制造业的发展现状范文

时间:2023-05-30 16:10:36

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制造业的发展现状

篇1

关键词:焊机制造业 现状 未来发展

1、焊机制造业的发展重要性

焊接是制造业中最重要的工艺技术之一。它在机械制造、核工业、航空航天、能源交通、石油化工及建筑和电子等行业中的应用越来越广泛。随着科学技术的发展,焊接已从简单的构件连接方法和毛坯制造手段,发展成为制造业中一项基础工艺,一种生产尺寸精确的产品的生产手段。传统的手工焊接已不能满足现代高技术产品制造的质量、数量要求。因此,保证焊接产品质量的稳定性、提高生产率和改善劳动条件已成为现代焊接制造工艺发展亟待解决的问题。电子技术、计算机技术、数控及机器人技术的发展为焊接过程自动化提供了十分有利的技术基础,并已渗透到焊接各领域中。近20年来,在半自动焊、专机设备以及自动焊接技术方面已取得了许多研究和应用成果,表明焊接过程自动化已成为焊接技术新的生长点之一。从21世纪先进制造技术的发展要求看,焊接自动化生产已是必然趋势。焊接机器人的诞生是焊接自动化革命性的进步,它突破了焊接刚性自动化的传统方式,开拓了一种柔性自动化的生产方式,从而使中小批量的产品自动化焊接成为可。

焊接机器人已经广泛应用于汽车、工程机械、摩托车等行业,极大地提高了焊接生产的自动化水平,使焊接生产效率和生产质量产生了质的飞跃。同时改善了工人的劳动环境[2]。但是,现在焊接领域中自动化程度最高的手臂式机器人在使用时有两个局限性:一个是它的活动范围较小,因为它像一个手臂,手臂长1.5~2米,也就是其活动半径,所以焊接的工件不能太长,最大范围也不能超过2米。二是它必须用编程或示教进行工作,对不规则的焊缝,特别是在焊接过程中焊缝发生形变时,则很难适应。然而,许多大型工件体积非常庞大,而且必须在工地和现场进行焊接。例如:石化工业中的大型储油罐、球罐,造船业中的各种轮船,对这类产品的焊接,就很难实现自动化,许多建设工作仍然采用人工焊接[3]。因此,给焊接机器人加装各种传感器,使它们具有焊接路径自主获取、焊缝跟踪以及焊接参数在线调整等能力,具有很高的实用价值。机器人焊接过程的自主化和智能化已经成为科研工作者的一个研究重点。移动焊接机器人由于其良好的移动性、强的磁吸附力以及较高的智能,成为解决大型焊接结构件自动化焊接的有效方法[4]。尽管自主移动机器人的实用化研究还不够完善,但移动机器人是解决无轨道,无导向,无范围限制焊接的良好方案。

2国内外研究现状

自1962年美国推出世界上第一台Unimate型和Versatra型工业机器人以来,越来越多的工业机器人投入生产使用中。这其中大约有半数是焊接机器人。焊接机器人是在工业机器人上装备焊接系统,如送丝机、软管、焊枪、焊炬或焊钳,并配备相应的焊接电源的自动化焊接装备。

从20世纪60年代诞生和发展到现在,焊接机器人可大致分为三代:

第一代是指基于示教再现工作方式的焊接机器人,由于其具有操作简便、不需要环境模型、示教时可修正机械结构带来的误差等特点,在焊接生产中得到大量使用。

第二代是指基于一定传感器信息的离线编程焊接机器人,得益于焊接传感器技术和离线编程技术的不断改进,这类机器人现已进入应用研究的阶段。

第三代是指装有多种传感器,接收作业指令后能根据客观环境自行编程的高度适应性智能焊接机器人,由于人工智能技术的发展相对滞后,这一代机器人正处于试验研究

阶段。

随着计算机控制技术的不断进步,使焊接机器人由单一的示教再现型向多传感、智能化方向发展将成为科研人员追求的目标。

焊接机器人的技术水平在不断的进步,目前,焊接机器人几乎全部采用交流伺服电机驱动,这种电机因为没有电刷,故障率很低。控制器中普遍采用32位的计算机,除可以控制机器人本体的5-6个轴外,还可以使设备和机器人协调联动。例如,日本安川公司的新型焊接机器人控制器NX100技术中,一台控制器能同时控制四台机器人共36轴(每台机器人有本体6个轴,3个外部轴),并且能够使用软PLC对周围装置进行控制。与NX100配套的示教盒也采用了功能强大的Windows CE操作系统。而瑞士的ABB等其他公司也有类似的控制器产品,如ABB的第五代机器人控制器IRC5。

配套焊接系统也有很多新的进展,在1993年的埃森展览会上,日本松下公司把旋转电弧焊技术用于弧焊机器人。由于采用旋转电弧焊时,焊丝能够以50Hz以上的频率旋转,所以用这种技术进行焊缝跟踪时,其跟踪精度比机器人经常采用的摆动焊(摆动频率小于10Hz)要高得多。该公司还于1993年首先销售在控制柜中内藏焊机的机器人,依靠数字通讯技术实现了焊机和机器人的结合。并于2004年研制出了TAWERS机器人,实现了焊机和机器人的融合,即由机器人控制器直接控制焊接波形。其中焊机采用了频率为100kHz的逆变电源,体积小巧,控制精度高。焊机和机器人融合的优点主要有焊机和焊枪的动作能够实现同步的精确控制,便于实现缜密的焊接条件控制,并使焊接系统小型化。另外,该机器人把送丝机和机器人手臂做成一体,使送丝机能够配合焊枪的动作进行转动,以保证送丝始终顺畅。

焊接是工业机器人应用最重要的领域之一,随着国外对工业机器人在焊接方面的研究应用,基于生产实践的需要,我国也开始了焊接机器人的研究。20世纪50年以来我国在焊缝自动跟踪方面有了长足发展,技术水平不断提高,并取得了许多应用成果。

我国已发展了各种类型的传感器技术,控制坐标已从单坐标和双坐标发展到了多坐标。20世纪50~60年代多采用接触跟踪,西安交通大学和三桥机车车辆厂是中国从事接触跟踪和电磁跟踪研究较早的单位。60~70年代后期发展了电磁跟踪、光电跟踪、电弧跟踪、激光跟踪等非接触跟踪技术。华中科技大学与湖北造船厂合作研制成功全位置电磁跟踪气体保护焊机,跟踪精度达±1mm。华南理工大学与广州造船厂共同研制的电磁立焊缝自动跟踪焊机,用在万吨轮的焊接上。天水电气传动研究所和上海造船工艺研究所合作,研制的光电跟踪装置用于螺旋管焊接和船舶的焊接生产中。哈尔滨焊接研究所与辽阳钢厂合作研制的激光跟踪装置用于螺旋管焊接自动生产线等。20世纪80年代后期,微机跟踪和电视跟踪技术得到迅速发展,从而为传统焊接自动化向现代焊接自动化发展奠定了基础[9]。

从20世纪70年代末开始,清华大学潘际銮院士对电弧传感焊缝跟踪做了大量研究。80年代末,潘院士在电弧传感器结构及控制方面又进行了新的研究,研制出一种空心马达式高速旋转扫描电弧传感器,并成功地对一种无道轨的自动小车进行跟踪控制,获得了专利。

此外,哈尔滨工业大学研制成功了单片机控制高精度激光跟踪系统,西北工业大学研制成功微处理机控制熔化极脉冲窄间隙焊缝自动跟踪系统等,都获得了较好的自动控制效果。计算机图像法控制技术也在80年代研究成功,如水电部电力建设研究所研制成功DL-64固态图像传感器进行焊缝跟踪的装置。

总的说来,我国的焊接研究人员对各种焊缝跟踪方法进行了研究,并在某些特定的应用中获得了成功。但是,由于种种原因,我国的焊缝跟踪技术大都还停留在实验室中,在生产中应用的绝大部分还是针对特定焊接对象、工艺和焊接状况的焊缝跟踪系统,能够形成商业化的产品非常少见,而这正是我国在焊缝跟踪领域与发达国家的最大差距所在。

参考文献:

[1]潘际銮.现代弧焊控制[M].北京:机械工业出版社,2000

篇2

【关键词】机械制造 发展现状 发展方向

我国正处于发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

一、我国机械制造技术发展的现状分析

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。

20世纪70年代以前,产品的技术相对比较简单,一个新产品上市,很快就会有相同功能的产品跟着上市。20世纪80年代以后,随着市场全球化的进一步发展,市场竞争变得越来越激烈。

20世纪90年代初,随着CIMS技术的大力推广应用,包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内,部署了CIMS的若干研究项目,诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略,CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、与数据库技术以及系统理论和方法等均取得了丰硕成果,获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统,底层基础自动化还十分薄弱,数控机床由于编程复杂,还没有真正发挥作用。因此,与发达国家相比,我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

目前,我国已加入WTO,机械制造业面临着巨大的挑战与新的机遇。因此,我国机械制造业不能单纯的沿着20世纪凸轮及其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线――刚性自动化发展。而是要全面拓展,面向五化发展,即全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化。

二、世界机械制造业发展出现的特点

21世纪,世界机械工业进入前所未有的高速发展阶段,对比其他行业,机械工业的发展呈现出以下这些主要特点:

1 经济规模化。全球化的规模生产已经成为各大跨国公司发展的主流。在不断联合重组,扩张竞争实力的同时,各大公司也纷纷加强对其主干业务的投资与研发,不断提高系统成套能力和个性化,多样化市场适应能力。

2 地位基础化。发达国家重视装备制造业的发展,不仅在本国工业中所占比重、积累、就业、贡献均占前列,更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质基础,是现代化经济不可缺少的战略性产业,即使是迈进“信息化社会”的工业化国家,也无不高度重视机械制造业的发展。

3 机械制造业跨国并购加剧。现代并购不再一味地强调对抗竞争,强强联合成立企业获得竞争优势的主要手段,这是机械制造业全球化过程中大公司谋求生存发展的一大特点。而且趋饱和的市场,日渐激烈的市场竞争,投资建厂的风险增大,也使得更多企业开始采用联合并购的手段。在建厂的前提下,优化企业产品结构,以达到提高生产能力、扩大市场份额、获取规模效益的目的。以高技术为内涵的行业来自技术创新的威胁,使跨国公司走上了联合之路,以形成强大的技术创新能力。机械制造业大企业间的战略并购,导致了机械工业资源的重新配置。使得世界机械工业的竞争格局出现了协作型的局面。

4 机械制造业全球化的方式发生了新变化。传统的全球化方式有两种:一是以母国为生产基地,将产品销往其他国家;二是在海外投资建立生产制造基地,在国外制造产品,销售到东道国或其他国家。特点是:自己拥有制造设施与技术,产品完全由自己制造;在资源的利用上,仅限于利用东道国的原材料、人员或资金等。

三、我国机械制造技术的发展方向

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展起来的,既保持了过去制造技术中的有效要素,又要不断吸收各种高新技术成果,并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。

20世纪80年代,随着扫描显微镜的发明和使用,人类认识世界和改造世界的能力进入纳米尺度,纳米技术是指实现纳米级精度,是一种在纳米尺度上研究原子和分子结构,物质特性及相互作用与运动,并运用这种技术为人类服务的高新技术,纳米技术对制造业产生了很大的影响,其应用范围将非常广泛,包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等。

超精密加工的加工精度在2000年已达到纳米级,在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程(STE)可使加工精度达到0.0003~0.0001μm,现在精密工程正向其终极目标――原子级精度的加工逼近,也就是说,可以做到移动原子级别的加工。

篇3

【关键词】装备制造业现状发展方向

中图分类号:S776.05 文献标识码:A 文章编号:

装备制造业是为国民经济各部门简单再生产和扩大再生产提供技术装备的工业总称,是生产投资类制成品的制造业。装备制造业产品范围包括机械工业(含航空、航天、船舶)、电子工业和兵器工业中的投资类产品,与工业发达国家的资本货物相当。装备是科学技术成果的结晶,是高新技术成果转化为现实生产力的载体,是促进传统产业升级的根本手段。拥有先进的技术装备才能促进知识经济的发展,才能完成工业和社会的信息化。当今世界工业发达的国家,都是通过发展先进的装备制造业而走向富强的。装备制造业应是正在工业化的国家国民经济的战略性产业。

一、我国装备制造业的现状

1、总体水平不高

(1)设备利用率低且陈旧落后。主要机械产品和大多数电子信息设备的核心技术依靠国外引进, 自主开发薄弱, 原创性技术和产品少。出现了引进- 落后- 再引进的局面。

(2)组织结构落后, 零部件、元器件产业的发展没有合理安排, 加之体制和机制方面的原因, 难以形成专业化、大批量、优质、低成本、先进的基础零部件产业。

(3)企业对市场的快速反应能力差, 新产品开发周期长, 国产装备的交货期长已成为在国际、国内竞争中屡屡失利的重要原因之一。产品更新速度跟不上国内、国际两个市场的需要。

(4)经济效益低, 销售收入利润率、增加值率以及劳动生产率都低于整个制造业的数值, 处于很低的水平。

2、国民经济建设和高技术产业所需装备依赖进口

近年来出口的迅速增长是建立在大量进口元器件、技术和装备基础之上的, 全社会固定资产投资中设备投资的2/3依赖进口。光纤制造装备的100%、集成电路芯片制造装备的85%、石油化工装备的80%、轿车工业装备、数控机床、纺织机械、胶印设备等70%由进口产品占领。

3、条块分割以及地方、部门保护依然严重

虽然历史上已形成一批跨地区的装备制造业集中地, 如以上海为中心的长江三角洲汽车和汽车零部件制造集中地; 珠江三角洲通信设备和计算机制造集中地; 东北重大成套装备制造集中地; 西部(包括四川、重庆、陕西等) 军事装备制造集中地。但是条块分割、地区封锁、行业垄断的市场格局, 加上法制不健全,使得生产要素的合理流动和重新组合困难重重, 造成资源配置不当、组织结构分散; 又由于非正当的市场竞争, 产业结构难以优化。

4、民营企业比重过小

由于装备制造业进入门槛较高, 民营经济进入难度大且占比重偏小, 产业缺乏活力。

二、我国装备制造业的发展方向

1、生产数字化

生产数字化顾名思义就是在数字化技术和制造技术融合的背景下,使用虚拟现实、计算机网络、快速原型、数据库和多媒体等支撑技术,根据用户的需求,收集资源信息,对产品信息、工艺信息和资源信息进行分析、规划和重组,实现对产品设计和功能的仿真以及原型制造,进而快速生产出达到用户要求性能的产品整个制造全过程。

自上世纪九十年代以来,迅猛发展的信息技术逐渐与制造技术融合,装备制造业逐步走向数字化,装备制造技术发展强劲。在大型跨国企业中,无图纸生产已初具规模,CAD/CAM被广泛使用,100%数字化设计得以实现。制造过程技术在快速成型、并联机构机床、多功能机床、机器人化机床等整机方面和直线电机、高速电主轴、软件补偿精度等单元技术方面成绩显著,创造了数字化制造技术向纵深发展的条件。

我国已经发展了不同程度数控技术、制造信息支持系统以及CAD/CAPP/CAM/NET/CAE为主体的技术等在。在“九五”期间,特别是实施“CAD应用工程”后,CAD技术被我国大量的骨干企业不同程度地采用,促进了我国的设计自动化水平的质的提高。

2、生产自动化

自动化安全控制系统是对生产装置可能发生的危险进行响应和保护的自动化仪表控制系统。它是伴随着科学技术的发展和工业生产过程的需要而迅速发展起来的新领域。自动化高新技术的迅猛发展,改变着地区的产业结构,给企业带来了巨大的经济效益。我国应用电子信息技术改造传统产业的发展战略在20 世纪90 年代初就提出了。逐步提高的自动化程度,使自动化工程造价比重逐步提高,促进了科技的进步要求工程技术人员更新科学知识,提高工程素质。全自动化的装备制造业生产也许永远无法实现,不过这并不妨碍人们对装备制造业自动化的追求。无论是为了解放繁重劳动的人类,还是为了追求资本效益的最大化,这都必然促进装配制造业的自动化。

3、绿色制造

绿色制造是一种综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式,其目标是使产品从设计、制造、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中,对环境的影响(负作用)最小,资源利用效率最高。

上世纪九十年代美国制造工程师学者发表关于绿色制造的蓝皮书,提出绿色制造的概念,绿色制造逐渐受到发达资本主义国家的关注。紧接着关于环境管理的ISO14000 系列标准由国际标准化组织ISO制定,绿色制造作为社会可持续发展的制造模式为人类所广泛接受。环境保护标准的提高和技术的进步,使绿色竞争力将成为制造业竞争力重要组成部分,绿色制造必然成为新世纪制造业发展的方向。传统制造模式将改变,绿色制造技术应运而生。保护环境为主题的“绿色计划”在一些国家的政府部门已经推出,有些国家进口产品时进行绿色认定,只接受绿色标志的商品。甚至有些国家制定了极为苛刻的产品环境指标来限制国外产品进入本国市场,即设置绿色贸易壁垒,以保护环境为借口,推行为世人所不耻贸易保护政策。我国在绿色制造方面差距较大,远远落后于发达国家掀起的“绿色浪潮”。

当今世界,微电子技术、大规模集成电子技术与机械工业相结合,机械工业蓬勃发展,可是却造成了能源和原材料的大量消耗和浪费及生态环境的巨大破坏,这是困扰全世界的技术人员和环保人士的难题题,美国、日本、德国等发达资本主义国家在绿色制造方面都取得了很好的成绩。该领域已经开始的到我国的充分重视。

传统制造根据市场信息设计生产和销售产品,其余就考虑得较少,这是传统制造和绿色制造的最大区别。绿色制造通过绿色生产过程(绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理) 生产出绿色产品,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。绿色制造使材料和能源的利用效率达到最高,最大限度地降低对环境的不利影响。iso9000 系列国际质量标准和iso14000 国际环保标准为绿色制造提供了广阔的应用空间,' 绿色革命' 的大潮已经来到。

4、生产全球化

上世纪九十年代开始,全球购并席卷全球,近期国际经济关系中出现了购并的金额大、范围广、跨国案例的比例高的特征,这是全球化进程结果。一批跨国公司在购并中形成和壮大了。现今,全球有超过5.3 万家跨国公司,在世界经济中起着主导作用。

国际产业结构的调整和转移,以及世界制造基地的转移与跨国购并伴随而来。发达的资本主义国家的产业结构正在转向高技术、高附加值产业,低附加值、资源消耗性的产业转向人力成本低廉的发展中国家。工业发达国家实现产业升级,同时以OEM方式将高技术、高附加值产业中的低端部分转移到发展中国家,对自身比较劣势的部分,通常采取全球化采购。跨国购并和国际产业转移,全球化的显示了另两个表征:全球采购与配套、全球设计与制造。上述表征相关的必然结果是金融的全球化。可以预见在全球范围内展开的市场竞争将会愈演愈烈。

参考文献:

篇4

关键词 工业化 装备制造 发展战略

中图分类号: F416

文献标识码:A

工业化是中国经济现代化必由之路。中科院研究认为,中国工业化进入中期阶段,预计2021年基本实现工业化。但是,2008年金融危机爆发,中国工业遭遇“寒流”。温州、东莞等地先后出现企业倒闭潮,仅珠江三角洲地区就有1000多家。统计数字表明,倒闭企业主要集中在纺织、塑料制品、玩具制造等行业。随后续效应进一步发酵,逐渐扩散到钢铁、煤炭、船舶制造等行业,且有愈演愈烈趋势。专家预计,今后几年,30%-40%甚至更高的工业企业面临倒闭。低水平、低技术、低效率、高投入、高消耗的工业化模式遭遇前所未有的失败,中国工业化进程无论在量还是质的规定性方面都大打折扣,优先发展装备制造业成为中国工业化的重要出路。

一、优先发展装备制造业的重要性

装备制造业是生产机器的机器制造业,是制造业的核心组成部分,为国民经济和国防建设提供生产技术装备。它是国民经济,特别是工业发展的基础。

(一)优先发展装备制造业是工业化进程发展到一定阶段的必然规律。

工业化是一个系统性、阶段性工程。首先从以满足国民消费质需求的轻工业开始,发展到一定程度和规模后,轻工业本身形成了对资源、能源的巨大需求,从而引致重化工业快速发展。轻、重工业发展进一步引发工业自身生产装备制造需求,加之科学技术发展,装备制造业不断扩张并转型升级。发达国家成功工业化实践证明了这一点,英、法、德、美等老牌资本主义国家以及后起的日、韩等国家基本上都是遵循劳动密集型的轻工业——资本、劳动密集型的重工业——知识、技术密集型的深加工业这一发展道路的,中国也不能自外于这一规律。(见表1)

从表中可以看出,建国初期我国重工业比重一直呈上升趋势。改革开放初期,重工业比重处于徘徊状态。后十年则呈现跨越式发展,比重达70%以上。但是,这种发展主要是资源、能源、化工等行业扩张,装备制造业比重相对较低。美国、日本、德国等工业化或后工业化国家始终把装备制造业作为主导产业,比重分别是41.9%、43.6%和46.4%。中国(见表1)还不到30%。这充分说明,中国工业化已经走到知识技术密集型的深加工业阶段,优先发展以装备制造业为龙头的深加工业已势在必行。

(二)优先发展装备制造业是优化产业结构、增强自主创新能力的必然选择。

装备制造业是国民经济发展的物质基础,具有产业关联度强、科技含量高、附加值大、带动面广的特点。装备制造业集中了包括电子信息技术在内的当代最先进科学技术,采用了包括功能材料、智能材料、纳米材料在内的最新原材料,系统集成了一系列零部件、元器件。随着我国以信息化带动工业化的新型工业化、城镇化步伐加快,必然要求用先进的装备制造业装备、改造和提升国民经济各产业、行业,在自主创新基础上提高产品和产业核心竞争力,促进产业结构的调整和优化升级。

(三)优先发展装备制造业是增强综合国力、提高国际竞争力的必然要求。

装备制造业是为国民经济各行业和国防建设提供技术装备的基础性、战略性产业,是国家经济安全和国防安全重要保障,是国家综合国力和战略能力的体现和主要基础与来源,是进入大国俱乐部的门槛。 世界政治、经济和军事实践表明,没有先进发达的装备制造业,就不可能成为世界政治、经济和军事强国。要实现中华民族伟大复兴,就必须优先发展装备制造业,尤其是高端装备制造业。

二、优先发展装备制造业面临的问题

改革开放以来,我国装备制造业迅猛发展,2010年超过美国,成为世界装备制造业大国。但是距离装备制造业强国还有很大差距,主要表现在:

(一)观念上存在模糊认识。

由于产业划分过粗和统计方面原因,在理论和实践中,容易把装备制造业和重工业混淆,认为发展装备制造业就是国民经济重工业化,意味着高消耗、高污染和高排放,不符合科学发展观要求。这种认识是错误的,装备制造业尤其是高端装备制造业大多以技术创新为驱动力,大多具有总装式、集成化生产模式,其能耗和污染比传统意义重工业甚至是一般加工业还要小。据测算,冶金工业单位产值能耗消耗强度是1.76、化工业是1.3,装备制造业只有0.18。此外,国家虽然出台了振兴装备制造业的相关政策,但是,由于建设周期长、见效慢的特点,部分地方政府缺乏足够重视。

(二)产业结构存在低端化倾向。

近年来,由于投资过热过快导致装备制造业与其他产业一样出现产能过剩现象,规模庞大但竞争力不强。但是,冷静分析,这种过剩是低水平重复建设导致的相对过剩、结构性过剩。产能过剩主要是低端的一般装备制造,先进装备仍然需大量进口。资料显示,中国社会固定资产投资中设备投资的2/3依赖进口,光纤制造设备、集成电路芯片制造设备、石油化工装备、数控机床等绝大部分市场被进口产品占领。三轴五轴以上的数控加工设备、半导体加工设备等关键高新技术装备进口率百分之百。据统计,2011年我国进口机械设备超过3000亿美元,与日本机械设备进出口逆差高达500亿美元,与德国逆差高达400亿美元。因此,我国装备制造业急需淘汰落后产能、加快兼并重组和产业转型升级步伐。

(三)产业集中度偏低。

篇5

关键词:新型干法立窑,对比,结构调整

 

历时近两年的鄂州市第一次污染源普查工作已圆满结束,总结普查工作的组织、方法、技术方面的经验是开发普查成果的具体体现,普查的目的在于应用,本文试图在有限的篇幅内探讨我市工业源的某一行业小类,通过对普查数据进行认真梳理、全面分析、深入研究,从可持续发展的战略高度,提出有针对性的建议,以期对解决我市较为突出的环境问题、逐步改善我市城乡环境质量有所裨益。

一、论题的选择与意义

从《鄂州市第一次污染源普查技术报告》可知,我市的大气污染主要来源于工业源,工业源大气污染主要来自黑色金属冶炼及压延加工业、非金属矿物制品业、电力、热力的生产和供应业(火力发电业)这三个行业,其中非金属矿物制品业废气排放量、烟尘、粉尘排放量仅次于黑色金属冶炼及压延加工业居行业第二,SO2、NOx排放量居行业第三。我市水泥制造业的废气、烟尘、粉尘、SO2、NOx排放量占非金属矿物制品业的废气、烟尘、粉尘、SO2、NOx排放量的比例分别为70.1%、49.1%、89.4%、22.2%、82.0%,由这些百分比数据可知,水泥制造业是我市非金属矿物制品业中的主要排污者。这说明水泥制造业的废气污染具有充分的行业代表性,以普查数据为主分析水泥制造业主要企业的工艺、能耗、排污差异等情况对深入研究我市工业大气污染具有一定促进作用。

二、鄂州市水泥生产的环境污染概况

我市水泥年总产量为400万吨,有新型干法生产线2条,即湖北世纪新峰雷山水泥有限公司(以下简称世纪新峰)的2500t熟料/d、2000t熟料/d生产线,年产水泥240万吨,我市立窑水泥企业年产量合计85万吨,粉磨站年产量合计75万吨,粉磨站无熟料焙烧工艺,其环境监管重点为粉尘排放,污染因子单一,本文讨论的重点为有熟料焙烧工艺的水泥企业。

1、水泥制造业环境污染的表现形式

我市水泥制造业对环境的污染表现形式为大气污染、水污染和噪声污染。水泥制造业的水污染主要为生产设备外排的冷却水、化验室废水,我市水泥企业普遍建立了循环水系统,水的循环利用率在95%左右,产生的主要水污染物COD平均去除率为95%,化验室废水经酸碱中和处理后外排,水泥制造业对水环境的污染已不再是污染的主体。论文参考网。水泥制造业使用的高噪声设备较多,如球磨机、空压机、风机,通过对靠近厂界的设备加装消声器,再利用建筑和绿化隔声带降噪,我市水泥企业都远离市区,其噪声的社会危害一般不大。水泥制造业产生的固废为收尘装置捕集的粉尘,这些粉尘回收后又重新用于生产,所以水泥制造业基本不存在固废污染问题。水泥制造业对环境的主要污染是大气污染,其特点为废气量大、产生大量的烟尘、粉尘、SO2、NOx。

2、对立窑水泥企业的环境污染投诉较多

近年来,我市12369环保举报热线投诉件的统计显示,平均每年有6至9件群众投诉,反映立窑水泥企业烟尘、粉尘扰民,污染周边环境,被投诉的企业集中在我市西山街办的塘角头村、七里界村、梁新屋村,这里属我市大气环境质量3类区即工业区,面积约8平方公里内有鄂州市华石水泥有限责任公司、鄂州市建材水泥厂、鄂州市晶牌水泥有限责任公司共3家水泥企业,均采用立窑工艺生产,共有立窑5个,窑径为2.0-2.8米。相对立窑水泥企业,为什么新型干法水泥企业基本无环境污染投诉?我们将就新型干法和立窑这两种工艺的多个指标进行分析。

三、新型干法与立窑工艺的能耗、排污对比

我市新型干法和主要立窑水泥企业的各项普查数据明细情况见表1(第13页),表中的5家立窑水泥企业是我市立窑水泥的代表,水泥产量合计占我市立窑水泥产量的87%,在普查年工况负荷均在75%以上。

1、用煤量

世纪新峰吨熟料耗标煤量为113kg,鄂州市晶牌水泥有限责任公司吨熟料耗标煤159kg,各企业吨熟料用煤量见图1,两种工艺煤耗对比见图2。经统计普查数据,新型干法吨熟料用煤量较立窑少29.8%,节能优势非常明显。

2、电耗

世纪新峰电耗为100kwh/t·水泥,各企业吨水泥电耗见表2,立窑企业平均电耗为98kwh/t·水泥,新型干法综合电耗和立窑基本持平甚至稍偏高,但这并不表明立窑工艺优于新型干法,4000t熟料/d的主流新型干法生产线吨水泥电耗并不比立窑高,水泥企业电耗与环保投入、环保设备正常运行率、运行效率密切相关,立窑水泥单位产品电耗低是因为小型企业环保投入少,环保设施正常运行率低。

表2 各企业吨水泥电耗

 

 

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关键词:机械制造工艺;高科技技术;发展现状;趋势

前言

机械制造是一门有着悠久的历史的学科,其本身在人类文明的发展进程中起着不可替代的重要地位,而机械制造工艺是对产品设计生产加工制造、维修服务乃至回收再生的整个过程进行专门研究的工程学科。紧跟社会的快速步伐,人们在逐步进入21世纪后满足其自身的需求也发生了翻天覆地的变化,品种多样的多样性,更新快捷,为人能提供方便,物美价廉的产品成为了人们生活中产品必须具备的物品。如果在产品中包含应用的自动化程序,则仅需要进一步要求售后服务必须达到人们的需要。综上所述,为了迎合适应时代要求,就必须采用现代机械制造技术及其应用。

1.机械制造工艺的发展现状

1.1自动化控制技术在机械制造工艺中的发展现状

自动化制造单元在机械制造工艺领域是应用最多的单元,并在实际生活中得到广泛应用,在应用的过程中其最大的优势就是能在提高生产效率的同时降低生产成本。因此自动化制造技术系统得到了广泛的推广,这个系统多是由多台自动化的数控机床或者是车削中心组成,并在统一的计算机下进行系统控制,由特定的物料运输装置相连接,进而形成一个既方便又简单的加工模式,进而在实时运转的状况下实现多品种小批量、多元化的机械生产,这种生产方式已经在我国的各个企业中得到广泛推广。

2.2激光技术在机械制造工艺中的发展现状

激光在实际应用中具有亮度高、方向好、单色性好等特点,激光技术集合了各种特点于一身,应用于多个领域且使用广泛,激光技术在现代机械制造工艺中是一项不可替代的技术,在其应用的机械制造业里主要表现在以下两个方面:

(1)光热处理。因为每个零件加工的过程中都会产生高温高热,所以在对零件进行热处理过程中使用激光技术不仅起到所加工零件的工作寿命延长而且使机器的使用性能得到提高,尤其是磨损严重性大的零件。在热处理过程中提高零件耐磨性普遍用的一种方法是在零件表面抹一层有高熔点的耐磨材料,激光技术在生产制造中会产生大量的热量,通过激光技术对零件进行过热处理以后,不仅可以提高零件使用寿命而且可以对模具自身进行良好的修复。

⑵快速切割成型。快速切割是激光技术在现代机械制造工艺利里的最明显特征,实际生活当中,通过使用CAD模块的精确定型与激光技术快速切割相结合,可迅速完成对材料的切割成型。快速切割成型的对象不仅仅是零件模型,一些复杂的零件的切割也得到了良好的解决,这就使得激光快速切割技术拥有了任何其它相似技术所难以超越的优势,因此该技术在机械制造工艺中应用的最多、普及的最广泛。

2.机械制造工艺发展存在的问题

机械制造工艺在机械制造中起着不可替代的作用,是机械制造的核心技术。但根据我国目前的发展,机械制造业基本还处在发展中阶段,在其中一些比较先进的工艺已开始在机械制造过程中得到应用,除此之外,自动控制技术也紧紧跟随着电子计算机技术的发展渐渐地应用到机械制造中,而且计算机集中控制的流水线也在逐步在生成过程得到体现, 但我国目前柔性控制技术还没有得到完全普及。

自动化制造工厂应用技术将单一的制造过程恰当的连接起来,并配备完整的储运系统,使原材料的采购、产品的生产与装配、成品检验和配送等一系列的工序在自动化控制中完成良好的运转。

高新技术传统技术更多基于传统技术,以传统技术为基础,在全面发展高新技术的同时,我们应时时注重传统技术的继承与发展,将传统技术的精华进行改造进而更好应用,从而使机械制造工艺不断地得到完善。在我国六七十年代期间,凭借人们的智慧已经建成一个非常健全的制造业体系,但在很长的一个阶段中,我们仅仅注意了高新技术的迅猛发展,却忽视了对传统技术的改革,缺少了很多必要的创新。

3.机械制造工艺的发展趋势

3.1机械制造工艺自动化发展

在机械自动化中,自动化信息管理被人们视为机械制造工艺领域追求的最终目标,实现制造技术全自动化不仅可以提高产品的生产率和质量,而且又能降低生产成本,大幅度降低工人的劳动强度。当今,自动化技术在机械制造业中的实施运用使得机械制造工艺在很大程度上得到了改善,尤其是加工质量和加工效率都有了大幅度的提高。伴随着经济全球化的快速步伐,在一定程度上提高机械制造生产线的自动化程度显得尤为重要,进而使得自动化技术成为机械制造业日后良好发展的必然走向,与此同时这也是建立健全的自动化制造工厂的必然选择。

3.2机械制造全球化发展

机械制造业在国内国际市场的竞争变得非常激烈,大多数企业,甚至包括众多知名的企业,都在看似无情的竞争中一一颓败,而且不少企业暂时还得以在国内市场立足的知名企业只能开辟新的生存道路,开拓新市场,使网络通讯技术得到快速的发展,又进一步推动了企业间的竞争,其本身与激烈的市场角相辅相成,渐渐地成为了制造业全球化的快速发展动力,在此时,我们当然也需要认识,全球化的机械制造的发展基础是依靠技术网络化,也是网络通讯技术的配合才使得制造全球化得以快速并更完整实现其价值。

3.3机械制造集成化发展

伴随着机械自动化技术在当今的广泛推广,特别是在机械制造业中,机械制造工艺亦不断趋向集成化,原本较为分散的加工模式也越来越向集成化方向衍变,促使机械制造也开始具备了连续性和规模性。目前在机械制造业中集成化的利用主要是连续性加工和机电一体化,主要是针对零件加工的小规模一次性的完成,而集成化今后的发展趋势则是使整个成品集体化生产。

3.4 机械制造数字化发展

机械制造工艺发展的另一个重要方向就是数字化,数字化的进程决定了整个机械准确性和整个系统的工作效率。设计和生产则是制造工艺中另一种数字化的表现,数字化的设计使得整个机械制造工艺的过程变得更加完整、更加高效。

结论:

被人们所熟悉,现代的机械制造技术的突出表现是现代技术和工业创新,它在国民经济当中起着不可替代的作用成为国民经济的重要组成部分,成为了衡量各个国家科技发展水平的重要指标。因此恰当地把握现代机械制造技术的发展趋势,不被先进制造技术的世界潮流所拉下,深刻认识发展现代机械制造工艺在当今时代的必要性,进而加强自身的技术素养才能在全球化的激烈竞争中独占鳌头。

参考文献:

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[2]佟济.机械制造工艺发展现状分析[J].机电信息,2011(15):102-103.

[3]刘震.先进机械制造工艺的技术发展趋势[J].呼伦贝尔学院学报,2002,10(3):96-97,49.

[4]熊淑秋,聂志刚. 论机械制造工艺发展现状与未来发展趋势[J]. 无线互联科技,2012(11): 180.

篇7

机械设计在机械工程中起到重要作用,设计的质量直接影响机械工程的质量,机械设计技术的应用提高了机械工程的质量,机械工程在施工过程中,对机械设计提出新的要求,同时促进机械设计技术不断革新,以适应机械工程的发展需要。主要从我国机械制造技术的发展现状、机械设计技术发展中存在的问题、现代机械设计技术及应用情况、机械设计技术的发展趋势进行阐述机械设计技术的发展现状与趋势,希望能为研究机械设计技术的专家与学者提供理论参考依据。

关键词:

机械设计技术;发展现状;趋势

1我国机械制造技术的发展现状

我国机械制造业在我国经济发展中占有重要地位,但我国的机械制造产业在世界上没有处于领先地位,但我国的机械制造业最近几年发展势头良好,为我国机械制造业的发展提供了机遇与挑战,在科技水平不断发展的今天,机械制造技术也不断在革新,以适应机械制造产业的发展。汽车行业是典型的机械制造产业,我国汽车典型代表长春一汽,但我国生产的汽车都不是高端的,与国外的奥迪、宝马、奔驰性能没有比较性,说明我国的汽车的生产技术水平与国外还有一定差别,必须重视技术上的差别,积极开拓新技术,以提高质量为目标,完善机械设计环节是提高机械工程质量的关键因素。我国机械制造技术水平是在不断发展,与世界先进水平有一定差距,必须通过不断创新,更新机械制造技术,以适应机械工程发展需要,提高我国机械制造产业发展。

2机械设计技术发展中存在的问题

2.1机械设计技术制约了我国机械制造业的产品结构

我国机械制造产业引进国外先进技术的背景下,机械设计的水平决定机制制造业的产品结构,在劳动力的带动下,中国的劳动密集型产品数量众多,但拥有高科技含量的高、精、尖产品数量不多。机械制造业的质量得到一定提高,但质量仍不能令人满意,主要是外观设计、产品性能和稳定性方面还有很大不足。我国现在机械产品基本都以中小型机械产品为主,现在还没有制造大型机械产品的能力,需要机械设计能力在不断提升的能力下,以适合现代机械制造行业的发展,提高机械制造产品的质量。

2.2机械设计技术制约了我国机械制造业的生产投入结构

机械设计技术决定机械制造产品的质量,机械制造业企业的核心竞争能力就是机械设计技术水平,在一定程度上制约我国机械制造业的生产投入结构,以适应市场的需求。企业之间的竞争,实际上是科技实力和创新能力的竞争,科技实力和技术创新能力在很大程度上取决于研究和开发的投资。发达国家为了保持市场竞争力的机械制造行业,增加投资在科学和技术方面的努力。在以知识经济的背景下,资产分配的形式发生转变,不是以工作时间、工作量为主要计算方式,知识能力的应用情况是考虑资产分配的主要形式,因此需要重视机械设计技术的水平提高,这是机械制造业发展的核心因素。

3现代机械设计技术及应用情况

3.1模糊设计

现代机械设计技术的应用范围比较广,并且在机械制造行业的发展过程中起到重要的作用,模糊设计就是现代机械设计技术的典型应用。模糊设计(FuzzyDesign)是把模糊数学知识应用于机械设计的一种方式。随着科技发展,机械设计的结构变得日益庞大和复杂,在机械设计中涉及的变量也变得更多,关系也更为复杂,在一系列变量关系中,存在很多模糊现象,很多时候无法精确对所设计的产品进行描述。在具体设计当中,不仅要对“非此即彼”类的精确现象进行识别,还要对“亦彼亦此”类的模糊现象进行识别。例如机械产品使用寿命较长和承载力较强都是模糊现象。对于这类问题就需要采取糊数学的方法进行解决。在具体的机械设计过程中,通常把模糊技术和其他重量的设计方法进行有机结合,最终形成模糊优化、模糊可靠性等方式。

3.2有限元设计

有限元法的基本思想为用有限个容易分析的单元用结构离散化进行相应表示,单元与单元之间用有限个节点进行连接,此后依据变形协调条件进行求解。因为单元的数目和相应的节点数目都是有限的,所以该方法被称为有限元法。该方法的最大特征为灵活性很强,仅需改变单元的数目,就能够完成对解的精确度变化,可以获得和实际情况十分接近的解。

4机械设计技术的发展趋势

机械设计技术是机械制造业的核心技术,机械制造业不断发展与变化,机械设计必须及时进行技术革新,以适应机械制造业的发展,我国机械设计的未来发展趋势主要有:一是,产品质量的高成本压力给设计竞争带来了严峻的考验。二是,环境和生态功能属性逐渐与产品功能属性并驾齐驱;三是,设计的经营管理和制造与设计需求的内容并重;四是,设计的独立性逐渐转型了工作的协同作业,甚至是并行的状态;五是,能够挖掘人的潜力的创造性使得人们对高科技的数字化工作更为重视。在这一系列趋势的推动下,现代机械制造的主要研究方向有:设计方法学、稳定性设计、优化设计、动态化设计、摩擦学设计、计算机技术设计、模型试验设计、模块化设计、创新设计、三次设计、价值工程设计、智能工程设计、反求工程设计、有限元设计、并行工程、工业产品造型设计等等。总之,机械设计是机械制造产业的核心技术,提高机械设计的水平,是提高机械产品的关键因素,机械制造业的发展与机械设计有重要的关系,我国机械制造业的技术水平不如发达的国家,但我国机械制造业的发展前景广阔,给机械设计的发展带来机遇与挑战,必须根据我国机械制造业的实际情况,及时更新机械设计水平,以适应我国机械制造行业的发展要求。

参考文献

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[2]吴宗烨.刍议机械设计中材料的选择和应用[J].技术与市场,2016(11).

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[5]王宇.机械设计技术的现状与发展趋势[J].建材与装饰,2016(51).

[6]孙涛,熊学慧.机械设计与机械制造的技术分析[J].中国设备工程,2017(4).

篇8

关键词:焊接技术;发展现状;展望

焊接技术是以物理、化学方法通过加热、加压使金属或其他塑性材料相结合的加工工艺和联接方式。焊接技术的应用非常广泛,从基本的机械制造到航空航天,从建筑工程到微电子技术都离不开焊接技术的支撑。焊接技术的发展是人类科学文明进步和改造自然能力提高的体现,焊接技术贯穿了整个工业制造领域,对国民经济的发展意义非凡。焊接技术虽然起步时间较晚,但它的发展速度却很快,近些年,随着科技的进步和新材料的不断涌现,焊接技术更是取得了突飞猛进的发展[1-2]。下面我们就简单介绍一下焊接技术的发展情况。

1 中国焊接技术发展现状

1.1 焊接技术自动化水平较低

我国的大多数焊接仍然是采用手工焊接来完成的,长期以来焊材生产一直以手工焊的焊条为主,与国外80%的自动化焊接水平相比,我国的30%自动化水平显得如此相形见绌,这也无可厚非的拉开了我国与国外焊接技术上的距离。随着焊件复杂化得发展趋势,手工焊接必将严重影响生产发展,要想取得制造业的迅猛发展,必须发展自动化焊接,使我国成为焊接强国[3-4]。

1.2 焊接人员专业技术水平不足

人是高新技术的载体,是企业的核心力量,企业的任何发展都是以人为本的。我国的焊接技术人员对业务水平了解的太少,与行业需求存在非常大的距离,使焊接产品的质量很难得到大的提升。我国焊接技术人员具有高职称的人员太少,大多企业缺少高学历的工程师和有经验的焊接结构设计师,这已是一个不容忽视的严峻问题[5-6]。

2 中国焊接技术的发展展望

2.1 焊接材料发展趋势

焊接材料在焊接工艺中有着非常重要的作用,我国目前焊接材料产量居世界首位,但焊接材料产品结构和工业发达国家相比差距明显。焊接技术发展到一定水平后,开发新材料也逐渐进入了焊接领域工作者的视线,当下焊接材料正在从黑色金属转向有色金属,由金属材料转化为非金属材料,由结构材料转化为功能材料,由多维材料转化为低位材料,由单一材料转化为复合材料。为了解决材料高性能和可焊接性之间的矛盾,需将新型材料纳入到焊接材料中去,以提高焊接产品质量和焊接效率,进而提高焊接领域整体发展水平[7-10]。

2.2 提高焊接产品质量

焊接质量决定了焊接产品的质量,我国虽然焊接材料产量居世界首位,但焊接产品质量却相对落后。我国目前对焊接材料预处理缺少专业的体系及技术,无铅连接材料以及技术应用落后,我国应注意高端焊接产品以及特种助焊剂等方而的应用,研究更好的焊接工艺,进一步提高焊接质量,进而提高焊接产品质量[11]。

2.3 发展绿色节能焊接技术

随着科学技术的发展,经济的进步,人们越来越重视节能减排,绿色环保,焊接技术的发展也必将绿色节能放在首位,清洁生产是对焊接生产的必然要求。高效节能的焊接工艺是高焊接效率的保证。不同的焊接工艺都会对环境释放有害气体,烟尘,弧光辐射,噪声等,目前,国内外已经在研究用更为清洁且高效的焊接技术替代传统的焊接技术,使具有巨大经济效益和社会效益的绿色焊接技术真正广泛应用于不同领域,让焊接技术向简单智能的方向发展[12]。

3 结束语

焊接技术在制造业中发挥了举足轻重的作用,焊接技术的发展将不断促进制造业的发展。随着科技的进步,为了提高焊接技术水平,促进制造业发展,需要结合我国制造业实际情况,深入研究,了解焊接技术特征,制定科学有效的焊接技术发展对策,不断提高焊接技术水平,带动制造业的发展。

参考文献

[1]李文韬.我国焊接生产现状与焊接技术的发展研究[J].无线互联科技,2015:130.

[2]李明智,原孝贞.浅谈焊接技术的发展及焊接工艺的基本原理[J].应用能源技术,2008(7):16-18.

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[5]林尚扬.我国焊接生产现状与焊接技术的发展[J].船舶工程,2005,27:15-24.

[6]谢平涛.焊接技术的发展及应用现状[J].河北农机,2016(4):51.

[7]魏娜然,刘明亮,唐文庆.我国焊接技术的发展现状及趋势[J].科技创新导报,2009(3):2.

[8]李光东.现代焊接技术的发展现状及前景[J].中国高新技术企业,2015(21):76-77.

[9]钟浩,石 ,黄健康.焊接技术的发展趋势初研[J].技术与市场,2014,21(10):100.

[10]李继洪.我国焊接生产现状与焊接技术的发展[J].科技企业家,2013,11:61.

篇9

关键词:机械加工工艺;发展现状;发展前景

1 机械加工工艺

机械加工工艺流程是工件或者零件制造加工的步骤,采用机械加工的方法,直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量等,使其成为零件的过程称为机械加工工艺流程。比如一个普通零件的加工工艺流程是粗加工-精加工-装配-检验-包装,就是个加工的笼统的流程。

机械加工工艺就是在流程的基础上,改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等,使其成为成品或半成品,是每个步骤,每个流程的详细说明,比如,上面说的,粗加工可能包括毛坯制造,打磨等等,精加工可能分为车,钳工,铣床,等等,每个步骤就要有详细的数据了,比如粗糙度要达到多少,公差要达到多少。技术人员根据产品数量、设备条件和工人素质等情况,确定采用的工艺过程,并将有关内容写成工艺文件,这种文件就称工艺规程。这个就比较有针对性了。每个厂都可能不太一样,因为实际情况都不一样。

2 我国机械加工工艺的发展现状

透过中国制造看中国机械加工工艺发展现状,近年来中国制造的身影已无处不在。这折射出我国以机械、汽车等为代表的装备制造业的快速发展。没有机械等重工业的发展,生产各类消费产品的轻工业就失去了最基本的生产工具,中国也不可能成为世界工厂。以信息技术为代表的现代科学技术的发展对装备制造业提出了更高、更新的要求,更加凸现了机械装备制造业作为高新技术产业化载体在推动整个社会技术进步和产业升级中不可替代的基础作用。作为国民经济增长和技术升级的原动力,机械工业将伴随高新技术和新兴产业的发展而共同进步,并充分体现先进制造技术向智能化、柔性化、网络化、精密化、绿色化和全球化方向发展的总趋势和时代特征。更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质技术,是经济高级化不可或缺的战略性产业。即使是迈进“信息化社会”的工业化国家,也无不高度重视机械制造业的发展。

近年来,我国在机械制造领域取得了新的突破,在先进制造技术的应用中获得了不错的成果,但这只是一个阶段性的胜利,相比起发达的工业大国,仍然存在明显差距。具体表现在以下几个方面:

第一,管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。在我国,计算机辅助管理在少数的大型企业中得到应用,小型企业还处在靠经验管理阶段。

第二,设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

第三,制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。

3 我国机械加工工艺的发展前景

信息化:信息化是制造技术发展的生长点,信息技术正在以人们难以想象的速度高速发展。

精密化:现代高新技术产品需要高精度制造,社会的发展对机械产品的质量提出了越来越高的要求。这决定了发展精密加工、超精密加工技术是机械制造未来的一个重点。

集成化:现代制造业的方向并不只是计算机的集成,信息的集成,而是人、技术、组织的整体集成,包括功能集成、组织集成、信息集成、过程集成、知识集成和企业间的集成。

柔性化:柔性化不仅是指企业的制造技术柔性化,还包括生产方式柔性化,管理模式柔性化。

动态化:由于先进制造技术本身是针对一定的应用目标、不断吸收各种高薪技术逐渐形成、不断发展的新技术,因而其内涵不是绝对的和一成不变的。

虚拟化:虚拟化是指在计算机内对产品、工艺和整个企业的性能进行仿真、建模和分析,在虚拟制造环境中生成软产品原型,代替传统的硬样品进行试验,对其性能和可制造性进行预测和评价,从而缩短产品的设计与制造周期,降低产品的开发成本,提高对市场变化的响应能力。

智能化:智能制造是指综合利用各个学科、各种先进技术和方法,解决和处理制造系统中的各种问题。系统能领会设计人员的意图,能够检测失误,回答问题,提出建议方案等。

绿色化:绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下,综合考虑环境影响和资源利用的一种现代制造模式。

参考文献

1.李建. 我国机械制造技术的发展趋势[J]. 中国科技信息, 2014(3):45-46.

篇10

关键词:汽车;新材料技术;发展现状;建议

0 前言

当前,我国汽车新材料技术发展现状不容乐观,汽车制造复杂,涉及较多的设计内容,对技术具有较高要求,而我国汽车新材料技术的发展却较为落后,在汽车制造方面,只能从事一些技术含量小的工作。如,零件制造、汽车组装等,对一些核心技术还难以掌握,严重影响了汽车制造业的发展,因此,对我国汽车新材料技术发展现状进行研究,提出有效的建议至关重要。

1 我国汽车新材料技术发展现状

在汽车制造业的带动下,汽车新材料研发工作受到广泛的重视,早在十五期间,就将汽车新材料技术开发,镁合金技术开发等汽车项目列为国家高新技术项目,并相继开发出了轿车急需的汽车材料,促进了汽车材料的技术进步,但是当前,我国汽车新材料技术发展仍处于初步探索阶段,还存在较多问题,发展现状不容乐观。[1]我国汽车新材料技术发展现状主要体现在以下几点:第一,我国汽车工业整体水平仍处于落后阶段,与国外技术存在较大差距,目前,技术落后主要体现在以下几点:首先,材料技术研发处于无序状态,自主创新能力差,缺乏原创性,其次,缺少有效的科技创新体制,成果难以形成产业化,仍处于大学与科研结构研究阶段,最后,技术含量低,产品结构不合理,无法满足市场需求。第二,在汽车新材料技术研究过程中,只注重材料本身的开发,对设计技术、制造技术以及回收与再生技术并不重视,也未进行更加深入的研究,使得新材料难以应用。第三,生产规模小、生产率低,产品质量差,汽车专用材料数量少且杂,很难满足生产规模,不利于批量生产。第四,技术研究基础薄弱,缺乏新材料,致使材料技术标准较为混乱,使得行业数据缺乏。

2 我国汽车新材料技术的主要发展方向

汽车新材料技术发展较快,未来的发展趋势较好,当前,汽车新材料技术的主要研究发展方向有三个,第一,高强度钢方向,高强度钢是发展的重点方向,需要投入大量的资金与精力,加大技术投入,为发展汽车工业提供新的材料,保证汽车新材料技术的快速发展。但是,高强度钢也存在一定问题,首先,自主能力不足,为高度钢的开发与生产增添了难度,其次,大部分企业产品质量不佳,与国外产品质量存在较大差距,致使钢材表面质量差,工艺与力学性能不稳定,存在分散性,钢材质量不佳,高强度钢的质量也会不佳。[2]第二,铝合金方向,铝合金方向是一个重点方向,我国铝矿资源丰富,并形成了完整的铝工业体系,为铝合金的生产创造了条件,使得铝合金技术与应用取得了较大的进步与发展,有助于满足汽车工业的需要。铝合金的发展还存在一些技术难点。首先,成本较高,不适合大面积应用。其次,产品的标准化与系列化程度不高,生产未达到专业化,致使铝合金的纯度不够,力学性较差。最后,铝板材料不健全质量较差,尺寸不准确。[3]第三,镁合金方向,镁合金能够充分利用我国的镁资源,将镁资源变为镁产业的优势,设计出高强高韧、耐热,不易变形的镁合金材料,使其发挥出重要的作用,创造出更多的价值。

3 我国汽车新材料技术发展的几点建议

3.1 制定合理的汽车新材料发展计划

汽车新材料发展计划是技术发展规划策略,涉及科学技术等主题,研究合理的汽车新材料发展技术十分重要,有助于促进我国汽车新材料技术发展。制定合理的汽车新材料发展计划需要做到以下几点,第一,设计一条合理的技术发展路线,路线需要包括阶段目标以及技术重难点,通过设计合理的发展路线,可以将技术难点逐渐划分为小问题,逐步攻克,解决问题,突破重难点,促进技术的发展与进步。第二,组织相关专家学者外出学习,汽车新材料技术专业性较强,在研究中遇到了较多问题,到达了瓶颈,为解决此问题,需要安全专业人员以及相关专家外出学习,参考国外的先进技术,制作经验,产业政策以及科技发展战略,为我所用。吸取其中的经验,学习国外技术长处,提高技术研发能力以及创新能力。

3.2 加强汽车企业间的技术合作

汽车企业发展离不开竞争,同样也离不开合作,通过合作,能够实现共赢,促进企业发展,提高企业市场竞争力与核心竞争力的有效途径。加强汽车企业间的技术合作需要做到以下几点。第一,企业间进行技术合作,通过技术合作实现优势互补,取长补短,实现资金的合理配置,有效利用资金与资源,从而提高企业的市场竞争力,促进企业的进步发展。第二,提高企业间的合作层次,扩大合作范围,技术合作只是企业间合作的一小部分,为提高合作效果,实现企业间的共赢,需要扩大合作范围,在多个层面进行合作,充分利用合作企业的长处,实现利益的最大化,为企业发展创造有利条件,实现企业的共赢。

3.3 建立汽车新材料技术创新体系

汽车新材料技术的发展离不开创新,只有提高创新能力,建立创新体系,才能够促进汽车新材料技术的快速发展,有效进行新材料技术研发。建立汽车新材料技术创新体系需要做到以下几点,第一,加强材料供应商、材料研发机构、汽车制造企业之间的合作,协调三者的工作,建立以企业为主体的,新材料生产、开发、应用为一体的创新体系,提高企业的自主创新能力,使企业新材料的创新研发紧密切合市场需求,具有广泛的应用价值,以此达到促进企业发展的目的。第二,建设新材料技术设计基地,加大研发力度,为新材料技术的创新发展创造条件,相关企业可以在高等院校以及科研结构分别建设不同的生产基地,为技术的发展奠定良好的基础。

3.4 技术与新资源开发共同发展

技术与新资源大发展是促进企业进步发展的主要手段,通过发展技术,研究新材料的开发,能够为今后汽车业的发展奠定较好的基础,促进汽车企业稳步发展,因此,利用新材料代替传统材料,利用新技术代替原有技术十分重要,通过技术与新资源开发的共同发展,能够为企业的发展创造有利条件。技术与新资源开发发展的关键在于实现汽车的轻量化,轻量化是指利用新材料的物理特性提高汽车性能,将其应用于实际生产之中,促进汽车新材料技术的进步发展,提升汽车的市场竞争力。

4 结语

汽车新材料技术的发展,影响着汽车制造业的发展,做好汽车新材料技术研究工作,提升技术能力与水平,掌握核心技术力,提升自主创新力,加大资金投入与技术投入,对新材料,新技术进行研发,具有重要意义。总之,本文的研究具有重要价值,有助于促进汽车新材料技术的发展,推进社会的进步。

参考文献:

[1] 丁志华,马明亮,欧阳卫强,黄强.汽车工程材料的现状与发展趋势分析[J].热加工工艺,2013(24).