。使得机械制造和加工行业得到极大发展,同时也促进相应配套设备的开发利用和生产方式的改变,增大了机械制造和加工的实际应用范围。
3机械制造中数控技术发挥的优势
3.1实现虚拟制造
在数控技术的众多领域中,虚拟制造技术是其中应用较为广泛的一种技术。虚拟制造技术也被称作“拟实制造”技术,它的工作原理是借助一些高科技技术的结合比如信息技术、仿真技术等[5],对现实活动中的信息以及相关人物进行模拟,对机械制造的整个阶段进行仿真,采取多种方式对制造过程中存在的问题进行暴露,进而采取行之有效的方式加以预防,提高产品的生产效率。随着科技地不断发展,数控装备的网络化很大的满足生产线、制造企业对信息集成的需求,为机械制造行业地发展起到一定的推动作用。
3.2提升机械制造的精度与效率
在机械制造过程中,借助计算机数控技术地应用,一方面可尽可能地缩短机械制造时间,优化机械制造的工艺流程,另一方面还可通过计算机对生产阶段进行有效控制,实现对机械制造加工整个阶段的自动化控制[5]。通过工艺过程的集成,操作人员只需一次装卡即可完成某一零件的全部加工环节,装卡次数的减少,大大增强了加工的精确度,生产效率也得到了显著地提升。此外,通过计算机数控技术地有效应用,也为企业节省成本支出。
3.3优化机械制造机床的控制能力
在机械制造领域中,通过数控技术地有效应用,可对加工工序进行优化控制,同时可通过代码来实现对机床的控制[5]。此外,机械制造中运用数控技术,提高了装置的集成度,无需过多地零部件,即可进行生产,大大节省材料,而且所需要的接线量也较少,能够有效避免事故发生现象,方便维修保养工作的开展。
4数控技术在机械制造中的应用
(1)在航天工业中的应用。在国内发展航天事业的过程中,传统意义上的机械制造已经难以跟航天制造工业的现代化发展要求相符合,相比较于传统意义上的机械制造加工业,在切割铝合金和铝材质上,数控技术可以实现更加理想的控制成效。另外,在航天航空工业当中应用数控技术,可以提高小部件材质的加工深度,从而节省应用的资源,防止浪费能源资源, 最终实现能源资源应用效率的提升。(2)在汽车工业中的应用。数控技术汽车零部件加工生产线集高柔性和高效率为一体,加快了产品的更新换代的速度。这种高速柔性的生产线能使产品实现多品种和中小批量的生产,建线投入比较少,生产的效率却相当于组合机床的自动线。(3)在煤矿机械中的应用。煤矿资源是人们日常生活与生产的重要资源,为了提高煤矿资源的开采率,需要高质量、高标准的煤矿机械设备。煤矿机械开采效率的提升需要提高其自动化水平及控制水平,通过引入数控技术,使煤矿机械具有高质量、高标准以及高效率的优质,并且运用数控技术将现有的煤矿机械设备进行相应的改进,还能够使煤矿机械生产设备的性能提升,以保证煤矿资源的顺利开采[5]。
5数控技术的未来发展方向
(1)高速化和高精度。数控加工技术中三维曲面加工,通过64位CPU实现CAD/CAM技术,一定程度简化操作指令,使编程更加简单,设计更加人性化。另外,在此过程中还广泛运用了“零传动”直线电机技术,在数控技术的优化下把直线电动机的劣势转化成了优势。(2)多功能化。数控机床在当前机械制造业中,很多时候都能达到一机多用的功能,科学合理的执行数控加工的动作,实现较多冗余的合理配置,保障设备能实现最高的利用效率。
6结束语
随着机械制造和材料学的发展,数控技术在机械制造的应用前景越来越广泛,产品需求的多样化也给数控技术提出了新的要求。通过机械制造行业对数控技术的投入和严格要求,在提升其技术性能、及工作效率的基础上,着重推动机械制造业产品的质量和效率,提升整体技术含量,促使我国机械制造业达到国际化工业技术标准,促进机械制造长远稳定的发展。
参考文献:
[1]胡俊,王宇晗,吴祖育等.数控技术的现状和发展趋势[J].机械工程师,2015(03):5-7.
[2]刘波.浅谈机械加工工艺和技术[J].2014重庆市铸造年会论文集,99-100.
[3]袁正辉.数控技术在机械制造中的应用研究[J].技术与市场,2017,24(01):63,65.
[4]张武.数控技术在机械制造中的应用现状和发展趋势研究[J].装备制造技术,2017(02):260-261.
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