淺談我國機械自動化現狀及發展趨勢

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在世界製造業發展的新形勢下,有著十分廣泛和深刻的內涵,走向網路虛擬化、數字化、靈捷化和智慧化是它發展的必然趨勢,下面是小編蒐集整理的一篇探究機械自動化現狀的論文範文,供大家閱讀參考。

淺談我國機械自動化現狀及發展趨勢

 摘 要:隨著機械產品國際市場競爭的日益加劇,各大公司都注重機械產品的開發,而製造自動化技術是先進製造技術中的重要組成部分,作為競爭取勝的重要手段之一,它是當今製造工程領域中涉及面廣、研究十分活躍的技術。本文章對製造自動化現狀及趨勢作了分析和論述。

關鍵詞:製造自動化 虛擬化 數字化 綠色化 智慧化

機械自動化,是指在機械製造業企業中充分運用自動化技術,實現加工物件進行連續化的自動生產,改進和優化自動化的生產過程,機械自動化技術之應用和發展,不僅機械製造業進行技術改造與實現技術進步的重要手段,而且還是技術發展的一個主要方向。現代科學技術的不斷髮展,極大地推動了不同學科的交叉與滲透,使機械工業的技術結構、產品結構、功能與構成、生產方式及管理體系發生了巨大變化,所以,深入發展我國的機械自動化技術,不僅符合中國特色社會主義基本原則,而且符合我國現代化生產之發展趨勢。

一 、我國機械自動化的發展現狀

1、CAD 應用的基本普及與CAPP技術之應用

應用了CAD 技術之後,就能起到提高企業設計效率與優化設計方案的功效,同時還能減輕技術人員的勞動壓力、縮短技術人員設計的週期、強化其設計的標準化等多方面的作用。機械製造已經被廣泛地應用於CAD 技術領域,而重點骨幹企業絕大部分已經應用了CAD 技術。但是,在全行業當中,CAD 運用的深度依然存在較大的侷限,還有很多的企業還停留在出圖上,而三維CAD、CAD/CAM 及模擬設計等方面的應用會很少。而CAPP 技術在應用之後,大大降低了機械自動化設計人員的勞動強度,提高了工藝設計的效率,規範了工藝設計的思想,實現了工藝資源與資料的共享,併為整合企業的資源和重組業務流程,提高設計的質量提供了很好的互動性基礎技術平臺。

2、“人機一體化”思想得到體現

有學者預測人機一體化系統與技術將是21 世紀機械科學的重要發展方向。近些年來,提出的“人機一體化”新思想,其內涵就是發揮人的核心作用,將人作為系統結構中有機組成部分,使生產製造企業不斷提高生產效率,降低其成本,減少消耗,並滿足環保要求,保證產品質量,在激烈的市場競爭中立於不敗之地。

3、生產管理與過程控制自動化程度的提高

柔性生產線、自動化生產線、自動檢測線、現代物流系統及立體倉庫等製造過程自動化,在基礎條件強的企業已有一定的應用,提高了企業生產過程的自動化和快速響應能力,但投入產出比不理想,沒有發揮應有的作用。

4、CIMS 在部分企業應用

在現代的機械製造企業中,製造目動化系統是由不同生產車間組成的,車間是製造自動化的核心,製造自動化系統又稱為車間製造自動化系統,機械自動化分系統是CIMS 的重要組成部分之一,是CIMS 資訊流和物料流的匯聚點,它既是自上而下資訊傳輸的末端,又是自下而上資訊採集的源頭,機械製造企業採用車間自動化分系統,在新的生產模式下,各車間控制可根據所處的環境自行決策,但在總體上又與企業其它部門相互協調,相互適應,形成一種最合理的結構和最優化的執行方法通過計算機軟、硬體技術、網路技術、資料庫技術以及計算機在製造系統中的各種應用技術為企業贏得競爭提供良好的技術保障。

以上情況說明,我國機械製造企業的自動化程序已經開始啟動,並已顯示出一定效果,但其應用規模、範圍、深度與已開發國家相比還有較大差距。為了使我國機械製造業儘快實現產業與產品的調整和升級換代,提高企業的競爭力,必須加快和加大實施企業自動化的力度,才能在激烈的市場競爭中立於不敗之地。

二、我國機械製造自動化的趨勢

結合以上對於機械自動化技術的初步探索,筆者覺得,新形勢下我國機械製造自動化將會向著虛擬化、數字化、綠色化、智慧化等趨勢發展。

1、虛擬化

以前,世界各國機械製造企業在產品設計之中,主要是依靠於先進行圖紙設計,然後依據圖紙開展成品試驗,這樣才能最終完成產品的`設計。這樣做的弊端在於將會浪費許多寶貴的時間,同時,進行產品試驗的過程,會出現人力、物力、財力等各種消耗,尤其是耗費了大量的經濟支出。鑑於當代科學技術手段的日新月異,電子計算機技術和網路通訊技術已不斷地成熟了起來,利用先進的電子計算機裝置,人們能夠模擬操作大量的工作,藉助於網路,能夠在第一時間就對資料進行即時傳輸,從而讓分割於不同空間的雙方能夠毫無障礙地進行溝通、交流、合作。因此,機械自動化技術將朝著虛擬化方向不斷髮展已是普遍的共識。

2、數字化

這是先進製造技術發展的核心。數字化製造是製造技術、計算機技術、網路技術與管理科學的交叉、融合、發展和應用的結果。對製造企業而言,各種資訊(如圖形、資料、知識、技能等)均以數字形式,通過網路在企業內傳遞,以便根據市場資訊,,迅速收集資料資訊,在虛擬現實、資料庫、多媒體等多種數字化技術的支援下,對產品資訊進行分析、規劃與重組,實現對產品設計和產品功能的模擬、加工過程和生產組織過程的模擬,或完成原型製造,從而實現生產過程的快速重組與對市場的快速響應,以滿足客戶化要求。對全球製造業而言,使用者藉助網路釋出資訊,各類企業通過網路,根據需求,應用電子商務,實現優勢互補,形成動態聯盟,迅速協同設計並製造出相應的產品,因此機械製造的數字化發展也是必然趨勢之一。

3、綠色化

“綠色”是從環境保護領域中引用來的,人類社會的發展必將走向人類社會與自然界的和諧。人與人類社會本質上也是自然世界的一個部分,部分不能脫離整體,更不能對抗與破壞整體。人類必須從各方面促使人與人類社會同自然界和諧一致,製造技術的自動化也不能例外。製造業的產品從構思開始,到設計階段、製造階段、銷售階段、使用與維修階段,直至回收階段、再製造各階段,都必須充分計及環境保護。作為“綠色”製造,產品必須在一定程度上是藝術品,以與使用者的生產、工作、生活環境相適應,給人以高尚的精神享受,體現出物質文明、精神文明與環境文明的高度交融。每發展與採用一項新技術時,應站在哲學高度,反思“塞翁失馬,安知非福”,即必須充分考慮可持續發展,保持環境文明。製造自動化必然要走向“綠色”自動化。

4、智慧化

這是未來製造自動化發展的重要方向,所謂智慧製造系統是一種由智慧機器和人類專家共同組成的人機一體化智慧系統,它在製造過程中能進行智慧活動,諸如分析、推理、判斷、構思和決策等。 智慧製造技術的宗旨在於通過人與智慧機器的合作共事,去擴大,延伸和部分地取代人類專家在製造過程中的腦力勞動,以實現製造過程的優化。

三、結束語

總之,製造自動化是一個動態概念。在世界製造業發展的新形勢下,有著十分廣泛和深刻的內涵,走向網路虛擬化、數字化、靈捷化和智慧化是它發展的必然趨勢。

參考文獻:

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