淺談信息化技術對機械制造發展的影響

范紹正

摘 要：隨著互聯網的推進，機械制造業正逐步迎來新的發展機遇，將信息技術與工業技術進行融合，是實現機械制造向更高水平、更高層次發展的關鍵環節。中國的機械化發展也趕上了這趟列車，我們需要利用信息化技術去改良傳統機械業，推動中國機械制造的轉型升級，縮小與世界先進國家的差距。

關鍵詞：信息化技術；機械；新時期；展望

中圖分類號：TP29 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）02-0026-01

1 信息化技術與機械發展相輔相成

1.1 信息化技術的騰飛離不開機械發展

在機械工業歷經16世紀至20世紀的發展后，直至其能夠滿足計算機之父“馮.諾伊曼”提出的兩個設想之后，第一臺真正意義上的計算機才被制造出來。隨著幾十年機械制造的發展，計算機從電子管數字機發展到大規模集成電路機，從占地幾百平方米的大房子里到掌上電腦、智能手機，從每秒幾千次的計算速度到幾十億次每秒的計算機。若沒有機械工藝的突破，是達不到現有的信息化技術水平的。

1.2 信息化技術反向推動機械發展

信息化技術的誕生，不僅方便了人類之間的交流，拉近了人與人之間的距離，但最重要的是信息化反向推動了機械工業的發展。在專業化計算機的幫助下，機械零件能在電腦上完成模型設計，之后通過自動機器人得到無比精確的制作，整個制造過程安全且高效。不僅極大的解放了生產力，還能合理利用現有資源的前提下達到預定的生產目標。

2 信息化技術推動機械產業的發展

2.1 信息化技術誕生自動化生產工廠

現代信息技術的迅猛發展，自動化儀表與硬件的開發，微計算機的問世，促使生產過程自動化進入了新的高水平階段。尤其是微型計算機的出現以及現代技術信息技術的發展，使自動化工廠達到一個全新的時代。當前自動化工廠已經進入信息時代，進入了所謂計算機集成過程控制系統的新世紀。它是利用現代信息技術的基礎上，對整個企業工廠的生產運作過程進行綜合生產管理及精準只能控制，包括生產計劃調度、市場營銷、原材料的選擇購買、產品的分配、成本管理控制，以及工藝過程的控制、優化和管理等全過程智能化信息化。

當前，智能化工廠概念即工業4.0技術風靡全球，工業4.0其實就是智能工廠實現智能制造的過程，憑借高效的大數據支撐的專家系統，以及由計算機編程的熟練機械制造過程的多關節柔性機器人、機械手在各個工廠應用，使得智能工廠在全世界每個角落逐漸建成。在當前的自動化、數字化、智能化車間中，操作的工人越來越少，取而代之的是一臺臺效率高、模塊化的智能機器人。由此可見，以信息技術為基礎的智能化工廠使得機械制造業實現了突飛猛進的跨越式發展。

2.2 信息化技術下3D打印誕生

3D打印技術就是由點到線，由線到面，層層疊加立體成型技術，所以也叫增材制造技術。3D打印機是基于快速成型技術，利用計算機優秀的建模特點以及卓越的模擬仿真、分析計算能力等現代信息化技術，將其數字化模型文件導入打印機中，使用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。它依托計算機構圖，改進傳統的文本打印機，實現物體的三維打印，突破了傳統機械工藝技術。

同時，3D打印技術還促發了網絡化制造，網絡化制造系統是企業在網絡化制造模式和方法的指導下，在網絡化制造集成平臺和軟件工具的支持下，結合企業具體的業務需求，設計和實施的基于網絡的制造系統。因此網絡化制造能在3D打印下，制造出企業個性化的定制產品，并且能夠在遠程操作，極大的便捷了企業的訂單制造過程。

當前，3D打印技術能否顛覆制造業，能給制造業帶來顛覆性的革命嗎？個人看來，3D打印的新趨勢在于個人化，他的力量不在于顛覆一個行業，而是顛覆人們創造東西的能力。它并不能替代現在傳統制造業的工業工藝。因為它有它的缺點：比如材料強度差，產出效率底，生產精度底等等，但是它能夠很好的制作設計原型，大大幫助人們設計方法。

2.3 信息化技術在汽車制造企業的應用

信息技術的迅猛發展，帶動制造業信息化不斷邁上新臺階，推動我國制造業持續發展。機械制造業，尤其是汽車制造業由于物料品種規格多，生產不連續，生產制造過程復雜，所以機械制造業的管理比其他制造業復雜。和其他行業相比，汽車行業的信息化建設復雜程度高、涉及范圍更廣，但由于信息化水平直接關乎企業的管理、生產、成本、效率等各個環節，最終全面影響企業的競爭力，因此汽車制造業在信息化技術的不斷應用下，將生產工廠轉變為一個信息化制造環境，實現設備、產品、人協調互動的自動化生產。

汽車制造中的制造工藝包括沖壓、焊接、涂裝、總裝的四大汽車制造工藝，這些工藝的物理設備即生產的機器，將它們的啟停等正常運行生產的動作信號，在信息化技術的環境中，通過計算、通信、控制、遠程協調和自治等五大功能使機器的運行實現自動化信息化生產，從而實現虛擬網絡世界與現實物理世界的聯系，促進了生產線的自動化、數字化生產。高效、精確、高柔性化的自動化、信息化技術由此進入了汽車制造業的視線并受到了重視與利用。

大型的汽車整車制造企業和零部件企業均不同程度地應用了產品研發和企業管理領域的信息技術，信息化建設已經給這些企業帶來了明顯的效益。利用數字化設計、分析和管理，更準確科學地指導員工進行操作，大幅提高了汽車制造的工藝設計能力和效率。并且，數字化分析更為精準巧妙，避免了傳統制造工藝浪費材料的現象，更為環保節約，為企業發展增添了動力。

3 結語

高中信息技術是信息化技術的基石，而物理知識則是機械制造的理論依據。隨著各個學科的聯系日益緊密，信息化技術對機械發展的影響也很深遠。因此，作為新時期的高中生，學好各學科的基礎知識的同時，同時清醒的認識自己、挖掘自身的興趣愛好。對待學習保持一顆謙卑的求知的心，時時刻刻關注信息化技術領域，并將其更好地運用于機械發展中，應用于日常生活中。

參考文獻：

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