白毅(西安科技大學高新學院 陜西西安 710109)
對于機械制造及自動化專業發展前景的預測
白毅(西安科技大學高新學院 陜西西安 710109)
隨著我國社會的不斷進步和發展,計算機信息技術已經在各行各業中廣泛應用起來,特別是智能化技術的應用,給人們的生產和生活都帶去了很大便利。對于機械制造行業來說,智能化技術的應用意味著行業發展方向將發生很大的改變,傳統的機械制造行業是勞動密集型產業,大部分的工作都需要人力完成,從分析、判斷,到決策推理的過程,都離不開人工幫助,而智能化的應用首先解放的就是勞動力。
智能技術;制造業;自動化;發展前景
隨著我國國民經濟的不斷提升,我國制造業相較于幾十年前來說已經有了非常大的進步,一個國家的經濟發展水平離不開制造業的發展情況,而機械制造化水平的高低可以有效彰顯一個國家機械制造業的現狀和未來,而機械制造已經應用到了我國很多行業中去,比如農業、建筑業、紡織業等,在機械制造過程中合理運用自動化技術,不斷創新新技術,對于該行業的健康發展和我國經濟實力的進一步提升有十分重要的作用.
1.自動化與機械制造過程的技術融合
當前,人們最關注的便是自動化技術在機械制造過程中的應用,兩種技術的融合對于生產力的提升有十分關鍵的作用。其中包括:一是對于設備機械的檢查和維修,第二是對設備機械出現問題的自動修復功能,第三是識別功能。對于日常管理工作而言,機電自動化要在設備日常工作中及時發現問題,并能測定工作性能狀況,并利用自動化技術對存在問題及時修補,確保設備以最好的狀況穩定安全的運行。另外,在實際工作中,自動化技術可以幫助識別設備生產過程中存在的故障,并通過網絡將錯誤或者故障信息上傳到管理平臺中,讓操作人員工作起來更加方便,特別是一些軍事領域,如果能將機電自動化技術融入到其中,軍事設備生產的產品就能體積更小,且耗能更少。
2.柔性自動化技術的應用
作為隨著計算機信息技術發展過程中誕生的新技術,柔性自動化技術具有更省時省力,且效率更高的優點,在機械制造過程中運用柔性自動化技術可以有效降低生產成本,并且能代替人工生產操作,減輕人力的消耗。在數字化自動技術的基礎上,加上先進的計算機網絡技術,對于我國機械制造行業的整體發展非常有利,可以有效提升我國機械制造行業的健康發展,因此現在在全世界范圍內都十分重視柔性自動化技術在制造業的發展應用。
3.集成自動化技術的應用
集成自動化作為一門比較新穎的技術,是通過現代計算機信息技術實現的,它是在機械制造過程中通過精簡、集成和優化的功能促進產品生產速度更快更好,當前計算機信息技術、電子通信技術,以及微電子技術都有機融合在一起,比如柔性自動化技術等,它們通過集成現在的設備處理技術,衍生出新的管理技術,來適應生產的現狀和未來。自動化技術能更方便的應對企業內部經營管理出現的問題,統一工人和生產活動成一個整體,幫助機械制造企業提升產品質量,實現產品質量和服務質量的雙重統一。
4.在機床機械中的應用
對于在機床機械生產中的應用來說,自動化技術的使用對于優化傳統的人力模式有非常重要的作用,運用機電自動化技術來控制生產設備,可以有效降低人力操作工作強度大的問題,且機械操作要比人力操作精度高,不僅能降低人的工作強度,還能大大提升產品的質量保障,提升工作效率。在機床機械生產和加工中使用機電自動化技術,不論對于生產精度的提升,還是降低勞動安全事故都有顯著作用。
對于機械設計而言,實現自動化控制技術,就是為提高生產作業、機械制造的智能化。立足機械設計角度,智能化是立足動力學、社會學與心理學理論角度,結合人工智能技術與計算機技術學科等,將其納入機械設計學科。通過交叉學科建設,有效吸取機械設計智能化發展新方法與新思維。利用人工智能模擬技術,就是使機器行為與人腦推理、邏輯、決策等思維能力類似,來解決現代工程中遇到的復雜技術問題,實現產品智能化的設計制造。在未來發展中,智能化機械設計是機械制造領域的重要發展方向。機械設計制造及其自動化發展應當符合經濟發展規律,向機電一體化、智能化、模塊化、網絡化、微型化和綠色化方向發展。機械設計制造及其自動化課程在許多學校都已經開設,社會對此方面的人才量需求很大,因此就業前景可以說很大。在我國很多地方,這個產業屬于競爭性產業,更需要高素質人才。
當前的智能化機電自動化技術可以分為兩類,一是人工智能技術,二是機械制造自動化技術,要在機械制造中充分發揮兩種技術的優勢,在傳統機械生產中運用人工智能技術,分析到推理的過程由機器去完成,運用設備自身的智能化技術進行自我功能運行的監測。我國當前已經在機械制造過程中運用了專家智能系統,系統可以自己完成自我監測,避免發生意外情況,并自己提出解決措施,給機械制造業帶來極大便利。
我國十分重視機械制造業的發展,并且制定了一系列的規劃與發展情況,這點在新的“十三五”計劃中有提出。目前我國經濟發展迅速,需要將機械設計制造及其自動化作為經濟戰略發展的優先位置,并且予以支持,樹立好中國在世界上的國際形象,提高中國在世界上的經濟地位。隨著科技進步和社會發展,該專業要求學生掌握的各類知識和技能也在不斷增加,傳統的教學方法不能滿足現代教學的基本要求。為了提高學生的學習興趣,要探討學生的學習需求、興趣和動機,考慮生源的差異及其對課程選擇多樣性的要求,采用多元化的教學模式提高機械制造課程群的教學質量和效果,要加深學生對課程知識的理解和掌握,加強對學生創新思維能力的培養,合理選用教學方法,引導學生積極思考問題,形成主動學習的良好習慣。
市場需要大量的機械設計制造及其自動化專業的應用型高級工程技術人才,尤其是既能利用計算機進行機械產品的輔助設計,又能應用數控技術進行制造的人才非常緊缺,有著廣闊的就業前景。主要缺少到工業生產第一線從事機械制造領域內的設計制造、科技開發、應用研究、運行管理和經營銷售等方面的工作。由于機械行業的重要性和龐大規模,需要一支龐大的專業人才隊伍。今后一段時間內,機械類人才仍會有較大需求。因此具有開發能力的數控人才將成為各企業爭奪的目標,機械設計制造與加工專業人才近年供需比也很高。從機械行業發展來看,印刷機械、數控機床、發電設備、工程機械等重頭產品前景仍看好。除了這些傳統工業領域,該行業將進一步向機光電一體化發展,向光加工、環保這樣的新興領域拓展。
近年來,技術性人才教育主要依托普通職業技
術學校,不能完全根據社會經濟發展實際的需求進行人才培養,在人才培養方案設計中存在的問題主要是趨同普教,培養目標往往是普通高等大學教育的“翻版”與“拷貝”,只重視學歷教育,忽視教育的職業性和多樣性特點,沒有深入研究教育人才培養的目標要求,設立的培養目標過高,但學員質量較低,培養目標難以實現。在課程體系和教學內容方面也偏重基礎理論學習,片面強調學科體系的完整性與嚴密性,部分課程之間內容重復、難以較好的銜接,體現不出成人高等教育的實踐性、職業性和終身性特點。這些情況倒逼職業院校轉型和升級。
一方面,機械設計制造及其自動化專業的培養目標應以經濟社會發展為導向,主動適應教育教學改革需要,培養目標要體現應用性與職業性,更注重相應崗位的適用性及職業能力的培養。例如,《數控原理與編程》課程具有很強的應用性和實踐性,在教學過程中注重與生產實踐的結合,課程知識介紹時應多采用案例式、啟發式、討論式以及生產中的實例影響等教學方法,要及時介紹相關新技術、新工藝、新材料及其運用,以拓寬成教學生的知識面和視野,使學生具有較強的工程應用能力和創新意識,以適應社會、經濟發展的需要。如數控編程指令課堂學習時,注意將企業的實踐要求與案例引入課堂,準備功能G代碼從G0到G99共一百個,一般教科書介紹比較全面,學生也難以在短期內全部掌握。教師在授課中,只介紹實際生產中最常遇到的G指令,并將生產中總結的編程經驗與技巧,用案例予以講授,如只有一把刀如何完成全部零件的加工,如何用簡便辦法實現高效加工,刀具左、右補償的使用,圓弧插補等內容,并及時歸納總結編程方法,讓學生熟悉編程的“套路”后,有效完成各種中等難度的零件編程。
另一方面,機械設計制造及其自動化人才培養方案制訂時,要符合學校應用型本科人才培養定位,體現本專業人才培養目標的具體要求,彰顯學校機械設計制造及自動化專業的傳統優勢,夯實專業基礎,面向制造業,突出制造及工藝特色。以能力培養為主線,強化工程意識與工程應用,綜合提高專業素質和非專業素質。
總之,我國機械設計制造及自動化發展水平與發達國家相比,仍存在很大的差距。這一差距給機械制造與自動化人才帶來了一定的挑戰,同時也帶來了新的發展機遇。為了適應時代社會發展的需要,我國必須加強對技術管理水平的提高,利用先進的信息技術不斷提升機械制造業的科技信息水平,努力培養該專業技術人才,共同促進我國機械設計制造業的發展。
白毅(1993---)男,陜西省子洲縣人,西安科技大學高新學院機械設計制造及自動化1201班,大四學生。
10.19312/j.cnki.61-1499/c.2016.02.012