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【關(guān)鍵詞】機械工程;自動化技術(shù);制造業(yè);問題;解決措施
機械行業(yè)是屬于第二產(chǎn)業(yè),是國民經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)中一個重要的產(chǎn)業(yè)分支,在整個國民經(jīng)濟社會中占據(jù)重要位置。機械行業(yè)在國民經(jīng)濟中起到的支柱性作用決定了它的生產(chǎn)發(fā)展會影響到國家的經(jīng)濟發(fā)展,關(guān)系到整個社會的住房、日用品消費、鋼鐵建筑等等方面,是拉動我國經(jīng)濟發(fā)展的一輛“馬車”。自動化是指機器或裝置在無人干預(yù)的情況下能夠按預(yù)定的程序或指令自動進行操作或控制的過程,而機械自動化主要指在機械行業(yè)中應(yīng)用自動化技術(shù)對生產(chǎn)對象或加工對象進行連續(xù)自動生產(chǎn),達到優(yōu)化高效的自動生產(chǎn)過程,加快生產(chǎn)與投入物品的加工變換和流動速度。運用機械自動化的技術(shù)進行生產(chǎn)或加工,節(jié)約了人力物力,提高整體的制造和生產(chǎn)效率,該項技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展影響到這個行業(yè)的整體發(fā)展水平,是機械行業(yè)進行制造和生產(chǎn)必不可少的一項技術(shù)。
1.機械工程自動化技術(shù)的現(xiàn)狀及問題
1.1機械自動化的管理應(yīng)用及問題
機械自動化技術(shù)主要是指依靠機械的方法實現(xiàn)自動控制的一種技術(shù)。目前我國機械自動化技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛,且行業(yè)的發(fā)展前景也十分廣闊,但究其管理應(yīng)用模式來看,還存在一定的滯后性。機械自動化技術(shù)在國外的管理應(yīng)用中,占據(jù)重要地位,使得技術(shù)不斷創(chuàng)新,應(yīng)用效果良好。在我國許多機械工程企業(yè)中對自動化技術(shù)的重視程度不夠,使得技術(shù)應(yīng)用效果不明顯,管理過程也缺乏系統(tǒng)性和科學(xué)性。許多自動化技術(shù)仍處于剛性自動化階段,使自動化僅實現(xiàn)局部形式,造成生產(chǎn)發(fā)展限制。與國外的柔性自動化管理以及智能自動化管理相比較,我國自動化管理缺乏不斷的創(chuàng)新,使整體機械自動化技術(shù)更新過慢。
1.2機械工程自動化人才培養(yǎng)現(xiàn)狀及問題
對于機械工程自動化人才的管理,既缺乏技術(shù)人才的培養(yǎng),也缺乏對技術(shù)人才的管理。機械工程自動化技術(shù)發(fā)展還處于初級階段,因此專注于此方面的技術(shù)人才培養(yǎng)不足,造成人才匱乏現(xiàn)象。另外是對技術(shù)人才的管理,在人才培養(yǎng)上我國更加側(cè)重于理論知識教育,使人才缺乏技術(shù)實踐經(jīng)驗,直接造成了對人才全面發(fā)展的制約,對開展自動化技術(shù)應(yīng)用也有著制約影響。我國的機械設(shè)計水平?jīng)]有大幅度的提升,使得設(shè)計人員的技術(shù)水平也出現(xiàn)了停滯現(xiàn)象,這種現(xiàn)象直接使我國機械工程自動化呈封閉狀態(tài)發(fā)展,造成發(fā)展?fàn)顟B(tài)不平衡。
2.改善機械工程自動化技術(shù)的措施
2.1實現(xiàn)“以創(chuàng)新科技為導(dǎo)向”的機械工程自動化
從我國的機械行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā),著眼于市場的需求和企業(yè)的發(fā)展要求,高舉科技與創(chuàng)新兩面大旗,自主研發(fā)機械自動化技術(shù)和有選擇的進行技術(shù)的引進。國家發(fā)展要靠先進的生產(chǎn)力,生產(chǎn)力從哪里來?科技是第一生產(chǎn)力。在自主研發(fā)方面,以創(chuàng)新科技為導(dǎo)向,加大技術(shù)研發(fā)方面的投資,國際和企業(yè)聯(lián)結(jié)一心,鼓勵和支持企業(yè)研發(fā)部門進行機械自動化技術(shù)的創(chuàng)新研究。在引進發(fā)達國家的先進的機械自動化技術(shù)方面,從我國市場和企業(yè)的實際需求進行選擇性的采購,做到不盲目不跟風(fēng),以有效性和實際運用情況為準(zhǔn)則,結(jié)合傳統(tǒng)設(shè)備和先進機械自動化的不同特點,進行互助使用。
2.2利用先進機械加工自動化技術(shù)
目前,在制造業(yè)方面,我國同發(fā)達國家仍存在著較大差距。沒有實現(xiàn)高度自動化,應(yīng)用計算機集成制造系統(tǒng)沒有得到廣泛應(yīng)用,基礎(chǔ)技術(shù)儲備不足,我們應(yīng)該努力消化吸收國外成熟的技術(shù)和經(jīng)驗,結(jié)合自身特點,突破技術(shù)壁壘、實現(xiàn)自主知識產(chǎn)權(quán)。目前,機械加工生產(chǎn)過程中,當(dāng)生產(chǎn)較大量的零件并需要流水作業(yè)時,仍然以半自動為主。針對成品生產(chǎn)時,我們應(yīng)該采用引進先進設(shè)備,廣泛利用先進的機加設(shè)備,從而實現(xiàn)機械加工高度自動化,減少資源的浪費,實現(xiàn)良好的經(jīng)濟性。針對單件小批量生產(chǎn),應(yīng)該推廣成組技術(shù)人手,適當(dāng)發(fā)展采用數(shù)控機床或加工中心的應(yīng)用。另外,自動化的應(yīng)用并非是簡單復(fù)制,對不同的行業(yè)不同的產(chǎn)品,應(yīng)該有區(qū)別的進行側(cè)重和優(yōu)化。信息化、新材料等上游技術(shù)不斷發(fā)展的同時,會帶給我們提供更廣闊的追趕和發(fā)揮的空間。新一代自動化技術(shù)向PC化和開放式結(jié)構(gòu)發(fā)展;驅(qū)動裝置向交流、數(shù)字化方向發(fā)展;通訊方式,向數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展;自動化系統(tǒng)在控制性能上向智能化發(fā)展。隨著工業(yè)自動化進程的大力推廣,智能化將在工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)越來越重要的地位。
2.3注重高技術(shù)人才培養(yǎng)
堅持走機械工程自動化技術(shù)的發(fā)展道路,就必須加大機械自動化教育體系的發(fā)展、突破應(yīng)試教育的局限、加強校企合作、著力培養(yǎng)復(fù)合型人才。目前,我國技能人才,特別是高技能人才的缺乏,已成為“嚴(yán)重影響我國經(jīng)濟持續(xù)健康發(fā)展的瓶頸”。在人才培養(yǎng)中要加大教育體系建設(shè),從教育著手,加大對自動化專業(yè)人才的教育投入。同時改變傳統(tǒng)應(yīng)試教育模式,積極鼓勵學(xué)生理論與實踐相結(jié)合,堅持“工學(xué)結(jié)合”理念,使專業(yè)人才在接受理論教育階段接觸機械自動化實踐。通過教育機構(gòu)與校外企業(yè)的聯(lián)合合作,可以保證機械工程自動化人才是理論知識與實踐技能兼?zhèn)涞膹?fù)合型人才。針對目前專業(yè)自動化人才空缺現(xiàn)狀,要結(jié)合科學(xué)理念進行培養(yǎng)和管理,在吸納人才和應(yīng)用人才的過程中,也要注重人才潛能挖掘,實現(xiàn)機械功能自動化技術(shù)創(chuàng)新,人才發(fā)展推動我國技術(shù)革新。
3.結(jié)語
我國的機械自動化技術(shù)發(fā)展道路過程中還面臨諸多挑戰(zhàn)和困難,應(yīng)該堅定信心,從國情和機械自動化技術(shù)的現(xiàn)狀出發(fā),以科學(xué)創(chuàng)新為導(dǎo)向,加強綠色和低成本標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用。堅持可持續(xù)發(fā)展觀,做到經(jīng)濟效益和社會效益的和諧統(tǒng)一發(fā)展,加快我國機械自動化技術(shù)與國際水平接軌的腳步。 [科]
【參考文獻】
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關(guān)鍵詞:現(xiàn)代機械制造技術(shù);特點;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢;分析
由于現(xiàn)在社會的不斷發(fā)展,各項事業(yè)也處在一個上升的時期。這就在很大的程度上決定了現(xiàn)在社會上機械設(shè)備的發(fā)展趨勢。從根本的角度上來說相應(yīng)的機械設(shè)備的制造和創(chuàng)新會使得現(xiàn)在社會上進行的各項事業(yè)在本質(zhì)上得到一個便利。這也決定了現(xiàn)在社會發(fā)展過程中機械設(shè)備的創(chuàng)新制造的重要性。而且隨著社會上對機械設(shè)備的需求不斷的提高,這就在很大的程度上導(dǎo)致對機械設(shè)備的制造不能局限在過去的制造技術(shù)上,而是需要符合現(xiàn)在社會的發(fā)展對機械設(shè)備的制造做出一定的創(chuàng)新。
1 現(xiàn)代機械制造技術(shù)的分析
機械設(shè)備的制造與其他行業(yè)一樣都需要滿足現(xiàn)在社會的發(fā)展趨勢,只有這樣才能使得這些機械設(shè)備在現(xiàn)在社會上得到合理的運用。總的來說現(xiàn)在社會上進行機械制造與傳統(tǒng)的機械制造是有很大的不同的,這是因為在現(xiàn)在社會的發(fā)展過程中,機械制造的需求也發(fā)生了一些變化,這就對機械設(shè)備的制造提出了新的要求。在目前進行相應(yīng)的機械設(shè)備的制造主要有幾項特點,這幾項特點的存在使得機械設(shè)備的制造更加符合現(xiàn)在社會的發(fā)展需求。在這里筆者對這幾項特點進行詳細(xì)的描述。第一,在現(xiàn)在社會上使用的機械設(shè)備就要于現(xiàn)在社會的發(fā)展特點相吻合。在現(xiàn)在社會的發(fā)展過程中可以看出現(xiàn)在的社會是以科技信息化發(fā)展的社會,這就要求對現(xiàn)在機械設(shè)備的制造需要符合現(xiàn)代科技信息化,并把這種科技信息化與機械設(shè)備的制造進行一個有機的結(jié)合,從根本的角度上實現(xiàn)機械設(shè)備的現(xiàn)代化制造。第二,機械設(shè)備的制造特點在現(xiàn)在社會的發(fā)展過程中是需要符合綜合性的特點,這種綜合性特點的目標(biāo)在與使得相應(yīng)企業(yè)能夠在綜合實例上面有一定的提升,進一步使得我國的經(jīng)濟發(fā)展取得進一步的提升。這種情況的出現(xiàn)是要求我國現(xiàn)代化機械設(shè)備的制造不應(yīng)該只注重制造的過程,還需要對整個制造的前后進行充分的考慮。第三,在很大的程度上來說機械的制造是需要有一定的統(tǒng)一性,這種統(tǒng)一性存在很大的程度上會使得在社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展過程中相應(yīng)的機械制造能符合現(xiàn)在社會上的發(fā)展需求。而且在進行相應(yīng)的機械制造的過程中還需要對現(xiàn)在社會的發(fā)展進行詳細(xì)的分析,使得企業(yè)在制造機械設(shè)備這一事項能夠在社會上占據(jù)很大的優(yōu)勢。在這一過程中需要進行解決的問題主要在于在傳統(tǒng)意義的基礎(chǔ)上的機械設(shè)備的產(chǎn)量提升轉(zhuǎn)變?yōu)榉犀F(xiàn)在社會上的實現(xiàn)成本以及質(zhì)量的提升。這三者之間的關(guān)系就需要設(shè)計在機械設(shè)備制造過程中的統(tǒng)一性。第四,在社會的發(fā)展過程中要求相應(yīng)的機械設(shè)備的制造除了能夠符合我國社會的發(fā)展,還需要在一定的角度上滿足世界對機械設(shè)備的要求,這種提升會使得我國對外銷售的機械設(shè)備得到更好的發(fā)展,也就是說這樣做可以使得我國的經(jīng)濟方面能夠達到更良好的發(fā)展。而且全球化的機械發(fā)展還會使得我國機械設(shè)備的生產(chǎn)有一個更加廣泛的市場,從而使得我國制造業(yè)的發(fā)展更加符合現(xiàn)在社會發(fā)展的需求。
2 現(xiàn)代機械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀分析
在現(xiàn)階段的技術(shù)條件支持下,現(xiàn)代機械制造技術(shù)所取得的發(fā)展成效主要體現(xiàn)在柔性制造、虛擬制造、以及敏捷制造這幾個方面?,F(xiàn)針對上述各類制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀做進一步的分析與說明。
首先,對于現(xiàn)代機械制造技術(shù)中的柔性制造技術(shù)而言,其所指的是:建立在成組技術(shù)的基礎(chǔ)之上,以常規(guī)意義上的數(shù)控機床(可以為不同的類型、以及多臺臺數(shù))以及數(shù)控柔性機床指導(dǎo)單位作為中心。柔性制造技術(shù)及其應(yīng)用系統(tǒng)當(dāng)中,相關(guān)裝置設(shè)備的連接可以通過應(yīng)用自動化物流系統(tǒng)的方式實現(xiàn)。
其次,對于現(xiàn)代機械制造技術(shù)中的虛擬制造技術(shù)而言,其所指的是:監(jiān)理在虛擬技術(shù)、仿真技術(shù)的基礎(chǔ)之上,針對機械產(chǎn)品在設(shè)計制造全過程中的特點進行建模,以計算機為工具,完成對產(chǎn)品設(shè)計制造全過程中的仿真與模擬操作。不但如此,通過對虛擬制造技術(shù)的應(yīng)用,還能夠?qū)崟r的以用戶的需求為出發(fā)點,對機械制造產(chǎn)品進行合理的修改,提高設(shè)計制造的針對性。
最后,對于現(xiàn)代機械制造技術(shù)中的敏捷技術(shù)而言,其所指的是:建立在精神創(chuàng)新、結(jié)構(gòu)管理創(chuàng)新、以及管理人員創(chuàng)新基礎(chǔ)之上,所實現(xiàn)的全新機械設(shè)計制造技術(shù)。結(jié)合實踐工作經(jīng)驗來看,在引入敏捷性機械設(shè)計制造技術(shù)的背景下,使得機械產(chǎn)品的生產(chǎn)速度大大提高、生產(chǎn)成本明顯降低、生產(chǎn)效率同樣得到了合理的優(yōu)化。與此同時,對于相關(guān)企業(yè)而言,在敏捷性機械設(shè)計制造技術(shù)的支持下,使得系統(tǒng)可靠性有所鞏固,防止企業(yè)出現(xiàn)過多產(chǎn)品庫存累積的問題。
3 現(xiàn)代機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢分析
3.1 現(xiàn)代機械制造技術(shù)需要進一步向著虛擬化方向發(fā)展:在將虛擬化技術(shù)應(yīng)用于機械制造的過程當(dāng)中,衡量應(yīng)用質(zhì)量的關(guān)鍵在于對計算機仿真技術(shù)加以合理且可靠的應(yīng)用。
3.2 現(xiàn)代機械制造技術(shù)需要進一步向著綠色化方向發(fā)展:在有關(guān)現(xiàn)代機械制造技術(shù)的應(yīng)用過程當(dāng)中,綠色化的體現(xiàn)不單單需要從產(chǎn)品設(shè)計、制造、以及使用過程中,對于相關(guān)資源能源的節(jié)約角度入手,同時還需要從對生態(tài)環(huán)境的保護角度入手。
3.3 現(xiàn)代機械制造技術(shù)需要進一步向著一體化方向發(fā)展:現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)以及信息化技術(shù)發(fā)展,使得企業(yè)在參與市場競爭行為中的綜合競爭實力得到極大的提升。與之相對應(yīng)的是:企業(yè)對于機械產(chǎn)品的需求開始與傳統(tǒng)需求不再契合,對于產(chǎn)品個體化、以及多樣化特性的發(fā)展更為重要。傳統(tǒng)意義上的大批量性生產(chǎn)無法滿足實際需求,取而代之的是更加小批量、與個體性的生產(chǎn)。
結(jié)束語
在現(xiàn)在社會的發(fā)展過程中對相應(yīng)機械行業(yè)的需求也越來越多,這就在很大的程度上決定了我國現(xiàn)在社會上機械行業(yè)的發(fā)展趨勢??偟膩碚f機械行業(yè)的發(fā)展是需要在發(fā)展的過程中對機械設(shè)備進行符合現(xiàn)代化的制造。但是在我國現(xiàn)在社會上存在的機械行業(yè)的制造相比與其他國家來說還存在一定的弊端,這種弊端的出現(xiàn)就需要對我國現(xiàn)在進行的機械制造進行合理的改善,使其發(fā)展的方向更加符合社會的發(fā)展,從而進一步為我國的機械制造行業(yè)提高良好的機械制造技術(shù)。
參考文獻
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食用菌具有很高的營養(yǎng)價值和藥用價值,是佐膳保健佳品。隨著人們生活水平和保健意識的提高,對食用菌數(shù)量和品牌的需求也在不斷地增加。我國是食用菌生產(chǎn)大國,磧蟹岣壞奈鎦腫試矗食用菌工廠化產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢也在一直不斷的增強,工廠化生產(chǎn)的規(guī)模也越來越壯大。近年來,我市食用菌機械生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展很快,下面,筆者針對我市食用菌機械制造現(xiàn)狀及今后發(fā)展趨勢做如下分析。
1 我市食用菌機械發(fā)展現(xiàn)狀
食用菌產(chǎn)業(yè)已成為牡丹江市一些市縣的支柱產(chǎn)業(yè),傳統(tǒng)生產(chǎn)所創(chuàng)造的效益已達極限,單靠人力取得效益的模式正在被行業(yè)所淘汰,食用菌機械化與工業(yè)化生產(chǎn)已引起各級政府和食用菌行業(yè)的重視,如今我市食用菌機械化生產(chǎn)建設(shè)正在加快進行,各級政府也在資金政策上培育龍頭企業(yè),菌農(nóng)大戶正在向機械化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變,有些新進入食用菌產(chǎn)業(yè)的投資者一上馬就是高起點、工業(yè)化,所以我市食用菌機械化生產(chǎn)已到了質(zhì)量提高階段。
現(xiàn)在食用菌機械已覆蓋了食用菌制種、栽培、加工等各個環(huán)節(jié),包括菌種發(fā)酵、空氣凈化、培養(yǎng)基制作、菌包生產(chǎn)、環(huán)境控制、產(chǎn)品干制、保鮮及深加工提取等,形成了由原料生產(chǎn)到菌種制作和菌房溫濕光風(fēng)自動控制及加工的較為完整的體系。雖然我市食用菌機械發(fā)展較快(如:貴龍、飛達、林河等食用菌機械生產(chǎn)企業(yè),其中黑龍江貴龍食用菌機械有限公司生產(chǎn)的ZDW-16×24臥式裝袋機、ZCZ-108×240智能程控裝袋機、JZ-1菌包自移式接菌機、GZX-1半自動菌袋灌裝生產(chǎn)線、GMJC-1鋼制菌包滅菌倉、ZQL-1常壓蒸汽爐六種食用菌機械通過省農(nóng)機試驗鑒定站的產(chǎn)品鑒定和推廣鑒定,獲得我省農(nóng)機化主管部門頒發(fā)的農(nóng)機產(chǎn)品和推廣鑒定證書,并納入到《2012-2014年黑龍江省政府支持推廣的農(nóng)業(yè)機械產(chǎn)品目錄》中),但也存在不足:一是食用菌機械行業(yè)缺少市場規(guī)范,食用菌機械研制生產(chǎn)單位良莠不齊、規(guī)模小、實力差、科研人員和設(shè)備設(shè)施不到位,停留在簡單農(nóng)機水平狀態(tài)上的多,模仿復(fù)制的多,有很多企業(yè)生產(chǎn)的食用菌機械竟連標(biāo)準(zhǔn)都沒有,笨重、低效、不安全,嚴(yán)重制約著食用菌機械進一步發(fā)展;二是食用菌行業(yè)缺少科學(xué)系統(tǒng)的規(guī)劃和足夠的引導(dǎo),食用菌的精深加工,環(huán)保安全,食用菌從業(yè)人員的教育培訓(xùn)水平都不高,行業(yè)中的人對食用菌機械化生產(chǎn)認(rèn)識不夠,造成大量原料和勞動力的浪費,產(chǎn)品沒標(biāo)準(zhǔn),效益沒保證。
2 我市食用菌機械發(fā)展方向
2.1 規(guī)范食用菌機械市場,制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),大力發(fā)展食用菌合作社的示范帶動作用。傳統(tǒng)的食用菌生產(chǎn)會受人力、資金和作業(yè)空間的限制,投入多,產(chǎn)出少,一家一個打法,食用菌機械質(zhì)量和食用菌加工產(chǎn)品品質(zhì)均得不到保證,所以應(yīng)加快制定統(tǒng)一的食用菌機械市場規(guī)范,可以推廣入東寧佰盛、東安區(qū)浩盛食用菌生產(chǎn)工廠化生產(chǎn)模式;大力發(fā)展食用菌合作社,減少機具的重復(fù)購置,提升生產(chǎn)資料使用效率,引導(dǎo)食用菌產(chǎn)業(yè)向規(guī)?;?、標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化生產(chǎn)方向發(fā)展。
關(guān)鍵詞:機械自動化發(fā)展;機械自動化的進步;發(fā)展趨勢
現(xiàn)如今的機械設(shè)計制造及其自動化主要還是圍繞著機械自動化來展開發(fā)展的。機械自動化技術(shù)就是在機械制造生產(chǎn)過程中有效運用自動化技術(shù),利用電子集成技術(shù)、計算機技術(shù)實現(xiàn)人機一體化的計算機集成制造系統(tǒng),實現(xiàn)對加工對象的連續(xù)性生產(chǎn),以完成有效的自動生產(chǎn)過程,從而快速完成大批量離散工件的生產(chǎn)過程及物資轉(zhuǎn)換速度。而機械自動化的未來其實就是機械設(shè)計制造及其自動化的未來,由機械行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀和對整個社會進步的需求中我們可以看出未來的機械自動化應(yīng)該是向安全穩(wěn)定化、網(wǎng)絡(luò)信息智能化、機電一體化、微型模塊化和綠色人文化的發(fā)展方向進行的。
安全是人類本能的欲望,在機械制行業(yè)無論你走進哪個廠子或是走進哪個車間,赫赫的“安全重于泰山”或者是“安全第一”的字眼總是那么醒目。機械或者是機器的產(chǎn)生就是為解放人而產(chǎn)生,如果生產(chǎn)或者是設(shè)計出危害人、對人有損害的機械機器,那么不就有悖我們生產(chǎn)機器、機械的初衷嗎!中國的制造技術(shù)在平穩(wěn)快速的發(fā)展,這對于機械設(shè)計就會有更高的要求,那就是我們設(shè)計的機械機器就應(yīng)該也要平穩(wěn)快速的發(fā)展,這就要求在設(shè)計的時候考慮得更加全面、具體。因此,安全穩(wěn)定化的機械機器設(shè)備是未來機械設(shè)計制造及其自動化行業(yè)的重要發(fā)展趨勢。
人類已經(jīng)經(jīng)歷了三次工業(yè)革命,工業(yè)1.0是人類進入了蒸汽時代;工業(yè)2.0是人類進入了電氣化時代;工業(yè)3.0是人類進入了信息化時代。而信息化時代的到來把機械設(shè)計制造及其自動化推向了一個更高、更新的平臺。時代在呼換我們必須跟上它的步伐。我們也應(yīng)該緊隨時代的腳步,利用好這次工業(yè)革命帶給我們的“產(chǎn)品”,把機械行業(yè)帶上更高的平臺。如今網(wǎng)絡(luò)信息化的普及使人們充分地享受了高技術(shù)、快信息傳遞帶來的便利。網(wǎng)絡(luò)信息智能化是由現(xiàn)代通信與信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)、行業(yè)技術(shù)、智能控制技術(shù)匯集而成的針對某一方面等應(yīng)用的智能集合,智能化的東西就是網(wǎng)絡(luò)信息的衍生品,這種網(wǎng)絡(luò)信息智能化使我們足不出戶便可知道世間發(fā)生的種種事情,使我們的生活變得簡單化,多彩化。我們可以通過網(wǎng)絡(luò)遠程控制家里的智能設(shè)備,而這種遠程控制的終端設(shè)備本身就是機械設(shè)計制造及其自動化的產(chǎn)品。智能化設(shè)備是21世紀(jì)機械設(shè)計制造及自動化專業(yè)一個重要的發(fā)展方向,它是模擬人類的思維對所處環(huán)境進行判斷推理的一種技術(shù)。這也是把人類發(fā)明機械機器的用意發(fā)揮淋漓盡致的表現(xiàn)。因此,未來的機械設(shè)計制造及其自動化還會朝著網(wǎng)絡(luò)信息智能化發(fā)展。
機電一體化是以機械學(xué)和電子學(xué)為基礎(chǔ)的機械設(shè)計制造及自動化的拓展和延伸。時代的進步告訴我們傳統(tǒng)老套的機械機器注定會被淘汰,而機電一體化才是工業(yè)發(fā)展的大趨勢。生活中我們離不開機電一體化產(chǎn)品,我們的吃穿住行都和這一產(chǎn)品有著息息相關(guān)的聯(lián)系。目前機電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域:(1)數(shù)控機床的研究與設(shè)計,主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上。(2)計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS),CIMS的實現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)的簡單組合,而是全局動態(tài)最優(yōu)綜合。它打破原有部門之間的界線,以制造為基干來控制“物流”和“信息流”,實現(xiàn)從經(jīng)營決策、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)實驗到生產(chǎn)經(jīng)營管理的有機結(jié)合。企業(yè)集成度的提高可以使各種生產(chǎn)要素之間的配置得到更好地優(yōu)化,各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到更大地發(fā)揮。
模塊微型化對整個機械設(shè)計制造及自動化行業(yè)是一個巨大的沖擊。隨著人們生活水平不斷的提高,也使得人們對機器的要求越來越高。但是要想使我們生產(chǎn)的機器能達到良好的運營和有一個穩(wěn)定的輸出,我們就必須對機器進行模塊化設(shè)計和模塊化管理。因為這樣不僅可以節(jié)約成本,而且還可使得資源的利用率達到最大化,這也是可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求。模塊化管理保證了機械的管理、維修、維護和它的可操縱性變得更強。微型化是機械自動化向微觀領(lǐng)域的發(fā)展,目前開發(fā)并進入實用階段的微型化產(chǎn)品可用來測量各種物理量、化學(xué)量和生物量。如位移、速度、加速度、壓力、應(yīng)變力、應(yīng)力、濃度等。微型化機械在整個機械設(shè)計制造行業(yè)都是一個挑戰(zhàn),它會運用到更高的技術(shù)領(lǐng)域,如航空航天、導(dǎo)彈、原子彈、核武器等更高端的領(lǐng)域。在生物醫(yī)學(xué)、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國防等領(lǐng)域,都有廣闊的應(yīng)用前景。它具有體積小,重量輕,適應(yīng)性強,操作更方便的特點。目前,利用半導(dǎo)體器件制造過程中的蝕刻技術(shù),在實驗室中已制造出亞微米級的機械元件。然而想要達到更高端的領(lǐng)域都需要對機械機器進行模塊微型化的處理。所以說模塊微型化是未來機械設(shè)計制造及自動化的必然發(fā)展趨勢。
隨著經(jīng)濟的增長,生活物質(zhì)水品的提高,綠色環(huán)保理念的深入人心,使我們對機械機器的要求也提出了環(huán)??沙掷m(xù)的理念,這就要求我們在機械設(shè)計的時候要充分考慮到這一機器對環(huán)境的影響因素。應(yīng)該遵循低碳、環(huán)保、無污染、節(jié)約能源的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略部署,還應(yīng)該保證資源利用合理和生產(chǎn)利益的最大化。我們的環(huán)境已經(jīng)受到了嚴(yán)重的污染,氣候問題也成了整個國際世界的問題,所以我們未來設(shè)計的機械產(chǎn)品必是環(huán)保、可持續(xù)的。機械是一種人為的實物構(gòu)建的組合,機械的各部分之間有著確定的相對運動。而能成為機器的必要條件之一就是它能夠代替人類的勞動已完成有用的機械功或者是轉(zhuǎn)換機械能,由此可見,機器的產(chǎn)生都是為了人而產(chǎn)生的。人機關(guān)系有著不可的替代的關(guān)系,人造出了可以替代和解放自己勞動力的工具,人類才能創(chuàng)造更多的對于這個世界有價值和有貢獻的意義的東西,人類才能向新的文明邁進。所以綠色人文化是推進人類文明的風(fēng)帆也是時展的必然趨勢,未來的機械設(shè)計制造設(shè)計行業(yè)也會朝綠色人文方向發(fā)展的。
無論未來的機械設(shè)計或者機械制造亦或是機械自動化行業(yè),其實都是機械自動化行業(yè)的發(fā)展,由于機械自動化產(chǎn)品實現(xiàn)了工作的自動化,所以未來的機械機器定會是高效率、高品質(zhì)、高節(jié)能、高安全可靠性的無污染產(chǎn)品。未來的機械制造設(shè)計及其自動化的發(fā)展方向應(yīng)該朝著安全穩(wěn)定化、網(wǎng)絡(luò)信息智能化、機電一體化、微型模塊化和綠色人文化的發(fā)展方向進行。機械自動化的發(fā)展將在未來有很高的功能水平和附加值。目前我國面臨的問題是許多高技術(shù)的機械產(chǎn)品不能夠國有化還是依靠進口,這就要求我們未來的機械設(shè)計人要有自主創(chuàng)造的意識和不斷創(chuàng)新理念,學(xué)習(xí)別人的精髓技術(shù),取其精華去其糟粕,做機械設(shè)計制造及其自動化行業(yè)的創(chuàng)造者,讓我們祖國走在世界機械行業(yè)的前列。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:工程機械;液壓節(jié)能技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
引言
近些年,隨著我國工程機械類型與數(shù)量的持續(xù)擴大,在生產(chǎn)這些工程機械的過程當(dāng)中需消耗大量的資源,對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生極其不利的影響,不利于社會的可持續(xù)健康發(fā)展。目前生態(tài)環(huán)境問題已成為制約工程機械產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一項核心因素。工程機械產(chǎn)品的設(shè)計與制造必須基于對環(huán)境適應(yīng)性的充分考量,就環(huán)保型、節(jié)能型產(chǎn)品展開相關(guān)的研究工作將是目前乃至今后一段時期工程機械行業(yè)的主流發(fā)展趨勢,具有極其重要的現(xiàn)實意義[1]。
1工程機械液壓節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀
1.1變量泵控制
鑒于工程機械在具體的現(xiàn)實工作當(dāng)中時常會碰到各種各樣的情況,導(dǎo)致在實際的施工過程中將面臨巨大的困難與阻礙,此時可對變量泵采取調(diào)控排量的方式來滿足工程機械的施工需求。利用壓力感應(yīng)控制發(fā)動機的功率,可促使容積調(diào)速轉(zhuǎn)變?yōu)楣?jié)流調(diào)速,進而降低能量損耗。由于此種控制方式優(yōu)勢明顯,因此被大規(guī)模地應(yīng)用在了具體的工作過程中。對其結(jié)構(gòu)進行分析,發(fā)現(xiàn)此種變量泵當(dāng)中僅有一個被控制對象,因而可依據(jù)完全不同的控制方式就輸出特性展開具體分析。對實際工作場合提出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求,選取更加適宜的控釋方式,通過排量控制、LUDV控制以及LS負(fù)載敏感控制等共同組成量變泵控制的基礎(chǔ)形式[2]。
1.2柴油機電噴控制
目前的柴油機通常選用電控噴射、共軌以及渦輪增壓中冷技術(shù)等,電噴柴油機在汽車行業(yè)當(dāng)中已取得廣泛應(yīng)用,但是在工程機械領(lǐng)域應(yīng)用較少。柴油機電控噴射系統(tǒng)是利用對噴油時間的控制來實現(xiàn)對負(fù)荷的調(diào)節(jié)。柴油機電控噴射系統(tǒng)是由傳感器、控制單元和執(zhí)行機構(gòu)共同構(gòu)成。主要的目的是為了對噴油系統(tǒng)實施電子化控制,例如對噴油量、噴油定時的控制。利用轉(zhuǎn)速、溫度、壓力相關(guān)傳感設(shè)備,將所檢測到的信息直接同步輸入計算機中,和控制單元中所存儲的參數(shù)予以對比,經(jīng)由處理計算之后,依據(jù)最佳值對執(zhí)行機構(gòu)實行控制,最終控制噴油系統(tǒng),促使柴油機保持最佳運行狀態(tài)。
1.3電液比例控制
在工程機械之中通過應(yīng)用電液比例技術(shù),能夠極大減少多余的液壓信號傳遞管路,采用電信號傳遞液壓參數(shù),不僅能夠使系統(tǒng)響應(yīng)快速,同時還可促使整個挖掘動力系統(tǒng)更加靈活、便捷。伴隨著有關(guān)計算機信息技術(shù)的快速發(fā)展,電液比例控制也將逐步走向“智能化”的發(fā)展道路,這將直接實現(xiàn)對液壓系統(tǒng)與柴油機運行參數(shù)地有效監(jiān)測,同時依據(jù)相關(guān)的參數(shù)信息對整個挖掘機動力系統(tǒng)進行自動控制,促使其可以始終保持高效、節(jié)能的狀態(tài),這也是節(jié)能技術(shù)的主流發(fā)展趨勢之一。
1.4多路閥組合控制
工程機械大多是選用四通道或六通道的多路閥控制,在此類控制系統(tǒng)之中直通供油路能夠構(gòu)成優(yōu)先回路;中位時直通回油與并聯(lián)供油路能夠構(gòu)成并聯(lián)回路,同時將壓力、流量和功率的改變信號進行組合反饋,從而構(gòu)成控制功能相對較為完備的負(fù)荷傳感閥。日本小松挖掘機所采用的KMS15多路閥,佳友挖掘機所采用的U28多路閥,韓國大宇挖掘機所采用的DX28多路閥等,均實現(xiàn)了對壓力反饋液壓泵排量控制、回轉(zhuǎn)有限、直線行駛、動壁以及斗桿自合流等相關(guān)功能的有效整合。同時多路閥組合方式也將更加智能化,更有助于液壓系統(tǒng)節(jié)能目標(biāo)的實現(xiàn)[3]。
2工程機械液壓技能技術(shù)的發(fā)展趨勢
從當(dāng)前的工程機械液壓節(jié)能技術(shù)發(fā)展趨勢來看,在工程機械當(dāng)中,功率的匹配適應(yīng)性對系統(tǒng)節(jié)能有著極其重要的價值影響?;谌止β势ヅ涞乃枷塍w系下,相較于以往的局部功率匹配來說,其調(diào)節(jié)工作將更加靈活、簡便。在挖掘機中,單一性的局部功率匹配無法達到有效節(jié)能,這主要是由于在作出具體調(diào)節(jié)工作時,發(fā)動機和泵之間的匹配工作必須要對泵排量進行適當(dāng)調(diào)節(jié),同時泵和負(fù)載間的匹配也必須要對泵排量進行調(diào)節(jié),因此,在調(diào)節(jié)之時就發(fā)生了沖突,需針對此問題予以綜合考量。當(dāng)前大部分挖掘機設(shè)備均選用的是變量泵與負(fù)載敏感系統(tǒng),此系統(tǒng)當(dāng)中針對泵負(fù)載壓力以及流量的自適應(yīng)性能夠促成泵與負(fù)載的匹配;之后依據(jù)泵同負(fù)載的匹配功率,明確發(fā)動機最為適宜的工作點,借助對發(fā)動油門的自動調(diào)節(jié),可促使發(fā)動機能夠處于最為適宜的工作位置,從而也就達到了整體性的功率匹配,其具體流程圖如圖1所示。通過挖掘機來舉例說明,要達成發(fā)動機、泵以及負(fù)載的功率匹配,需滿足于以下條件:nTe=npsVg=pLQL.式中:n為發(fā)動機轉(zhuǎn)速;Te為發(fā)動機最佳節(jié)能位置的轉(zhuǎn)矩大??;ps為泵出口壓力值;Vg為泵的幾何排量;pL為負(fù)載壓力值;QL為負(fù)載需求流量值。要進行功率匹配,可利用壓力傳感設(shè)備獲取負(fù)載壓力pL,因而僅需計算負(fù)載流量。
3結(jié)語
工程機械的使用壽命會受到較大的制約性限制影響,油泵功率以及發(fā)動機功率是否匹配將會對具體的工作效率與質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響,因此必須使液壓系統(tǒng)流量、壓力及損失降至最低,使得發(fā)動機以及各液壓元件壽命得以延長,促進整體功能的提升。同時將微電子以及計算機控制方式充分應(yīng)用到工程機械系統(tǒng)之中,可達到降低功率的效果。只有切實提升工程機械性能技術(shù),方可在有關(guān)科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上實現(xiàn)對新技術(shù)的應(yīng)用,并借此來提升新節(jié)能技術(shù)在未來發(fā)展過程當(dāng)中的運用。
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