机械行业现状及发展趋势范文

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机械行业现状及发展趋势

篇1

关键词:数控技术;机械制造;应用现状;发展趋势

中图分类号:TD52 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 13-0000-01

CNC Technology Application Status and Trends in China's Machinery Manufacturing Industry

He Danhui

(Jiangxi Blue Sky University,Nanchang330029,China)

Abstract:CNC technology application in China's machinery manufacturing industry,the importance and application status,and describes the use of digital technology's tremendous progress in the machinery manufacturing industry,and an outlook on future trends.

Keywords:CNC technology;Machinery;Application status;Trends

一、数控技术的发展现状

机械制造业是我国就业人口最多的行业,制造业发展可以提高人民的生活水平,缓解就业压力,保障社会稳定,也是国民经济和社会发展的物质基础,是一个国家综合国力的重要体现。伴随经济全球化,我国正在成为世界机械制造业的中心,但是与发达国家相比,我国机械制造业不仅制造工艺装备陈旧、生产自动化技术落后、企业管理粗放、缺乏自主创新产品与先进技术等,而且在快速、高品质、低成本,以及优质服务方面也有较大的差距。而美国、日本和德国等发达国家,用数控技术改造机床和生产线大量投入到机制制造行业,它们的机床改造作为新的经济增长行业,生机盎然,正处在黄金时代。我国加入WTO后,国际竞争大大加强,对发达国家相比,明显处于劣势地位,这就要求数控技术能够投入制造行业之中。

我国从1958年起,由一批科研院所,高等学校和少数机床厂起步进行数控系统的研制和开发。在改革开放后,我国数控技术才逐步取得实质性的发展。经过“六五”(1981-1985年)的引进国外技术,“七五”(1986-1990年)的消化吸收和“八五”(1991-1995年)国家组织的科技攻关,才使得我国的数控技术有了质的飞跃,当时通过国家攻关验收和鉴定的产品包括北京珠峰公司的中华I型,华中数控公司的华中I型和沈阳高档数控国家工程研究中心的蓝天I型,以及其他通过“国家机床质量监督测试中心”测试合格的国产数控系统如南京四开公司的产品。我国数控机床制造业在20世纪80年代曾有过高速发展的阶段,许多机床厂从传统产品实现向数控化产品的转型。从1995年“九五”以后国家从扩大内需启动机床市场,加强限制进口数控设备的审批,投资重点支持关键数控系统、设备、技术攻关,对数控设备生产起到了很大的促进作用,尤其是在1999年以后,国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金,使数控设备制造市场一派繁荣。

至目前为止我国机床总量380余万台,而其中数控机床总数只有11.34万台,近10年来,我国数控机床年产量约为0.6-0.8万台,年产值约为18亿元。机床的年产量数控化率为6%,且不断提高。

二、数控技术的发展趋势

世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高市场的适应能力和竞争能力。各工业发达国家采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。目前数控技术的发展呈现三大趋势。

(一)形成了高速、高精加工技术及装备的新趋势。在轿车工业领域,年产30万辆的生产节拍是40s/辆,而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一;在航空和宇航工业领域,其加工的零部件多为薄壁和薄筋,刚度很差,材料为铝或铝合金,只有在高切削速度和切削力很小的情况下,才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装,使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。在加工精度方面,近10年来,普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3-5μm提高到1-1.5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。在可靠性方面,数控装置的MTBF值已达6000h以上,伺服系统的MTBF值达到30000h以上,表现出非常高的可靠性。为了实现高速、高精加工,与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展,应用领域进一步扩大。

(二)五轴联动加工和复合加工机床快速发展。采用五轴联动对三维曲面零件的加工,可用刀具最佳几何形状进行切削,不仅光洁度高,而且效率也大幅度提高。一般认为,1台五轴联动机床的效率可以等于2台三轴联动机床,特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时,五轴联动加工可比三轴联动加工发挥更高的效益。但过去因五轴联动数控系统、主机结构复杂等原因,其价格要比三轴联动数控机床高出数倍,加之编程技术难度较大,制约了五轴联动机床的发展。当前由于电主轴的出现,使得实现五轴联动加工的复合主轴头结构大为简化,其制造难度和成本大幅度降低,数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型五轴联动机床和复合加工机床的发展。在EMO2001展会上,五面加工机床采用复合主轴头,可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工,使得五面加工和五轴加工可在同一台机床上实现,还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。

(三)智能化成为主要趋势。21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统,智能化的内容包括在数控系统中的各个方面。为追求加工效率和加工质量方面的智能化,如加工过程的自适应控制,工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等;简化编程、简化操作方面的智能化,如智能化的

自动编程、智能化的人机界面等;还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。

三、结束语

总之,数控技术已成为先进制造技术的核心,是制造业实现自动化、网络化、柔性化、集成化的基础。实用的高速加工技术跟随引进的先进数控自动生产线、刀具(工具)、数控机床(设备),在机械制造业得到广泛应用,数控装备的整体水平也逐渐成为一个国家工业现代化水平和综合国力的强弱标志。我国只有采取有效的竞争战略对策,实施切实可行的竞争方案,通过信息化系统不断提升企业的自主创新能力、管理水平和服务质量,坚持培育长期的、可持续发展的核心竞争能力,才能使我国的机械制造企业在国际化竞争中永远立于不败之地。

参考文献:

[1]许金梅,迟振香.数控技术在我国机械制造行业应用[J].煤炭技术,2010,8:28-29

篇2

Abstract: With the rapid development of the global economy, all walks of life demand for energy has been increasingly intense, coal resources in China is an important part of energy structure. Therefore, with the efforts to strengthen coal mining, coal mine machinery industry has ushered in the new development opportunities and challenges. In this paper, at first the coal mine machinery in our country's development present situation were introduced, secondly on how to improve the development level of coal mine machinery were analyzed, finally based on coal mine machinery in our country, the development trend was also relative elaboration.

关键词: 煤矿机械;高新技术;研制应用;发展趋势

Key words: coal mine machinery;high and new technology;research applications;development trend

中图分类号:TD4 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)04-0028-02

0 引言

煤矿机械就是专门作用于煤矿开采的机械行业,我国是一个煤炭生产的大国,每年生产的煤炭数量都在增加,因此煤矿机械的发展状况对我国煤炭业来说具有极大的作用。虽然目前我国的煤矿机械发展水平有很多的不足,大多核心技术还依赖于国外进口,这也造成了我国煤炭企业的生产成本比较高,竞争压力比较大。伴随着高新技术的不断研发,煤矿机械也在不断的进行高新技术的应用革新,对新材料新技术的应用,将会使我国煤矿机械的发展更加大型化并且智能化从而有效的提高煤炭企业的行业竞争力。

1 我国煤矿机械的发展现状进行了阐述

我国是个能源大国,尤其是煤矿能源的储量比较大,但是我国的煤矿机械技术仍旧不是最先进的。因此在当前对煤矿能源需求比较大的情况下,更应该注重煤矿机械的发展,提高煤矿开采的能力,使我国煤炭行业能够更好的发展。就目前而言,我国的煤矿机械起步相对于西方发达国家来说是比较晚的,这主要是因为我国进入工业时代的时期也比较晚,煤矿机械发展的缓慢也导致了我国煤矿开采技术的落后。目前我国煤矿机械的发展现状可以概括为:

1.1 煤矿机械行业的发展现状分析 随着改革开放步伐的不断加深,我国在各个领域都和国际逐渐接轨。我国的煤矿机械也在不断的发展进步,从最初的引进国外先进技术到逐渐对核心技术进行学习消化和分析,终于走到了如今合作生产以及自主研发设计的地步,这种由简单的模仿到如今的自主创新研发的改变造就了我国煤炭经济市场竞争力的上升以及煤矿机械不断的发展创新之路。煤矿机械的发展和新型的科学技术是密不可分的。随着经济的迅速发展,煤炭资源的需求数量也在不断的增加,上世纪末国家决定重点开发晋陕蒙宁地区的煤炭,这些地区的煤炭产量占我国煤炭资源总量的50%左右,并且特别适合大规模的煤矿机械设备开采,随着煤炭资源开发规模的不断加大,对煤矿机械设备的需求也在不断的增加,直接带动了我国煤矿机械化水平的大幅度提升。但是我国煤矿机械在性能和可靠性上已经出现难以满足煤炭开采的生产要求,这就需要煤矿机械应该不断的进行创新性研发以保证煤矿机械朝着一体化、智能化和安全可靠等方面的发展,在缩短我国煤矿机械设备与发达国家之间的距离同时也能够满足我国煤炭资源开发对煤矿机械的需求。

1.2 煤矿机械目前发展面临的问题分析 首先,煤矿机械的自主研发能力仍然不够强。我国是世界上生产煤炭资源的大国之一,但是我国也是煤炭资源消耗大国。因此煤矿机械的研发制造也应该随之发展,为煤炭资源的有效开发利用提供强有力的后盾保障。但是我国煤矿机械制造规模虽然得以有效的扩大,但是竞争能力却比较薄弱,仍旧有很多的核心技术依靠于国外的先进技术。我国具备自主知识产权和核心技术的产品仍旧很少,并且对引进的核心技术仍旧停留在基础的模仿层面。没有对引进的先进技术进行研究分析和研发应用,这就难以形成自主研发的良好氛围。并且我国的制造工艺技术相对于发达国家来讲相对落后,具备很大的发展空间,如果制造工艺技术能够有效的得以提高就会大幅度提升煤矿机械的发展能力。

其次,我国煤矿机械设施的主要性能指标仍旧比较落后。相较于发达国家对煤矿机械制造企业对基础元件的理论研究,我国则只是追逐实际的应用技术对基础的理论研究反而不重视,这就导致了在引进的核心技术应用上,我国煤矿机械也只是简单的仿制外观对其相应的理论基础都视而不见,这就造成我国煤矿机械某些基础原件可靠性不高,使我国的煤矿机械设备在安全可靠性和使用寿命上都存在极大的隐患并且难以满足大型煤矿的生产效率的要求。

2 针对如何提高煤矿机械的发展水平的分析

如图1掘进机所示,增强我国煤矿机械的发展水平能够有效的降低煤炭企业工人的劳动强度,并且能够大幅度提升煤炭企业的生产效率,对增强煤炭企业的市场竞争力有重要影响。有效的提升煤矿机械水平必须做到以下几点:

2.1 加大国家对煤矿机械发展的重视程度 煤矿机械作为大型的重工业设备,它的发展离不开国家的支持,国家应该为煤矿机械的发展营造良好的发展氛围,从各个方面给予有力的扶持政策,把煤矿机械中涉及到的核心技术纳入国家重点攻关项目中。不断的吸收各个学科之间的最新科研成果,增加煤矿机械的高新技术含量,使煤矿机械能够得以有效的发展,尽力缩短与发达国家的差距。

2.2 加强对煤矿机械发展的基础理论研究 在煤矿机械发展的具体实施战略中应该加强社会企业和设计研究院以及学校之间的整体联系,以便于多领域多学科之间有效的为其创新发展进行有效的研究工作。并且应该重视煤矿机械的各项理论基础,对于引自发达国家的先进技术不仅要进行基础的模仿还要对其工作的理论和技术进行相应的深入研究,并根据对煤矿机械的实际需求进行技术的创新,采用最先进的加工制造技术提高煤矿机械各个零部件的加工质量,并且要学习西方发达国家那种设计、制造并行化的模式,以便于缩短煤矿机械设备的研发周期,改变我国目前先进技术主要依赖于进口的被动局面。

2.3 走煤矿机械创新化的路线 随着经济技术的不断发展,我国的煤炭企业在开采技术和管理上也不断的应用新型一体化设施朝着自动化和智能化以及信息化的方向发展。并且在《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》中把煤矿机械设备列为制造业振兴中的重点之一,这就需要我国的煤矿机械也必须在设计中不断的解放思想进行创新,把创新理念应用于对煤矿机械的设计中。尤其是应该把关于材料科学的研究成果中新型的材料应用于煤矿机械的关键部件,这不仅能够加强煤矿机械的可靠性还能够坚强各个部件的重量。因此,尽快的加大对煤矿机械设备自主研发机制的研究,以达到煤矿机械自动化一体化的全面国产化,在降低我国煤炭企业机械设施成本的同时使煤矿机械能够更好的为我国煤炭企业服务。

3 针对我国煤矿机械的发展趋势的阐述

我国煤矿机械行业总体来说仍旧呈现出良好的发展态势,在很多领域都有自己的优势,如果对煤矿机械某些核心技术以及专利技术进行有效研究将会大幅度提升煤矿机械的发展势头。就目前而言我国的煤矿机械发展趋势主要表现为:

3.1 煤矿机械朝着煤矿机电一体化的发展趋势 随着煤炭资源重要性的显现,我国在提高煤炭产量的同时也要对煤矿机械设备进行相应的改善。就目前而言,传统的煤矿机械已经难以满足煤炭开采的需要,机电一体化在煤矿机械中的应用越来越显现出了独特的优势,煤矿机械机电一体化的创新能够大幅度的提升原有的煤矿机械操作水平,使煤炭资源的采掘、运输都向机电一体化的方向发展,保证煤炭资源的开发能够更加具有效率并且还能够增强其安全保证。提高煤炭产量,是我国国民经济持续发展的需要;尽快实现煤矿现代化,是社会发展的需要;实现煤矿机械设备现代化、智能化是煤矿工人的热切需要。因此,煤矿机械设备如何发展,成为事关煤炭行业兴衰成败的重中之重。矿山机械设备的灵活化是指机械设备的适应性强,一台机械设备可以适应多种复杂的地质条件和矿井生产条件。如能够实现矿山机械设备的灵活化,则赋存条件较差的煤矿的生产能力也将被极大挖掘,从而提高整个煤炭行业的生产能力。

3.2 煤矿机械呈现智能化的发展趋势 煤矿机械制造技术正在不断的由传统制造技术向先进制造技术发展,智能化的操作系统也是一门新兴技术,其自身的优越性使其使用和发展领域在不断的扩大,把智能化应用于煤矿机械也具有无穷的生产力,因此应该注重把这些新型科技有机的组合起来,保证煤矿机械的操作控制系统能够更加精确和智能化,使煤矿机械设备能够运行的更加协调,使其在煤炭资源的开采中得到有效的利用,在提高煤炭资源产量的同时还能大大增强其安全可靠性。这里的综合化是指机械设备功能的综合化,即实现一台设备多项功能的综合。如煤电钻功能与凿岩机械功能的综合、单体液压支柱与顶梁功能的综合等。实现机械设备功能综合化,有利于节约人力资源、有利于提高设备的利用效率、有利于煤矿机械设备生产能力的发挥。现阶段,社会在飞速发展;各行各业都在迅速的实现现代化、智能化。煤炭机械也不例外,也应该紧跟时代潮流,尽快实现。

3.3 煤矿机械主动预防性维护技术的发展趋势 煤矿机械的安全运行是维护煤矿企业正常生产的基本前提,对这些大型煤矿机械的基础检修是一项非常重要的工作。我国对煤矿机械的检修方式大多是事后维修和定期检修,这种检修方式在煤矿企业的现代化生产中已经逐渐显现出其弊端,针对这种问题,目前对新型煤矿机械的研究已经使用了实时状态监测维修这一机制,这种主动预防性维护技术能够有效的根据煤矿机械设备的系统根源性参数来判断煤矿机械的运转是否正常,如果出现异常状况用过相应手段对根源性异常参数进行纠正就能够使煤矿机械的无故障工作时间得以延长,还能够有效的维护煤矿机械设备各个部件的使用寿命。

总而言之,近年来,随着我国煤炭企业的开采规模不断加大,很多大型的煤矿企业主要大型煤矿机械设备往往都是由发达国家垄断,我国煤矿机械行业的发展仍旧相对滞后,煤矿机械设备综合生产能力相对薄弱,难以满足我国煤炭企业生产要求。这种局面应该尽快的改善才能够提升我国煤矿机械的市场竞争力,因此我国的煤矿机械应该把各项新型技术应用于煤碳企业中来提高原有的机械操作水平,使煤炭企业的生产效率更高,并且具有更强的安全性能。

参考文献:

[1]严俊华.我国加入WTO后采煤机械的发展趋势[J].煤炭技术,2003:56-57.

篇3

【关键词】纺织机械工业;发展;创新

纺织行业采用的先进机械主要用于提高生产技术水平,进而提升生产效率。我国的纺织机械行业目前运行状态良好,生产规模正在逐年扩大,经营效益也在与日增加。传统的部门分割已经被打破了,各类型的企业共同占领市场,出口的规模不断扩大,进口规模也有所恢复。然而,纺织机械行业虽然发展态势良好,但是仍然存在着一些问题:机械设备中国内生产的配套部件质量和精度不足,国外产的配件价格过高;重复引进的现象很常见,纺织工业专业化程度过低。面对着这样的形势,我国的纺织机械工业必须抓住发展中的机遇,充分发挥其潜在能力。

一、纺织机械工业的现存问题

(一)机械配件之间的配合不当

我国的纺织机械行业发展过程中会引进或自主研发出很多高新技术设备,这就需要很多高精度高材质的配件,例如:电子元件、紧固元件、化工产品、金属基础材料等等。这些配件若是采用国内产品,精度很难达到设计要求。若是采用国际标准配件,引入过程中便需要花费更多的成本和时间,会影响到纺织机械工业的良性发展。

(二)重复引进现象很常见

近几年,为了提高纺织工业技术水平,我国引进了很多国际上的先进设备,但是真正消化吸收运用到生产中并能进行二次开发的却很少,重复引进的问题比较严重,并没有达成提高技术水平的基本目标。

(三)专业化水平低

纺织机械行业事实上是一个品种众多而生产批量小的基础产业,国外的纺织企业多数都是几百人的小规模产业,同时具备很高的专业性,甚至有些企业会专门生产某一个产品,同时几个同类型企业就能控制住该项产品的国际市场。但是我国的纺织企业多数是产品种类较全的产业,专业化水平相对较低,但是并没有特别突出的专项产品。

(四)与国际发展水平差距大

我国纺织机械工业的设备和技术发展水平与国际水平相比,还有着相当大的一段距离。而针对不同的纺织机械来说,这段距离是不同的。例如:棉纺和织造这类设备的技术水平发展较好;毛纺、印染、化纤这类设备的发展较差。另外,我国纺织产品的质量水平与国际水平相比也存在着一定的差距。

二、纺织机械工业的发展趋势

纺织业在发展的过程中应该与市场需求相结合,为服务市场向前发展。从当前的形势上看,国际纺织机械工业的发展趋势如下:

传统产品的生产技术改进。通过调整传统产品的生产技术和设计结构,有效提高产品的质量、优化产品性能。同时,对于能量消耗和废物排放方面也要采取合适的措施进行节能减排的改进,减轻劳动力。老纺织厂进行设备更新后能够更好地适应市场发展需求。例如:各种类型的无梭织机在不断更新,针对不同的工艺流程可以随时调整改进。

实现连续化、自动化、智能化的发展。为了适应发达国家的工业化发展,纺织机械工业采用了新型的高新技术纤维生产,满足高端纺织产品的市场需求。高新技术纤维机械基本上都是大型成套的设备,前后相连的工艺工序使用的机械都具备智能化、自动化、连续化的特点。

三、纺织机械工业发展的创新型建议

(一)提高本企业的生产水平

想要充分发展并提高企业的生产水平,首先要充分了解企业本身的发展基础。在已有的基础上逐步提高产品的质量和性能,并有效加强生产过程的可靠性。在有效提升了产品的性能以后,才能继续谋求进一步的发展,这是当前纺织机械工业需要迫切解决的问题。

我国的纺织机械行业中使用的机械设备和基础配件质量并不稳定,技术水平较低,进而生产出的产品质量也不稳定,用户对此种状况反应很强烈。所以,为了保证用户能够买到完整、质量合格的纺织机械和基础配件,安装调试后能够直接使用获得合格的产品,机械设备和基础配件流入到市场中时必须保证没有缺件,完整性良好。

(二)发展纺织机械专用的配套设备

纺织机械专用的设备和基础配件要建设成系列性的产品,增强其通用、标准和系列效果。纺织机械专用的设备和基础配件主要服务于纺织品的生产,纺织产品市场广阔,花色、档次、品种千变万化,机械设备和基础配件也要跟随着纺织产品的变化而改进,适应产品的变化。

(三)保证产品质量

我国生产的纺织机械品种较全、数量较大,但是实际上的生产质量、生产技术、经济效益并比不上纺织机械强国,无论是整台主机的生产还是零配件的生产,都还存在着一些质量问题。

针对这一问题,企业应该在产品技术、过程技术、组织技术等环节统一加强质量管理,并在零部件加工和产品封装、现场安装调试的过程中提供全方位的服务,真正实现纺织机械的高质量生产。

(四)实现信息化的生产

所谓信息化的生产就是指在生产的过程中实现机电一体化,而机电一体化指的是多种学科的交叉融合,包括:机械、计算机、信息处理、微电子控制等学科。最主要的结构是采用微机控制的自动跟踪生产系统,当生产过程中由于某些原因参数发生变化时,能够瞬间修正回来,这也是传统生产方式很难达到的。另外,生产管理的过程中也要实现现代化的管理,制定出规范性的规章制度,工作人员要将自身的岗位职责承担起来。

(五)培养高素质专业性人才

想要实现纺织机械工业的大幅度发展,最终还是要落实到具体的工作人员身上。所以,纺织机械行业应该为人才提供足够的发展空间、创业机会和工作平台。目前,我国的纺织机械行业严重缺乏专业性人才,企业应该与专业院校进行科研合作,积极地进行科研教学,在研究生产项目的同时广开人才资源。

结语

我国的纺织机械工业必然要实现大幅度的发展升级,转变成纺织强国。纺织机械工业在发展的过程中必然会遇到很多挑战,我们要抓住发展中的机遇,积极面对挑战,不断引进先进的技术设备,提高技术水平,发展品牌效应,实现高质高效的工业生产。

参考文献

[1]吴锚.改革中求发展创新中促进步――纺织机械工业的发展与产业升级[J].纺织机械,2013(06):2-3.

[2]吴永升.纺织工业成就斐然“十二五”纺机器材机遇难得――建党九十周年的怀念和思考[J].纺织器材,2011(S1):1-4+9.

篇4

[关键词]包装机械 设计 思路

中图分类号:TB486 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)34-0011-01

引言:包装机械与普通产品相比有很大的不同,除了产品本身所具有的含义之外,还有隐形产品、形式产品与延伸产品这三种含义。包装机械行业属于技术型行业,包装技术在这个行业当中起到了非常重要的作用。随着经济的迅速发展,想要使包装机械行业得到良好发展就必须要实现包装技术的创新。包装技术的不断进步不但能够节省材料成本,而且还能使包装效率得到很大程度上的提高,真正实现运行智能化、包装设计模块化的这一功能。

1.我国包装机械行业的现状

中国包装机械起步较晚,起于上个世纪70年代,北京市商业机械研究所在研究了日本的包装 机械后,制造了中国首台包装机。经过了20几年的持续发展,包装机械已经成为了机械工业当中十大行业的其中之一,这位我国包装工业的不断发展提供了较为有效的保障。目前在我国所有的包装企业行业当中有1/4的包装企业存在着低水平重复生产的情况,造成了资源浪费、包装机械市场混乱的现象,严重阻碍了我国包装机械行业的快速发展。自从改革开放以后,包装机械就得到了快速发展,而统计显示,我国只有1300多个包装机械的品种,而且很多品种还仅仅只是停留在测试和仿制技术上。包装行业是集机、电、光、声、磁、化、生、美为一体的高技术、高智能、高竞争的领域,众多高科技产品都可以应用这对包装机械行业产品的 出口提供了机遇, 同时我国包装机械也因此面临着严峻的考验,要想缩小我国与欧美国家之间的差距,就必须将自动化技术引入到包装机械中。要严格按照产品自动包装工艺的要求,将智能化包装技术与机电一体化技术结合在一起,成为一个全自动的包装机械系统并进行生产,生产过程中的检测和控制、对故障的诊断和排除都将实现全面自动化,真正实现优质、高速、低耗及安全生产。

2.未来包装机械设计的主流趋势

包装设计已进入了电脑时代。传统的包装设计方法因设计速度慢,准确性差,已不能适应竞争激烈的商品经济。

如今,一个新产品的生产周期越来越短,包装的形式、结构也变得越来越多样化。很多时候一个产品为了能够适应各个地区与各类消费群体,需要各种形式的包装,从创意、色彩、材质、规格到制作方法,都必须要有各种不同的要求。因此,为了能够及时把握市场机遇,需要依靠先进手段在第一时间设计出当下市场最需要的包装产品,而且包装设计者必须要了解相关的包装制作工艺。

总之,未来包装设计会更多的去利用一些现有包装或者包装图案,在此基础上进行合理取舍与组合,这与之前传统包装设计的从零开始完全不同。未来包装设计的主流就是借鉴与组合,在此过程中设计人员的欣赏能力直接决定了包装设计的成功与失败。

3.现有的包装机械设计方法

包装技术的新思路必然是建立在现在已有的包装技术之上,并对其进行不断完善。现代机械设计的主要目的是为了加快设计速度并提高设计质量。目前可靠性设计方法、模块化设计方法等等都是我国比较常见的包装机械设计方法。

3.1 包装机械的模块化设计方法

包装机械设计和现代机械设计在很多方面都有相同之处,但是也有很多不同之处。包装机械设计的考虑范围更广,更侧重于人机交互环境、系统整体布局与协调性。综合考虑众多因素,包装机械设计大多选用模块化设计方法,该方法侧重于模块划分,先把各种不同功能的模块区分开来,再按照不同功能进行模块设计,并在模块之间建立起连接,促进模块之间的转化,实现包装机械的整体设计。该方法的优越性:通过划分使各种不同功能的模块向专业化方向发展,使机械产品的发展速度得到提高。

3.2 包装机械的可靠性设计方法

包装机械的可靠性设计方法很好地结合了定性设计和定量设计,使得两者同时发挥作用。定性设计是在分析故障原因的基础上,结合成功设计的相关经验进行设计,从而保证包装机械的质量;定量设计重在数据的获取,其通过对数据的掌握来判断零件的强弱以及质量的好坏。

4.改进包装机械设计的新思路

4.1 创新设计理念,实现需求导向型包装

包装机械行业在国外的发展已经有一定的时间了,我国可以在国外的发展经历中提取一些适应我国包装机械行业的发展经验,并在此基础上发展并创新,在发展。因此,应建立需求导向型的包装机械设计新思路。在具体实践过程中必须把握的核心是,以客户及市场需求为核心,采用多样化的模块化设计方法,找到适应客户需求的模块,通过对其功能的替换或者设计出新的模块来满足客户的需要。这样的创新设计理念,不仅能够节约成本还可以实现产品功能的快速转换,从而更好地服务于客户。

4.2 包装机械设计方法的创新

设计方法是创新设计实现的途径,主要应从以下几方面进行考虑:在对包装机械进行设计之前,首先就必须对包装市场进行相关的调研,以此分析该产品的市场需求,在此基础上提出可行性方案,并确定最后的实行方法;在模块化设计的基础上,要尽量做到模块化功能方面的创新,并争取在每个小模块进行创新。在包装机械设计时,必须与计算机技术融合在一起,以此扩大服务范围,这样就可以使有关程序的修改更加便捷,从而可以有效节约维修成本。上面提到的方法都是所谓创新包装机械设计的思路,企业在进行包装机械设计时必须要有预见性,只有这样才能更好地实现技术上的创新。

包装机械企业应当了解客户的需要,知道客户购买产品的偏好和意愿,这样包装产品才能够适销对路。包装机械企业应当将产品设计理念作为出发点,在设计方法上进行创新。包装机械设计的创新主要是建立在大量相关资料与对产品的了解程度这一基础之上,在选定产品类别时,设计者先要对产品的先进性进行全面分析,再在原材料的选择与产品工艺上做文章,着重突出产品的创新点与功能性。

4.3 加快包装机械行业标准的建立

目前包装机械行业已经成为了十大机械行业之一。因此,需要制定相应的行业标准,实现模块之间的互换。有了统一的模块接口,各家企业可以在其他企业研究创新的基础上进行更深层次的探索,从而节约了创新成本。统一的行业标准能加快包装机械技术研究开发的速度,使新技术可以广泛运用于不同的企业中,既实现技术的创新,也做到包装产品的创新。

结束语

现代包装机械设计已经融合了当下的设计技术与设计理念,已经向集成化、敏捷化、网络化、智能化的方向慢慢靠近。在包装机械设计中融入现代机械设计理念与方法,使得包装机械的设计周期得到了压缩,与此同时还提高了产品的性能。随着包装机械设计新技术的日益发展,产品的开发能力和设计水平将会进一步得到提高,从而很大程度上增强了市场竞争力。

参考文献

[1] 包装机械机电一体化技术的特点[J].中国包装工业.2011(01)

篇5

[关键词]橡胶机械;塑料机械;标准化

中图分类号:TB484.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)24-0151-01

1 橡胶塑料机械行业发展趋势

我国橡胶塑料机械发展到目前的水平,表面上都认为已经达到或接近国际先进水平,但在实际上存在着巨大的差距,大国不等于强国。因此实现“大国”向“强国”的转变,是今后我国橡胶塑料机械发展的主要目标,也是我国橡胶塑料机械产业发展之必然。十年间,我国橡胶机械实现跳跃式发展,目前我国橡胶机械销售收入占全球橡胶机械的1/3多,确定了世界橡胶机械大国地位。连续9年总销售收入位居世界第一,在2013年度全球橡胶机械30强中,我国有15家橡胶机械企业榜上有名。形成了大批骨干企业,门类齐全的橡胶机械体系分布在九大区域,世界橡胶机械中心正在向我国转移。

1.1 橡胶机械

目前,我国橡胶机械需求已达全球的30%以上,成为全球最大橡胶机械最大市场。预测2015年我国橡胶机械市场占全球50%以上。橡胶机械的发展目标是:①摆脱单一的仿造模仿,走独立自主创新的道路;②改善加工工艺,提高加工精度和自动化程度,提高产品可靠性和稳定性,增加高端产品的竞争力如:硫化机将向液压硫化机方向发展,密炼机向强力化、变速化和功能化、智能化方向发展,成型设备向高效、高精度、高自动化程度发展,上辅机系统向高效、均匀性、环保及安全、专家故障诊断和智能化配料输送系统发展。③开发和推广更多节能环保型橡胶机械,为橡塑行业节能减排作贡献。④新品实现产业化。

1.2 塑料机械

要使我国的塑机水平尽快与世界接轨,单纯地靠引进国外技术是不行的,必须从前沿技术的自主研发入手,改变计算机等产业快速扩展。与之相适应,塑料机械生产企业已打破了原来大部分局限于轻工、机械及化工系统的格局,迅速在各个工业系统及军工和乡镇企业中蓬勃兴起。

1.3 产品竞争力

我国塑料机械产品的功能价格比尚可,基本上能供给国内塑料原料加工与塑料制品加工、成型所需的一般技术装备。行业重点企业取得了多项自主化产品的突我国塑料机械水平的落后局面,增强在国际市场的竞争力。开发国产塑料机械的核心技术,提高其技术水平,需要各方面的共同努力。塑料原料和制品生产企业不能只满足于小富即安,能活就行。现在业内缺乏精密的大型注塑机、复合和大型中空成型机,缺乏微电子技术在塑料机械上的应用开发。而这些高端产品和控制技术都需要核心技术的突破。因此,在条件许可的情况下,应通过各种方式,包括合资、合作,继续借鉴国外的先进制品及工艺和设备来发展我国的塑机,提高技术水平。这样不仅有助于行业整体水平的提升,还有助于全行业向社会专业化协作方向发展,提升国际竞争能力。

1.4 行业标准化工作

我国橡胶塑料机械标准化工作将以制定安全、节能、环保、重要产品和新产品标准为主要目标,建立健全我国橡胶塑料机械标准体系,促进我国橡胶塑料机械向安全、节能、精密等高端机械发展,促进我国由橡胶塑料机械大国向橡胶机械强国的转型。

2 橡胶塑料机械标准化现状

2.1 橡胶塑料机械国内标准现状

现有归口国家标准36项,行业标准102项,共计138项,其中橡塑通用机械:共25项标准,其中国标19项、行标6项;橡胶专用机械:共72项标准,其中国标16项、行标56项;塑料专用机械:共41项标准,其中国标1项,行标40项。

根据我国国家标准GB/T12783橡胶塑料机械产品型号的分类,目前在橡胶塑料机械标准中已完成了量大面广产品的制定工作,如轮胎加工机械、塑料注射成型机械、挤出机械等,但对于很多橡胶和塑料制品类加工设备、翻修、回收机械及试验机械标准还有待于加速制标工作,一些产品标准缺少相应的方法标准与之配套,因此,今后需要不断完善标准体系,加强产品标准的覆盖面。目前我们针对废旧橡胶塑料回收与再利用标准体系研究,完成对部分企业废轮胎、废塑料工业连续化裂解生产线的调研。

橡胶塑料机械专业已经制定12项产品安全标准,这些标准主要包括橡胶塑料压延机、密闭式炼胶机炼塑机、橡胶塑料注射成型机、挤出机及挤出生产线、成型机械和粉碎设备等橡胶塑料通用加工设备中极为重要的产品。其中6个标准为等同采用;4个标准为修改采用;2个标准为非等效采用。

2013年橡胶塑料机械专业实现了我国橡胶塑料机械能耗相关标准零的突破,制定了GB/T30200-2013《橡胶塑料注射成型机能耗检测方法》。

2.2 国际标准化工作情况

TC71对口ISO/TC270塑料和橡胶机械技术委员会,ISO/TC270是2012年7月成立的,秘书处设在意大利标准化协会UNI,共有14个P成员和5个O成员。中国为P成员,全国橡胶塑料机械标准化技术委员会秘书处挂靠单位北京橡胶工业研究设计院为其国内技术对口单位,由全国橡胶塑料机械标准化技术委员会秘书处负责其具体的工作。

ISO/TC270正在制定橡胶塑料注射成型机安全要求国际标准,共有8个成员国参与此项工作。此项国际标准由德国负责起草,德国的BerndN?tel先生为工作组的召集人。我国为参与国并注册了ISO专家参加此项工作。

在国外发达国家中,CEN/TC145是比较权威的制定橡胶塑料机械标准方面的技术组织。

SAC/TC71也与其建立了联系,并转化了其12项标准为我国强制性国家标准。这些标准的总体技术水平较为接近CEN/TC145标准的技术水平。

2.3 本领域相关标准的实施情况

目前,本领域的标准在成规模的企业里基本上得到了实施。但由于部分技术、管理和操作人员的理念较为落后,缺乏对安全生产的认知,盲目的追求生产效率,盲目的降低采购成本,标准实施监督的缺失与不完善等因素,本领域的标准在橡胶塑料机械领域全面实施还有一定的困难,标委会秘书处也将加强标准的宣贯工作,积极引导企业执行本领域的相关标准。同时也希望国家能在标准的实施方面出台相关的法律法规,让执法者有法可依,在标准的实施监督方面加大力度。

3 工作计划

3.1 标准制修订工作

2015年的标准计划项目10项,其中:国家标准4项,分别为《废橡胶废塑料裂解油化成套生产装备》、《橡胶塑料机械用电磁加热节能系统通用技术条件》、《橡胶塑料挤出机能耗检测方法》、《橡胶塑料加压式捏炼机》;化工行业标准3项,分别为《工程机械轮胎成型机》、《工程机械轮胎胎面胶自动缠绕机》、《胶片冷却机》;机械行业标准3项,分别为《塑料成型模具温度控制机》、《塑料成型模具用冷水机》、《转轮式塑料干燥机》。

3.2 跟踪国外先进的技术和标准发展动态

密切关注国际标准化组织、欧洲标准化技术委员会等国际与先进国家和地区的标准化技术组织的标准动态。加强采标力度;着重在安全标准、能耗标准等方面与国际和国外先进标准接轨。

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中图分类号:TH6 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)08-0015-02

0引言

全球纺机投资额在2003-2007年间曾经一路攀升。但2008年随着金融危机的到来,纺机贸易开始下滑。2008年全球纺机制造商的贸易额缩减程度从3到66个百分点不等。2008年,中国的纺织机械行业的工业产值和销售收入在近10年内首次出现了负增长,在2009年的上半年,这种下降的趋势没有改变。通过对中国纺织机械设备行业协会经营的1020个国营企业的综合商业统计,在2009年上半年,纺织工业完成了218.67亿元的工业产值,同比下降了6.40%,其他的经济指数也出现下降,中国的纺织机械行业成为纺织工业所有的专业部门当中唯一一个出现负增长的行业。

1我国纺织机械发展现状

1.1 纺织机械应用广泛经过改革开放三十余年以来的发展,中国现今已成为纺织机械的生产大国,品种繁多,数量巨大,纺织品在国内市场的占有率自不必说。特别是加入WTO后,作为世界的制造品加工中心,中国更加注重出口纺织品的生产效率、质量和售后服务,并借助国内外先进的科学技术,不断在纺织机械上推陈出新,促进纺织品的销量不断攀升,以抢占国际纺织品市场份额,据保守估算,中国当前在国外的纺织品销售占有率已愈45%,而纺织机械的专业性、可操作性和便利性,更让纺织机械在未来具备更广阔的发展空间。

1.2 纺织机械自动化增强在纺织工业中,越来越多的纺织机械生产企业开始探索并生产和推广应用自动化纺织机械,自动化纺织机械将机械与自动化相结合,既减少了操作的人力、物力,又切实有效地提高了纺织机械的利用效率,现在虽应用得不太广泛,但其良好的研发趋势和较高的市场知名度,已让越来越多的纺织品生产企业对其产生浓厚的兴趣和购买欲望。

2纺织机械前景研究

虽然纺织机械在我国发展态势良好,但是我国纺织机械行业中小企业过于集多,高度分散,具有领导和领航作用的极少,不能形成规模效应。例如,我国细纱机生产企业有20多家(包括规模以下的小厂),粗纱、并条机生产企业也有十几家,而意大利、日本、瑞士等国家同类产品制造企业最多两家,第三家都找不到;织部机械也是如此,有几十个企业同时生产同一种类织机,机型多而量不大,年产接近千台剑杆织机的企业只有几家,多数企业也只是年产几百台,特别是生产喷气织机的多数企业每年有生产几台的,几十台的,而百台以上的只有1家。由此可见,意大利、日本、瑞士等工业化国家的纺织机械企业集中化程度很高,技术先进,生产效率也可见实效,已形成综合产业群,长期经历计划经济的中国,也应该考虑以下如何让我们的产品进行升级、并在硬件条件上迎头赶上这个刻不容缓的问题了。

2.1 发展高新技术虽然,国内纺织机械已取得了较为显著的成绩,但其在机电一体化、操作自动化水平上仍具有较大的上升空间,国外高新技术的垄断仍对我国的纺织机械的发展构成一定的压力。例如,我国纺织机械中的粗纱机在纺织细沙时会产生25~30的机械波;又如,USG配套的输出速度不理想,从而导致纺织出的棉条不匀整……这些问题都有待解决。要解决技术上的难题,提高纺织机械的有效利用度,我国纺织业应该将纺织机械的高新研究提上日程,同时鼓励纺织生产企业增强自身科研能力,培养有创新能力的技术人员,生产具备自主知识产权的新机械,以便对纺织机械进行更新换代,不断创新,保持纺织机械业的长盛不衰。其中,建立纺织机械研究中心、培养专业研发团队不失为一良策,当然,必须保证该研究中心能够引进纺织机械各专业的高端人才,打破人才分散和相互封锁、各自为营搞研发的局面,并集中人力、物力开发,提高我国纺机研发的效能;另外,发达国家每一代具有高新科技含量的纺织机械,均是由由首席设计师应对负责研发,首席设计师一旦招标定夺后,有明确的项目总责任,责任权利十分明确,如此人才机制,从根本上保证了项目的顺利完成和新颖纺织机械的创造,值得我国借鉴和学习。

2.2 延伸纺织机械产品的系列性尽管我国的纺织器械众多,品种也不少,但大多机械都是孤立存在的,各有各的使用功能,这样不但占用场地,而且影响工作效率。因此,如何加强纺织机械内在的互通性和关联性,推出纺织机械系列产品,更有效地推出横向延伸的纺织品,是当前的工作重点。由此,我们在提高纺织品数量和质量的同时,更需要在纺织机械的综合利用和一机多用上下功夫,发展延伸通用纺织机械和专用纺织机械,做好纺织机械的标准性、专用性和系列性,促使不同材料、不同工艺均能得到良好的运用和发挥,增加纺织机械系列产品的多样性和系列性。

2.3 整合优化纺织机械产品推广模式整合优化纺织机械产品推广模式主要表现在以下两点:

一是整合利用资本市场和提高核心竞争力,国内国有资本和民间资本在纺织机械上的不合理运用,造成了部分企业的恶性竞争和惰性思维,使得国内真正具有规模和影响力的纺织机械企业少之甚少,大部分企业也只是简单的“加工制作打工者”,不具备创新意识和忧患意识,其资金链一断,企业也将会面临整顿和破产。由此可见,国有资本和民间资本并未充分发挥资源优化配置的作用,而资本运作在纺织机械中又占据着至关重要的地位,因此,积极引进天使投资或者外资,不断加强内部调控和产业投资预算,并将人员综合素质培养和资本金利用提上日程,切实有效地将纺织机械再生产和利用作为自身优势工程来抓,方能避免没落和重组并购的不良后果。

二是加快实施出口重点策略,虽然,我国的纺织机械主要出口亚洲地区,但欧美等地对纺织机械的需求正呈增长趋势,但这些国家对纺织机械的要求更高。因此,我们一手抓纺织机械产品质量和售后服务,一手就要抓住国外市场占有率,实施出口梯度化管理策略,实现贸易方式的转变和贸易范围的逐步扩大。虽然,我国的机械产品水准较发达国家仍存在一些差距,但也比亚洲其它国家占有优势,尤其是我国的面纱设备和印染设备,自古就享誉中外,我们可以凭借我们的品牌优势和核心竞争力,不断扩大市场占有率,价款产品的梯度转移,并在其发生过程中申请知识产权保护。当然,这其中离不开学习和引进国外发达国家的先进技术和优良设备,以便不断总结和改进自身产品,寻求技术升级和行业支撑。

2.4 建立纺织机械信息体系正如市场其它产品一样,纺织机械产品的研究、设计和应用,也离不开信息的支撑。其中,建立各种具有推销机制,以商会和展会为推广平台,引领新机潮流,演说和推销新产品,指导客户安装、试用、护养和维修保养,即使收集和整理来自市场和客户的意见和建议,除自身总结和吸纳外,还要向研发中心反馈改进的信息体系,为下一代的研发积累经验和提供参考。

纺织机械是纺织工业的生产手段和物质基础,其技术水平、质量和制造成本,直接关系到纺织工业的发展。中国纺织机械行业经过60年的曲折发展,已成为门类齐全、满足行业需求、具有自主研发创新能力的支柱产业。近年来,中国纺织机械行业发展非常迅速。2008年中国纺织机械制造业工业总产值达到726.4亿元,同比增长4.9%,毛利润为40.7亿元,同比增长9.6%。受国际金融危机的影响,2009年上半年,我国纺织机械行业完成工业总产值218.67亿元,同比下降6.40%,但好于预期。中国已成为世界上最大的纺织机械生产国家,中国可提供的产品最多样化,数量也最多,但近年来中国进口也在高速增长。具体而言,喷气织机,无梭织机,针织圆机,袜机,棉花加工机械进口都出现增长态势。这意味着,中国纺织机械需求仍然强劲。全球纺织品生产将重点转移到中国内陆,以及东南亚其他地区,中国将成为世界纺织机械最具潜力的消费国家。中国纺织机械行业经过几十年的发展,有了很大进步。但与世界先进技术相比,还存在着一定的差距,为克服这些差距,中国纺机行业采取了一系列措施,大力发展纺机基础件设施,引进国外纺机技术,差别化发展战略,以及国家出台相应政策支持纺机的发展,取得了很好的成效。

未来纺织机械制造业的发展前景主要表现在两个方面:一是20世纪中叶发展起来的高新技术快速地进入传统产业,为纺机行业带来了新的生产力;二是经济全球化迅速改变了世界纺织工业的产业结构,对发达国家和发展中国家都提出了新的机遇和挑战。在此机遇下,中国纺织工业的发展重点是转变增长方式,实现产业升级。要用世界最先进的装备和技术武装中国的纺织工业,通过与世界纺机制造商的强强联合来推动中国纺织工业的技术进步。中国纺织工业的发展将和世界各国纺织机械行业加强互补与合作,实现“合作、发展、共赢”。当今社会,“绿色纺织”已成为纺织工业发展的重要主题,能提高资源利用效率,减少消耗,降低成本,有效防治污染的技术设备逐渐受到企业的欢迎,而舒适、健康、可生物降解的环保型纤维也受到全世界的关注。在这样的大背景下,高效、节能、环保型纺织机械成了新一代纺织机械的发展方向。值得高兴的是,在国家的高度重视和科学发展观的引导下,我国的纺织机械业在攻克大型成套的研发上已迈出了坚实的步伐,提高集中度、营造大型先进企业为产业链的制造加工体系,建立新型纺机推介营销体系,建立售后服务和信息反馈体系,已成为大多纺织机械生产和研发企业的重头戏。

3小结

进入21世纪以来,我国出口产品仍以加工生产型为主,而纺织品在其中占有较大的比重,纺织机械的应用也日益广泛和新颖。在现代纺织工艺中,我国纺织机械发展态势迅猛,已进入了一个快速的成长发展期,它应用较为广泛,出口产品也遍及世界各地,然而其发展还是遇到了很大的阻力,本文就是在此基础上对于纺织机械的发展前景进行分析,认为建立好的优秀的销售格局,才是其发展的最好的基础。

参考文献:

[1]马振华.论纺织机械与自动化[J].科技创新导报.2010(7).

[2]许为民,徐春园.我国纺织机械发展现状及发展对策[J].甘肃科技.2008(1).

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关键词:机械自动化技术;机械制造;应用

近些年来,自动化技术被广泛应用到机械化的今天,科技的不断进步给机械制造工业创造了极大的发展空间。所谓机械自动化主要是指在机械化制造过程中有效使用自动化先进技术,有效提高机械自动生产和工作效率。从世界角度出发,欧美等国家的工业技术水平较高,大多数国家机械自动化技术较低,我国在机械自动化制造业发展方面也有待加强。机械自动化技术能够加速我国生产力打造全新的生命力,为整个机械制造行业带来了更大的生机。

1 机械自动化技术的概念及其组成分析

1.1 机械自动化技术概念分析

机械自动化技术是在机械制造业中应用自动化技术,并在提高机械制造业生产质量和效率的过程中形成的一项创新型技术。在机械制造业中引入自动化技术,可以使得原来的生产过程更加自动化和高效化,原本很多的加工问题也会得到很好地解决,原材料的加入和工艺处理速度会得到大大提升,这个优化的过程也是降低资源投入、提高经济效益的过程。就目前机械行业自动化技术的应用来看,机械自动化技术已经被广泛接受,而经过实践证明了的机械自动化技术在提高产品质量和生产效率、促进产品流动、降低生产成本方面都具有重要作用。与此同时,工作人员在机械化、自动化的生产环境下,工作压力得到了显著缓解,工作环境也在不断改善,为新技术的应用和发展创造了便利条件。当前,机械制造业行业竞争日趋严峻,加强技术改造和创新已经成为了企业发展的必由之路,机械自动化也将是行业的重要发展方向之一。

1.2 机械自动化技术组成分析

机械自动化技术是多学科的综合体,它是多门应用技术的结合体,因此对于机械自动化技术的应用是行业改革的重要推动力。为了更直观地对机械自动化技术进行分析,下面对机械自动化技术的几个重要组成部分进行简单的分析。

(1)程序单元:这是整个机械自动化系统中的核心组成部分,所有的系统设置以及程序的导入都从这个单元开始,这部分在系统中的决定性作用是不可替代的。

(2)作用单元:通^作用单位可以完成系统前期的控制部分信息梳理,为紧接着的信息传递以及相应操作程序的制定奠定基础。

(3)传感单元:传感单元在系统中的作用是基础性的,它的存在主要是完成系统的实时检测以及信息反馈,并对系统的整体性能参数信息等进行传递上传。

(4)制定单元:根据系统的输入信息,制定单元在通过数据分析处理之后就会制定相应的反应程序,完成基本的操作。

(5)控制单元:控制单元主要是为了协调各个单元之间的关系,保证系统的顺利进行。

2 机械自动化技术在机械制造中的应用分析

2.1 集成化应用分析

信息技术背景下的机械制造企业的发展更趋于集成化,机械制造企业的集成化是技术经营和功能的集成,通过全过程的优化控制来提升整体的生产制造水平。在企业经营管理过程中,可以将外部市场的基本动态信息和企业内部信息进行集成分析,这样就可以应对外部需求提出的应对对策,针对外界需求加快生产。机械自动化技术是多种技术的融合,既包含计算机控制技术、信息管理技术,同时又要融合系统设计和专业性的数控加工技术等。就目前机械自动化技术的应用现状来看,它必将以其独特的优势在行业中发挥重要的作用。

2.2 柔性化应用分析

柔性化最显著的特点在于其能够根据外界因素作用力的差异表现出与之相对应的适应能力。换句话说,在柔性化应用过程中,生产出的产品能够较好地适应市场的更改特性。现代机械制造行业必须针对终端用户的各类需求及时精确地做出反应,进而对机械制造产品类型和结构属性做出相应的调整。从这一角度上来说,柔性化应用可以很好地解决该问题。其在确保必要生产柔性的基础上,对人机交互界面进行了合理优化,并在构建产品制造信息系统的基础上将计算机管理的工作效益发挥到最大。同时还可以优化企业内部和外部的应变性能,并在此基础上充分满足机械制造产品个性化和多样化的发展需求。

2.3 智能化应用分析

智能化发展也是机械制造企业发展的重要方向之一,通过机械自动化技术和人工智能技术的结合,对整个机械制造生产过程进行优化和智能控制,这样系统就可以按照更加智能化方向发展,很多的智能化系统也会根据人脑智力进行模拟运作,与系统运行保持紧密关联。同时引入智能化技术的机械自动化系统还可以对实时的运行参数信息进行上报,实现系统的自检,保障系统以一个最佳状态来运行。

3 结束语

经济全球化速度的加快,使得全球行业间的竞争都在加剧在激烈的竞争环境中,大企业吞并或者购买小企业已经成为正常现象。恶劣的竞争环境下,机械制造企业的发展也受到了挑战,但是挑战和机遇往往都是并存的。虽然竞争激烈,但是科学技术发展也为机械制造技术发展提供可能。依靠机械自动化技术提高生产质量和效率、促进成本管理,已经成为了重要发展方向。通过本文的阐述和探讨,机械自动化技术必然在未来的机械制造行业中占有更重要的地位。

参考文献

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[2]高金梅.机械工程及自动化在制造中的应用及发展趋势[J].黑龙江科技信息,2015(15).

[3]张俊昌,尹丽娜,赵静.机械自动化技术在机械制造业中的应用[J].科技传播,2012(12).

[4]滕皓.机械自动化技术基础上的机械制造模式探析[J].佳木斯职业学院学报,2015(12).

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Abstract: Mechanical manufacturing technology is not only the measure of a country's level of development of science and technology is the important sign of. Our country is in the crucial stage of economic development, manufacturing technology is our weak link. This article on the manufacturing technology of status and technical analysis, and summarized our country machinery manufacturing technology development trend.

Key words: machinery manufacturing; technical characteristics; development trend

中图分类号:TD406文献标识码:A前言:制造技术是发展制造业的关键技术,是创造财富和为科学技术发展提供先进手段的基础。只有跟上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。一.我国机械制造行业发展现状机械制造业是一个国家最基础的行业,也决定了一个国家制造业的整体水平,起步早,但发展又最令人担忧,比如现在中国的汽车工业相比机械制造业来说无论是产品质量还是生产效率都要高得多,当然这也是因为机械行业的特性起了决定性的因素。面对越来越激烈的国际市场竞争,我国机械制造业面临着严峻的挑战。我们在技术上已经落后,加上资金不足,资源短缺,以及管理体制和周围环境还存在许多问题,需要改进和完善,这些都给我们迅速赶超世界先进水平带来极大的困难。随着我国改革的不断深入,对外开放的不断扩大,为我国机械制造业的振兴和发展提供了前所未有的良好条件。当今,制造业的世界格局已经和正在发生重大的变化,欧、亚、美三分天下的局面已经形成,世界经济重心开始向亚洲转移已出现征兆,制造业的产品结构、生产模式也在迅速变革之中。所有这些又给我们带来了难得的机遇。挑战与机遇并存,我们应该正视现实,面对挑战,抓住机遇,深化改革,以振兴和发展中国的机械制造业为己任,励精图治,奋发图强,以使我国的机械制造业在不太长的时间内赶上世界先进水平。 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。

(一).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。(二)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。(三)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。(四)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。

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。

(六)集成化。集成是综合自动化的一个重要特征。集成的作用是将原来独立运行的多个单元系统集成一个能协调工作的和功能更强的新系统。集成不是简单的连接,是经过统一规划设计,分析原单元系统的作用和相互关系并进行优化重组而实现的。集成化的目的是实现制造企业的功能集成,功能集成要借助现代管理技术、计算机技术、自动化技术和信息技术实现技术集成,同时还要强调人的集成,由于系统中不可能没有人,系统运行的效果与企业经营思想、运行机制、管理模式都与人有关,因此在技术上集成的同时,还应强调管理与人的集成。 (七)智能化。智能化是制造技术的发展趋势之一。智能制造技术(IMT)是将人工智能融入制造过程的各个环节,在整个制造过程中贯彻智力活动,使系统柔性的方式集成起来,通过模拟人类专家的智能活动,取代或延伸制造系统中的部分脑力劳动,在制造过程中系统能自动监测其运行状态,在受到外界干扰或内部激励能自动调整其参数,以达到最佳状态和具备自组织能力。

四.结语

现代制造技术是现代技术和工业创新的集成,是国家制造业的水平的主要标志,也是国家工业的基础和支柱。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、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。因此,我们应抓住机遇,了解我国机械制造技术的发展现状,把握现代机械制造技术的发展趋势,使我国现代制造业与世界发达国家站在同一起跑线上。

参考文献:

[1]张世昌.先进制造技术[M].天津:天津大学出版社,2004.

[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).

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Abstract: Diesel has been widely used in various areas of China's economic construction. Electric control technology of diesel is the main factor determined the core competitiveness of diesel products. From the current situation, the paper discussed the development status, the facing problems and the development trends of diesel electronic control technology.

关键词: 柴油机;电控技术;发展现状;趋势

Key words: diesel;electronic control technology;development status;trend

中图分类号:TK42文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)15-0044-01

0引言

不容置疑,柴油机与汽油机等其他动力设备相比具有成本低、效率高、能耗少、寿命长、污染弱、维修使用便捷等优点,因此被广泛应用于各个领域。但随着能源紧缺,环境污染等问题出现,传统柴油机已不能满足需求,人们对柴油机各方面性能要求更加严格,柴油机的发展应用面临前所未有的机遇和挑战,柴油机电控技术应运而生并得到了广泛应用。

1柴油机电控技术的发展现状

1905年,德国的狄塞尔发明了柴油机,并将其应用于汽车行业,由于柴油机具备成本低、效率高、能耗少、寿命长、污染小、维修使用便捷等特点,使其成为汽车行业及工程机械行业最主要的最节能的动力设备,并逐渐推广至国民经济的各个领域。

随着各行业对柴油机的广泛应用及研发,柴油机的性能不断提高,人们对于柴油机的高性能、低能耗、低污染、低成本等各方面都提出了更高的要求,传统的机械控制柴油机已不能满足需求,20世纪70年代柴油机电子控制技术应运而生。

20世纪80年代以来,能源紧缺问题出现并日益突出,最终导致了世界能源危机的爆发,并随之带来了严重的环境污染问题,成为当时世界面临的两大主要问题,排放标准更加严格,柴油机的节能减排被提上议程,得到了各行业专业人士的关注,各大公司争相开发柴油机电控技术新产品并投放市场,以满足日益严格的排放标准。自此开始进入以电控技术为核心的柴油机电控时代。

近年来,信息化技术、计算机技术以及传感技术的发展为柴油机电控技术的突飞猛进奠定了坚实基础,使电子控制燃油喷射成为可能。经过多年的研究,应用先进的计算机技术,现代化先进电控柴油机诞生。与传统柴油机不同,现代化先进电控柴油机在工作原理上采用了电控喷射及高压共轨等技术,在性能方面,无论是污染物的排放量还是能耗值都有大幅改进。

总的来讲,柴油机电控技术是柴油机应用和发展的核心技术,是解决当前问题的主要手段,是在挑战中处于不败之地的有效方法,是衡量柴油机先进性的重要标志。因此,开展柴油机控制技术的探讨,研发新产品,应用新技术势在必行。但是,要突破柴油机电控技术瓶颈,研发具有自主知识产权的柴油机综合电控系统,还面临很多问题。综合电控系统功能要求多,结构和逻辑关系复杂,虽然我们多年来一直从事相关领域技术研究,但与国外相比,在电控系统设计经验、数据积累、研究条件等方面,都存在较大差距。

2柴油机电控技术的发展趋势

2.1 执行器设计技术

所谓执行器,指的是柴油机控制系统中的执行部件,其直接关系到控制系统的功能消耗、安全可靠性以及工作能力,换句话说执行器的优劣是决定柴油机电控系统性能的关键。国内外的研究人员不断进行执行器的研究,并根据执行器的性能,创立了电磁和力矩电机执行器中电磁场、电磁力与温度场关系的理论,并进行了相关仿真计算。通过研究电磁以及有限转角直流力矩电机,开发了新的规范化算法,验证了与之相匹配的系统参数。基于相关理论和算法,电磁化执行器和有限转角直流力矩电机执行器已经问世。随着科技的进步,相关理论的完善和成熟,更多的执行器会应用到柴油机电控技术中。

2.2 可靠性与工程化技术

柴油机电控技术需要不断应用于工程中去,当前很多技术手段只能在实验室进行原理的验证,所以可靠性以及工程技术是柴油机电控技术的另一发展趋势。首先,可靠性指的是技术层面,也属于组织管理的范畴。尤其在设计阶段,全面分析系统中可能存在的故障以及危险,进行危险预评估和终评估,同时提出理论上的技术改进措施,精细化优化系统中的软件和硬件指标。在柴油机电控系统的结构设计中,传统的设计开发模式必然具有高风险以及长周期等问题,有必要建立全新的开发模式——“V”模式,即从概念设计开始,一直到试验验证整个周期过程中,实现一体化仿真开发模式,用以全面提高柴油机电控系统的效率、精度要求。

可靠性在技术上将复杂的技术问题进行详细的分解,建立模块,利用智能化相关原则,合理优化相关技术,对于电控系统在工程中的应用有着十分重要的作用。工程化属于应用范畴,只有电控系统在满足可靠性基础上,才能充分发挥其在工程上的应用。根据电控系统中各部分功能、工作条件与可靠性要求,利用核心部件冗余,特别是控制器,达到热备份,利用冗余技术,充分满足柴油机综合电控系统的可靠性,提高柴油机电控系统的工程应用水平。随着新的排放标准出台,对柴油机电控系统以及电控技术的要求更高,可靠性与工程化技术将是今后柴油机电控技术研究的终极目标。

3结语

近年来柴油机电控技术的发展令人瞩目,但是所面临的问题也不容忽视。只有不断深化对电控技术理论研究及相关产品研发,才能适应新的要求,使柴油机在国民经济发展中继续发挥核心作用。

参考文献:

[1]宋恩哲.柴油机电控技术研究及应用[J].柴油机,2011,(4):16-20.

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关键词:电气工程及其自动化 发展现状 未来趋势 相关建议

中图分类号:F407文献标识码: A

任何行业的正常运转都离不开机械的操作,早在很多年前的人们就懂得了用机械代替人力,以此来提高效率。随着工业革命的到来,机械已经越来越贴近人们的生活也越来越人性化。这也就使的机械行业的核心技术受到了严峻的挑战,每天都有新型机械的问世,每天都有旧的被淘汰。作为机械行业比较先进化的电气工程自动化目前,在机械自动化中日益广泛地应用了计算机技术,发展并推广了计算机辅助设计,优化设计,考虑误差的概率设计,提出了多种便于对机械进行分析和综合的数学工具,编制了许多大型通用或专用的计算机程序。为了适应高速发展的今天,电气自动化的发展前景非常可观,它的研究领域十分广阔,内涵也非常丰富。

一.什么是电气工程自动化

电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科,但由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关,发展非常迅速,现在也相对比较成熟。已经成为高新技术产业的重要组成部分,广泛应用于工业建筑、农业生产、国防等领域,在国民经济中发挥着越来越重要的作用。该领域的学科主要有电机及拖动、工厂电气控制技术、电力电子技术、电力电力电子技术电子技术实习、单片机技术、PLC技术、电子工程制图、工厂供配电技术、电子技术综合实训、电气设备、英语精读、专业英语。

电气工程及其自动化的触角伸向各行各业,小到一个开关的设计,大到宇航飞机的研究,都有它的身影。该领域的工作人员能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验技术、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工作,是宽口径“复合型”高级工程技术人才。电气工程自动化技术领域对于高水平人才的需求量非常的大。根据相关的调查数据显示,随着我国的大力发展,外企的不断涌向大陆市场,该专业将会出现很大的人才缺口,随时都会出现人才供不应求的情况。

二.我国电气工程自动化的发展现状

1.就目前而言,从以前的多岛自动化向系统集成进行转变是我国电气工程自动化的一大特征。新型的系统集成化的电气工程自动化已经不仅仅是局限于简单的系统连接了,更为主要的还是成功的实现了通道共用、功能互补、信息共享,弥补了多岛自动化的互不连接,功能单一和信息独享的不足。随着计算机技术在我国的大力发展,它使得电气工程自动化的核心技术有了质的飞跃,运用计算机的有效控制,从而实现电气自动化的目的。透过计算机的模拟操作,能够对电力系统的运行状况进行判断和监控,从而达到精密有效的控制。目前,PC技术和网络手段已经慢慢地渗透到工商管理中了,采用PC的入机界面可以灵活的,直观的掌握数据的动态运动。在传统的测量仪表中放置微处理器,就可以让原始的数据设备具备数字通信和计算的现代化功能,大大地优化了工作的效率和工作方式,并且极大的节约了生产成本。再使用总线将数个测量控制仪表相互连接,遵循规范公开的通信协议,将远程监控计算机与仪表及微机化测量控制设备相互连接起来,完成信息与数据传输交换程序,建立实际性的自动控制系统。

2.电气工程自动化在智能化的工程建筑中也有了广泛的应用。在我国的智能建筑技术领域内,电气自动化技术是一个较新的领域,随着我国更多的智能化建筑的出现,更多先进的自动化技术加入到这一领域内,不断的进行着创新,填充空白。目前,IBWPT已成为 IBWP 体系当中的一个重要作用的部分,主要是三层结构中的中间层发挥着承上启下的重大作用,它的理论在实际运用中起到了很关键的作用。在现代的工程建筑中,电气工程自动化被广泛的应用到了各个施工点,这些技术的出现,极大的改善了以前施工现场设备落后,建筑效率低下,工程建筑的监测得不到保证等的场面。新型自动化正在全力的装备着施工现场,引导着施工环境向高效,先进的方向发展。

三.我国电气工程自动化工程的发展趋势

1促进系统的统一性

电气工程自动化的统一性是促进这种技术发展水平提高的基础。这可以有效实现相关产品的周期性规划与设计、产品精确测试以及试行、产品的开机以及调试、产品的运行与维护,这样能够节省产品设计到产品生产完工之间所需要的资金以及时间。对电气工程的自动化实行统一管理,最重要的是能够达到客户的实际要求,并将电气工程的开发系统从电气工程的运行系统中解放出来。这也是实现电气工程通用化的重要措施。

2.进一步实现接口的标准化

采用同一类型的技术标准,能够有效缩减整个工程的成本以及时间,有效实现办公室体系以及电气自动化体系之间资源和相关数据的共享与交换。企业与相关系统实现连接时,为了进一步保证工程的相关策划方案可以在远距离实现传递,就要利用计算机系统进行连接。而接口的标准化水平是厂家之间实现数据交换的重要保证,也是解决通讯难题的基础。

3.系统集成

目前,对于系统集成并没有一个安整的定义,一般只称它为计算机系统集成,如果它被应用到了建筑智能化领域的话,就可以成为智能建筑系统集成。系统集成是科学信息范畴上的,是信息技术的具体运用技术。智能建筑系统集成IBSI是将智能建筑内不同功能的智能化子系统在物理上、逻辑上和功能上连接在一起,以实现信息综合、资源共享的一种技术方法。SI就是在建筑领域中系统集成的简称。智能建筑系统还有广义和狭义之分,它目前有一体化集成和分布集成两种模式。实现智能建筑功能的主要技术手段就是系统集成,它是一种理想的高层技术手段。假如实现了这种理想化的技术手段,那么就能实现各种信息综合处理和异地信息资源共享的目的。这样就能节约资源并且还能保证不间断使用的经济性。实现智能建筑各功能的开放性和远控特性;使用IBMS系统可以实现智能化的建筑物业管理和自动化的控制设备。这就是智能建筑在未来的的发展目标,利用开集成系统的开放形特点,就能让系统集成向开放性、可靠性、容错性、可扩展、可管理维护性方向发展。

四.提高电气自动化水平的相关建议

1.实现数字化与自动化的有机结合

电气自动化和信息技术的结合所产生的典型代表形式为数字化技术。这是一种富含自动化创新经验,并且有效实现信息动态、高分辨率表现的重要措施。将这些信息与地球空间信息整合,建立一个科学精确的数字化地球,将各种信息存储在计算机系统内,与网络有机结合。

2.充分发挥现场总线技术的作用

在电气自动化系统中,网络技术的应用非常广泛,这样一来就促使现场总线技术作用的发挥。这种技术实现了系统目的性的突出,将设施内部的顶层信息以及生产信息等实现有机结合。这种系统会根据系统所处环境的不同发挥不同的作用,为了进一步发挥这种系统的作用,就要具体分析系统所处环境的条件。这种技术在企业底层应用非常广泛,能够有效实现数据自动化存取,减少了系统建设资金,节约控制电缆,降低了系统建设成本。

结语

电气工程自动化随着社会经济和社会文明的发展已经站稳了脚跟,并且对社会的发展起到了极大的推动作用,在现在市场环境下到处都有电气自动化的身影,由于它有着向高速、重载、高精度、高效率、低噪音等方向发展的趋势,所以他被现在的社会生产所接受,并且大力的推广。对于电气工程自动化我们要不断进行技术创新,弥补当前模式下的不足,努力的使它朝着更进一步的目标发展。对于我们而言,电气工程自动化是一项新兴的学科,有着广泛的发展前景,我们要抓住机遇,迎接挑战。

参考文献

[1]张世昌.先进制造技术[M].天津:天津大学出版社,2004.