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時(shí)間：2023-02-04 14:20:00
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按規(guī)模大小FMS可分為如下4類：
1.柔性制造單元(FMC)
FMC的問(wèn)世并在生產(chǎn)中使用約比FMS晚6~8年，它是由1~2臺(tái)加工中心、工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床及物料運(yùn)送存貯設(shè)備構(gòu)成，具有適應(yīng)加工多品種產(chǎn)品的靈活性。FMC可視為一個(gè)規(guī)模最小的FMS，是FMS向廉價(jià)化及小型化方向發(fā)展和一種產(chǎn)物，其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)單機(jī)柔性化及自動(dòng)化，迄今已進(jìn)入普及應(yīng)用階段。
2.柔性制造系統(tǒng)(FMS)
通常包括4臺(tái)或更多臺(tái)全自動(dòng)數(shù)控機(jī)床(加工中心與車(chē)削中心等)，由集中的控制系統(tǒng)及物料搬運(yùn)系統(tǒng)連接起來(lái)，可在不停機(jī)的情況下實(shí)現(xiàn)多品種、中小批量的加工及管理。
3.柔性制造線(FML)
它是處于單一或少品種大批量非柔性自動(dòng)線與中小批量多品種FMS之間的生產(chǎn)線。其加工設(shè)備可以是通用的加工中心、CNC機(jī)床；亦可采用專用機(jī)床或NC專用機(jī)床，對(duì)物料搬運(yùn)系統(tǒng)柔性的要求低于FMS，但生產(chǎn)率更高。它是以離散型生產(chǎn)中的柔性制造系統(tǒng)和連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中的分散型控制系統(tǒng)(DCS)為代表，其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線柔性化及自動(dòng)化，其技術(shù)已日臻成熟，迄今已進(jìn)入實(shí)用化階段。
4.柔性制造工廠(FMF)
FMF是將多條FMS連接起來(lái)，配以自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)，用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系，采用從訂貨、設(shè)計(jì)、加工、裝配、檢驗(yàn)、運(yùn)送至發(fā)貨的完整FMS。它包括了CAD/CAM，并使計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)投入實(shí)際，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)柔性化及自動(dòng)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全廠范圍的生產(chǎn)管理、產(chǎn)品加工及物料貯運(yùn)進(jìn)程的全盤(pán)化。FMF是自動(dòng)化生產(chǎn)的最高水平，反映出世界上最先進(jìn)的自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)。它是將制造、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及經(jīng)營(yíng)管理的自動(dòng)化連成一個(gè)整體，以信息流控制物質(zhì)流的智能制造系統(tǒng)(IMS)為代表，其特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)工廠柔性化及自動(dòng)化。
二、關(guān)鍵技術(shù)
1.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)
未來(lái)CAD技術(shù)發(fā)展將會(huì)引入專家系統(tǒng)，使之具有智能化，可處理各種復(fù)雜的問(wèn)題。當(dāng)前設(shè)計(jì)技術(shù)最新的一個(gè)突破是光敏立體成形技術(shù)，該項(xiàng)新技術(shù)是直接利用CAD數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制的激光掃描系統(tǒng)，將三維數(shù)字模型分成若干層二維片狀圖形，并按二維片狀圖形對(duì)池內(nèi)的光敏樹(shù)脂液面進(jìn)行光學(xué)掃描，被掃描到的液面則變成固化塑料，如此循環(huán)操作，逐層掃描成形，并自動(dòng)地將分層成形的各片狀固化塑料粘合在一起，僅需確定數(shù)據(jù)，數(shù)小時(shí)內(nèi)便可制出精確的原型。它有助于加快開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品和研制新結(jié)構(gòu)的速度。
2.模糊控制技術(shù)
模糊數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用是模糊控制器。最近開(kāi)發(fā)出的高性能模糊控制器具有自學(xué)習(xí)功能，可在控制過(guò)程中不斷獲取新的信息并自動(dòng)地對(duì)控制量作調(diào)整，使系統(tǒng)性能大為改善，其中尤其以基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學(xué)方法更引起人們極大的關(guān)注。
3.人工智能、專家系統(tǒng)及智能傳感器技術(shù)
迄今，F(xiàn)MS中所采用的人工智能大多指基于規(guī)則的專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng)利用專家知識(shí)和推理規(guī)則進(jìn)行推理，求解各類問(wèn)題(如解釋、預(yù)測(cè)、診斷、查找故障、設(shè)計(jì)、計(jì)劃、監(jiān)視、修復(fù)、命令及控制等)。由于專家系統(tǒng)能簡(jiǎn)便地將各種事實(shí)及經(jīng)驗(yàn)證過(guò)的理論與通過(guò)經(jīng)驗(yàn)獲得的知識(shí)相結(jié)合，因而專家系統(tǒng)為FMS的諸方面工作增強(qiáng)了柔性。展望未來(lái)，以知識(shí)密集為特征，以知識(shí)處理為手段的人工智能(包括專家系統(tǒng))技術(shù)必將在FMS(尤其智能型)中起著關(guān)鍵性的作用。人工智能在未來(lái)FMS中將發(fā)揮日趨重要的作用。目前用于FMS中的各種技術(shù)，預(yù)計(jì)最有發(fā)展前途的仍是人工智能。預(yù)計(jì)到21世紀(jì)初，人工智能在FMS中的應(yīng)用規(guī)模將要比目前大4倍。智能制造技術(shù)(IMT)旨在將人工智能融入制造過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)，借助模擬專家的智能活動(dòng)，取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng)。在制造過(guò)程，系統(tǒng)能自動(dòng)監(jiān)測(cè)其運(yùn)行狀態(tài)，在受到外界或內(nèi)部激勵(lì)時(shí)能自動(dòng)調(diào)節(jié)其參數(shù)，以達(dá)到最佳工作狀態(tài)，具備自組織能力。故IMT被稱為未來(lái)21世紀(jì)的制造技術(shù)。對(duì)未來(lái)智能化FMS具有重要意義的一個(gè)正在急速發(fā)展的領(lǐng)域是智能傳感器技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)是伴隨計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和人工智能而產(chǎn)生的，它使傳感器具有內(nèi)在的“決策”功能。
4.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)是模擬智能生物的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)信息進(jìn)行并行處理的一種方法。故人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也就是一種人工智能工具。在自動(dòng)控制領(lǐng)域，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不久將并列于專家系統(tǒng)和模糊控制系統(tǒng)，成為現(xiàn)代自支化系統(tǒng)中的一個(gè)組成部分。
三、發(fā)展趨勢(shì)
1.FMC將成為發(fā)展和應(yīng)用的熱門(mén)技術(shù)
這是因?yàn)镕MC的投資比FMS少得多而經(jīng)濟(jì)效益相接近，更適用于財(cái)力有限的中小型企業(yè)。目前國(guó)外眾多廠家將FMC列為發(fā)展之重。
2.發(fā)展效率更高的FML
多品種大批量的生產(chǎn)企業(yè)如汽車(chē)及拖拉機(jī)等工廠對(duì)FML的需求引起了FMS制造廠的極大關(guān)注。采用價(jià)格低廉的專用數(shù)控機(jī)床替代通用的加工中心將是FML的發(fā)展趨勢(shì)。
為把我國(guó)建成不僅是新的世界制造中心，而且是廣泛應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)的制造強(qiáng)國(guó)，國(guó)家對(duì)制造企業(yè)提出了宏偉目標(biāo)，即要求國(guó)內(nèi)骨干企業(yè)盡快著手信息化工作，2010年到2015年大中型企業(yè)要達(dá)到國(guó)際先進(jìn)的信息化制造水平。實(shí)際上，信息化不僅是政策的約束，更是市場(chǎng)的驅(qū)使，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)全球化的進(jìn)程，信息化制造將成為現(xiàn)代制造企業(yè)追求的重要目標(biāo)之一。
一、信息化制造與虛擬技術(shù)
什么才是信息化制造？信息化制造是以虛擬制造和大規(guī)模定制生產(chǎn)為標(biāo)準(zhǔn)的，只有基本上實(shí)現(xiàn)了從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)制造和流通以至產(chǎn)品全生命周期的信息化，才算真正完成信息化工作，在此基礎(chǔ)上的先進(jìn)制造模式和信息化內(nèi)容才能叫做信息化制造。
隨著計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在制造系統(tǒng)中的應(yīng)用，信息技術(shù)對(duì)制造技術(shù)發(fā)展的作用目前已占到第一位。產(chǎn)品制造過(guò)程中的信息投入，己成為決定產(chǎn)品成本的主要因素。信息技術(shù)使現(xiàn)代制造的技術(shù)含量提高，使傳統(tǒng)制造技術(shù)發(fā)生質(zhì)的變化。信息技術(shù)也促進(jìn)著設(shè)計(jì)技術(shù)的現(xiàn)代化，加工制造的精密化、快速化，自動(dòng)化技術(shù)的柔性化、智能化，整個(gè)制造過(guò)程的網(wǎng)絡(luò)化、全球化。
制造業(yè)要在競(jìng)爭(zhēng)激烈的全球市場(chǎng)求得生存與發(fā)展，必須能夠更好地滿足市場(chǎng)所提出的TQCS要求，即要以最短的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期(Time)、最優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品質(zhì)量（Quality）、最低廉的制造成本（Cost）和最好的技術(shù)支持與售后服務(wù)（Service）來(lái)贏得市場(chǎng)與用戶。為了提高競(jìng)爭(zhēng)能力，企業(yè)應(yīng)當(dāng)能夠?qū)κ袌?chǎng)需求的變化做出快速敏捷的反應(yīng)，并及時(shí)地對(duì)自身的生產(chǎn)做出合理的調(diào)整與重新規(guī)劃。面對(duì)不可預(yù)測(cè)、持續(xù)發(fā)展、快速多變的市場(chǎng)需求，企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)必須具有高度的柔性。計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)提供了強(qiáng)有力的支持。
基于這些因素，概念設(shè)計(jì)、并行工程、智能制造、敏捷制造等多種有關(guān)先進(jìn)制造技術(shù)的新思想、新概念相繼誕生。虛擬制造（VirtualManufacture）就是其中之一，它代表了一種全新的制造體系和模式。在虛擬制造中，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)是基于數(shù)字化的虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)VPD方式（VirtualProductDevelopment），以用戶的需求為第一驅(qū)動(dòng)，并將用戶需求轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)品的各種功能特征。VPD保證了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的效率和質(zhì)量，提高了企業(yè)的快速響應(yīng)和市場(chǎng)開(kāi)拓能力。
虛擬技術(shù)在先進(jìn)制造技術(shù)中的應(yīng)用主要包括虛擬制造和虛擬企業(yè)兩個(gè)部分。
1．虛擬制造(VM)是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段實(shí)時(shí)地、并行地模擬產(chǎn)品未來(lái)制造全過(guò)程及其對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的影響，預(yù)測(cè)產(chǎn)品性能、產(chǎn)品的可制造性、產(chǎn)品的成本等，從而更有效地、柔性靈活地組織生產(chǎn)，并使新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)一次獲得成功，目的是盡量降低產(chǎn)品的成本，縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和壽命，快速有效地響應(yīng)瞬息萬(wàn)變的市場(chǎng)。
虛擬制造實(shí)際上是一種計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)，以信息技術(shù)、仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為支柱，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)或制造系統(tǒng)的物理實(shí)現(xiàn)之前，就能使人體會(huì)到或感覺(jué)到未來(lái)產(chǎn)品的性能或者制造系統(tǒng)的狀態(tài)，從而可以做出前瞻性的決策與優(yōu)化實(shí)施方案。從本質(zhì)上講虛擬制造技術(shù)是對(duì)真實(shí)制造過(guò)程的動(dòng)態(tài)模擬、仿真，是在計(jì)算機(jī)上制造數(shù)字化產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)模擬仿真對(duì)產(chǎn)品外形設(shè)計(jì)、布局設(shè)計(jì)、加工及裝配過(guò)程達(dá)到優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及工藝過(guò)程、優(yōu)化制造環(huán)境配置和生產(chǎn)供給計(jì)劃、優(yōu)化制造過(guò)程并改進(jìn)制造系統(tǒng)的目的，用來(lái)改善各個(gè)層次的決策和控制。虛擬制造從根本上改變了設(shè)計(jì)、試制、修改設(shè)計(jì)、規(guī)模生產(chǎn)的傳統(tǒng)制造模式。在產(chǎn)品真正制出之前，在虛擬制造環(huán)境中生成軟產(chǎn)品原型代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硬樣品進(jìn)行試驗(yàn)，對(duì)其性能和可制造性進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)，從而縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造周期，降低產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本，提高系統(tǒng)快速響應(yīng)市場(chǎng)變化的能力。
2．虛擬企業(yè)是為了快速響應(yīng)某一市場(chǎng)需求，將產(chǎn)品涉及到的不同企業(yè)臨時(shí)組建成為一個(gè)沒(méi)有圍墻、超越空間約束、靠計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系、統(tǒng)一協(xié)調(diào)的合作經(jīng)濟(jì)實(shí)體。虛擬企業(yè)的特點(diǎn)是企業(yè)的功能上不完整、地域上分散和組織結(jié)構(gòu)上非永久性，它是實(shí)現(xiàn)敏捷制造的有效手段。由于市場(chǎng)的全球化，企業(yè)必須不斷創(chuàng)新產(chǎn)品及優(yōu)化制造過(guò)程，快速響應(yīng)客戶要求，才能取得競(jìng)爭(zhēng)上的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，企業(yè)不可能也不必做每一件事、每一個(gè)部件和每一個(gè)制造過(guò)程，而必須尋找合適的合作伙伴。其最終目標(biāo)是利用不同地區(qū)的現(xiàn)有生產(chǎn)資源，把它們迅速組合成一種沒(méi)有界限的、靠電子手段聯(lián)系的經(jīng)營(yíng)實(shí)體，以便快速推出高質(zhì)量、低成本的新產(chǎn)品。
由于國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益加劇，科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，產(chǎn)品更新?lián)Q代速度加快及人們對(duì)產(chǎn)品多樣化的需求增加，使得機(jī)械制造業(yè)向多品種小批量生產(chǎn)方式發(fā)展。因此，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期成為決定制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的首要因素。而虛擬制造技術(shù)被認(rèn)為是加速新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的有效手段，它能很好地解決制造業(yè)的TQCS難題，虛擬制造技術(shù)對(duì)制造業(yè)將是一次新的革命，它的廣泛應(yīng)用意義是深遠(yuǎn)的。
二、市場(chǎng)化與虛擬制造技術(shù)應(yīng)用
制造業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，它一方面創(chuàng)造價(jià)值，生產(chǎn)物質(zhì)財(cái)富和新的知識(shí)，另一方面為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門(mén)包括國(guó)防和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展提供先進(jìn)的手段和裝備。在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)騰飛中，制造業(yè)功不可沒(méi)。但是，隨著計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制轉(zhuǎn)變，我國(guó)制造企業(yè)的弊端日益顯露出來(lái)。
我國(guó)制造業(yè)目前存在的五大難題：
1．產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，水平低下，主要機(jī)械產(chǎn)品中達(dá)到當(dāng)代世界先進(jìn)水平的不到10%；
2．生產(chǎn)集中度低，分散、重復(fù)嚴(yán)重，缺乏協(xié)作；
3．科技基礎(chǔ)薄弱，自主研發(fā)創(chuàng)新能力差；
4．企業(yè)裝備陳舊，生產(chǎn)工藝落后，精密、高效、數(shù)控設(shè)備不足10%；
5．人才培養(yǎng)后繼乏力；加之企業(yè)基礎(chǔ)管理薄弱，缺乏現(xiàn)代生產(chǎn)管理意識(shí)，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)新形勢(shì)下顯得十分被動(dòng)。
虛擬制造在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，如美國(guó)、德國(guó)、日本等已得到了不同程度的研究和應(yīng)用。在這一領(lǐng)域，美國(guó)處于國(guó)際研究的前沿。福特汽車(chē)公司和克萊斯勒汽車(chē)公司在新型汽車(chē)的開(kāi)發(fā)中已經(jīng)大量應(yīng)用虛擬制造技術(shù)，大大縮短了產(chǎn)品的時(shí)間；波音公司設(shè)計(jì)的777型大型客機(jī)是世界上首架以三維無(wú)紙化方式設(shè)計(jì)出的飛機(jī)，它的設(shè)計(jì)成功已經(jīng)成為虛擬制造從理論研究轉(zhuǎn)向?qū)嵱没囊粋€(gè)里程碑。
虛擬制造(VM)作為一種哲理、一種制造策略為制造業(yè)的發(fā)展指明了方向。它可以全面改進(jìn)企業(yè)的組織管理工作，提高企業(yè)整體運(yùn)作及全面最優(yōu)決策的效能和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。實(shí)施虛擬制造可以打破傳統(tǒng)的地域、時(shí)域的限制，通過(guò)Internet實(shí)現(xiàn)資源共享，變分散為集中，可實(shí)現(xiàn)異地設(shè)計(jì)、異地制造，從而使產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能以快速、優(yōu)質(zhì)、低耗響應(yīng)市場(chǎng)變化。通過(guò)分析設(shè)計(jì)的可制造性，利用有效的工具和加工方法來(lái)支持生產(chǎn)，可以大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。企業(yè)不再需要投入大量的設(shè)備和儀器，從而避免了不必要的設(shè)備閑置，可充分利用其他企業(yè)的先進(jìn)設(shè)備和儀器進(jìn)行生產(chǎn)，能很好地解決一些中小企業(yè)資金短缺的難題。
但在實(shí)施虛擬制造技術(shù)過(guò)程中，雖然國(guó)家對(duì)制造業(yè)十分重視，但由于我國(guó)當(dāng)前正處于體制改革過(guò)程中，多種機(jī)制并行，在資金使用時(shí)較難協(xié)調(diào)，國(guó)家也難以投入重金支持虛擬制造技術(shù)研究。應(yīng)用人才短缺，企業(yè)的整體認(rèn)識(shí)不統(tǒng)一，就是現(xiàn)有的科研成果都難以推廣應(yīng)用，因此實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息化制造任重而道遠(yuǎn)，但這些并不能阻擋它的向前發(fā)展。
三、實(shí)施虛擬制造應(yīng)采取的措施
1．高度重視和全面規(guī)劃。虛擬制造技術(shù)與其它的先進(jìn)制造技術(shù)是相互關(guān)聯(lián)、彼此交叉的，其涉及面廣、技術(shù)難度大，研究及推廣應(yīng)用需要投入大量人力、物力及資金，政府部門(mén)應(yīng)從宏觀上加強(qiáng)對(duì)虛擬制造技術(shù)的指導(dǎo)，同時(shí)要使虛擬制造技術(shù)與各種先進(jìn)制造技術(shù)相互銜接、協(xié)調(diào)發(fā)展。
2．加強(qiáng)人才培養(yǎng)和培訓(xùn)工作。人是先進(jìn)制造的主體，沒(méi)有高素質(zhì)的人的參與，再好的技術(shù)也發(fā)揮不了應(yīng)有的作用。因此，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)有人本思維，采用人機(jī)一體的技術(shù)路線。企業(yè)在培養(yǎng)和引進(jìn)高層次、高質(zhì)量研究型、管理型和開(kāi)發(fā)應(yīng)用型人才的同時(shí)，大力普及CAD/CAM技術(shù)，及時(shí)推行精益生產(chǎn)、并行工程等思想和技術(shù)，全面提高企業(yè)員工的技術(shù)素質(zhì)。企業(yè)與高校應(yīng)探索人才的聯(lián)合培養(yǎng)新模式，不斷增強(qiáng)科技創(chuàng)新能力。
3．加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。虛擬制造技術(shù)包括軟件技術(shù)和硬件技術(shù)，其中建模技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等是實(shí)施虛擬制造的關(guān)鍵技術(shù)。我國(guó)科研力量分散，建立分布式網(wǎng)絡(luò)化研究中心，以企業(yè)為主體，產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合，重點(diǎn)投資與自身發(fā)展有關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)的研究，進(jìn)行研發(fā)和推廣是一條值得深入探索的道路。
在課程中，應(yīng)用虛擬制造技術(shù)用軟件進(jìn)行高階復(fù)雜修形齒面計(jì)算、砂輪截形優(yōu)化、三維磨削過(guò)程可視化、基于KBE技術(shù)的齒輪工藝參數(shù)智能化管理等技術(shù)難題，并在齒輪動(dòng)態(tài)性能預(yù)測(cè)及噪聲控制軟件部分實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，軟件可實(shí)現(xiàn)齒輪噪音對(duì)比預(yù)測(cè)，并能優(yōu)化齒輪參數(shù)，從而達(dá)到降低齒輪運(yùn)行時(shí)振動(dòng)噪聲的目的，此技術(shù)大大縮短了齒輪加工工藝調(diào)整周期，并具有較好的可視化功能，得到了用戶一致青睞。通過(guò)此教學(xué)過(guò)程，拓寬了學(xué)生的視野，學(xué)習(xí)到了更多的虛擬制造技術(shù)的知識(shí)。
為了改善傳統(tǒng)的教學(xué)方法，我們?cè)谡n程中采用了啟發(fā)式教學(xué)、互動(dòng)式教學(xué)。啟發(fā)式教學(xué)就是通過(guò)在教材的重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)處創(chuàng)設(shè)一種問(wèn)題情境，以引起學(xué)生的興趣和注意，并作適當(dāng)啟發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)地、獨(dú)立地分析問(wèn)題和解決問(wèn)題。在成形磨齒實(shí)踐教學(xué)中，通過(guò)學(xué)生學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行引導(dǎo)，比如從學(xué)習(xí)過(guò)的車(chē)床、銑床等切入，進(jìn)行類比講解，使沒(méi)有接觸過(guò)磨齒機(jī)的學(xué)生對(duì)此有一定的了解，介紹磨齒機(jī)發(fā)展史中的一些實(shí)例，讓學(xué)生了解到相關(guān)知識(shí)背景，啟發(fā)學(xué)生的興趣，激發(fā)了學(xué)生的求知欲。在互動(dòng)式教學(xué)中，老師提出問(wèn)題，然后把班級(jí)同學(xué)分成幾組，先由小組進(jìn)行討論和查閱資料，然后再進(jìn)行匯報(bào)，這樣可以開(kāi)闊學(xué)生的思路，有助于學(xué)生自己解決問(wèn)題，學(xué)生能更多參與課堂教學(xué)中，有利于學(xué)生潛能的開(kāi)發(fā)，綜合素質(zhì)的提高和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
（1）學(xué)時(shí)少，涵蓋信息量大。教師面臨著如何結(jié)合本校辦學(xué)模式和本專業(yè)學(xué)生深造和就業(yè)的需要來(lái)重新組織、整合教學(xué)內(nèi)容的難題。
（2）先進(jìn)制造技術(shù)是一門(mén)動(dòng)態(tài)的、不斷吸收高新技術(shù)發(fā)展的技術(shù)，大多數(shù)教師受到現(xiàn)有教材的限制，無(wú)法在授課過(guò)程中及時(shí)融入先進(jìn)制造技術(shù)的最新發(fā)展現(xiàn)狀。
（3）實(shí)驗(yàn)設(shè)備匱乏，無(wú)法通過(guò)與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的實(shí)踐環(huán)節(jié)來(lái)加深學(xué)生對(duì)理論授課內(nèi)容的理解。
（4）課件制作難度大。先進(jìn)制造技術(shù)內(nèi)容繁雜，涉及多種先進(jìn)制造工藝、原理、加工過(guò)程及應(yīng)用。授課過(guò)程中僅采用文字結(jié)合圖片講解是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
（5）很多高校教師基本還是采取灌輸式的教學(xué)方法，達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的目的。
（6）現(xiàn)有的教材內(nèi)容繁雜，相對(duì)陳舊。上海海洋大學(xué)是一所有百年辦學(xué)歷史、技術(shù)實(shí)力雄厚、特色鮮明，特別在海洋科學(xué)與工程、海洋漁業(yè)、海洋信息等學(xué)科具有較強(qiáng)的教學(xué)與科研水平。近年來(lái)，工程學(xué)院在海洋工程材料、海洋工程裝備、海洋可再生能源的研究和應(yīng)用方面取得了突破性進(jìn)展。如何寓研于教，不斷探索和總結(jié)教育教學(xué)的內(nèi)在規(guī)律，提高教學(xué)質(zhì)量是我們所面臨的關(guān)鍵問(wèn)題。
二、“先進(jìn)制造技術(shù)”案例式教學(xué)策略
（一）整合教學(xué)內(nèi)容
精選目前海洋工程裝備制造中最前沿的技術(shù)，分大類，然后從每大類中再挑選出此類技術(shù)中最前沿、最先進(jìn)的技術(shù)，以此為主題，廣泛收集相關(guān)案例資料的最新研究成果，及時(shí)補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容，確保教學(xué)內(nèi)容的前瞻性，最好從中國(guó)期刊網(wǎng)上或elsevier上下載科技文獻(xiàn)以備參考，同時(shí)可以參加一些大型的相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品展覽會(huì)來(lái)拓寬視野并積攢素材。
（二）選擇案例資料
從眾多案例資料中挑選出最相關(guān)且淺顯易懂的案例，激發(fā)學(xué)生對(duì)海洋工程裝備等相關(guān)內(nèi)容的興趣，逐漸過(guò)渡到所要講授的某項(xiàng)先進(jìn)制造技術(shù)，同時(shí)需要從先進(jìn)制造技術(shù)的重要性、用途等方面對(duì)學(xué)生加強(qiáng)引導(dǎo)，讓學(xué)生在課堂上積極參與思考，并結(jié)合教師課堂教學(xué)談?wù)勛约旱母惺芗氨竟?jié)課的收獲，比如先讓學(xué)生自己針對(duì)該項(xiàng)先進(jìn)制造技術(shù)的優(yōu)勢(shì)、技術(shù)特點(diǎn)、應(yīng)用條件、加工成本、加工質(zhì)量及效率等各個(gè)方面進(jìn)行討論。學(xué)生由被動(dòng)接受知識(shí)變?yōu)橹鲃?dòng)去學(xué)習(xí)，這一輸入到輸出的過(guò)程既鍛煉了學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力，又充分調(diào)動(dòng)教與學(xué)雙方的主動(dòng)性，使得學(xué)生在討論交流中獲得更多的啟發(fā)，并學(xué)會(huì)去思考問(wèn)題；同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生在課下查閱相關(guān)文獻(xiàn)，提前做好功課，帶著問(wèn)題來(lái)聽(tīng)課，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。
（三）完善多媒體課堂教學(xué)課件
制作案例的教學(xué)課件，要包含海洋類技術(shù)的定義原理、海洋工程樣件的制備、設(shè)備的選擇、加工過(guò)程、檢測(cè)等，并盡量多地利用相關(guān)的圖片、動(dòng)畫(huà)、視頻來(lái)吸引學(xué)生的眼球，使學(xué)生更加清楚全面地了解整個(gè)零件的加工過(guò)程；在課前備課時(shí)，要大量查閱相關(guān)內(nèi)容，挑選有用的信息，特別是具有應(yīng)用性和市場(chǎng)潛力大的先進(jìn)制造技術(shù)及時(shí)添加到教學(xué)內(nèi)容中，從而讓學(xué)生從高層次、新角度來(lái)認(rèn)真對(duì)待這門(mén)課；在進(jìn)行課件設(shè)計(jì)時(shí)，將涉及的相關(guān)信息巧妙地融入到課件中來(lái)，并注意與課本知識(shí)有機(jī)結(jié)合，通過(guò)播放與先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域相關(guān)的視頻，讓學(xué)生更加深刻地了解先進(jìn)制造技術(shù)在海洋工程方面的運(yùn)用。
（四）融合海洋特色的案例及改進(jìn)課外互動(dòng)模式
21世紀(jì)是海洋的世紀(jì)，面對(duì)海洋資源開(kāi)發(fā)這一不斷成長(zhǎng)的新興市場(chǎng)，世界各國(guó)都在積極發(fā)展相關(guān)裝備，加快海洋資源開(kāi)發(fā)和利用已成為世界各國(guó)發(fā)展的重要戰(zhàn)略取向。首先需要對(duì)海洋工程有關(guān)教材進(jìn)行修訂，并圍繞研究主題發(fā)表較高質(zhì)量的研究論文，給同類高校相同或相近專業(yè)建設(shè)提供參考經(jīng)驗(yàn)。其中實(shí)踐環(huán)節(jié)可通過(guò)購(gòu)買(mǎi)相關(guān)精密器材比如超短激光器，并開(kāi)設(shè)實(shí)踐課程，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和分析試驗(yàn)結(jié)果的能力，所獲的試驗(yàn)結(jié)果又可作為新的案例應(yīng)用于教學(xué)中，這就是將理論環(huán)節(jié)與實(shí)踐環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合，從而形成了課程的教學(xué)體系；同時(shí)為了彌補(bǔ)課上教學(xué)學(xué)時(shí)不足這一缺陷，可借助數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)師生課外互動(dòng)這一教學(xué)方式，使教學(xué)過(guò)程得以繼續(xù)延伸，以數(shù)字化的形式在整個(gè)教學(xué)網(wǎng)內(nèi)，實(shí)現(xiàn)資源共享、教學(xué)互動(dòng)，適應(yīng)多層次教學(xué)的需求，進(jìn)而提升教學(xué)質(zhì)量。
（五）改革考試方式
增設(shè)案例考試環(huán)節(jié)。給定主題，學(xué)生自己尋找案例，主動(dòng)查閱文獻(xiàn)并制作課件進(jìn)行講解，以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科技文獻(xiàn)的閱讀和理解能力，為畢業(yè)設(shè)計(jì)撰寫(xiě)綜述打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；同時(shí)，每位學(xué)生都需對(duì)本課程的教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，比如以5分制的方式，以小紙條的形式給任課教師打分，同時(shí)可提出對(duì)課堂教學(xué)具有建設(shè)性的意見(jiàn)，教師可根據(jù)學(xué)生對(duì)課程的評(píng)價(jià)來(lái)反映出學(xué)生對(duì)本課程的參與程度，將其作為考核學(xué)生的一種方式。同時(shí)考試的形式可采取課堂討論、小組成員演講、布置大作業(yè)、文獻(xiàn)查新等形式，根據(jù)具體情況按照一定比例來(lái)決定學(xué)生本課程的最終成績(jī)，可避免僅憑一張?jiān)嚲淼姆謹(jǐn)?shù)來(lái)評(píng)定和決定學(xué)生對(duì)本課程的掌握情況。
目前是采用計(jì)算機(jī)控制，預(yù)先編程然后利用控制程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)設(shè)備的控制功能。由于計(jì)算機(jī)軟件的輔助功能替代了早期使用純硬件電路組成的數(shù)控裝置，使得輸入數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、處理、判斷、運(yùn)算等功能均由現(xiàn)場(chǎng)可編輯的軟件來(lái)完成，這樣極大的增強(qiáng)了機(jī)械制造的靈活性，提高設(shè)備的工作效率。
2機(jī)械制造中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用
2.1工業(yè)生產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人和傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)一樣是由控制單元、驅(qū)動(dòng)單元和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的。主要運(yùn)用機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)線上，或者運(yùn)用于復(fù)雜惡劣的勞動(dòng)環(huán)境下下，完成人類難以完成的工作，很大程度上改善了勞動(dòng)條件，保證了生產(chǎn)質(zhì)量和人身安全。
在實(shí)際操作中，控制單元是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成，指揮機(jī)器人按照寫(xiě)入內(nèi)核的程序向驅(qū)動(dòng)單元發(fā)出指令，完成預(yù)想的操作，同時(shí)同步檢測(cè)執(zhí)行動(dòng)作，一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤或發(fā)生故障，由傳感系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)反饋到控制單元，發(fā)出報(bào)警信號(hào)和相應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作。而執(zhí)行機(jī)構(gòu)是由伺服系統(tǒng)和機(jī)械構(gòu)件組成。有動(dòng)力部分向執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)在驅(qū)動(dòng)元件的作用下完成規(guī)定操作。
2.2煤礦機(jī)械現(xiàn)代采煤機(jī)開(kāi)發(fā)速度快、品種多，都是小批量的生產(chǎn)，各種機(jī)殼的毛坯制造越來(lái)越多地采用焊件，傳統(tǒng)機(jī)械加工難以實(shí)現(xiàn)單件的下料問(wèn)題，而使用數(shù)控氣割，代替了過(guò)去流行的仿型法，使用龍骨板程序?qū)Σ擅簷C(jī)葉片、滾筒等下料，從而優(yōu)化套料的選用方案。使其發(fā)揮了切割速度快、質(zhì)量可靠的優(yōu)勢(shì)，一些零件的焊接坡口可直接割出，這樣大大提高了生產(chǎn)效率。同時(shí)，數(shù)控氣割機(jī)裝有自動(dòng)可調(diào)的切縫補(bǔ)償裝置。它允許對(duì)構(gòu)件的實(shí)際輪廓進(jìn)行程序控制，好比數(shù)控機(jī)床上對(duì)銑刀的半徑補(bǔ)償一樣。這樣可以通過(guò)調(diào)節(jié)切縫的補(bǔ)償值來(lái)精確的控制毛坯件的加工余量。
2.3汽車(chē)工業(yè)汽車(chē)工業(yè)近20年來(lái)發(fā)展尤為迅猛，在快速發(fā)展的過(guò)程中，汽車(chē)零部件的加工技術(shù)也在快速發(fā)展，數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)，更加快了復(fù)雜零部件快速制造的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
將高速加工中心和其它高速數(shù)控機(jī)床組成的高速柔性生產(chǎn)線集“高柔性”與“高效率”于一體，既可滿足產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的要求，做到一次投資，長(zhǎng)期受益，又有接近于組合機(jī)床剛性自動(dòng)線的生產(chǎn)效率，從而打破汽車(chē)生產(chǎn)中有關(guān)“經(jīng)濟(jì)規(guī)?！钡膫鹘y(tǒng)觀念，實(shí)現(xiàn)了多品種、中小批量的高效生產(chǎn)。數(shù)控加工技術(shù)中的快速成形制造技術(shù)在復(fù)雜的零部件加工制造中可以很輕易方便的實(shí)現(xiàn)，不僅如此，數(shù)控技術(shù)中的虛擬制造技術(shù)、柔性制造技術(shù)、集成制造技術(shù)等等，在汽車(chē)制造工業(yè)中都得到了廣泛深入的應(yīng)用。21世紀(jì)的汽車(chē)加工制造業(yè)已經(jīng)離不開(kāi)數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用了。
2.4機(jī)床設(shè)備機(jī)械設(shè)備是機(jī)械制造中的重中之重，面對(duì)現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的需求，具備了控制能力的機(jī)床設(shè)備是現(xiàn)代機(jī)電一體化產(chǎn)品的重要組成部分。計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)為機(jī)械制造業(yè)提供了良好的機(jī)床控制能力，即把計(jì)算機(jī)控制裝置運(yùn)用到機(jī)床上，也就是用數(shù)控技術(shù)對(duì)機(jī)床的加工實(shí)施控制，這樣的機(jī)床就是數(shù)控機(jī)床。它是以代碼實(shí)現(xiàn)機(jī)床控制的機(jī)電一體化產(chǎn)品，它把刀具和工件之間的相對(duì)位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的起停等各種操作和順序動(dòng)作數(shù)字碼記錄在控制介質(zhì)上，從而發(fā)出控制指令來(lái)控制機(jī)床的伺服系統(tǒng)或其他執(zhí)行元件，使機(jī)床自動(dòng)加工出所需零件。
3數(shù)控技術(shù)的發(fā)展
從第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床開(kāi)發(fā)成功到現(xiàn)在已有50多年的歷史，由傳統(tǒng)的封閉式數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展到現(xiàn)今的開(kāi)放式PC數(shù)控系統(tǒng)。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，由于采用封閉的體系結(jié)構(gòu)，它的通用性、軟件移植性、功能擴(kuò)展和維修都比較困難；開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展，使傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的市場(chǎng)正在受到挑戰(zhàn)。開(kāi)放式計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，采用軟件模塊化的體系結(jié)構(gòu)，顯示了優(yōu)良的性能，能適應(yīng)各種計(jì)算機(jī)的軟件平臺(tái)，具有統(tǒng)一風(fēng)格的用戶交互環(huán)境，操作、維護(hù)、更新?lián)Q代和軟件開(kāi)發(fā)都比較方便，具有較高的性能價(jià)格比，已成為數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的方向。
4結(jié)束語(yǔ)
機(jī)械制造技術(shù)不僅是衡量一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志，也是國(guó)際間科技競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)。我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。PC機(jī)進(jìn)入數(shù)控領(lǐng)域，極大的促進(jìn)了數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，也為我國(guó)在數(shù)控生產(chǎn)領(lǐng)域趕超發(fā)達(dá)國(guó)家提供了機(jī)遇。跟上發(fā)展先進(jìn)數(shù)控制造技術(shù)的世界潮流，將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位，并以足夠的力度予以實(shí)施，盡快縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。同時(shí)，數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展孕育產(chǎn)生大量的數(shù)控專業(yè)技術(shù)人才，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)進(jìn)一步走向繁榮。
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[3]南生春，傅萬(wàn)四.淺談數(shù)控技術(shù)在木材加工機(jī)械上的應(yīng)用[J].木材加工機(jī)械,2004(01).
2．將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造中
使傳統(tǒng)機(jī)械制造技術(shù)變革為數(shù)控機(jī)械制造技術(shù)，這給機(jī)械制造行業(yè)帶來(lái)了新的特點(diǎn)，主要體現(xiàn)在：首先，提高機(jī)床的效率。通過(guò)前文分析可知，傳統(tǒng)機(jī)械制造技術(shù)中機(jī)床的效率較低。當(dāng)將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造中時(shí)，可以用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)加工部件的定位，以及對(duì)機(jī)床電機(jī)的啟動(dòng)和停止的控制，同時(shí)還可以對(duì)切刀的切換進(jìn)行控制。由于這些控制過(guò)程都有計(jì)算機(jī)根據(jù)預(yù)先設(shè)定的指令來(lái)實(shí)現(xiàn)。這與人工操作相比，將大大提高每一步操作的精確度，從而提高了機(jī)床的工作效率。其次，改變了原有的設(shè)計(jì)思想。在傳統(tǒng)的機(jī)械制造設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)思路在圍繞相關(guān)設(shè)計(jì)理論的同時(shí)，還要加入一定的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于很多的設(shè)計(jì)工作而言，設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)往往比設(shè)計(jì)理論更為重要。當(dāng)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)后，這種原有的設(shè)計(jì)觀念和設(shè)計(jì)思想將發(fā)生根本性的變化：一方面，需要新的設(shè)計(jì)理論來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)的相關(guān)工作進(jìn)行指導(dǎo)。新的設(shè)計(jì)理論中，不僅要包含經(jīng)典機(jī)械設(shè)計(jì)中的所有理論，同時(shí)還要包括數(shù)控技術(shù)的相關(guān)理論，設(shè)計(jì)者在對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行理論分析時(shí)，要同時(shí)結(jié)合這兩個(gè)理論進(jìn)行分析，以找到最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案；另一方面，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)在整個(gè)設(shè)計(jì)中占的比重會(huì)非常小。當(dāng)設(shè)計(jì)理論與設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)之間存在沖突時(shí)，設(shè)計(jì)者需要根據(jù)新的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)思路進(jìn)行[2]衡量，來(lái)確實(shí)最終的設(shè)計(jì)選擇。最后，設(shè)計(jì)周期將大幅縮短，同時(shí)設(shè)計(jì)方案的借鑒性變強(qiáng)。當(dāng)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造領(lǐng)域中時(shí)，由于設(shè)計(jì)的主要工作都圍繞對(duì)于相關(guān)理論的研究和方案的選擇過(guò)程中，在這個(gè)過(guò)程中由于不涉及具體方案的實(shí)施，因此這與傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)相比，會(huì)大大縮減設(shè)計(jì)時(shí)間和設(shè)計(jì)周期。同時(shí)，對(duì)于較為成熟的設(shè)計(jì)方案，由于設(shè)計(jì)方案均建立在計(jì)算機(jī)的全面控制基礎(chǔ)上，因此這種設(shè)計(jì)方案有較高的借鑒性和重復(fù)利用價(jià)值。然而，需要指出：在現(xiàn)階段雖然數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)對(duì)行業(yè)有著諸多有利的影響，但存在其成本較高、相關(guān)技術(shù)還處于發(fā)展階段且不成熟、技術(shù)的掌握有一定的難度等問(wèn)題。但不可否認(rèn)，數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)將是未來(lái)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。因此，如何解決上述問(wèn)題將是未來(lái)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展方向。
機(jī)械制造技術(shù)的特點(diǎn)
機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)，是促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、推進(jìn)企業(yè)創(chuàng)新的一個(gè)重要因素。因?yàn)闊o(wú)論是新產(chǎn)品的制造，或是新技術(shù)的推廣，都離不開(kāi)新的、高科技的機(jī)械設(shè)備的支持。要想使機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)研發(fā)工作更加合理、科學(xué)，要想促進(jìn)機(jī)械水平的整體快速提高，就必須清楚的了解和掌握機(jī)械制造技術(shù)的特點(diǎn)，只有這樣，才能設(shè)計(jì)出符合規(guī)范的大中小型機(jī)械設(shè)備[3]。
作為一項(xiàng)先進(jìn)的制造技術(shù)，往往在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造、生產(chǎn)組織、管理銷(xiāo)售以及售后服務(wù)等方面，特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)以及現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)的應(yīng)用。其原因在于，它要不斷使一直以來(lái)的傳統(tǒng)制造技術(shù)和最近的高新技術(shù)成果相結(jié)合，從而使機(jī)械制造技術(shù)成為能夠駕馭生產(chǎn)過(guò)程的物質(zhì)流、能量流和信息流三者合一的系統(tǒng)工程。
促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增強(qiáng)、提高我國(guó)企業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力是先進(jìn)的制造技術(shù)應(yīng)用的兩大目標(biāo)。因此，它往往并不限于制造過(guò)程本身，而是涉及了產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)查、產(chǎn)品研發(fā)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、制造加工以及售后服務(wù)等一般產(chǎn)品涵蓋的所有內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上，將它們結(jié)合成為一個(gè)有機(jī)的整體。最終，提高制造業(yè)在所有行業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
怎樣提高企業(yè)的生產(chǎn)率，是企業(yè)參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的核心問(wèn)題。20世紀(jì)80年代以后，隨著全球市場(chǎng)的進(jìn)一步融合及發(fā)展，制造業(yè)要想在市場(chǎng)上擁有一席之地，就必須以側(cè)重提高勞動(dòng)生產(chǎn)率為根本，轉(zhuǎn)變?yōu)閭?cè)重時(shí)間為核心的時(shí)間、質(zhì)量和成本三者的有機(jī)統(tǒng)一為根本。只有達(dá)到了三者的統(tǒng)一，機(jī)械制造技術(shù)才能真正的進(jìn)步，才能在日漸激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中處于不敗之地。
上世紀(jì)80年代開(kāi)始，全球市場(chǎng)逐步形成，以歐美為首的發(fā)達(dá)國(guó)家通過(guò)金融、科技等手段爭(zhēng)奪其在全球的市場(chǎng)份額，利用其自身優(yōu)勢(shì)，向不發(fā)達(dá)國(guó)家傾銷(xiāo)商品、輸出資本，導(dǎo)致市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)趨于白熱化。為了不被激烈的市場(chǎng)大潮沖垮，各個(gè)國(guó)家爭(zhēng)相發(fā)展本國(guó)的機(jī)械制造技術(shù)。只要一個(gè)國(guó)家的機(jī)械制造技術(shù)能夠趕超世界先進(jìn)水平，并能成為該國(guó)制造業(yè)贏得全球市場(chǎng)的支撐力，整個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)實(shí)力才能有所提高。與此同時(shí)，機(jī)械制造技術(shù)是21世紀(jì)的高科技技術(shù)，它理應(yīng)和最先進(jìn)的科技成果相集合，理應(yīng)有明確的新的技術(shù)領(lǐng)域。
我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)的未來(lái)發(fā)展
制造技術(shù)分為傳統(tǒng)制造技術(shù)和先進(jìn)制造技術(shù)。顯然，先進(jìn)制造技術(shù)是由傳統(tǒng)制造技術(shù)發(fā)展而來(lái)的，它保留了傳統(tǒng)制造技術(shù)中的有效部分，又源源不斷的吸取各種新的高技術(shù)成果，之后將二者結(jié)合到生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過(guò)程[4]。掃描顯微鏡的發(fā)明和使用，使人類認(rèn)識(shí)和改造世界的能力進(jìn)入納米的尺度。納米技術(shù)是指產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)納米級(jí)精度，是在納米尺度范圍內(nèi)研究物質(zhì)原子和分子結(jié)構(gòu)、物質(zhì)特性及其相互作用和運(yùn)動(dòng)，最終運(yùn)用這種技術(shù)為人類服務(wù)的高新科技。納米技術(shù)對(duì)制造業(yè)的發(fā)展進(jìn)程產(chǎn)生了極其深遠(yuǎn)的影響，就目前來(lái)說(shuō)，它的應(yīng)用范圍十分廣泛，包括納米材料技術(shù)、納米加工技術(shù)、納米裝配技術(shù)以及納米測(cè)量技術(shù)等等。2000年，超精密加工的加工精度已經(jīng)達(dá)到納米級(jí)。而在21世紀(jì)初開(kāi)發(fā)的分子束生長(zhǎng)技術(shù)、離子注入技術(shù)和材料合成、掃描隧道工程可使加工精度達(dá)到0.0003-0.0001μm。目前的精密工程正向其終極目標(biāo)——原子級(jí)精度的加工逼近，即可以做到移動(dòng)原子級(jí)別的加工[5]。
1）對(duì)于現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的未來(lái)發(fā)展，將主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：（1）精密工程技術(shù)。它以超精密加工的前言部分、微細(xì)加工、納米技術(shù)為代表，目的是將來(lái)進(jìn)入微型機(jī)械電子和微型機(jī)器人的時(shí)代。（2）機(jī)械制造的高度自動(dòng)化。它以CIMS和敏捷制造等的發(fā)展為代表。
2）飛速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的發(fā)展和普及，給從事機(jī)械制造業(yè)的眾多企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來(lái)了翻天覆地的變化。因此，必須加速技術(shù)信息的交流、加強(qiáng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的合作和經(jīng)營(yíng)管理的學(xué)習(xí)，從而推動(dòng)機(jī)械類企業(yè)朝著良性競(jìng)爭(zhēng)和多方合作的方向發(fā)展。
一、綠色制造技術(shù)的特點(diǎn)
綠色制造是一個(gè)綜合考慮環(huán)境影響和資源效益的現(xiàn)代化制造模式，其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的整個(gè)產(chǎn)品生命周期中，對(duì)環(huán)境的影響（負(fù)作用）最小，資源利用率最高，并使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。其主要特點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：
1.綠色設(shè)計(jì)。綠色設(shè)計(jì)是融產(chǎn)品的質(zhì)量、功能、壽命和環(huán)境于一體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。在設(shè)計(jì)之初就應(yīng)在產(chǎn)品生命周期的各個(gè)環(huán)節(jié)都考慮產(chǎn)品的環(huán)境屬性(如:可拆卸性、可回收性、可維護(hù)性、可重復(fù)利用性等），并將其作為一個(gè)重要的指導(dǎo)原則。綠色設(shè)計(jì)方法具有綠色性、集成性和并行性：它首先是在綠色(節(jié)能、環(huán)保)設(shè)計(jì)的原則指導(dǎo)下，在一開(kāi)始就考慮產(chǎn)品周期全過(guò)程的所有因素，包括產(chǎn)品質(zhì)量、成本、進(jìn)度計(jì)劃、用戶要求等。在設(shè)計(jì)過(guò)程中使材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、包裝運(yùn)輸設(shè)計(jì)、使用維護(hù)設(shè)計(jì)、拆卸回收設(shè)計(jì)、報(bào)廢處置設(shè)計(jì)等多個(gè)設(shè)計(jì)階段同時(shí)進(jìn)行、相互協(xié)調(diào)，各階段和整體設(shè)計(jì)方案、分析評(píng)價(jià)結(jié)果及時(shí)進(jìn)行信息交流和反饋，從而在其設(shè)計(jì)研發(fā)過(guò)程中及時(shí)改進(jìn)，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)達(dá)到最優(yōu)化。
2.綠色材料。綠色材料是指在選材時(shí)盡量選擇無(wú)污染或少污染，易回收的材料。為此，一是要多開(kāi)發(fā)綠色材料，并建立綠色材料庫(kù);二是設(shè)計(jì)選材時(shí)要注意經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益相協(xié)調(diào)。
3.綠色工藝。綠色工藝是指在產(chǎn)品加工過(guò)程中盡量節(jié)約能源、減少污染。綠色工藝與潔清生產(chǎn)密不可分。綠色工藝主要還應(yīng)從技術(shù)入手，盡量研究和采用物料和能源消耗少、廢棄物少、對(duì)環(huán)境污染小的工藝方案。如現(xiàn)在的精確成形、干式切削、準(zhǔn)干式切削、生產(chǎn)廢物再利用、快速原型制造等都是綠色工藝的新技術(shù)。
4.綠色處理。綠色處理是指上一個(gè)生命周期報(bào)廢的產(chǎn)品通過(guò)有效的回收又進(jìn)入下一個(gè)生命周期的循環(huán)中。為了便于產(chǎn)品的綠色處理，一是設(shè)計(jì)之初就要考慮產(chǎn)品的材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如采用面向拆卸的設(shè)計(jì)方法、模塊化的設(shè)計(jì)方法；二是發(fā)展綠色再制造技術(shù)，如再制造加工、過(guò)時(shí)產(chǎn)品的性能升級(jí)等。
二、企業(yè)實(shí)施綠色制造技術(shù)的原則
實(shí)施綠色制造技術(shù)過(guò)程中，企業(yè)必須遵循以下原則:(1)依據(jù)ISO14001的要求事項(xiàng)，建立、實(shí)施并不斷完善環(huán)境管理體系，定期對(duì)體系進(jìn)行評(píng)審，確保體系有效實(shí)施;(2)在企業(yè)的全部活動(dòng)中自主地制定環(huán)境目標(biāo)，進(jìn)行環(huán)境保護(hù);(3)控制或減少設(shè)備開(kāi)發(fā)和制造階段使用和排放對(duì)環(huán)境負(fù)效應(yīng)大的物質(zhì)，推進(jìn)污染預(yù)防。在設(shè)備開(kāi)發(fā)、制造和廢棄過(guò)程中考慮資源的有效利用和再生利用，降低損耗。加強(qiáng)固體廢棄物的回收再利用管理，減少污水、煙氣、噪聲等對(duì)環(huán)境的影響。開(kāi)展節(jié)能降耗活動(dòng)，合理利用能源資源。
三、我國(guó)機(jī)械工業(yè)實(shí)施綠色制造技術(shù)的主要途徑
1.建立并遵守環(huán)境保護(hù)體系，重視綠色意識(shí)教育。我國(guó)機(jī)械工業(yè)應(yīng)加快建立ISO14001環(huán)保體系，并且致力于同ISO9001質(zhì)量體系一體化，便于在開(kāi)展各項(xiàng)活動(dòng)中兼顧評(píng)價(jià)環(huán)境影響。通過(guò)建立環(huán)保體系，使企業(yè)員工能夠針對(duì)產(chǎn)品生命周期全過(guò)程中伴隨的環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行正確識(shí)別，并積極采取措施加以預(yù)防和有效處理，使環(huán)境控制的思維方式和行為模式制度化、慣性化。通過(guò)建立“善待環(huán)境”的工廠，謀求與地球環(huán)境、需求者、地域社會(huì)的共生，從而實(shí)現(xiàn)工廠與社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。重視對(duì)員工進(jìn)行安全意識(shí)、質(zhì)量意識(shí)、節(jié)約意識(shí)、效率意識(shí)、環(huán)保意識(shí)等的教育和培訓(xùn)，以提高全體員工對(duì)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益的正確理解，充分認(rèn)識(shí)到綠色生產(chǎn)的社會(huì)責(zé)任。
2.注重綠色設(shè)計(jì)，實(shí)施綠色制造工藝技術(shù)。綠色設(shè)計(jì)是綠色制造技術(shù)的核心，設(shè)計(jì)階段是產(chǎn)品生命周期的源頭，從源頭控制環(huán)境要素?zé)o疑是最有效的方法。
目前機(jī)械工業(yè)在綠色設(shè)計(jì)方面的主要內(nèi)容包括:(1)確定綠色設(shè)計(jì)的原則是選擇綠色材料和綠色零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)，選擇綠色工藝和設(shè)備進(jìn)行加工，用節(jié)能、節(jié)水、省料等最優(yōu)化設(shè)計(jì)規(guī)定產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)方式，對(duì)材料進(jìn)行標(biāo)識(shí)，優(yōu)化可裝配和可拆卸性設(shè)計(jì);(2)確定綠色的設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)是節(jié)能、節(jié)水認(rèn)證和再商品化率;(3)產(chǎn)品綠色排序是一種表示產(chǎn)品綠色程度的方式，主要是通過(guò)第三方采用隨機(jī)抽樣方法，由顧客對(duì)同行業(yè)同類產(chǎn)品的能耗、美感、安全、健康、警示、適用的性能、可接受的性價(jià)比、企業(yè)再商品化率、自我申明等內(nèi)容進(jìn)行定量評(píng)分。第三方將抽查結(jié)果結(jié)合公共環(huán)境報(bào)告進(jìn)行綜合分析，將排序結(jié)論向社會(huì)公告。其權(quán)威性雖往往受到質(zhì)疑，但可作為顧客選購(gòu)產(chǎn)品時(shí)的參考，因此也是顧客對(duì)企業(yè)產(chǎn)品滿意度的一種體現(xiàn)，成為企業(yè)進(jìn)行綠色改進(jìn)的信息來(lái)源。
3.創(chuàng)新技術(shù)工藝，發(fā)揮環(huán)保效益。綠色制造技術(shù)應(yīng)從理念落實(shí)到具體生產(chǎn)技術(shù)工藝中，才能最大限度地發(fā)揮其環(huán)保效益。比如在磨削加工時(shí)，采用油基磨削液會(huì)產(chǎn)生油氣、煙霧，使生產(chǎn)環(huán)境惡劣，而且磨削液的后期處理成本太高，要改善這種情況，可以采用干磨削或準(zhǔn)干式切削方式來(lái)加工。這樣不僅有效地減少了資源消耗，節(jié)約了生產(chǎn)成本，而且還有利于降低對(duì)環(huán)境污染，有利于操作人員的勞動(dòng)保護(hù)。
四、結(jié)束語(yǔ)
在大力倡導(dǎo)環(huán)保主題的今天，基于可持續(xù)發(fā)展觀點(diǎn)的綠色制造技術(shù)是一種以保護(hù)環(huán)境和資源優(yōu)化為目標(biāo)的現(xiàn)代制造模式。我國(guó)從事機(jī)械制造的工程技術(shù)人員應(yīng)該加強(qiáng)綠色制造技術(shù)的研究，重視綠色制造技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)我國(guó)機(jī)械工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，推進(jìn)我國(guó)機(jī)械加工企業(yè)的國(guó)際化成長(zhǎng)。
參考文獻(xiàn):
2機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用分析
2.1集成化應(yīng)用分析
對(duì)于機(jī)械制造領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，其中所涉及到的集成化實(shí)際上主要是在技術(shù)功能、技術(shù)經(jīng)營(yíng)上所進(jìn)行的集成。而也正是由于信息技術(shù)的作用影響，才能夠使得計(jì)算機(jī)集成化技術(shù)轉(zhuǎn)化成為對(duì)于機(jī)械制造的整體性優(yōu)化。企業(yè)本身在實(shí)際進(jìn)行經(jīng)營(yíng)管理的過(guò)程中，所涉及到的相關(guān)動(dòng)態(tài)集成措施，能夠讓制造企業(yè)本身的動(dòng)態(tài)集成為一個(gè)整體，通過(guò)這方面的措施才使得自動(dòng)化技術(shù)保持自身的應(yīng)用合理性，進(jìn)而讓企業(yè)信息管理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)、數(shù)控加工技術(shù)等被應(yīng)用到制造系統(tǒng)中。就現(xiàn)階段來(lái)說(shuō)，將CAD/CAM作為主要核心的CIMS工程應(yīng)用措施，實(shí)際上已經(jīng)在整個(gè)制造行業(yè)中進(jìn)行了覆蓋，其生產(chǎn)形式必然會(huì)成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。
2.2柔性化應(yīng)用分析
柔性化最顯著的特點(diǎn)在于其能夠根據(jù)外界因素作用力的差異表現(xiàn)出與之相對(duì)應(yīng)的適應(yīng)能力。換句話說(shuō)，在柔性化應(yīng)用過(guò)程中，生產(chǎn)出的產(chǎn)品能夠較好地適應(yīng)市場(chǎng)的更改特性。現(xiàn)代機(jī)械制造行業(yè)必須針對(duì)終端用戶的各類需求及時(shí)精確地做出反應(yīng)，進(jìn)而對(duì)機(jī)械制造產(chǎn)品類型和結(jié)構(gòu)屬性做出相應(yīng)調(diào)整。從這一角度上來(lái)說(shuō)，柔性化應(yīng)用可以很好地解決該問(wèn)題，其在確保必要生產(chǎn)柔性的基礎(chǔ)上，對(duì)人機(jī)交互界面進(jìn)行了合理優(yōu)化，并在構(gòu)建產(chǎn)品制造信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上將計(jì)算機(jī)管理的工作效益發(fā)揮到最大。在當(dāng)前技術(shù)條件的支持下，敏捷制造已成為柔性化應(yīng)用的必然選擇與發(fā)展趨勢(shì)，其最顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：a.提高產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。b.確保產(chǎn)品交貨期，滿足客戶需求。c.強(qiáng)化信息系統(tǒng)運(yùn)行全過(guò)程的可靠性。
2.3自動(dòng)化的加工系統(tǒng)
機(jī)械是由不同的零部件組合而成，而成品是將零部件按照一定的順序和技術(shù)要求進(jìn)行組裝而成的。自動(dòng)化的加工系統(tǒng)能夠有效地完成生產(chǎn)過(guò)程中的重復(fù)勞動(dòng)，能夠大大降低工人的重復(fù)勞動(dòng)，節(jié)省體力，保證充足的人力資源。
2.4智能化應(yīng)用分析
智能化機(jī)械制造技術(shù)，主要是將自動(dòng)化技術(shù)、人工智能技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)、系統(tǒng)工程管理技術(shù)等多項(xiàng)不同的技術(shù)進(jìn)行了良好的結(jié)合。而通過(guò)和專家系統(tǒng)所進(jìn)行的結(jié)合，智能機(jī)械實(shí)際上完全能夠依據(jù)機(jī)械制造體系中所呈現(xiàn)出的環(huán)境不同變化。機(jī)械智能化體系中所存在的一個(gè)主要特性，便是其所呈現(xiàn)出的極為特殊的人機(jī)工作界面，在實(shí)際執(zhí)行制造工作的過(guò)程中，可以利用交互界面來(lái)進(jìn)行人機(jī)溝通。智能化技術(shù)的應(yīng)用，其中所存在的關(guān)鍵，就在于使用智能技術(shù)來(lái)對(duì)于相關(guān)專家所呈現(xiàn)出的智力活動(dòng)加以模擬，如此一來(lái)，便能夠使得自動(dòng)化機(jī)械按照專家化的模式來(lái)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)，還由于智能技術(shù)的應(yīng)用，使得運(yùn)行的系統(tǒng)能夠依據(jù)自身當(dāng)前所呈現(xiàn)出的情況來(lái)執(zhí)行實(shí)時(shí)性的檢測(cè)工作，盡可能的保證運(yùn)行得以優(yōu)化。
2機(jī)械制造與自動(dòng)化中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用
數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造與自動(dòng)化上應(yīng)用廣泛，本文主要從航空業(yè)，機(jī)床設(shè)備，工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域論述數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用。
2.1航空業(yè)的應(yīng)用
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，飛機(jī)對(duì)于普通大眾來(lái)說(shuō)不再是奢侈的出行工具，航空業(yè)發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的階段，和發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的航空業(yè)仍然存在著不小的差距，但是這種差距在逐漸的縮小。航空業(yè)是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，在航空業(yè)中，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用大大的提高了航空零件生產(chǎn)的效率，促進(jìn)了航空業(yè)的發(fā)展。
2.2機(jī)床設(shè)備中的應(yīng)用
數(shù)控技術(shù)是機(jī)床設(shè)備生產(chǎn)中的重要組成部分，在機(jī)床設(shè)備生產(chǎn)中扮演著重要的角色。數(shù)控技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)越性，在一些精密零件的生產(chǎn)中被廣泛的應(yīng)用。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用能夠提高機(jī)床設(shè)備零件加工的精度和機(jī)床設(shè)備行業(yè)整體的水平。在這種情況下，出現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床設(shè)備，將最初由人工的操作變成由數(shù)控操作，在運(yùn)行的時(shí)候工作人員只需把各種指令參數(shù)輸入到設(shè)備里，數(shù)控就能夠正常工作運(yùn)行，相比人工而言，數(shù)控技術(shù)生產(chǎn)出來(lái)的零件質(zhì)量和速度明顯高于人工。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，很大程度的提高了機(jī)床設(shè)備的的質(zhì)量和速度。
2.3工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用
有些工業(yè)的工作環(huán)境較差，危險(xiǎn)性較高。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，有效的改善了這些情況，切實(shí)的保護(hù)好工人的人身安全。在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中，比如煤礦開(kāi)采工業(yè)，在過(guò)去煤礦生產(chǎn)具有很高的危險(xiǎn)性，許多煤礦工人在工作時(shí)，要冒著巨大的生命危險(xiǎn)，隨著科技的進(jìn)步，在采用數(shù)控技術(shù)之后，這種情況大為改善，數(shù)控技術(shù)的使用，將一些危險(xiǎn)系數(shù)較高的工作交給數(shù)控設(shè)備有很多工作風(fēng)險(xiǎn)度較高，數(shù)控設(shè)備只需要按照所輸入的指令進(jìn)行工作即可。一旦在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生故障，工作人員也能夠及時(shí)的進(jìn)行排除，降低的工人工作的危險(xiǎn)性，數(shù)量以及生產(chǎn)成本。
3機(jī)械制造與自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
機(jī)械制造與自動(dòng)化技術(shù)成產(chǎn)的產(chǎn)品種類較多，研究標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的機(jī)械化各種接口是極其復(fù)雜的，使用起來(lái)比較麻煩，必須要根據(jù)不同的型號(hào)的接口及時(shí)的進(jìn)行更換。為此，很有必要生產(chǎn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的接口。目前，有些機(jī)械制造零件體積較大，雖然能夠正常的進(jìn)行各項(xiàng)工作，但是搬運(yùn)起來(lái)極不方便，因此研究微型的機(jī)械極其重要。過(guò)去，在機(jī)械制造與自動(dòng)化發(fā)展上，大量的資源被浪費(fèi)，人們很長(zhǎng)一段時(shí)間沒(méi)有意識(shí)到這個(gè)問(wèn)題的嚴(yán)重性。資源是固定的同時(shí)還會(huì)造成環(huán)境的污染，大量資源的浪費(fèi)必然導(dǎo)致資源的緊缺。如今，人們意識(shí)到環(huán)境和資源的重要性，因此，機(jī)械制造在今后的發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)該不斷的提高自身的技術(shù)，最大限度的利用現(xiàn)有的資源，除此之外，還要對(duì)一些環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)，從而減少對(duì)環(huán)境的污染，做到清潔生產(chǎn)，對(duì)于廢棄的資源，也要充分的回收利用，從而真正的做到在生產(chǎn)過(guò)程中的最大綠色經(jīng)濟(jì)效益。目前，在機(jī)械制造與自動(dòng)化技術(shù)上，還需要一定的人力，但是，我們一定要堅(jiān)信，時(shí)代是前進(jìn)的，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，機(jī)械制造與自動(dòng)化技術(shù)能夠真正的實(shí)現(xiàn)自主操作，在機(jī)械制造中，發(fā)揮重要作用。
2先進(jìn)制造技術(shù)特點(diǎn)及其現(xiàn)狀
2.1先進(jìn)制造技術(shù)特點(diǎn)
2.1.1全球化
隨著各種技術(shù)的發(fā)展全球間的聯(lián)系也越來(lái)越大，全球間各種技術(shù)交流以及經(jīng)濟(jì)聯(lián)系為先進(jìn)技術(shù)的全球交流提供了基礎(chǔ)。而對(duì)于先進(jìn)技術(shù)的全球化，其對(duì)先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展提供動(dòng)力，為先進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)化為制造業(yè)中經(jīng)濟(jì)收益。由于全球的聯(lián)系加強(qiáng)，各地企業(yè)能夠進(jìn)行有效的任務(wù)分工，這種模式能夠有效發(fā)揮各地先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，在全球化進(jìn)程中極大降低生產(chǎn)成本。
2.1.2多元化
對(duì)于先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，其不僅僅是一個(gè)領(lǐng)域技術(shù)的孤立發(fā)展，其是多個(gè)領(lǐng)域間技術(shù)的相互促進(jìn)，同時(shí)為同一制造工作提供支援。由于當(dāng)前發(fā)展機(jī)會(huì)稍縱即逝，各種孤立制造技術(shù)不能很好地抓住機(jī)遇，同時(shí)不能滿足各種機(jī)遇的需求，加之市場(chǎng)方向不斷轉(zhuǎn)變，使得制造技術(shù)不斷走向多元化。制造業(yè)不能僅僅關(guān)心制造技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于信息技術(shù)以及金融管理技術(shù)的重視能夠保證制造業(yè)知曉市場(chǎng)走向，并不斷將制造技術(shù)發(fā)展走向符合市場(chǎng)需求的潮流。
2.1.3服務(wù)化
由于當(dāng)前制造業(yè)對(duì)于市場(chǎng)需求的重視，其加強(qiáng)對(duì)滿足市場(chǎng)需求的能力，為此制造業(yè)不斷加強(qiáng)其服務(wù)性，而為滿足生產(chǎn)制造發(fā)展的需求就需要保證先進(jìn)制造技術(shù)走向服務(wù)化。制造技術(shù)的發(fā)展不僅僅是設(shè)計(jì)，還需加大對(duì)市場(chǎng)的考察。為消費(fèi)者的需求考慮，加大在產(chǎn)品后期服務(wù)性的投入，為消費(fèi)者服務(wù)服務(wù)是制造技術(shù)服務(wù)性的核心。在不斷的發(fā)展潮流中，企業(yè)針對(duì)服務(wù)性的重視將會(huì)改變先進(jìn)技術(shù)發(fā)展的方向。
2.2制造技術(shù)現(xiàn)狀
當(dāng)前各國(guó)都已認(rèn)識(shí)到先進(jìn)制造技術(shù)的重要性，為提升國(guó)家綜合能力都在技術(shù)發(fā)展方面給出了巨大的扶持，都在技術(shù)研究方面投入精力，重視技術(shù)人才培養(yǎng)。而全球化的浪潮下，各國(guó)綜合實(shí)力的競(jìng)爭(zhēng)極大依靠科研技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。企業(yè)為提升競(jìng)爭(zhēng)力，加快制造技術(shù)到產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換，多元化的先進(jìn)制造技術(shù)格局正在形成，諸如數(shù)控系統(tǒng)投入制造過(guò)程中，正是各個(gè)先進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)能力的體現(xiàn)。同時(shí)，由于我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)起步晚，先進(jìn)技術(shù)與外國(guó)距離較大，需要進(jìn)一步的發(fā)展以縮小與外國(guó)的差距。需要在下一步工作中加大先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用到機(jī)械制造中，同時(shí)由于機(jī)械制造的發(fā)展正是機(jī)械制造工藝中的重要部分。先進(jìn)制造技術(shù)的革新為制造機(jī)械的更新提供依據(jù)，而機(jī)械制造工藝同時(shí)是制造技術(shù)的體現(xiàn)，其又會(huì)為制造技術(shù)的發(fā)展提供動(dòng)力。
3針對(duì)制造工藝加強(qiáng)制造技術(shù)
3.1加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)開(kāi)發(fā)
加強(qiáng)制造技術(shù)的開(kāi)發(fā)需要針對(duì)整個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行改造，不僅僅是技術(shù)設(shè)備的革新，還有一配套管理措施的改革以及市場(chǎng)觀念的改革，加大技術(shù)開(kāi)發(fā)以及加快制造設(shè)備的更新，加強(qiáng)技術(shù)開(kāi)發(fā)是提升綜合競(jìng)爭(zhēng)力的有效方法。將機(jī)械制造技術(shù)的創(chuàng)新放在重要位置，同時(shí)需要將先進(jìn)技術(shù)的開(kāi)發(fā)與整體開(kāi)發(fā)工作有機(jī)的結(jié)合。進(jìn)行整體統(tǒng)一戰(zhàn)略能夠?qū)⑼徽w中各個(gè)領(lǐng)域的收益擴(kuò)大化，某一領(lǐng)域的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌驗(yàn)槠渌饔蛱峁┍憷?。其次機(jī)械制造技術(shù)的革新將帶動(dòng)機(jī)械制造工藝的發(fā)展，同時(shí)帶動(dòng)相關(guān)制造業(yè)的發(fā)展。
3.2合理運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)
進(jìn)行機(jī)械制造工藝革新不能盲目照搬，科學(xué)地選擇高效的先進(jìn)技術(shù)能夠?yàn)闄C(jī)械制造提供促進(jìn)作用，合理利用先進(jìn)制造技術(shù)，以市場(chǎng)需求為核心，打造符合市場(chǎng)需要的機(jī)械制造工藝。其次，完善基礎(chǔ)工作的準(zhǔn)備，在基礎(chǔ)工作做好的基礎(chǔ)上按計(jì)劃進(jìn)行發(fā)展，不能操之過(guò)急導(dǎo)致產(chǎn)生負(fù)面影響。對(duì)于重點(diǎn)行業(yè)進(jìn)行有針對(duì)性的建設(shè)，可以進(jìn)行試點(diǎn)性的嘗試，進(jìn)行小范圍新技術(shù)的嘗試。在項(xiàng)目中及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，找到導(dǎo)致嘗試成功或者失敗的原因，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)為下一步擴(kuò)大新技術(shù)的使用提供具有參考價(jià)值的經(jīng)驗(yàn)。這樣才能在大量新出現(xiàn)的先進(jìn)技術(shù)中選擇出符合市場(chǎng)需求的技術(shù)，合理把握制造技術(shù)與工藝之間的關(guān)系，進(jìn)一步降低制造工藝革新的風(fēng)險(xiǎn)。
3.3重視人才素質(zhì)培養(yǎng)
人才是進(jìn)行技術(shù)革新的重點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的培養(yǎng)將對(duì)技術(shù)革新產(chǎn)生決定性的影響。而對(duì)人才素質(zhì)培養(yǎng)不僅僅是專業(yè)技術(shù)的培養(yǎng)，還有綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。當(dāng)前對(duì)人才綜合素質(zhì)的培養(yǎng)還不夠，忽略技術(shù)人才的綜合實(shí)力的提升，要打造復(fù)合型高新技術(shù)人才就需對(duì)技術(shù)人才的綜合素質(zhì)進(jìn)行培養(yǎng)。加大人才在金融以及在管理方面的學(xué)習(xí)，在進(jìn)行人才培訓(xùn)過(guò)程中為人員提供實(shí)踐機(jī)會(huì)，便與其將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中去，加大考核力度檢驗(yàn)人員理論知識(shí)掌握情況以及應(yīng)用到實(shí)踐的能力。其次其道德素質(zhì)的培養(yǎng)，加強(qiáng)人才道德素質(zhì)建設(shè)，使其在工作中能夠切實(shí)依據(jù)基本原則，為實(shí)際上崗時(shí)提供綜合能力強(qiáng)的復(fù)合型人才。
3.4參考國(guó)外成功經(jīng)驗(yàn)
國(guó)外領(lǐng)先我國(guó)必有其可參考的地方，首先加大對(duì)先進(jìn)技術(shù)的學(xué)習(xí)，積極接受?chē)?guó)外先進(jìn)制造技術(shù)，在不斷的技術(shù)學(xué)習(xí)中形成符合我國(guó)實(shí)情的實(shí)用技術(shù)。其次對(duì)于國(guó)外成功的改革實(shí)例進(jìn)行思考學(xué)習(xí)，思考其成功的核心原因并探討如何才能將其應(yīng)用到符合我國(guó)實(shí)際情況中去。在我國(guó)長(zhǎng)期的學(xué)習(xí)探索中，已經(jīng)形成我國(guó)特有的制造技術(shù)，如何進(jìn)一步發(fā)展需要不斷虛心向強(qiáng)者學(xué)習(xí)，打造出符合國(guó)情的先進(jìn)制造技術(shù)。在參考先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)需要提升自己核心競(jìng)爭(zhēng)力，打造出擁有自主產(chǎn)權(quán)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，這樣在不斷競(jìng)爭(zhēng)中才能處于不敗之地。
