張國華 宋光鯤
東營市技師學(xué)院 山東 東營 257091
自第一次工業(yè)革命開始,機(jī)械就逐步取代人力,發(fā)展至今已經(jīng)成為生產(chǎn)制造的主要力量,比較常見的應(yīng)用領(lǐng)域如汽車、機(jī)床、發(fā)動(dòng)機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)械、軍事等。機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)工藝復(fù)雜,專業(yè)性強(qiáng),在工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程中占據(jù)重要位置,為技術(shù)、設(shè)備、產(chǎn)品革新提供物質(zhì)基礎(chǔ),尤其是當(dāng)下,社會(huì)發(fā)展速度飛快,社會(huì)機(jī)械化程度呈現(xiàn)飛速發(fā)展的趨勢(shì),市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越大。但企業(yè)對(duì)于機(jī)械設(shè)備性能和精密程度要求也越來越高,這使得傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)水平難以滿足市場(chǎng)需求。因此,為提高產(chǎn)效率,適應(yīng)新市場(chǎng)環(huán)境和行業(yè)發(fā)展需求,機(jī)械制造企業(yè)開始將自動(dòng)化技術(shù)與信息技術(shù)融入生產(chǎn),構(gòu)建新型生產(chǎn)模式[1]。
廣義的自動(dòng)化是指在人類的生產(chǎn)、生活和管理的一切過程中通過采用一定的技術(shù)裝置和策略,僅用較少的人工干預(yù)甚至沒有人工干預(yù),就能使系統(tǒng)達(dá)到預(yù)期目的的過程,從而減輕了人的體力和腦力勞動(dòng),提高了工作效率和效益。由此可見,在機(jī)械制造中廣泛應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)能夠有效減少生產(chǎn)過程中的人力、物力投入,避免人為因素對(duì)生產(chǎn)過程的不利影響[2]。
我國制造業(yè)自動(dòng)化還有待發(fā)展,其先進(jìn)程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到國際標(biāo)準(zhǔn)。即使是應(yīng)用的自動(dòng)化設(shè)備可以達(dá)到流水線生產(chǎn),但是生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量也未達(dá)到要求,這樣的自動(dòng)化就不能稱之為真正意義的自動(dòng)化。
從機(jī)械制造與自動(dòng)化技術(shù)的管理方面來看,計(jì)算機(jī)作為自動(dòng)化技術(shù)之一,在發(fā)達(dá)國家得到了廣泛的應(yīng)用,并相應(yīng)地建立了一系列配套的生產(chǎn)、管理、組織、發(fā)展模式,推行了很多先進(jìn)的管理理念和管理模式。從國內(nèi)來看,機(jī)械制造企業(yè)仍以經(jīng)驗(yàn)管理居多,而使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行管理的還不是很多。有的即使應(yīng)用了計(jì)算機(jī),也只是停留在辦公服務(wù)、后勤保障方面,而在生產(chǎn)管理中的應(yīng)用還處于摸索階段。從自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用來看,工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)要強(qiáng)于非發(fā)達(dá)地區(qū),但仍然存在推廣范圍不大、應(yīng)用程度不夠、效果不明顯等問題,在一定程度上制約了機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。
CIMS是隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造的發(fā)展而產(chǎn)生的。從生產(chǎn)工藝方面分,CIMS可大致分為離散型制造業(yè)、連續(xù)性制造業(yè)和混合型制造業(yè)三種;從體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS系統(tǒng)的分系統(tǒng)關(guān)聯(lián)來分,CIMS也可以分成集中性、分散性和混合型三種。如今,我國的CIMS已經(jīng)改變?yōu)椤艾F(xiàn)代集成制造(Contemporary Integrated Manufacturing)與現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)(Contemporary Integrated Manufacturing System)”,它已在廣度與深度上拓展了原CIM/CIMS的內(nèi)涵。
即采用電腦程序控制的方法,按工作人員事先編好的程式對(duì)機(jī)械零件進(jìn)行加工的過程。數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個(gè)基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國力,關(guān)系到一個(gè)國家的戰(zhàn)略地位。因此,世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家均采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。
虛擬制造系統(tǒng)(Virtual Manufacturing System,簡(jiǎn)稱:VMS)是基于虛擬制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)的制造系統(tǒng),是現(xiàn)實(shí)制造系統(tǒng)RMS(Real Manufacturing System)在虛擬環(huán)境下的映射。虛擬制造系統(tǒng)可以保證機(jī)械設(shè)備的先進(jìn)性,主要是運(yùn)用計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過三維立體模擬設(shè)備的操作,從而確定產(chǎn)品是否存在問題,通過測(cè)試之后再投入生產(chǎn),保證機(jī)械設(shè)備、產(chǎn)品的價(jià)值,也避免因不符合標(biāo)準(zhǔn)造成的浪費(fèi),這是調(diào)高市場(chǎng)地位的主要途徑。
同時(shí)還要注重機(jī)械設(shè)備人才的培育,機(jī)械制造在應(yīng)用的過程中最主要問題就是機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的人才培養(yǎng)問題,因?yàn)闄C(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在操作起來相對(duì)比較復(fù)雜,操作人員需要具備一定操作能力,同時(shí)也要掌握機(jī)械自動(dòng)化的注意與保養(yǎng)。
將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械制造中可以實(shí)現(xiàn)制造行業(yè)的自動(dòng)化水平,對(duì)行業(yè)自身和國家都有重要意義。一方面,機(jī)械制造過程運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù),可以保證制造出的設(shè)備性能更完善,推動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)的同時(shí),機(jī)械制造企業(yè)整體的自動(dòng)化水平也會(huì)隨之提高,節(jié)約勞動(dòng)時(shí)間,而且設(shè)備的科技含量提供也會(huì)為企業(yè)創(chuàng)造更多的價(jià)值;另一方面,將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械制造過程中,生產(chǎn)出的機(jī)械設(shè)備運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域,各個(gè)領(lǐng)域共同發(fā)展,提高社會(huì)勞動(dòng)力,促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也為其他領(lǐng)域的自動(dòng)化提供經(jīng)驗(yàn),在發(fā)展過程中注重創(chuàng)新能力,從而提高我國的國際地位。