簡述機械制造技術及其自動化的新發展

摘 要：我國作為一個發展中國家，考慮一切生產技術問題時的前提必須是適用。我國消化吸收國外柔性制造系統（Pseudo- FMS），是要確保必要的生產柔性的前提下，優化人機界面，不過分追求自動化，盡可能建立較為完善的信息系統，充分發展計算機管理的效益。系統中先進的自動化裝備和普通設備并存，系統的某些環節允許人工干預。這是一個典型的結合國情、實施適用先進方針的自動化技術解決方案。隨著現代科學技術的快速發展，機械制造業面臨著不同方面的發展要求：最大程度地和計算機技術、信息技術相結合以實現智能化、自動化、高產、高效、低能耗、無污染的目標，本文從幾個方面介紹先進制造技術，指明機械制造業的發展方向。

關鍵詞：先進制造；技術機械制造業；發展方向

一：機械制造技術的概念

機械制造業指從事各種動力機械、起重運輸機械、農業機械、冶金礦山機械、化工機械、紡織機械、機床、工具、儀器、儀表及其他機械設備等生產的行業。機械制造業為整個國民經濟提供技術裝備，其發展水平是國家工業化程度的主要標志之一，是國家重要的支柱產業。機械制造業作為一個傳統的領域已經發展了很多年，積累了許多理論和實踐經驗，但隨著當今社會的發展，人們的生活水平不斷提高，各個方面的個性化需求越來越強烈。作為經深入到各行各業并已成為基礎工業的機械制造業面臨著嚴峻的挑戰。先進制造技術這個概念的提出為機械制造業的發展指明了方向。雖然這個名詞沒有確定的定義，但目前被公認的認識是：先進制造技術是傳統制造技術不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現代管理等方面的成果，并將其綜合應用于產品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務的制造全過程，以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活的生產，并取得理想技術經濟效果的制造技術的總稱。

（1）從以技術為中心向以人為中心轉變，使技術的發展更加符合人類社會的需要（2）從強調專業化分工向模糊分工、一專多能轉變，使勞動者的聰明才智能夠得到充分發揮。（3）從金字塔的多層管理結構向扁平的網絡化結構轉變，減少層次和中間環節。（4）從傳統的順序工作方式向并行工作方式轉變，縮短工作周期，提高工作質量。

二、機械制造技術的發展優勢

發展低成本自動化技術，潛力大，前景廣，投資省，見效快，提高自動化程度，可以收到事半功倍的經濟效果，適合我國現階段的發展需要和國情。20 世紀下半頁，日本豐田汽車集團首創的精節生產LP（Lean Production）模式，就是以最小的投入，取得最大的產量的具體表現。借鑒國外發展機械制造業低成本自動化技術的經驗是有益的。我國機械制造業各企業有大量的通用設備，在發展現代機械自動化技術時，應以原有的設備為主，合理調整機床布局，添加少量的數控設備，引入CAD/CAM技術，充分發揮計算機自動化管理的優勢和人的創造性，共同構成一個以人為中心，以信息自動化為先導、樹立自主的單元化生產系統，為我國機械制造業自動化技術發展應用提供了一條投資少、見效快、效益高、符合我國國情的機械自動化技術發展應用新途徑。從長遠看，在發展中循序漸進的搞好制造業生產，實現可持續發展是需要每一個企業家和國家共同努力完成。

機械制造技術的發展趨勢可以概括為：（1）機械制造自動化。（2）密工程。（3）傳統加工方法的改進與非傳統加工方法的發展。機械制造自動化技術自本世紀20年代出現以來，經歷了三個階段，即剛性自動化、柔性自動化和綜合自動化。綜合自動化常常與計算機輔助制造、計算集成制造等概念相聯系，它是制造技術、控制技術、現代管理技術和信息技術的綜合，旨在全面提高制造企業的勞動生產率和對市場的響應速度。

三、機械制造技術的新趨勢

（一）、機械智能化

智能制造系統可被理解為由智能機械和人類專家共同組成的人機一體化智能系統，該系統在制造過程中能進行智能活動，如分析、推理、判斷、構思、決策等。在智能系統中，“智能”主要體現在系統具有極好的“軟”特性（適應性和友好性）。在設計和制造過程中，采用模塊化方法，使之具有較大的柔性；對于人，智能制造強調安全性和友好性；對于環境，要求作到無污染，省能源和資源充分回收；對于社會，提倡合理協作與競爭。

（二）、機械敏捷化

敏捷制造是以競爭力和信譽度為基礎，選擇合作者組成虛擬公司，分工合作，為同一目標共同努力來增強整體競爭能力，對用戶需求做出快速反應，以滿足用戶的需要。為了達到快速應變能力，虛擬企業的建立是關鍵技術，其核心是虛擬制造技術，即敏捷制造是以虛擬制造技術為基礎的。敏捷制造是現代集成制造系統從信息成發展到企業集成的必由之路，它的發展水平代表了現代集成制造系統的發展水平，是現代集成制造系統的發展方向。

（三）、機械虛擬化

“虛擬制造”的概念于20世紀90年代初期提出。虛擬制造以系統建模和計算機仿真技術為基礎，集現代制造工藝、計算機圖形學、信息技術、并行工程、人工智能、多媒體技術等高新技術為一體，是一項由多學科知識形成的綜合系統技術。虛擬制造利用信息技術、仿真計算機技術對現實制造活動中的人、物、信息及制造過程進行全面的仿真，以發現制造中可能出現的問題，在產品實際生產前就采取預防的措施，從而達到產品一次性制造成功，來達到降低成本、縮短產品開發周期，增強產品競爭力的目的。

四：結束語

總之，我國機械制造業發展應用自動化技術，不但要起點高，瞄準世界先進水準，而且必須包括各種靈活的低成本、見效快的自動化技術，堅持提高與普及相結合的方針，我國的機械自動化技術發應應用才能健康地走上高速度、高質量和高效益之路。

參考文獻

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[2]李學志.計算機輔助設計與繪圖[M].北京：清華大學出版社.2007

[3]鄒慧君.機械運動方案設計手冊[M].上海：上海交通大學出版社.1994

作者簡介

陳虹，女，籍貫：遼寧朝陽，學歷：本科，現就讀于遼東學院機械電子工程學院B1402機械設計制造及其自動化專業，學號：0612140212 研究方向：機械設計制造及其自動化

（作者單位：遼東學院機械電子工程學院）