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【摘 要】随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,以及不同学科间的渗透交叉日渐加强,机械制造及其自动化产业出现了新的发展态势,掀起了又一轮的技术革命。
【关键词】机械制造;自动化;发展
引言:
机械是机器及相关设备结构的总称,机械设备可以降低劳动量和强度,而通常情况下,复杂的机械设备是由简单的机械设备组成的。如果机械设计制造出了问题,必将使后期安全性受到影响,进而给使用者带来财产及生命安全隐患。因此在设计制造前,还要对设备功能进行深人思考,只有充分保证产品作用,才能使得结构设计完整,体现出设备的价值。
一、机械自动化产业发展概况
机电一体化产业在全球范围内的发展大致可以划分为三个阶段:
1、第一阶段为20世纪60年代之前,这一阶段为初级阶段,也是这一行业的启蒙阶段。人们没有形成明确而完整的将机械与电子技术相融合的认识,但会利用电子技术成果完善产品性能。尤其是在二战期间对于军用产品的需求更推进了二者结合的进程。但由于缺乏完整的理论,因此并没有得到大范围的推广。
2、20世纪70-80年代。这一阶段可以称之为发展阶段,通过观察我们可以发现,机电技术的进步与计算机技术的发展往往是重合的。在这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术都纷纷崭露头角,大规模集成电路的发展则使得机电一体化发展坐拥充分的物质基础。在日本及一些欧美国家,“机电一体化”一词逐渐被人所接受和重視。
3、20世纪90年代后期,是机械自动化技术的成熟阶段。一方面,类似于光电、通信技术等产业开始与机电产业相结合,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。另一方面,机电一体化的理论研究也日趋成熟,系统的建模设计、分析和集成方法也为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。至此,机械自动化产业逐渐不再依附于传统工业,开始形成完整的学科体系。
机械制造业在我国起步较晚,于上个世纪80年代才开始这方面的科研立项,近年来取得了很大的成长。以机械制造业的发展,带动了国内一大批相关产业的出现和成长。对国民经济各部门技术进步有直接的影响。与此同时,我们也应当实事求是,一切从我国的基本国情出发,正视与日本及欧美等发达国家在基础理论研究方面的差距。
二、工程机械自动化的发展技术的发展背景
随着我国市场经济体制的不断发展与变革,社会环境中的各实体产业发展所依赖的工程机械设备也越来越多样化,与此同时,行业发展过程中所暴露出来的各环节管理问题也十分明显,尤其是工程机械设备的使用状况及其维护工作备受瞩目。就目前来说,我国国内的大型工程机械生产制造厂家已经开始自主的进行工程机械控制技术的研发,况且,工程机械设备的自动化水平也在逐渐的提高。实际上,从工程机械自动化技术以往的发展轨迹来看,它经历的是由纯手工、半机械化、全机械化再到机械自动化,最终才过渡到数字化,顺着这样一个发展脉络,工程机械自动化的发展技术日益成熟。从整个发展过程可以明显看出,只有将工程机械自动化延展至系统内部的各个环节,才能起到提升产业能效的作用。尽管如此,相对于国外发达国家的平行领域,我国当前工程机械自动化技术的发展仍不够成熟,需要与实践过程更好地磨合,才能逐步将工程机械自动化技术的潜在能效发挥出来。
三、机械设计制造及其自动化业的尴尬处境
1、起步缓慢,技术落后。我国的工业技术比外国落后了很多年。在乾隆年间,英国都使用火药枪、大炮了,而中国的清兵还是长枪手工类的兵器,还有外国人的工业技术从以前到如今,技术运用得炉火纯青,日臻完美,中国却是闭门造车,到了后期才开始醒悟,认识到机械化的重要性,知道不能单纯的依靠人力劳动改变现状才开始接受外来的技术。我国机械制造业由于长期的落后于国发达国家,中国的机械制造业落后了近百年。
中国国内有一些知名的品牌,像海尔海信等家电品牌,都是一些家喻户晓的品牌,但是,我国的机械制造业本身就存在着很多问题,如果这些品牌的核心技术部分涉及到国外的一些技术的话,就会有一些依赖性。这样例子很多,所以人们普遍认为外国引进的才是最可靠的,外国引进的也是技术最好的。
2、在传统的机械化工业上无法更进一步。在工业年代初期,那时的手工业是属于比较吃香,国家只关注这方面的产业,并没有去重视机械制造业和重工业这一块,直到国外的机械产品充满了整个中国市场时,才发现整个世界的重心已悄然改变了,然后工业逐渐复苏,当时最好的机械制造技术就是解放牌的汽车。确实风光无限但是好景不长,国外的技术不断的推旧出新,将中国远远的抛到后边。中国还是在进行着传统的机械工业化的做法,只知道拿着扳手在修理汽车并没有投身到其他的电子机械产品中去。无法踏出创新的那一步。在过去20年里,国家并没对机械行业引起重视,忽视其发展,知识产权没得到保护,目前所开发的新产品没被认可,一方面是创新,另一方面是贡献者的产权没得到专利权保护。
四、机械设计制造及其自动化发展方向
1、人工智能化
日益激烈的市场竞争对机械制造产业提出了更高的要求,用于生产的机械必须有灵活的应变能力和易操作性。所说的“智能化”,其实是对机械的人格化描述,要求的是它在基础功能实现的前提下,模拟人类的智能,智能机器人、智能式故障诊断以及维护系统以实现自动操作、自行修复、差错报警等等,更大程度上解放劳动力,提高生产效率,以获得更高的控制目标。与此同时,企业在发展机械自动化技术的过程中,同时要重视培养员工的机械自动化知识。
2、系统化
所谓系统化,一方面是指机械制造产业应逐渐形成一套属于自身的标准化统一的流程和数据,便于不同企业或生厂商之间的交换与对接,形成一个完整的系统。同时,在这一系统之下,各个模块应当尽量细分,实现更大程度上的专业化。如智能减速、电动机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别等功能,能完成典型操作的机械装置,这样可以最大程度上的提高效率,扩大生产规模,提高竞争力,促进技术进步。 3.远程化操作
所谓的远程化操作,实际是基于网络的一种操作技术。20世纪以来,网络技术的发展给人们的生产生活带来了翻天覆地的改变。机械制造产业当然也不例外。机械产业眼下正日趋成熟,我们必须大胆创新,本着更好的服务顾客的理念,将远在千山万水的地点连成一线,技术成熟的情况下,人们可以不出门就操控整个生产线。同时远程设备本身也是一个机械自动化产品,利用网络将计算机集成家电系统,更好的给人们的生活带来便利。
4.虚拟化
在机电一体化的发展中,虚拟化的应用也是不可忽视的一环。所谓虚拟技术,即立足于计算机的系统建模及仿真技术,同时还涵盖计算机的图形学、信息与多媒体技术、当代制造工藝及人工智能的综合多门学科知识的系统技术。虚拟技术通过对实际制造过程及任务操作的仿真,来达到监测及检验的目的,便于发现问题,寻找解决方法,从而缩短科研周期降低在机械实际投产后的差池度,实现产品的一次性成功制造。
5.环保化
中国的发展应吸取资本主义国家的教训,不应再走“先污染后治理”的老路。要实现这一目标,首当其冲的就是第二产业——工业。在机械制造业发展的早期阶段走过不少的弯路,浪费了大量的钢铁资源。今天,我们已经认识到了绿色环保的重要性,就必须把它贯彻到我们机械自动化的生产实践中去,生产绿色的产品,以绿色的方式生产,这是我们每个人的职责。
6、创新思维,改变机械工业的整体格调
随着载人火箭的升天,机械设计制造及自动化这个行业也是“一夜爆红”,因为机械设计制造及自动化专业中涉及机械行业中的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等诸多方向在航天、航空、汽车、船舶、兵器等工业领域的发展机械设计制造及自动化更加需要长久的发展,并且存在极大的发展空间。其实机械类机械专业并非都只是和冰冷的机器打交道,比如机械设计制造及自动化中的设计专业,它是一门和艺术相关的机械类专业,必须要会使用计算机中的三维绘图软件,比如prole(PCB), CAD(计算机辅助设计),CAM(计算机辅助制造),FMC(柔性制造系统)进行绘图在电脑上进行调试,是否能实现功能,再进行实体的生产和加工。
五、结束语
我国作为一个发展中国家,在机械制造及其自动化生产上起步较晚,我们更当奋起直追,不断促进信息技术、自动化技术、科学管理技术及机械制造技术之间的完美融合,把握新形势下的发展趋势,制造出适合市场需求的产品。
参考文献:
[1]武永利,袁溟,武美萍.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(01).
[2]张宝坤,王淑霞,王艳.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].化工装备技术,2011(04).
[3]田爱华,关金贵,刘兴德.机械设计制造及其自动化专业工程素质人才培养探讨[J].吉林化工学院学报,2011(04).
【关键词】机械制造;自动化;发展
引言:
机械是机器及相关设备结构的总称,机械设备可以降低劳动量和强度,而通常情况下,复杂的机械设备是由简单的机械设备组成的。如果机械设计制造出了问题,必将使后期安全性受到影响,进而给使用者带来财产及生命安全隐患。因此在设计制造前,还要对设备功能进行深人思考,只有充分保证产品作用,才能使得结构设计完整,体现出设备的价值。
一、机械自动化产业发展概况
机电一体化产业在全球范围内的发展大致可以划分为三个阶段:
1、第一阶段为20世纪60年代之前,这一阶段为初级阶段,也是这一行业的启蒙阶段。人们没有形成明确而完整的将机械与电子技术相融合的认识,但会利用电子技术成果完善产品性能。尤其是在二战期间对于军用产品的需求更推进了二者结合的进程。但由于缺乏完整的理论,因此并没有得到大范围的推广。
2、20世纪70-80年代。这一阶段可以称之为发展阶段,通过观察我们可以发现,机电技术的进步与计算机技术的发展往往是重合的。在这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术都纷纷崭露头角,大规模集成电路的发展则使得机电一体化发展坐拥充分的物质基础。在日本及一些欧美国家,“机电一体化”一词逐渐被人所接受和重視。
3、20世纪90年代后期,是机械自动化技术的成熟阶段。一方面,类似于光电、通信技术等产业开始与机电产业相结合,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。另一方面,机电一体化的理论研究也日趋成熟,系统的建模设计、分析和集成方法也为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。至此,机械自动化产业逐渐不再依附于传统工业,开始形成完整的学科体系。
机械制造业在我国起步较晚,于上个世纪80年代才开始这方面的科研立项,近年来取得了很大的成长。以机械制造业的发展,带动了国内一大批相关产业的出现和成长。对国民经济各部门技术进步有直接的影响。与此同时,我们也应当实事求是,一切从我国的基本国情出发,正视与日本及欧美等发达国家在基础理论研究方面的差距。
二、工程机械自动化的发展技术的发展背景
随着我国市场经济体制的不断发展与变革,社会环境中的各实体产业发展所依赖的工程机械设备也越来越多样化,与此同时,行业发展过程中所暴露出来的各环节管理问题也十分明显,尤其是工程机械设备的使用状况及其维护工作备受瞩目。就目前来说,我国国内的大型工程机械生产制造厂家已经开始自主的进行工程机械控制技术的研发,况且,工程机械设备的自动化水平也在逐渐的提高。实际上,从工程机械自动化技术以往的发展轨迹来看,它经历的是由纯手工、半机械化、全机械化再到机械自动化,最终才过渡到数字化,顺着这样一个发展脉络,工程机械自动化的发展技术日益成熟。从整个发展过程可以明显看出,只有将工程机械自动化延展至系统内部的各个环节,才能起到提升产业能效的作用。尽管如此,相对于国外发达国家的平行领域,我国当前工程机械自动化技术的发展仍不够成熟,需要与实践过程更好地磨合,才能逐步将工程机械自动化技术的潜在能效发挥出来。
三、机械设计制造及其自动化业的尴尬处境
1、起步缓慢,技术落后。我国的工业技术比外国落后了很多年。在乾隆年间,英国都使用火药枪、大炮了,而中国的清兵还是长枪手工类的兵器,还有外国人的工业技术从以前到如今,技术运用得炉火纯青,日臻完美,中国却是闭门造车,到了后期才开始醒悟,认识到机械化的重要性,知道不能单纯的依靠人力劳动改变现状才开始接受外来的技术。我国机械制造业由于长期的落后于国发达国家,中国的机械制造业落后了近百年。
中国国内有一些知名的品牌,像海尔海信等家电品牌,都是一些家喻户晓的品牌,但是,我国的机械制造业本身就存在着很多问题,如果这些品牌的核心技术部分涉及到国外的一些技术的话,就会有一些依赖性。这样例子很多,所以人们普遍认为外国引进的才是最可靠的,外国引进的也是技术最好的。
2、在传统的机械化工业上无法更进一步。在工业年代初期,那时的手工业是属于比较吃香,国家只关注这方面的产业,并没有去重视机械制造业和重工业这一块,直到国外的机械产品充满了整个中国市场时,才发现整个世界的重心已悄然改变了,然后工业逐渐复苏,当时最好的机械制造技术就是解放牌的汽车。确实风光无限但是好景不长,国外的技术不断的推旧出新,将中国远远的抛到后边。中国还是在进行着传统的机械工业化的做法,只知道拿着扳手在修理汽车并没有投身到其他的电子机械产品中去。无法踏出创新的那一步。在过去20年里,国家并没对机械行业引起重视,忽视其发展,知识产权没得到保护,目前所开发的新产品没被认可,一方面是创新,另一方面是贡献者的产权没得到专利权保护。
四、机械设计制造及其自动化发展方向
1、人工智能化
日益激烈的市场竞争对机械制造产业提出了更高的要求,用于生产的机械必须有灵活的应变能力和易操作性。所说的“智能化”,其实是对机械的人格化描述,要求的是它在基础功能实现的前提下,模拟人类的智能,智能机器人、智能式故障诊断以及维护系统以实现自动操作、自行修复、差错报警等等,更大程度上解放劳动力,提高生产效率,以获得更高的控制目标。与此同时,企业在发展机械自动化技术的过程中,同时要重视培养员工的机械自动化知识。
2、系统化
所谓系统化,一方面是指机械制造产业应逐渐形成一套属于自身的标准化统一的流程和数据,便于不同企业或生厂商之间的交换与对接,形成一个完整的系统。同时,在这一系统之下,各个模块应当尽量细分,实现更大程度上的专业化。如智能减速、电动机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别等功能,能完成典型操作的机械装置,这样可以最大程度上的提高效率,扩大生产规模,提高竞争力,促进技术进步。 3.远程化操作
所谓的远程化操作,实际是基于网络的一种操作技术。20世纪以来,网络技术的发展给人们的生产生活带来了翻天覆地的改变。机械制造产业当然也不例外。机械产业眼下正日趋成熟,我们必须大胆创新,本着更好的服务顾客的理念,将远在千山万水的地点连成一线,技术成熟的情况下,人们可以不出门就操控整个生产线。同时远程设备本身也是一个机械自动化产品,利用网络将计算机集成家电系统,更好的给人们的生活带来便利。
4.虚拟化
在机电一体化的发展中,虚拟化的应用也是不可忽视的一环。所谓虚拟技术,即立足于计算机的系统建模及仿真技术,同时还涵盖计算机的图形学、信息与多媒体技术、当代制造工藝及人工智能的综合多门学科知识的系统技术。虚拟技术通过对实际制造过程及任务操作的仿真,来达到监测及检验的目的,便于发现问题,寻找解决方法,从而缩短科研周期降低在机械实际投产后的差池度,实现产品的一次性成功制造。
5.环保化
中国的发展应吸取资本主义国家的教训,不应再走“先污染后治理”的老路。要实现这一目标,首当其冲的就是第二产业——工业。在机械制造业发展的早期阶段走过不少的弯路,浪费了大量的钢铁资源。今天,我们已经认识到了绿色环保的重要性,就必须把它贯彻到我们机械自动化的生产实践中去,生产绿色的产品,以绿色的方式生产,这是我们每个人的职责。
6、创新思维,改变机械工业的整体格调
随着载人火箭的升天,机械设计制造及自动化这个行业也是“一夜爆红”,因为机械设计制造及自动化专业中涉及机械行业中的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等诸多方向在航天、航空、汽车、船舶、兵器等工业领域的发展机械设计制造及自动化更加需要长久的发展,并且存在极大的发展空间。其实机械类机械专业并非都只是和冰冷的机器打交道,比如机械设计制造及自动化中的设计专业,它是一门和艺术相关的机械类专业,必须要会使用计算机中的三维绘图软件,比如prole(PCB), CAD(计算机辅助设计),CAM(计算机辅助制造),FMC(柔性制造系统)进行绘图在电脑上进行调试,是否能实现功能,再进行实体的生产和加工。
五、结束语
我国作为一个发展中国家,在机械制造及其自动化生产上起步较晚,我们更当奋起直追,不断促进信息技术、自动化技术、科学管理技术及机械制造技术之间的完美融合,把握新形势下的发展趋势,制造出适合市场需求的产品。
参考文献:
[1]武永利,袁溟,武美萍.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(01).
[2]张宝坤,王淑霞,王艳.机械设计制造及其自动化的发展方向[J].化工装备技术,2011(04).
[3]田爱华,关金贵,刘兴德.机械设计制造及其自动化专业工程素质人才培养探讨[J].吉林化工学院学报,2011(04).