國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀精選(九篇)

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第1篇：國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀范文

論文摘要：數(shù)控系統(tǒng)確保了數(shù)控機(jī)床具有高精、高速、高效的功能。本文論述了國(guó)內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，以期對(duì)我國(guó)數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展有所幫助。

數(shù)控系統(tǒng)是一種利用數(shù)字信號(hào)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位移、速度、加速度和動(dòng)作順序等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的控制系統(tǒng)。從1952年美國(guó)麻省理工學(xué)院研制出第1臺(tái)實(shí)驗(yàn)性數(shù)控系統(tǒng)，到現(xiàn)在已走過(guò)了半個(gè)世紀(jì)。數(shù)控系統(tǒng)也由當(dāng)初的電子管式起步，發(fā)展到了今天的開放式數(shù)控系統(tǒng)。

數(shù)控系統(tǒng)確保了數(shù)控機(jī)床具有高精、高速、高效的功能，可以使裝備制造業(yè)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、柔性化和網(wǎng)絡(luò)化制造。隨著我國(guó)航空航天、船舶、汽車、電站設(shè)備和國(guó)防工業(yè)等制造業(yè)的高速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床在裝備制造業(yè)中的重要性愈來(lái)愈明顯，中高檔數(shù)控系統(tǒng)的需求也越來(lái)越大。以往中高檔數(shù)控系統(tǒng)基本被國(guó)外廠商占領(lǐng)，因此我國(guó)中高檔數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)必須加快發(fā)展。

一、國(guó)外數(shù)控系統(tǒng)現(xiàn)狀

在國(guó)際市場(chǎng)，德國(guó)、美國(guó)、日本等幾個(gè)國(guó)家基本掌控了中高檔數(shù)控系統(tǒng)。國(guó)外的主要數(shù)控系統(tǒng)制造商有西門子（Siemens）、發(fā)那克（FANUC）、三菱電機(jī)（Mitsubishi Electric）、海德漢（HEIDENHAIN）、博世力士樂（Bosch Rexroth）、日本大隈（Okuma）等。

1.納米插補(bǔ)與控制技術(shù)已走向?qū)嵱秒A段

納米插補(bǔ)將產(chǎn)生的以納米為單位的指令提供給數(shù)字伺服控制器，使數(shù)字伺服控制器的位置指令更加平滑，從而提高了加工表面的平滑性。將“納米插補(bǔ)”應(yīng)用于所有插補(bǔ)之后，可實(shí)現(xiàn)納米級(jí)別的高質(zhì)量加工。在兩年一屆的美國(guó)芝加哥國(guó)際制造技術(shù)（機(jī)床）展覽會(huì)（IMTS 2010）上，發(fā)那克就展出了30i/31i/32i/35i-MODEL B數(shù)控系統(tǒng)。除了伺服控制外，“納米插補(bǔ)”也可以用于Cs軸輪廓控制；剛性攻螺紋等主軸功能。西門子展出的828D所獨(dú)有的80bit浮點(diǎn)計(jì)算精度，可使插補(bǔ)達(dá)到很高的輪廓控制精度，從而獲得很好的工件精度。此外，三菱公司的M700V系列的數(shù)控系統(tǒng)也可實(shí)現(xiàn)納米級(jí)插補(bǔ)。[1]

2.機(jī)器人使用廣泛

未來(lái)機(jī)床的功能不僅局限于簡(jiǎn)單的加工，而且還具有一定自主完成復(fù)雜任務(wù)的能力。機(jī)器人作為數(shù)控系統(tǒng)的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域，其技術(shù)和產(chǎn)品近年來(lái)得到快速發(fā)展。機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域，不僅僅局限于傳統(tǒng)的搬運(yùn)、堆垛、噴漆、焊接等崗位，而且延伸到了機(jī)床上下料、換刀、切削加工、測(cè)量、拋光及裝配領(lǐng)域，從傳統(tǒng)的減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的繁重工種，發(fā)展到IC封裝、視覺跟蹤及顏色分檢等領(lǐng)域，大大提高了數(shù)控機(jī)床的工作效率。典型的產(chǎn)品有德國(guó)的KUKA，F(xiàn)ANUC公司的M-1iA、M-2000iA、M-710ic。[2]

3.智能化加工不斷擴(kuò)展

隨著計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中人工智能的不斷滲透和發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)的智能化程度也得到不斷提高。應(yīng)用自適應(yīng)控制技術(shù)數(shù)控系統(tǒng)能夠檢測(cè)到過(guò)程中的一些重要信息，并自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)中的相關(guān)參數(shù)，改進(jìn)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)；車間內(nèi)的加工監(jiān)測(cè)與管理可實(shí)時(shí)獲取數(shù)控機(jī)床本身的狀態(tài)信息，分析相關(guān)數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)機(jī)床狀態(tài)，使相關(guān)維護(hù)提前，避免事故發(fā)生，保證其不穩(wěn)定工況下生產(chǎn)的安全，減少機(jī)床故障率，提高機(jī)床利用率。應(yīng)用先進(jìn)的伺服控制技術(shù)，伺服系統(tǒng)能通過(guò)自動(dòng)識(shí)別由切削力導(dǎo)致的振動(dòng)，產(chǎn)生反向的作用力，消除振動(dòng)。應(yīng)用主軸振動(dòng)控制技術(shù)，在主軸嵌入位移傳感器，機(jī)床可以自動(dòng)識(shí)別當(dāng)前的切削狀態(tài)，一旦切削不穩(wěn)定，機(jī)床會(huì)自動(dòng)調(diào)整切削參數(shù)，保證加工的穩(wěn)定性。 　4.CAD/CAM技術(shù)的應(yīng)用

當(dāng)前，為了使數(shù)控機(jī)床操作者更加便利地編制數(shù)控加工程序，解決復(fù)雜曲面的編程問題，國(guó)際數(shù)控系統(tǒng)制造商將圖形化、集成化的編程系統(tǒng)作為擴(kuò)展數(shù)控系統(tǒng)功能、提高數(shù)控系統(tǒng)人機(jī)互動(dòng)性的主要途徑。最新的CAD/CAM技術(shù)為多軸多任務(wù)數(shù)控機(jī)床加工提供了有力的支持，可以大幅地提高加工效率。ESPRIT、CIMATRON等一些著名CAM軟件公司的產(chǎn)品除了具備傳統(tǒng)的CAM軟件功能模塊，還開發(fā)了多任務(wù)編程、對(duì)加工過(guò)程的動(dòng)態(tài)仿真等新的功能模塊。

二、國(guó)內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)現(xiàn)狀

隨著國(guó)際學(xué)術(shù)及產(chǎn)業(yè)界對(duì)開放式數(shù)控系統(tǒng)研究的日益推進(jìn)，我國(guó)的相關(guān)研究也越來(lái)越受到重視。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，我國(guó)機(jī)床行業(yè)也形成了具有一定生產(chǎn)規(guī)模和技術(shù)水平的產(chǎn)業(yè)體系，國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，在質(zhì)與量上都取得了飛躍。

國(guó)內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)基本占領(lǐng)了低端數(shù)控系統(tǒng)市場(chǎng)，在中高檔數(shù)控系統(tǒng)的研發(fā)和應(yīng)用上也取得了一定的成績(jī)。其中，武漢華中數(shù)控股份有限公司、北京機(jī)電院高技術(shù)股份有限公司、北京航天數(shù)控系統(tǒng)有限公司和上海電氣（集團(tuán)）總公司等已成功開發(fā)了五軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控系統(tǒng)，分別應(yīng)用于數(shù)控加工中心、數(shù)控龍門銑床和數(shù)控銑床。近期，武漢重型機(jī)床集團(tuán)有限公司應(yīng)用華中數(shù)控系統(tǒng)，成功開發(fā)了CKX5680數(shù)控七軸五聯(lián)動(dòng)車銑復(fù)合加工機(jī)床。國(guó)內(nèi)主要數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)基地有華中數(shù)控、航天數(shù)控、廣州數(shù)控和上海開通數(shù)控等。[3]

國(guó)內(nèi)的數(shù)字化交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)品也有了很大的發(fā)展，已能滿足一般的應(yīng)用，并能與進(jìn)口產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)，占領(lǐng)了國(guó)內(nèi)的大部分市場(chǎng)。伺服系統(tǒng)和伺服電機(jī)生產(chǎn)基地主要有蘭州電機(jī)廠、華中數(shù)控、廣州數(shù)控、航天數(shù)控和開通數(shù)控等。

然而，由于我國(guó)原有數(shù)控系統(tǒng)的封閉性及數(shù)控軟硬件研究開發(fā)的基礎(chǔ)較差，技術(shù)積累較少，研發(fā)隊(duì)伍的實(shí)力較弱，研發(fā)的投入力度不夠，國(guó)產(chǎn)中高檔數(shù)控系統(tǒng)在性能、功能和可靠性方面與國(guó)外相比仍有較大的差距，限制了數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展。為此需要政府、科研院所和制造商共同努力，推進(jìn)我國(guó)中高檔數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]彭芳喻等.從IMTS 2010展看我國(guó)數(shù)控系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展之路[J]，金屬加工，2011第4期：8-11

[2]肖明.從EMO 2009看現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展[J]，機(jī)械工程師，2009第4期：13-16

第2篇：國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀范文

關(guān)鍵詞：中等職業(yè)業(yè)學(xué)校；數(shù)控維修；專業(yè)建設(shè)

中圖分類號(hào)：G718 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5727（2012）05-0154-02

隨著現(xiàn)代加工技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床得到了越來(lái)越普遍的應(yīng)用。數(shù)控機(jī)床是集機(jī)、電、液、氣等于一體的加工設(shè)備，一旦發(fā)生故障，就會(huì)給企業(yè)造成巨大的損失。隨著數(shù)控設(shè)備使用量的快速增加，對(duì)數(shù)控設(shè)備維修人才的需求越來(lái)越大，素質(zhì)要求也越來(lái)越高。那么，數(shù)控維修專業(yè)人員應(yīng)該如何培養(yǎng)，其培養(yǎng)方向又是如何呢？這是建設(shè)數(shù)控維修專業(yè)應(yīng)考慮的問題。

數(shù)控機(jī)床維修行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

隨著數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床在金屬切削行業(yè)中的應(yīng)用也越來(lái)越廣。“十五”、“十一五”期間，我國(guó)的數(shù)控機(jī)床行業(yè)得到了迅速的發(fā)展，已成為數(shù)控車床生產(chǎn)大國(guó)?？砷L(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床始終處于低檔發(fā)展迅速、中檔進(jìn)展緩慢、高檔數(shù)控機(jī)床依靠進(jìn)口的局面。其主要原因有二：一是在技術(shù)上與先進(jìn)國(guó)家存在較大的差距；二是國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的平均故障間隔時(shí)間（MTBF）比進(jìn)口機(jī)床差一倍之多。雖然進(jìn)口機(jī)床的可靠性比國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床高，但機(jī)床一旦出現(xiàn)故障，維修困難，費(fèi)用昂貴，真可謂“買得起，修不起”。國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的維修比進(jìn)口機(jī)床容易，但機(jī)床售后維修服務(wù)不到位，主要原因是技術(shù)人員無(wú)法完成故障維修，不能體現(xiàn)國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的優(yōu)勢(shì)，從而使強(qiáng)項(xiàng)變成了弱項(xiàng)。

目前，各職業(yè)院校幾乎都設(shè)有數(shù)控專業(yè)，而企業(yè)需要的是數(shù)控設(shè)備維修與維護(hù)人員。目前，數(shù)控專業(yè)所開設(shè)的課程普遍偏重于理論學(xué)習(xí)和數(shù)控機(jī)床操作，而對(duì)數(shù)控機(jī)床的維護(hù)與維修幾乎不涉及或是一帶而過(guò)。這就造成了所培養(yǎng)的學(xué)生對(duì)于數(shù)控設(shè)備只會(huì)操作，而對(duì)于數(shù)控設(shè)備的維護(hù)與維修知之甚少。這樣就不能保證數(shù)控設(shè)備的利用率與完好率，最終導(dǎo)致了數(shù)控設(shè)備的開工率不足。從表1不難看出，影響數(shù)控設(shè)備利用率與完好率的主要因素是維修力量不足和維修費(fèi)用過(guò)高。要改變這種現(xiàn)狀，首先應(yīng)保證有足夠的維修技術(shù)人員。

數(shù)控維修人才概況

隨著數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控崗位上的人員需求也不盡相同，不少崗位要求從業(yè)人員掌握數(shù)控機(jī)床調(diào)試、維護(hù)與維修技能，對(duì)技術(shù)含量高的數(shù)控維修人員需求越來(lái)越多。

現(xiàn)在，一些單位對(duì)于數(shù)控機(jī)床的維護(hù)與維修并無(wú)專業(yè)人員，即便有也主要來(lái)源于普通機(jī)床維修人員，而這部分人員存在的主要問題有：一是年齡偏大，接受新知識(shí)、新事物的能力較差；二是知識(shí)結(jié)構(gòu)老化，他們主要了解普通機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)與電氣，而對(duì)于機(jī)電一體化的數(shù)控設(shè)備僅憑這些知識(shí)就力不從心了；三是綜合知識(shí)差，對(duì)于數(shù)控機(jī)床中模擬電路、數(shù)字電路、集成電路、微機(jī)原理、接口及計(jì)算機(jī)弱電部分感到陌生，維修高度機(jī)電一體化的數(shù)控機(jī)床顯然是不行的。

從表2可知，當(dāng)前數(shù)控技術(shù)人才主要來(lái)源于職業(yè)院校。企業(yè)對(duì)數(shù)控維修與維護(hù)人員的需求日益增大，應(yīng)屆畢業(yè)生的就業(yè)卻變得越來(lái)越困難。面對(duì)數(shù)控設(shè)備的維修與維護(hù)人員日漸短缺，學(xué)生就業(yè)難的現(xiàn)象，目前各職業(yè)院校紛紛開設(shè)了數(shù)控維修專業(yè)，由于各學(xué)校的師資、實(shí)訓(xùn)設(shè)備等力量不足，所開設(shè)的數(shù)控維修專業(yè)可以說(shuō)是良莠不齊，所開設(shè)的課程也存在著嚴(yán)重的雷同現(xiàn)象?，F(xiàn)在，各職業(yè)院校所開設(shè)的數(shù)控維修專業(yè)普遍注重理論知識(shí)的講解，只不過(guò)有的偏重于電類知識(shí)的講解，有的偏重于機(jī)械結(jié)構(gòu)知識(shí)的講解而已。然而，不管是偏重于哪一方面知識(shí)的講解，對(duì)于高度機(jī)電一體的數(shù)控設(shè)備而言，都是不足的。開設(shè)數(shù)控維修專業(yè)的職業(yè)院校存在知識(shí)結(jié)構(gòu)不合理、實(shí)訓(xùn)資源不充足、師資質(zhì)量不高等問題。

對(duì)數(shù)控維修專業(yè)建設(shè)的建議

數(shù)控維修不僅是一門理論知識(shí)綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，也是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科。對(duì)于數(shù)控維修專業(yè)的課程設(shè)置，既不能單獨(dú)強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，也不能一味強(qiáng)調(diào)實(shí)踐學(xué)習(xí)。而目前大多數(shù)學(xué)校的數(shù)控維修專業(yè)建設(shè)，大部分偏重于理論教學(xué)。

（一）進(jìn)一步加強(qiáng)“校企合作”的辦學(xué)思路，提高學(xué)生分析問題與解決問題的能力

學(xué)校應(yīng)根據(jù)人才市場(chǎng)和企業(yè)相應(yīng)崗位要求，通過(guò)“校企合作”，不斷調(diào)整專業(yè)發(fā)展方向、課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容，不斷加強(qiáng)工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式，學(xué)校建立由企業(yè)、行業(yè)專家組成的數(shù)控維修專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會(huì)，在人才規(guī)格、知識(shí)技能結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容、課程設(shè)置、基地建設(shè)等方面發(fā)揮企業(yè)、行業(yè)專家的指導(dǎo)作用。進(jìn)一步完善以國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)、以工作任務(wù)為導(dǎo)向、以綜合職業(yè)能力培養(yǎng)為核心的“教、學(xué)、做”一體的課程體系，實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與技能訓(xùn)練融合、能力培養(yǎng)與工作崗位對(duì)接、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)與崗位需求相適應(yīng)。積極探索教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式的改革，加快教學(xué)資源信息化建設(shè)，運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段，推進(jìn)多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、仿真模擬教學(xué)。突出職業(yè)能力，結(jié)合數(shù)控維修技術(shù)人才培養(yǎng)的特點(diǎn)，在專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)小組的指導(dǎo)下，完善以專業(yè)理論課程、技能訓(xùn)練課程、綜合技能強(qiáng)化課程和德育模塊等相互支撐的課程體系。通過(guò)圍繞專業(yè)領(lǐng)域核心技術(shù)能力的培養(yǎng)，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，精選課程內(nèi)容。在頂崗實(shí)習(xí)階段，可以將數(shù)控維修專業(yè)學(xué)生送至數(shù)控機(jī)床設(shè)備的故障診斷維修和維修售后服務(wù)處，讓學(xué)生在數(shù)控設(shè)備故障診斷維修部門完成實(shí)習(xí)任務(wù)。學(xué)生在跟著維修人員進(jìn)行數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修的過(guò)程中，通過(guò)實(shí)踐提高理論聯(lián)系實(shí)際能力、分析問題與解決問題能力。

（二）課程設(shè)置

在課程設(shè)置方面，學(xué)校根據(jù)企業(yè)的需要和學(xué)生實(shí)際情況，依據(jù)教學(xué)以應(yīng)用為目的，理論以“必需、夠用”為度，突出技能訓(xùn)練的針對(duì)性和實(shí)用性原則，按“教為主導(dǎo)、學(xué)為主體、練為主線”的要求，建設(shè)和完善以專業(yè)理論課程、技能課程、德育課程三個(gè)系統(tǒng)相互支撐的課程體系。開展“模塊化”教學(xué)，在教學(xué)過(guò)程中采用項(xiàng)目教學(xué)法和“一體化”的教學(xué)模式，將理論課程融入實(shí)踐課題當(dāng)中。

理論課程 依據(jù)通用職業(yè)崗位能力要求，確定專業(yè)核心能力體系，并將與之相匹配的專業(yè)知識(shí)課程設(shè)定為專業(yè)主干課程。擬建設(shè)的主干課程如表3所示。

實(shí)訓(xùn)課程 根據(jù)職業(yè)教育的本質(zhì)和高素質(zhì)技能應(yīng)用型人才培養(yǎng)規(guī)律，按照實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)要求和教學(xué)過(guò)程的實(shí)踐性、開放性和職業(yè)性原則，引導(dǎo)課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革，將專業(yè)課、工藝課等理論教學(xué)內(nèi)容融入實(shí)踐環(huán)節(jié)，實(shí)踐課程在總課時(shí)中的比重達(dá)到60%以上。

通過(guò)實(shí)訓(xùn)教學(xué)與理論教學(xué)相互結(jié)合，達(dá)到 “學(xué)以致用，以用促學(xué)，全面發(fā)展”的教學(xué)理念要求，教學(xué)過(guò)程由實(shí)訓(xùn)教室向車間延伸，使學(xué)生成為新型技能人才。實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)有機(jī)結(jié)合，更能培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)要求、符合企業(yè)需要、綜合能力較強(qiáng)的復(fù)合型人才。

這樣，學(xué)校在與企業(yè)合作同時(shí)完成對(duì)學(xué)生的“訂單式”培養(yǎng)，不僅可以解決實(shí)訓(xùn)設(shè)備問題，為學(xué)校節(jié)約開支，同時(shí)也為學(xué)生實(shí)踐提供充足的資源。培養(yǎng)的學(xué)生對(duì)于企業(yè)而言更加實(shí)用，無(wú)需再進(jìn)行崗前培訓(xùn)。這樣，不僅滿足了企業(yè)對(duì)人才的需求，也解決了學(xué)生就業(yè)難的問題。

（三）提高教師的業(yè)務(wù)及專業(yè)能力

由于數(shù)控機(jī)床維修是一門綜合學(xué)科，故對(duì)教師的要求相對(duì)較高。目前，大部分教師來(lái)源于學(xué)校，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相對(duì)匱乏，教師的業(yè)務(wù)及專業(yè)能力制約著數(shù)控維修專業(yè)的發(fā)展。針對(duì)這種現(xiàn)象，可以有針對(duì)性地對(duì)教師進(jìn)行培訓(xùn)。一是讓教師進(jìn)企業(yè)實(shí)踐，增加實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)；二是聘請(qǐng)專業(yè)技術(shù)能力較強(qiáng)、經(jīng)驗(yàn)豐富的企業(yè)人員，讓他們走進(jìn)課堂，以解決師資不足的問題。

結(jié)語(yǔ)

數(shù)控機(jī)床是集機(jī)、電、液、氣等為一體的數(shù)控設(shè)備，對(duì)于數(shù)控設(shè)備維修人才的培養(yǎng)也應(yīng)該是綜合性的，而不應(yīng)是單一的某一方向?qū)I(yè)知識(shí)或?qū)嵺`能力的培養(yǎng)。所以，數(shù)控維修專業(yè)的設(shè)置既不能只注重理論學(xué)習(xí)，也不能過(guò)于偏重于實(shí)踐學(xué)習(xí)，對(duì)于理論的學(xué)習(xí)也不能偏重于某一方面，否則，數(shù)控維修專業(yè)的發(fā)展就會(huì)受到制約。

參考文獻(xiàn)：

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第3篇：國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù) 現(xiàn)代制造業(yè) 發(fā)展應(yīng)用 前景

中圖分類號(hào)：TH164 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）01（b）-0002-02

工業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步，機(jī)械制造業(yè)是工業(yè)發(fā)展的重要部分，而數(shù)控技術(shù)是有效促進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的手段之一。在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中，普遍運(yùn)用的技術(shù)手段有數(shù)控技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和信息化技術(shù)。與傳統(tǒng)技術(shù)相比較，現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)更加符合機(jī)械制造發(fā)展的要求，被廣泛應(yīng)用。

1 數(shù)控技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展歷史

數(shù)控技術(shù)經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)發(fā)展，技術(shù)水平逐步成熟。但是在快速發(fā)展的同時(shí)，一些問題隨之出現(xiàn)。目前數(shù)控技術(shù)大部分采用的是封閉式框架內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如兼容性、移植性及二次開發(fā)利用等，以上性能目前數(shù)控技術(shù)發(fā)展水平都不具備，導(dǎo)致技術(shù)升級(jí)及系統(tǒng)維護(hù)方面受到阻礙，并且廠商研發(fā)數(shù)控系統(tǒng)軟件資源封閉，不能共享，這也導(dǎo)致了發(fā)展步伐緩慢和創(chuàng)新格局的落后。要想解決這些弊端，需要對(duì)各模塊和數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行整合、修改及更新，研發(fā)二次開發(fā)軟件系統(tǒng)，使控制器更加系統(tǒng)化、個(gè)性化及科學(xué)有效發(fā)展。1984年美國(guó)首次提出開放式數(shù)控系統(tǒng)概念，簡(jiǎn)稱NGC（Next Generation Controller）。隨后世界各國(guó)啟動(dòng)了很多數(shù)控技術(shù)相關(guān)的研究方案，這其中產(chǎn)生重要影響的有日本OSEC計(jì)劃及歐洲的OSACA計(jì)劃等。主要特點(diǎn)匯總見表1。

這些計(jì)劃的有效實(shí)施，給數(shù)控系統(tǒng)帶來(lái)了翻天覆地的變化，降低投資成本及維修費(fèi)用，提高了機(jī)床的使用率，加快了產(chǎn)品研發(fā)的速度，實(shí)現(xiàn)了重構(gòu)控制器機(jī)制和方便軟硬件使用的目標(biāo)，從而適應(yīng)了市場(chǎng)需求，同時(shí)加快了控制系統(tǒng)更新?lián)Q代的步伐。對(duì)于美國(guó)汽車制造業(yè)的發(fā)展最為明顯。這些先進(jìn)的開放式數(shù)控體系結(jié)構(gòu)，引領(lǐng)了整個(gè)世界機(jī)械工程產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2 我國(guó)數(shù)控技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及其特點(diǎn)

2.1 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

數(shù)控技術(shù)在世界上提出已有50年的發(fā)展歷程，在我國(guó)機(jī)械制造業(yè)得到了飛速發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)的逐步發(fā)展完善，為機(jī)械制造業(yè)取得很多成果。各種精密高效數(shù)控機(jī)床和重型機(jī)床的生產(chǎn)制造是機(jī)械產(chǎn)業(yè)的突破，不斷提高加工精度和機(jī)床性能，機(jī)床生產(chǎn)水平也接近世界先進(jìn)發(fā)展水平。但是，數(shù)控機(jī)床與歐美先進(jìn)國(guó)家相比較還是存在很大差距的，在質(zhì)量精度、先進(jìn)專業(yè)化水平及高效率機(jī)床產(chǎn)量方面存在不足，需要不斷完善改進(jìn)，在未來(lái)朝著更好的方向發(fā)展。

2.2 數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)

目前，我國(guó)的數(shù)控技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)制定數(shù)字控制程序，從而對(duì)設(shè)備執(zhí)行控制的一種新型科技手段。數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)主要有以下幾方面：第一，對(duì)于傳統(tǒng)制造不能完成復(fù)雜曲面形狀配件的問題能夠較好地解決，節(jié)省了工作時(shí)間，同時(shí)保證了機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。第二，程序設(shè)定精準(zhǔn)，減少了輔助程序的參與。第三，加工過(guò)程中對(duì)零部件的調(diào)整或者對(duì)新產(chǎn)品的研發(fā)，可以利用計(jì)算機(jī)調(diào)整工藝參數(shù)進(jìn)而準(zhǔn)確地在流程中及時(shí)處理問題。第四，機(jī)械生產(chǎn)的效率和質(zhì)量均提高，保證了精準(zhǔn)度和自動(dòng)化。第五，節(jié)省了以往安裝和換刀的時(shí)間，機(jī)械工具制造水平在模塊化標(biāo)準(zhǔn)下準(zhǔn)確率更高。

3 數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展應(yīng)用

3.1 應(yīng)用于機(jī)床設(shè)備

現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)已普遍應(yīng)用于機(jī)床設(shè)備生產(chǎn)中，其重要程度是其他技術(shù)手段無(wú)法替代的。機(jī)床加工中采用數(shù)控技術(shù)是一次技術(shù)性的新變革。機(jī)床加工在控制能力上取得了重大突破，實(shí)現(xiàn)了利用計(jì)算機(jī)程序來(lái)發(fā)出命令，通過(guò)機(jī)床設(shè)備間的相互配合準(zhǔn)確地進(jìn)行加工零件生產(chǎn)流程。

3.2 應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人

工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)在各領(lǐng)域里發(fā)揮作用，利用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)操控機(jī)器人作業(yè)來(lái)取代人類的體力勞動(dòng)，有效改善了工業(yè)制造生產(chǎn)中人為不便的不利狀況。例如：在生產(chǎn)環(huán)境惡劣及人為作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)的問題上，機(jī)器人的引進(jìn)受到了極大的歡迎。

3.3 應(yīng)用于汽車制造業(yè)

隨著汽車銷售量的飛速增加，汽車成為現(xiàn)代家庭生活的必備交通工具。在近20年的發(fā)展歷程上，數(shù)控技術(shù)在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用加快了汽車生產(chǎn)的精準(zhǔn)、安全及快速發(fā)展。機(jī)械加工技術(shù)的有效提高，成為了汽車制造業(yè)的強(qiáng)大支撐技術(shù)力量。汽車數(shù)控技術(shù)主要包括集成技術(shù)、虛擬技術(shù)及柔性技術(shù)等方面，避免了傳統(tǒng)制造技術(shù)中零件生產(chǎn)的復(fù)雜化流程，簡(jiǎn)單的數(shù)控技術(shù)生產(chǎn)為汽車制造業(yè)節(jié)省了將近一半的生產(chǎn)成本，促進(jìn)了汽車制造業(yè)的發(fā)展，在未來(lái)會(huì)被更廣泛地應(yīng)用。

4 數(shù)控技術(shù)對(duì)于現(xiàn)代機(jī)械制造發(fā)展前景的影響

4.1 智能化數(shù)控技術(shù)

數(shù)控技術(shù)在智能化機(jī)械制造業(yè)的有效運(yùn)用，替代了人為勞動(dòng)作業(yè)，節(jié)省了生產(chǎn)時(shí)間，使生產(chǎn)具備高效性并提高了生產(chǎn)的精準(zhǔn)度。智能化數(shù)控技術(shù)在未來(lái)多領(lǐng)域內(nèi)都會(huì)廣泛應(yīng)用，發(fā)展前景十分廣闊。

4.2 高精度快速數(shù)控技術(shù)

高精度數(shù)控技術(shù)是保證安全生產(chǎn)避免誤差的重要技術(shù)，保證生產(chǎn)產(chǎn)品能取得更大的貢獻(xiàn)價(jià)值。除保證高精度需求外，還需要快速高效化的數(shù)控技術(shù)。這兩種技術(shù)的有效引入，能夠讓機(jī)械制造業(yè)提高效率，縮短周期并保證質(zhì)量安全。

參考文獻(xiàn)

第4篇：國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù) 機(jī)械制造 運(yùn)用

中圖分類號(hào)：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

將數(shù)控技術(shù)廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)，無(wú)論是從戰(zhàn)略角度還是發(fā)展策略考慮，都是我國(guó)實(shí)現(xiàn)工業(yè)經(jīng)濟(jì)大國(guó)目標(biāo)必須要大力提倡和發(fā)展的。我們衷心期望我國(guó)社會(huì)各界把握好知識(shí)經(jīng)濟(jì)給我們帶來(lái)的機(jī)遇，迎接全球化帶來(lái)的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，為我國(guó)數(shù)控技術(shù)在 21 世紀(jì)走向世界的前列，使我國(guó)經(jīng)濟(jì)繼續(xù)保持強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭而共同努力奮斗。

1 數(shù)字控制技術(shù)的基本原理

所謂的數(shù)字控制技術(shù)主要是指在信息時(shí)代背景下對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、現(xiàn)代光機(jī)電技術(shù)以及機(jī)械制造工藝的充分利用，同時(shí)以設(shè)計(jì)要求與工藝要求為基本依據(jù)，以數(shù)字信息來(lái)對(duì)當(dāng)代制造技術(shù)進(jìn)行控制的一種全新的高科技控制技術(shù)，該技術(shù)同時(shí)具備柔性自動(dòng)化、高效率以及高精度等一系列優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)還是一種能夠使機(jī)械生產(chǎn)制造達(dá)到自動(dòng)化的標(biāo)準(zhǔn)，并能有效的提高綜合效益的先進(jìn)的控制技術(shù)。

目前，中國(guó)的綜合實(shí)力已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了二十一世紀(jì)新的飛躍，數(shù)控技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于汽車制造業(yè)，醫(yī)療保障體系、交通運(yùn)輸管理、電子商務(wù)行業(yè)等等，看一個(gè)國(guó)家是否擁有先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)水平，在世界這個(gè)大舞臺(tái)上是否擁有一個(gè)上好的戰(zhàn)略地位，我們可以把計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)在該國(guó)中的發(fā)展和使用作為一項(xiàng)必要的考量標(biāo)準(zhǔn)。在各國(guó)的機(jī)械制造生產(chǎn)行業(yè)鏈條中，計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)也日益的收受到人們的青睞，計(jì)算機(jī)以及它所衍生的各種信息化技術(shù)已經(jīng)成為了現(xiàn)代科技發(fā)展的引領(lǐng)者，伴隨著現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)的日益節(jié)烈，比較保守陳舊的一些機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)被淹沒在產(chǎn)品高效率生產(chǎn)，高速度更新?lián)Q代的大潮之中，已經(jīng)無(wú)法跟上現(xiàn)代化進(jìn)程的腳步，要想實(shí)現(xiàn)我國(guó)工業(yè)化生產(chǎn)的大目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)大國(guó)強(qiáng)國(guó)的稱號(hào)，也為了更好地適應(yīng)現(xiàn)代化市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，努力的滿足機(jī)械制造產(chǎn)品的供應(yīng)量以及質(zhì)量要求，我們要大力的提倡并且廣泛的應(yīng)用現(xiàn)代化的電子計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)，并且能夠靈活的改進(jìn)和發(fā)展該技術(shù)，使其能夠在最大程度上被機(jī)械生產(chǎn)制造業(yè)所使用，不斷的通過(guò)改進(jìn)機(jī)械制造裝置的自身性能，加工生產(chǎn)效率、安全可靠保障以及產(chǎn)品的質(zhì)量來(lái)供應(yīng)或者說(shuō)是滿足市場(chǎng)供需要求，因此在現(xiàn)代市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下利于不敗的競(jìng)爭(zhēng)地位。

1.1 現(xiàn)代數(shù)字控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分

現(xiàn)代數(shù)字控制系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)，其主要依靠程序的儲(chǔ)存功能來(lái)對(duì)各類機(jī)床實(shí)現(xiàn)不同的控制工作，整個(gè)數(shù)字控制系統(tǒng)的主要組成部分有：相應(yīng)的控制程序、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制裝置以及速度控制單元、可變控制單元和主軸控制單元等。該種系統(tǒng)人們一般習(xí)慣性的稱之為CNC 系統(tǒng)，該系統(tǒng)同時(shí)能夠?qū)斎朐O(shè)備上實(shí)現(xiàn)給出的數(shù)字值進(jìn)行自動(dòng)閱讀工作，并能夠?qū)⑵渥詣?dòng)解碼。從而確保機(jī)床正常運(yùn)行，并能使其加工出合格的零件。

1.2 現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)裝置的基本工作原理

該系統(tǒng)的主要核心是裝置，其裝置實(shí)際上就是一種計(jì)算機(jī)，不過(guò)該計(jì)算機(jī)是系統(tǒng)中專用的計(jì)算機(jī)，它在具備普通計(jì)算機(jī)的基本功能與結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上，還有和相關(guān)的數(shù)字控制機(jī)床功能相關(guān)聯(lián)的一些功能，和專用的接口單元，該裝置主要包括硬件與軟件兩大重要部分，其主要工作過(guò)程是通過(guò)硬件設(shè)備的支持下來(lái)進(jìn)行軟件執(zhí)行操作的過(guò)程。該裝置的工作原理主要是通過(guò)對(duì)輸入設(shè)備與輸入機(jī)床在工作時(shí)所需要的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并對(duì)其進(jìn)行編碼翻譯，通過(guò)計(jì)算機(jī)的處理運(yùn)算工作將所得到的數(shù)據(jù)命令合理地分配到相關(guān)的驅(qū)動(dòng)電路裝置當(dāng)中，并通過(guò)相應(yīng)的轉(zhuǎn)換與放大工作，對(duì)伺服電機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)相關(guān)的坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)，使每個(gè)坐標(biāo)軸都能有效準(zhǔn)確的移動(dòng)到指定需要的位置。

2 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

2.1 數(shù)控技術(shù)在機(jī)床上的應(yīng)用

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。

2.2數(shù)控系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用

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，比如裝配、焊接、噴漆等方面?；蛘哌\(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，比如深水作業(yè)、太空作業(yè)等。它可以模擬人手或者腕等動(dòng)作通過(guò)程序完成對(duì)構(gòu)件的搬運(yùn)、抓取等動(dòng)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。尤其在汽車批量裝配、噴漆或者大型集裝箱的安裝、搬運(yùn)等方面起到了不可忽視的作用。在實(shí)際操作中，控制單元是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成，它好比人的中樞神經(jīng)，指揮機(jī)器人按照寫入內(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。

2.3 煤礦機(jī)械

進(jìn)入21 世紀(jì)，煤炭仍然是我國(guó)的主要能源，這就決定了我國(guó)的煤機(jī)企業(yè)主要任務(wù)是為煤炭系統(tǒng)生產(chǎn)高質(zhì)量、高可靠性的煤炭開采及保護(hù)裝備。目前，煤礦機(jī)械采取普通機(jī)床和數(shù)控機(jī)床相結(jié)合的生產(chǎn)模式。而在充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床精度重復(fù)性好、加工質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，選擇國(guó)產(chǎn)或進(jìn)口數(shù)控機(jī)床對(duì)舊機(jī)床實(shí)行改造，通過(guò)數(shù)控化使之成為全新概念的數(shù)控機(jī)床，是煤礦企業(yè)裝備應(yīng)用的大勢(shì)所趨。數(shù)控化改造投入少，改造后的設(shè)備易操作，且功能和精度得到了提高，能有力促進(jìn)煤礦行業(yè)生產(chǎn)效率的提高。

2.4宇航工業(yè)當(dāng)中引入數(shù)控技術(shù)

宇航工業(yè)當(dāng)中運(yùn)用數(shù)控技術(shù)加工零部件，能夠滿足宇航零部件的特殊加工要求，此外少部分宇航零件的剛度性較差。因此，宇航的工業(yè)材質(zhì)唯有使用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行小切削力加工，方可實(shí)現(xiàn)宇航工業(yè)零部件對(duì)機(jī)械的加工需求。先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)的制造技術(shù)而言，不但能夠滿足零部件對(duì)加工的柔性以及精度的要求，而且還能夠?qū)︿X合金的材質(zhì)進(jìn)行切割，有效節(jié)約能源，減少加工制造的人力、財(cái)力以及費(fèi)用的支出。

3 對(duì)我國(guó)發(fā)展數(shù)控技術(shù)的幾點(diǎn)建議

3.1注意發(fā)展的系統(tǒng)性

從我國(guó)基本國(guó)情的角度出發(fā)，以國(guó)家的戰(zhàn)略需求和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，以提高我國(guó)制造裝備業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)能力和產(chǎn)業(yè)化水平為目標(biāo)，用系統(tǒng)的方法，選擇能夠主導(dǎo)21世紀(jì)初期我國(guó)制造裝備業(yè)發(fā)展升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)以及支持產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的支撐技術(shù)、配套技術(shù)作為研究開發(fā)的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨越式發(fā)展。

3.2 積極創(chuàng)新

在當(dāng)前數(shù)控技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)方面，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)研究開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品，為我國(guó)數(shù)控產(chǎn)業(yè)、裝備制造業(yè)乃至整個(gè)制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)?？傊?，對(duì)于國(guó)家的工業(yè)基礎(chǔ)而言，數(shù)控技術(shù)以及數(shù)控設(shè)備的先進(jìn)程度是衡量水平的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。因此，我國(guó)要致力于發(fā)展本國(guó)的數(shù)控技術(shù)、研發(fā)新的數(shù)控設(shè)備，借此提高自己的工業(yè)實(shí)力。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著目前機(jī)械制造業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，以往傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)已經(jīng)不能夠滿足當(dāng)代機(jī)械制造市場(chǎng)的需求，與此同時(shí)，一個(gè)國(guó)家的機(jī)械制造工藝的自動(dòng)化水平的高低也是對(duì)該國(guó)家的工業(yè)水平和國(guó)力衡量的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳光明.基于數(shù)控加工的工藝設(shè)計(jì)原則及方法研究[J].制造業(yè)自動(dòng)化，2011，（9）.

第5篇：國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀范文

【關(guān)鍵詞】數(shù)控專業(yè)；人才培養(yǎng)；策略研究

一、數(shù)控人才需求調(diào)查

為了制定數(shù)控專業(yè)人才培養(yǎng)方案，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，培養(yǎng)符合社會(huì)需要的畢業(yè)生，我系對(duì)數(shù)控人才的社會(huì)需求作了調(diào)查。

（一）調(diào)查方式

1.走訪本市的相關(guān)企業(yè)，和他們的人力資源管理、技術(shù)管理、生產(chǎn)管理人員交流座談；2.問卷調(diào)查：向本系07、08屆部分畢業(yè)生發(fā)放調(diào)查表，進(jìn)行信息反饋；3.網(wǎng)絡(luò)調(diào)查：通過(guò)QQ、EMAIL等網(wǎng)絡(luò)工具對(duì)畢業(yè)生和企業(yè)進(jìn)行調(diào)研。

（二）調(diào)查對(duì)象

這次調(diào)研我們主要針對(duì)重慶市及周邊地區(qū)的機(jī)械制造企業(yè)，其中包括近幾年我院畢業(yè)生的主要去向單位。企業(yè)涉及國(guó)有大中型企業(yè)、合資或外資企業(yè)和民營(yíng)中小型企業(yè)。它們是重慶長(zhǎng)安跨越專用車有限公司、重慶嘉陵本田發(fā)動(dòng)機(jī)有限公司、重慶長(zhǎng)江軸承廠、重慶渝江壓鑄有限公司、重慶濰柴發(fā)動(dòng)機(jī)廠、重慶齒輪箱有限公司、重慶遠(yuǎn)風(fēng)機(jī)械有限公司、重慶江東機(jī)械有限公司、重慶長(zhǎng)江涂裝機(jī)械廠、重慶長(zhǎng)江軸承廠、浙江恒泰機(jī)械廠等。

（三）調(diào)查結(jié)果

1.我院數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)現(xiàn)狀及單位評(píng)價(jià)調(diào)查

調(diào)研表明，我院數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生初期就業(yè)崗位主要是普通機(jī)床操作和數(shù)控機(jī)床操作，少數(shù)在數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維護(hù)崗位。為了更準(zhǔn)確了解我校往屆數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生的工作情況，我們對(duì)往屆畢業(yè)生進(jìn)行了一次回訪，并進(jìn)行了企業(yè)對(duì)我校數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生綜合評(píng)價(jià)的問卷調(diào)查?？偣舱{(diào)查了11家企業(yè)，60名畢業(yè)生。調(diào)查的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，企業(yè)對(duì)我院數(shù)控專業(yè)綜合評(píng)價(jià)為51%優(yōu)良，45%稱職，4%不稱職。這能看出我院數(shù)控專業(yè)畢業(yè)生的社會(huì)認(rèn)可度較高，基本能夠勝任本職工作，適應(yīng)相關(guān)崗位的要求。

另外，畢業(yè)生在企業(yè)的穩(wěn)定率平均為49%，企業(yè)對(duì)畢業(yè)生的職業(yè)道德的評(píng)價(jià)一般；企業(yè)對(duì)畢業(yè)生專業(yè)業(yè)務(wù)知識(shí)的評(píng)價(jià)為一般；對(duì)畢業(yè)生的基本素質(zhì)的評(píng)價(jià)為良好。數(shù)據(jù)說(shuō)明我們的培養(yǎng)目標(biāo)和用人單位對(duì)畢業(yè)生的職業(yè)道德、專業(yè)知識(shí)和基本素質(zhì)要求還存在一定差距，這為數(shù)控專業(yè)的專業(yè)建設(shè)提出了新的方向。

2.數(shù)控技術(shù)人才的來(lái)源渠道調(diào)查

根據(jù)調(diào)查得知，企業(yè)現(xiàn)有數(shù)控技術(shù)人才中，直接從學(xué)校招聘的學(xué)生占一半左右，依靠企業(yè)自身力量培養(yǎng)和從社會(huì)招聘的占一部分。這說(shuō)明，職業(yè)院校學(xué)歷教育培養(yǎng)的數(shù)控人才還很難完全滿足企業(yè)的需要。剛畢業(yè)的學(xué)生，具備不同程度的英語(yǔ)水平、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力、機(jī)械和電氣基礎(chǔ)理論知識(shí)和一定的動(dòng)手能力，但由于在校期間難以積累工藝經(jīng)驗(yàn)，實(shí)際動(dòng)手能力差，因而難以滿足企業(yè)對(duì)數(shù)控人才的要求。

3.企業(yè)對(duì)數(shù)控人才規(guī)格的要求調(diào)查

調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)企業(yè)對(duì)人才規(guī)格的要求主要集中在以下幾個(gè)方面：

（1）對(duì)職業(yè)素質(zhì)的要求高。企業(yè)非常強(qiáng)調(diào)學(xué)校要關(guān)注誠(chéng)信和敬業(yè)教育，他們認(rèn)為，肯吃苦、善溝通比專業(yè)能力培養(yǎng)更重要。要求畢業(yè)生應(yīng)用能力較強(qiáng)，富于團(tuán)結(jié)協(xié)作、開拓和創(chuàng)新精神，要踏實(shí)肯干，具有較強(qiáng)的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力；

（2）強(qiáng)調(diào)具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，這是畢業(yè)生可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。其中，企業(yè)對(duì)學(xué)生識(shí)圖與制圖方面的能力要求較高，其次是CAD/CAM軟件的運(yùn)用能力，再次是對(duì)數(shù)控機(jī)床編程加工操作，以及對(duì)數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床電氣方面也有要求；

（3）要求具有一定的普通機(jī)床操作經(jīng)驗(yàn)，而對(duì)數(shù)控機(jī)床的操作經(jīng)驗(yàn)要求并不高。因?yàn)閷?shí)踐能力與經(jīng)驗(yàn)的積累需要經(jīng)歷和閱歷，只要具備扎實(shí)基礎(chǔ)，就會(huì)很快適應(yīng)數(shù)控機(jī)床操作。

4.數(shù)控技術(shù)未來(lái)人才需求量調(diào)查

在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，在前幾年多數(shù)企業(yè)的機(jī)床設(shè)備以普通經(jīng)濟(jì)型設(shè)備為主，近幾年時(shí)間內(nèi)，數(shù)控設(shè)備增加迅速。比如重慶江陵儀器廠，自2006年起增加了10多臺(tái)數(shù)控加工設(shè)備（數(shù)控加工中心、車削中心、數(shù)控電火花機(jī)等），其總值相當(dāng)于過(guò)去10年的設(shè)備投入。重慶江東機(jī)械有限公司近幾年就投入了幾千萬(wàn)的高精數(shù)控加工設(shè)備。國(guó)家規(guī)定在2015年前數(shù)控化率要達(dá)到15%以上，數(shù)控機(jī)床將增加40-50萬(wàn)臺(tái)，相應(yīng)將增加60-80萬(wàn)數(shù)控專業(yè)技術(shù)人才。因此目前數(shù)控加工編程、操作與數(shù)控設(shè)備維護(hù)復(fù)合性人才緊缺。

二、目前我院數(shù)控人才培養(yǎng)存在的問題

綜上得知數(shù)控人才緊缺，企業(yè)對(duì)數(shù)控人才的質(zhì)量要求不斷提高。結(jié)合以上調(diào)查來(lái)看，我院數(shù)控技術(shù)專業(yè)的人才培養(yǎng)，還存在一些問題和不足。

（一）培養(yǎng)的學(xué)生職業(yè)精神較差

學(xué)生的穩(wěn)定性較差，不能專心于工作崗位，紀(jì)律觀念淡薄，缺乏合作精神，責(zé)任心有待提高。他們沒有中長(zhǎng)期的職業(yè)生涯規(guī)劃，習(xí)慣性跳槽、失業(yè)或轉(zhuǎn)行。學(xué)生的這些自身問題給人才培養(yǎng)帶來(lái)了一些難度。

（二）課程設(shè)置不夠合理

學(xué)生感覺基礎(chǔ)課程知識(shí)太深，學(xué)著很累，提不起學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生專業(yè)理論知識(shí)轉(zhuǎn)化能力較差，很難將專業(yè)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工作中。學(xué)生在學(xué)校進(jìn)行的實(shí)訓(xùn)和企業(yè)真實(shí)的生產(chǎn)環(huán)境有差別。一方面的原因是數(shù)控專業(yè)方向定位不夠明確，目前我們定位的就業(yè)崗位主要面向了三個(gè)方向。它們是數(shù)控加工操作、數(shù)控工藝編程和數(shù)控機(jī)床裝調(diào)維修。從而導(dǎo)致課程設(shè)置錯(cuò)綜復(fù)雜，使得學(xué)生學(xué)習(xí)困難，泛而不精。

（三）人才培養(yǎng)方案實(shí)施保障不充分

1.師資力量薄弱。我院數(shù)控教師隊(duì)伍存在著人數(shù)和知識(shí)結(jié)構(gòu)的缺乏。目前師資隊(duì)伍的技術(shù)素質(zhì)普遍偏低，學(xué)歷水平偏低?，F(xiàn)在學(xué)校的數(shù)控教師主要來(lái)自高校機(jī)械或機(jī)電專業(yè)畢業(yè)的本科生或碩士研究生。他們具有一定的基本理論知識(shí)，單由于缺乏必要的實(shí)踐經(jīng)歷和企業(yè)工作背景，對(duì)數(shù)控人才知識(shí)結(jié)構(gòu)也缺乏了解，因此很難承擔(dān)實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，這制約著數(shù)控技術(shù)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高。

2.實(shí)訓(xùn)設(shè)備沒有得到充分利用，學(xué)生實(shí)訓(xùn)時(shí)間少。目前我院購(gòu)置的一些奧貸設(shè)備，由于各種因素，未能充分發(fā)揮其社會(huì)效益及價(jià)值。學(xué)生除了上課時(shí)間進(jìn)入車間實(shí)訓(xùn)外，課外實(shí)踐動(dòng)手的機(jī)會(huì)很少，實(shí)訓(xùn)設(shè)備沒有完全有效利用。

三、我院數(shù)控專業(yè)人才培養(yǎng)方案建議

（一）人才培養(yǎng)目標(biāo)的建議

1.強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育

根據(jù)調(diào)研分析，我們進(jìn)一步確定了本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)該更注重學(xué)生素質(zhì)教育和可持續(xù)發(fā)展的能力培養(yǎng)。注重政治素質(zhì)、思想素質(zhì)、道德素質(zhì)、文化素質(zhì)、身體素質(zhì)和心理素質(zhì)的培養(yǎng)。加強(qiáng)職業(yè)規(guī)劃教育，從入學(xué)開始，引導(dǎo)學(xué)生做好就業(yè)定位；培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德，以及良好的行為習(xí)慣。

2.完善能力結(jié)構(gòu)的培養(yǎng)

注重專業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力的培養(yǎng)。以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，能力培養(yǎng)為中心，深入探索“一條主線、三個(gè)層面、三種結(jié)合”的工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式。重點(diǎn)培養(yǎng)服務(wù)于重慶及周邊地區(qū)汽車制造、模具制造、其他機(jī)電產(chǎn)品制造等行業(yè)生產(chǎn)、管理、技術(shù)等需要的，具有良好職業(yè)道德和經(jīng)驗(yàn)精神的，能夠從事數(shù)控設(shè)備的操作、編程崗位的數(shù)控領(lǐng)域的高端技能型專門人才。

（二）構(gòu)建課程體系建議

1.以學(xué)生后續(xù)發(fā)展為基礎(chǔ)，進(jìn)行基礎(chǔ)理論課程的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)

職業(yè)素質(zhì)課程是培養(yǎng)學(xué)生的人文素質(zhì)和基礎(chǔ)文化。在公共課的內(nèi)容設(shè)計(jì)中，緊密結(jié)合數(shù)控專業(yè)的工作過(guò)程的需要。按照數(shù)控專業(yè)高素質(zhì)技能型人才的培養(yǎng)目標(biāo)和崗位職業(yè)能力要求，將職業(yè)道德教育融入課程中。職業(yè)素質(zhì)課程貫穿于數(shù)控人才培養(yǎng)的三個(gè)階段。

職業(yè)拓展課程：是培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)社會(huì)變化的綜合素質(zhì)、表達(dá)能力、人際交往能力和專業(yè)綜合能力和素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生正確的世界觀、人生觀，培養(yǎng)良好的身體素質(zhì)和后續(xù)發(fā)展能力。職業(yè)基礎(chǔ)課程和職業(yè)技術(shù)課程是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)能力和專業(yè)綜合能力的基礎(chǔ)。

2.以學(xué)生職業(yè)能力為核心，構(gòu)建實(shí)踐技能訓(xùn)練課程體系

根據(jù)我院目前的師資力量和教學(xué)資源來(lái)看，我院數(shù)控專業(yè)培養(yǎng)方向是數(shù)控加工與編程崗位。因此開設(shè)的課程應(yīng)突出機(jī)床操作、加工工藝、夾具、刀具、量具、手工編程、自動(dòng)編程等。要弱化電工電子、機(jī)床電器和機(jī)床維修這些課程。課程體系的構(gòu)建或優(yōu)化要根據(jù)職業(yè)崗位群所必需的知識(shí)和能力入手。項(xiàng)目化實(shí)訓(xùn)和專業(yè)課程按照理實(shí)一體化的要求、《數(shù)控加工崗位職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》與企業(yè)共同歸納典型零件加工的工作任務(wù)，明確主要崗位，并遵循崗位職業(yè)成長(zhǎng)規(guī)律，設(shè)計(jì)綜合性實(shí)踐技能訓(xùn)練體系。舍棄一些繁鎖的理論指導(dǎo)、證明方面的內(nèi)容，淡化理論知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性，突出實(shí)用性。

通過(guò)專業(yè)課程、項(xiàng)目化實(shí)訓(xùn)、企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐、頂崗實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)，學(xué)生的學(xué)習(xí)由學(xué)習(xí)型任務(wù)真實(shí)的工作任務(wù)崗位工作任務(wù)，使理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，理實(shí)一體，并遵循崗位職業(yè)成長(zhǎng)規(guī)律，形成分層次遞進(jìn)的實(shí)踐技能訓(xùn)練體系。使學(xué)生的“社會(huì)能力、方法能力和專業(yè)能力”得到逐步提高。

3.堅(jiān)持兩個(gè)體系的相互融合，培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力

在對(duì)典型工作任務(wù)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，綜合考慮對(duì)應(yīng)工作崗位的職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)崗位實(shí)踐專家的職業(yè)成長(zhǎng)歷程，按照職業(yè)能力培養(yǎng)的三個(gè)遞進(jìn)階段，通過(guò)基礎(chǔ)理論課程、理實(shí)一體化課程、項(xiàng)目化實(shí)訓(xùn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、頂崗實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等一系列實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，并結(jié)合技能鑒定，使理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)相互融合，把專業(yè)知識(shí)通過(guò)進(jìn)階式的技能實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目逐漸滲透到崗位職業(yè)能力中，形成工作過(guò)程系統(tǒng)化課程體系。

（三）教學(xué)改革建議

狠抓質(zhì)量工程，積極進(jìn)行教材建設(shè)、精品課程建設(shè)以及教改科研等。積極參加市級(jí)、國(guó)家級(jí)職業(yè)技能大賽，以賽促學(xué)、以賽促教。以此檢驗(yàn)學(xué)生的專業(yè)技能掌握情況，提高學(xué)生競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。同時(shí)推動(dòng)教學(xué)改革，提升教師水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量。結(jié)合其他相關(guān)專業(yè)，共同開發(fā)項(xiàng)目建設(shè)，突出專業(yè)辦學(xué)重點(diǎn)和亮點(diǎn)，提高專業(yè)知名度。

（四）教師隊(duì)伍建設(shè)建議

加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)，培養(yǎng)“雙師型”人才，合理專兼教師比例。把老師送出去，把專家引進(jìn)來(lái)。通過(guò)專項(xiàng)培訓(xùn)、企業(yè)實(shí)踐鍛煉、項(xiàng)目實(shí)踐等方式培養(yǎng)專職教師。派出他們參加各類機(jī)構(gòu)主辦的培訓(xùn)和研討班或到企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)等方式。了解高等職業(yè)教育的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)、教學(xué)組織方式；學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外高職教育教學(xué)法，了解理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)及教育活動(dòng)的組織開展方式；掌握本專業(yè)領(lǐng)域的新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝。再者把專職教師送到企業(yè)生產(chǎn)一線實(shí)際工作鍛煉，積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。還可以借助名師工作室、老帶新、教學(xué)團(tuán)隊(duì)等形式提高師資隊(duì)伍建設(shè)效率。此外，也可從社會(huì)上引進(jìn)一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富、且具備一定理論水平的工程技術(shù)人員充實(shí)教師隊(duì)伍，以提高數(shù)控專業(yè)教學(xué)水平。

（五）實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)建議

1.校內(nèi)實(shí)習(xí)基地

目前本專業(yè)已建成數(shù)控車床實(shí)訓(xùn)車間、數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)車間、數(shù)控維修實(shí)訓(xùn)室、CAD/CAM實(shí)習(xí)中心。設(shè)備種類比較齊全，數(shù)量較多，為教改活動(dòng)和校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)提供了條件。但在管理運(yùn)行方面應(yīng)加強(qiáng)完善，以發(fā)揮其最大作用。

2.校外實(shí)習(xí)基地

主動(dòng)與企業(yè)聯(lián)系，選擇實(shí)力強(qiáng)、設(shè)備先進(jìn)、管理規(guī)范的企業(yè)建設(shè)校外實(shí)習(xí)基地。加大與已有的校外基地的合作范圍和深度。積極參與到企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)改進(jìn)等項(xiàng)目中去。建立有利于專業(yè)技能水平提高的教師掛職鍛煉方案，利用假期安排教師去校外實(shí)習(xí)基地企業(yè)鍛煉，安排“雙師素質(zhì)”水平高的教師在部門做交流學(xué)習(xí)。聘請(qǐng)校外實(shí)習(xí)基地的專家和工程技術(shù)人員，作為專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員、兼職教師，指導(dǎo)專業(yè)建設(shè)、學(xué)生實(shí)踐以及教師下企業(yè)實(shí)踐鍛煉。

參考文獻(xiàn)

[1]王泓.《數(shù)控技術(shù)》專業(yè)人才需求調(diào)研分析[J].網(wǎng)絡(luò)財(cái)富，2010（11）：226-227.

[2]李慶，馬進(jìn)中.數(shù)控技術(shù)專業(yè)調(diào)研報(bào)告[J].包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院院報(bào)，2010（03）.

[3]姜大源.職業(yè)教育學(xué)研究新論[M].北京：科學(xué)教育出版社，2007，1.

第6篇：國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀范文

【關(guān)鍵詞】 高端裝備制造業(yè) 產(chǎn)業(yè)集聚 江蘇省

裝備制造業(yè)可以分為傳統(tǒng)裝備制造業(yè)和高端裝備制造業(yè)。其中高端裝備制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)和先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，在國(guó)務(wù)院2010年10月的《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》中被列為七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)之一。在《江蘇省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要》、《江蘇省“十二五”培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃》和《江蘇省“十二五”工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)綱要》中都提出將高端裝備制造業(yè)作為重點(diǎn)培育的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。重點(diǎn)發(fā)展電控裝備、高檔數(shù)控機(jī)床、航空裝備、軌道交通和海洋工程裝備、大噸位工程機(jī)械等，加快提高裝備的智能化、自動(dòng)化水平，向大型化、成套化方向發(fā)展。然而，江蘇省高端裝備制造業(yè)發(fā)展中存在著一些問題，因此，筆者通過(guò)對(duì)其發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展中存在的問題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的政策措施，以期促進(jìn)江蘇省高端裝備制造業(yè)的更好發(fā)展。

一、江蘇省高端裝備制造業(yè)發(fā)展?fàn)顩r

1、基于分析性指標(biāo)的分析

（1）工業(yè)生產(chǎn)總值

江蘇高端裝備制造業(yè)主要涉及航空航天裝備、軌道交通裝備、智能制造裝備、高端專用裝備和關(guān)鍵零部件等領(lǐng)域，現(xiàn)有企業(yè)近3000家，銷售收入過(guò)萬(wàn)億元，整體發(fā)展水平居全國(guó)前列，是我國(guó)最大的高端裝備制造業(yè)的生產(chǎn)和出口基地。

從圖1可以看出，江蘇以及全國(guó)的高端裝備制造業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值一直呈現(xiàn)逐年上升的態(tài)勢(shì)，除2013年外，江蘇占全國(guó)的比重也一直在不斷增加。

（2）勞動(dòng)生產(chǎn)率

全員勞動(dòng)生產(chǎn)率反映的是勞動(dòng)者的生產(chǎn)效率，在計(jì)量分析中，本文采用高端裝備制造業(yè)的從業(yè)人員一年內(nèi)生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品總值，即用高端裝備制造業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值與高端裝備制造業(yè)年均從業(yè)人數(shù)之比來(lái)計(jì)算。

從圖2可以看出，2004―2013年江蘇高端裝備制造業(yè)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)全員勞動(dòng)生產(chǎn)率呈現(xiàn)逐年上升的態(tài)勢(shì)。

（3）產(chǎn)業(yè)積聚

區(qū)位熵由哈蓋特（P.haggett）首先提出并用于區(qū)位分析中，是產(chǎn)業(yè)的效率與效益分析的定量工具，又稱專門化率，可以用來(lái)衡量某一區(qū)域要素的空間分布情況，用來(lái)反映某一產(chǎn)業(yè)部門的專業(yè)化程度，專業(yè)化程度實(shí)際上也代表了一個(gè)地區(qū)的產(chǎn)業(yè)集聚程度。區(qū)位熵指數(shù)是從行業(yè)角度來(lái)分析集聚狀況。本報(bào)告用區(qū)位熵的方法來(lái)計(jì)算江蘇省裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚狀況。區(qū)位熵的具體計(jì)算公式如下：

其中，βij表示j區(qū)域i行業(yè)對(duì)于高層次區(qū)域的區(qū)位熵指數(shù)，qij表示j區(qū)域i行業(yè)的產(chǎn)值，qj表示j區(qū)域工業(yè)總產(chǎn)值，qi表示i行業(yè)高層次區(qū)域的產(chǎn)值，q表示高層次工業(yè)總產(chǎn)值。如果βij>1，說(shuō)明j區(qū)域i行業(yè)的集聚程度大于高層次區(qū)域行業(yè)的集聚程度，βij越大，表明產(chǎn)業(yè)集聚程度越高。

根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，計(jì)算所得的2004―2013年江蘇高端裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚指數(shù)如表1所示。從江蘇高端裝備制造業(yè)分行業(yè)來(lái)看，產(chǎn)業(yè)集聚指數(shù)大小依次為船舶及海洋工程裝備、智能裝備、軌道交通設(shè)備、航空航天裝備。2004―2013年，大部分產(chǎn)業(yè)地方專業(yè)化指數(shù)都有下降趨勢(shì)，說(shuō)明產(chǎn)業(yè)集聚在減弱。

2、發(fā)展現(xiàn)狀分析

（1）產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)一步增強(qiáng)

高檔全地面起重機(jī)、高空作業(yè)車等國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率排位第一;城軌和動(dòng)車牽引制動(dòng)系統(tǒng)、車輛和門系統(tǒng)、通信與信號(hào)控制系統(tǒng)、售檢票系統(tǒng)、內(nèi)裝飾等軌道交通裝備，交流電動(dòng)機(jī)、變壓器、電力電纜、光纜等新型電力設(shè)備的產(chǎn)量居全國(guó)首位;固體廢棄物處理設(shè)備在全國(guó)的市場(chǎng)占有率為44.4%，數(shù)控金屬成形機(jī)床產(chǎn)量占全國(guó)的41%，儀器儀表總產(chǎn)值占全國(guó)的40%，金屬切削工具產(chǎn)量占全國(guó)的75%。

（2）企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力進(jìn)一步提升

近年來(lái)，江蘇高端裝備制造產(chǎn)業(yè)建立國(guó)家級(jí)企業(yè)技術(shù)中心26家，省級(jí)企業(yè)技術(shù)中心349家，分別占全省國(guó)家級(jí)和省級(jí)企業(yè)技術(shù)中心總數(shù)的38.8%和41.8%，位居全省各新興產(chǎn)業(yè)首位。在新型航空材料制造技術(shù)、高速軌道交通車輛牽引制動(dòng)技術(shù)、高速大型精密數(shù)控機(jī)床制造技術(shù)、超大型施工機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)、智能化網(wǎng)絡(luò)化機(jī)器人生產(chǎn)線集成技術(shù)等關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域，率先實(shí)現(xiàn)研發(fā)突破。

（3）各產(chǎn)業(yè)初步形成相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)

江蘇已形成以徐工集團(tuán)為龍頭的工程機(jī)械產(chǎn)業(yè)鏈，以南車浦鎮(zhèn)車輛、戚墅堰機(jī)車為龍頭的軌道交通裝備產(chǎn)業(yè)鏈，以華恒焊接機(jī)器人、天乾科技等為龍頭的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)鏈等;已形成以南京、無(wú)錫、蘇州、鎮(zhèn)江為中心的航空裝備產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，以南京、常州為中心的軌道交通裝備產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，以南京、常州、蘇州、揚(yáng)州為中心的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，以徐州、常州、無(wú)錫、南京、揚(yáng)州、蘇州等為中心的專用設(shè)備產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。

二、江蘇省高端裝備制造業(yè)發(fā)展中存在的問題

一直以來(lái)，江蘇省的高端裝備制造業(yè)都走在全國(guó)前列。未來(lái)，在軌道交通、海洋工程、航空航天、智能裝備等高端裝備制造業(yè)的引領(lǐng)下，江蘇省的高端裝備制造業(yè)將迎來(lái)新一輪黃金發(fā)展期。但在發(fā)展的過(guò)程中，也出現(xiàn)了一些問題。

1、產(chǎn)業(yè)的集聚化趨勢(shì)中出現(xiàn)新的重復(fù)建設(shè)

在江蘇省高端裝備制造業(yè)逐步向園區(qū)集中的過(guò)程中，形成了一批高端裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，但在部分地區(qū)的園區(qū)建設(shè)和高端裝備制造業(yè)的發(fā)展中，出現(xiàn)了低層次的重復(fù)建設(shè)。

2、重大裝備的成套能力比較薄弱

江蘇省重型機(jī)械工業(yè)的經(jīng)濟(jì)總量雖然名列全國(guó)首位，但重大裝備的成套能力仍然較弱，在涉及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重大關(guān)鍵、高端裝備方面，如大型電站、石油機(jī)械、礦山設(shè)備、核電裝備、航空航天等領(lǐng)域，江蘇省仍然是處于配套地位。

3、基礎(chǔ)零部件和關(guān)鍵通用機(jī)械比較薄弱，依賴進(jìn)口

江蘇省很多基礎(chǔ)零部件和關(guān)鍵通用機(jī)械的經(jīng)濟(jì)總量，在全國(guó)都處于領(lǐng)先地位，但很多重大裝備的關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件和通用機(jī)械都要依賴進(jìn)口，如機(jī)床行業(yè)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模全國(guó)領(lǐng)先，但機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)幾乎全部要依賴進(jìn)口和外省。我國(guó)高端機(jī)床市場(chǎng)95%以上被國(guó)外品牌占據(jù)，關(guān)鍵技術(shù)、核心技術(shù)高度依賴國(guó)外。目前，江蘇一些機(jī)床企業(yè)主要借用美國(guó)、德國(guó)、荷蘭、瑞士等國(guó)家的技術(shù)開展整合組裝，產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新性較低，競(jìng)爭(zhēng)力較弱，這種局面最終會(huì)大幅提高高端裝備制造成本，從根本上限制了江蘇高端裝備制造產(chǎn)業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)力的有效提升。

三、促進(jìn)江蘇省高端裝備制造業(yè)發(fā)展的政策措施

1、加強(qiáng)宏觀調(diào)控，加大政策扶持力度

在促進(jìn)高端裝備制造業(yè)發(fā)展的同時(shí)，要加強(qiáng)行業(yè)的宏觀調(diào)控力度，盡可能避免新的重復(fù)建設(shè)。在政策扶持方面，既要用足國(guó)家關(guān)于進(jìn)口設(shè)備關(guān)稅減免、國(guó)產(chǎn)設(shè)備抵扣稅及財(cái)政扶持等投資政策，又要充分發(fā)揮國(guó)家、省、市各級(jí)政府在扶優(yōu)扶強(qiáng)大中小企業(yè)和科技創(chuàng)新方面的政策優(yōu)勢(shì)，調(diào)動(dòng)企業(yè)積極性，充分激發(fā)企業(yè)的投資熱情。大力實(shí)施新產(chǎn)品開發(fā)扶持政策，推動(dòng)企業(yè)自主創(chuàng)新，加大新產(chǎn)品開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化的投資力度。鼓勵(lì)企業(yè)自主創(chuàng)新、保護(hù)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、積極參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。

2、優(yōu)化特色產(chǎn)業(yè)集群，培育骨干龍頭企業(yè)

促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展，優(yōu)化現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)集群?，F(xiàn)有基本形成的產(chǎn)業(yè)集群主要有：南京、蘇州、鎮(zhèn)江等重點(diǎn)航空產(chǎn)業(yè)集群;常州、南京、蘇州、揚(yáng)州、泰州、南通等重點(diǎn)智能制造裝備產(chǎn)業(yè)集群;南京、常州等重點(diǎn)軌道交通產(chǎn)業(yè)集群;徐州工程機(jī)械、常州新型農(nóng)用機(jī)械、泰州醫(yī)用診斷醫(yī)療儀器儀表、金湖井口石油機(jī)械、建湖采油石油機(jī)械、宜興電力電纜等一批特色產(chǎn)業(yè)集群;南京齒輪、無(wú)錫內(nèi)燃機(jī)配件、常州刀具、泰州車用精鍛齒輪、昆山模具等特色產(chǎn)業(yè)集群。鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)外企業(yè)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)集群園區(qū)內(nèi)新辦企業(yè)或新上項(xiàng)目，在土地或廠房使用方面給予優(yōu)惠，企業(yè)所得稅方面也給予一定減免，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展。

大力培育骨干龍頭企業(yè)。鼓勵(lì)龍頭企業(yè)做強(qiáng)、做大主業(yè)。龍頭企業(yè)集中精力抓好產(chǎn)品升級(jí)換代的研發(fā)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品營(yíng)銷和品牌推廣以及關(guān)鍵零部件生產(chǎn)和整機(jī)組裝，從而提高專業(yè)化生產(chǎn)、社會(huì)化協(xié)作的水平。鼓勵(lì)龍頭企業(yè)延伸產(chǎn)業(yè)鏈，向上游的科技研發(fā)、工業(yè)設(shè)計(jì)和下游的營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)、售后服務(wù)、為客戶提供安裝調(diào)試等鏈節(jié)延伸;由制造業(yè)向生產(chǎn)業(yè)延伸，以自身的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)為基礎(chǔ)，發(fā)展總集成、總承包、專業(yè)維修、檢維修等生產(chǎn)業(yè)。鼓勵(lì)龍頭企業(yè)組建戰(zhàn)略聯(lián)盟，龍頭企業(yè)應(yīng)選擇上下游企業(yè)、研發(fā)機(jī)構(gòu)中實(shí)力較強(qiáng)的合作伙伴組建戰(zhàn)略聯(lián)盟，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，提高產(chǎn)業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力。

3、加強(qiáng)對(duì)高端裝備制造業(yè)的配套服務(wù)

大力發(fā)展與主機(jī)技術(shù)水平相協(xié)調(diào)的專業(yè)化、規(guī)?；涮灼髽I(yè)，鼓勵(lì)配套企業(yè)向“專、精、特”方向發(fā)展，提升基礎(chǔ)元器件、核心零部件及關(guān)鍵系統(tǒng)的配套能力，滿足高端裝備制造業(yè)發(fā)展需求。打造一批具有優(yōu)勢(shì)的專業(yè)化、特色化的生產(chǎn)和服務(wù)企業(yè)。建設(shè)產(chǎn)品全生命周期的服務(wù)體系和服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，發(fā)展具有高端裝備特色的現(xiàn)代制造服務(wù)業(yè)，形成制造與服務(wù)相互促進(jìn)的機(jī)制，形成以具有總承包資質(zhì)、國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的大企業(yè)集團(tuán)為核心，若干具有完整配套能力的中小企業(yè)為輔助的高端裝備制造業(yè)配套產(chǎn)業(yè)集群。

4、加強(qiáng)高端裝備制造業(yè)人才隊(duì)伍建設(shè)

牢固樹立“人才是第一資源”的理念，加強(qiáng)高端裝備制造業(yè)企業(yè)管理、研發(fā)、技術(shù)、行銷、品管、專利等相關(guān)人才的引進(jìn)、培養(yǎng)和使用。建立人才引進(jìn)基金、創(chuàng)業(yè)扶持基金，對(duì)人才給予政府專項(xiàng)津貼。高端技術(shù)人才對(duì)高端裝備制造業(yè)的發(fā)展尤為重要，要加強(qiáng)技術(shù)工人的技能培育和素質(zhì)提升，籌集技術(shù)工人培養(yǎng)專項(xiàng)資金，對(duì)相關(guān)企業(yè)的技術(shù)工人培訓(xùn)提供資金補(bǔ)貼。依托國(guó)內(nèi)外高校、大型企業(yè)集團(tuán)，加強(qiáng)高端裝備制造業(yè)技術(shù)工人和經(jīng)營(yíng)管理人才的培養(yǎng)。完善人才激勵(lì)機(jī)制，推動(dòng)企業(yè)通過(guò)持股、技術(shù)入股、提高薪酬等方式，吸引優(yōu)秀企業(yè)家、經(jīng)營(yíng)管理人才和技術(shù)骨干。

（基金項(xiàng)目：江蘇高校哲學(xué)社會(huì)科學(xué)研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：2014SJD227）。）

【參考文獻(xiàn)】

第7篇：國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀范文

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化 電機(jī)控制 電機(jī)保護(hù)

1、引言

從二十世紀(jì)七十年代到上世紀(jì)九十年代是機(jī)電一體化的一個(gè)發(fā)展和完善同時(shí)進(jìn)行的階段，到上世紀(jì)九十年代電子技術(shù)和機(jī)械運(yùn)作的融合已經(jīng)基本達(dá)到了一個(gè)很高的水平。那么現(xiàn)在的機(jī)械一體化究竟可以應(yīng)用于哪些方面，在機(jī)電一體化的運(yùn)作過(guò)程中又應(yīng)該怎樣進(jìn)行點(diǎn)擊的控制與保護(hù)呢？接下來(lái)本文進(jìn)行詳盡的論述。

2、機(jī)電一體化發(fā)展現(xiàn)狀

機(jī)電一體化的發(fā)展大體可以分為3個(gè)階段。第一階段為初級(jí)階段，可以追溯到上世紀(jì) 70 年代以前。在這一時(shí)期，因?yàn)槭艿絿?guó)外新技術(shù)的影響，人們會(huì)不自覺地利用這些技術(shù)來(lái)完善機(jī)電產(chǎn)品的性能，并且這些應(yīng)用也取得了初步成果。尤其在第二次世界大戰(zhàn)期間，戰(zhàn)爭(zhēng)極大地刺激了電子技術(shù)與機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)合，這些由機(jī)電相結(jié)合所產(chǎn)生的技術(shù)和產(chǎn)品，戰(zhàn)后還可以轉(zhuǎn)為民用，對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)復(fù)蘇起到了積極的作用。從當(dāng)時(shí)研制的產(chǎn)品或者技術(shù)可以看出，當(dāng)時(shí)電子技術(shù)的發(fā)展尚未達(dá)到一定水平，并且多數(shù)的產(chǎn)品都屬于自發(fā)狀態(tài) ，因此電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)的結(jié)合還不可能廣泛和深入得發(fā)展，并且由于當(dāng)時(shí)的局限性，已經(jīng)開發(fā)的產(chǎn)品也沒有大量的推廣使用。

第二階段可稱為蓬勃發(fā)展階段，這時(shí)，通信技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)迅猛發(fā)展，大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路和微型計(jì)算機(jī)的快速進(jìn)步，為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)和充分的物質(zhì)基礎(chǔ)。

進(jìn)入 20 世紀(jì) 90 年代后期，機(jī)電一體化大踏步邁向了嶄新的階段 ，此時(shí)機(jī)電一體化進(jìn)入深入發(fā)展時(shí)期。一方面 ，機(jī)電一體化的學(xué)科體系得到了廣泛的重視，專家們對(duì)機(jī)電系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了深入研究，并逐漸形成了譬如微機(jī)電一體化、光機(jī)電一體化等新分支。另一方面，由于光纖技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及人工智能技術(shù)等領(lǐng)域取得的巨大進(jìn)步，為機(jī)電一體化技術(shù)開辟了廣闊的天地。這些研究，將促使機(jī)電一體化進(jìn)一步建立完整的基礎(chǔ)和逐漸形成完整的科學(xué)體系。

3、機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域

機(jī)電一體化的應(yīng)用范圍隨著我國(guó)近些年來(lái)技術(shù)水平的迅速發(fā)展也越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于各個(gè)不同領(lǐng)域。但是目前應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域要數(shù)數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)化與自動(dòng)生產(chǎn)線這兩個(gè)方面。數(shù)控機(jī)床與數(shù)控技術(shù)經(jīng)過(guò)不斷的發(fā)展與完善在各個(gè)方面都有很大的提高，具體表現(xiàn)為：設(shè)計(jì)理念更加人性化，機(jī)械的硬件即零部件有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，具備兼容性的特征；另外機(jī)械工作方式更加合理化，也就是控制方式多樣化，即一臺(tái)機(jī)床可以同時(shí)控制多臺(tái)機(jī)床或者選擇一臺(tái)機(jī)床只控制一臺(tái)機(jī)床 ；工作過(guò)程簡(jiǎn)單化，機(jī)械一體化可以將各種單一的工作集成到系統(tǒng)中去；數(shù)控裝置構(gòu)成的合理性，數(shù)控裝置的構(gòu)成以單板和單片機(jī)為控制機(jī)，并且有專用芯片和模板組成緊湊的數(shù)控裝置。除掉數(shù)控機(jī)床與自動(dòng)化生產(chǎn)線這兩個(gè)方面，自動(dòng)化技術(shù)也同樣應(yīng)用于日常生產(chǎn)與生活中的各個(gè)領(lǐng)域。

4、機(jī)電一體化中的電機(jī)控制與保護(hù)

機(jī)電一體化中的電機(jī)控制與保護(hù)主要體現(xiàn)在一些控制保護(hù)裝置。電機(jī)保護(hù)控制裝置現(xiàn)在成為自動(dòng)化保護(hù)控制系統(tǒng)和節(jié)能降耗不可缺少的重要裝置，是符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策、節(jié)能效果顯著、跨行業(yè)、量大面廣的節(jié)能機(jī)電產(chǎn)品，對(duì)于以前產(chǎn)品的更新?lián)Q代是一個(gè)很好的實(shí)例，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和節(jié)約能源事業(yè)中有著不可替代的重要地位和作用。

4.1電機(jī)控制保護(hù)裝置的不足

目前電機(jī)控制保護(hù)裝置中存在著許多問題，主要體現(xiàn)在一下一些方面。例如對(duì)于井下電機(jī)控制保護(hù)設(shè)備，其最薄弱的環(huán)節(jié)是鼠籠式異步電機(jī)，這種電機(jī)發(fā)生故障的可能性占整個(gè)電機(jī)設(shè)備故障的 50%，因此可靠的電機(jī)控制保護(hù)裝置是井下安全生產(chǎn)的一個(gè)重要保證。一般的電機(jī)控制保護(hù)裝置都是基于電熱原理和電磁原理。用熔斷器實(shí)現(xiàn)的短路保護(hù)和用熱繼電器實(shí)現(xiàn)的過(guò)載保護(hù)就是電熱原理的典型應(yīng)用。隨著高新科技的發(fā)展，現(xiàn)代電機(jī)的設(shè)計(jì)制造比以前有所改進(jìn)，使得電動(dòng)機(jī)輸出功率和輸出轉(zhuǎn)矩增大，但質(zhì)量和體積比以前減小了。其次隨著自動(dòng)化水平的提高，電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)也發(fā)生了變化，它的起動(dòng)、反向和制動(dòng)將更加頻繁，變負(fù)荷工作非常普遍，這為滿足控制需要提供了很大的威脅。

那么，電機(jī)保護(hù)控制技術(shù)應(yīng)該朝哪個(gè)方向發(fā)展呢？各個(gè)學(xué)者也經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)久的研究和討論，指出：首先應(yīng)該在電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)考慮到后期保護(hù)與控制的問題，做到從設(shè)計(jì)，到控制及保護(hù)的一體化。

其次是提高保護(hù)裝置的全面化和多樣化，增強(qiáng)其處理數(shù)據(jù)的能力。然后還需要改進(jìn)監(jiān)測(cè)手段，這點(diǎn)可以在操作過(guò)程中進(jìn)行修改。因?yàn)橹挥袛?shù)字處理系統(tǒng)可以達(dá)到這種檢測(cè)效果，因此對(duì)于電機(jī)控制保護(hù)裝置，數(shù)字化是其發(fā)展趨勢(shì)。

4.2電機(jī)保護(hù)控制裝置發(fā)展趨勢(shì)

電機(jī)控制保護(hù)裝置亟待尋找新的突破。隨著電機(jī)保護(hù)控制理論研究和新技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)仿真計(jì)算和故障建模，并引入突破量、相位量、諧波份量、阻抗量、序份量等多種對(duì)電機(jī)故障敏感的檢測(cè)量進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，并作相應(yīng)判斷和分析，把這些工作量提前做好的話，不但可以大大提高保護(hù)控制裝置的精度和靈感度，還可以為以后的理論研究提供依據(jù)，為今后的突破性緊張?zhí)峁┮罁?jù)。新技術(shù)的應(yīng)用與開發(fā)（例如在線監(jiān)測(cè)保護(hù)控制裝置的應(yīng)用等）也是電機(jī)控制保護(hù)裝置的一個(gè)重要方面。

利用新的技術(shù)產(chǎn)品（例如高頻電磁波、位移、振動(dòng)、紅外線、機(jī)械、電、熱、光、聲等）和理論對(duì)電機(jī)的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，然后根據(jù)各種裝置輸出的信息通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行判斷，把反射的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，通過(guò)科學(xué)的分析和比對(duì)確定故障類型和嚴(yán)重程度，最后再采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施等，這樣不僅能實(shí)現(xiàn)以上各種電機(jī)保護(hù)控制功能，更重要的是能在故障之前發(fā)出預(yù)警，達(dá)到提前防止故障發(fā)生，防患于未然。

電機(jī)控制與保護(hù)裝置還有一項(xiàng)很重要的發(fā)展前景就是積極配套出廠電機(jī)保護(hù)控制裝置，依據(jù)國(guó)家生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，不斷提高質(zhì)量等級(jí)，發(fā)展適用于我國(guó)的特有的電機(jī)控制保護(hù)裝置。在世界上一些發(fā)達(dá)國(guó)家，電機(jī)保護(hù)控制裝置會(huì)隨著電機(jī)配套出廠，這種現(xiàn)象司空見慣，并且早已經(jīng)成為一個(gè)慣例被普及應(yīng)用，而在我國(guó)出口的電機(jī)配套保護(hù)控制裝置多是單個(gè)出場(chǎng)，這樣不僅在匹配上會(huì)出現(xiàn)問題，對(duì)生產(chǎn)者的成本也是一個(gè)極大的浪費(fèi)。因此我們應(yīng)該不斷吸取國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)，積極推進(jìn)電機(jī)與保護(hù)控制裝置配套使用。電機(jī)與保護(hù)裝置配套，不僅減少了用戶在選擇保護(hù)控制裝置上的麻煩，更重要的是減少了由于電機(jī)與保護(hù)控制裝置不匹配而造成燒毀等損失，這樣側(cè)面提高了電機(jī)生產(chǎn)廠家的質(zhì)量信譽(yù)和電機(jī)的質(zhì)量等級(jí)，同時(shí)也給電機(jī)出口和國(guó)內(nèi)應(yīng)用拓寬了市場(chǎng)。電機(jī)與保護(hù)控制裝置聯(lián)手，不僅可以優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，還給各行各業(yè)都創(chuàng)造了更為廣闊的發(fā)展空間和市場(chǎng)前景，對(duì)我國(guó)電機(jī)行業(yè)科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步與節(jié)約能源事業(yè)具有重要意義。

5、結(jié)語(yǔ)

機(jī)電一體化進(jìn)程下電機(jī)的控制與保護(hù)日益引起各界需運(yùn)用電機(jī)數(shù)控的人士注意，宏觀我國(guó)的機(jī)電一體化電機(jī)的控制與保護(hù)，我們不難發(fā)現(xiàn)這是一個(gè)機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存項(xiàng)目。我國(guó)的機(jī)電一體化發(fā)展很快，幾乎可以說(shuō)在國(guó)際上也是領(lǐng)先水平，然而也存在著很多的問題和弊端，筆者也給與了相關(guān)的分析與預(yù)測(cè)，希望日隨著在一體化進(jìn)程的不斷優(yōu)化與加快，機(jī)電一體化的發(fā)展會(huì)有一個(gè)良好的勢(shì)頭，機(jī)電一體化的控制與保護(hù)會(huì)更加完善。

參考文獻(xiàn)：

第8篇：國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀范文

【摘要】：機(jī)電一體化是一種復(fù)合技術(shù)，是機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)、信息技術(shù)互相滲透的產(chǎn)物，是機(jī)電工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。本文簡(jiǎn)述了機(jī)電一體化技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)組成和主要應(yīng)用領(lǐng)域，并指出其發(fā)展趨勢(shì)。

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，引起了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。

一、機(jī)電一體化的核心技術(shù)

機(jī)電一體化包括軟件和硬件兩方面技術(shù)。硬件是由機(jī)械本體、傳感器、信息處理單元和驅(qū)動(dòng)單元等部分組成。因此，為加速推進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展，必須從以下幾方面著手

（一）機(jī)械本體技術(shù)

機(jī)械本體必須從改善性能、減輕質(zhì)量和提高精度等幾方面考慮?，F(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品一般都是以鋼鐵材料為主，為了減輕質(zhì)量除了在結(jié)構(gòu)上加以改進(jìn)，還應(yīng)考慮利用非金屬?gòu)?fù)合材料。只有機(jī)械本體減輕了重量，才有可能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的小型化，進(jìn)而在控制方面改善快速響應(yīng)特性，減少能量消耗，提高效率。

（二）傳感技術(shù)

傳感器的問題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面，提高可靠性與防干擾有著直接的關(guān)系。為了避免電干擾，目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢(shì)。對(duì)外部信息傳感器來(lái)說(shuō)，目前主要發(fā)展非接觸型檢測(cè)技術(shù)。

（三）信息處理技術(shù)

機(jī)電一體化與微電子學(xué)的顯著進(jìn)步、信息處理設(shè)備（特別是微型計(jì)算機(jī)）的普及應(yīng)用緊密相連。為進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體化，必須提高信息處理設(shè)備的可靠性，包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時(shí)處理的輸入輸出的可靠性，進(jìn)而提高處理速度，并解決抗干擾及標(biāo)準(zhǔn)化問題。

（四）驅(qū)動(dòng)技術(shù)

電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)已被廣泛采用，但在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問題。目前，正在積極發(fā)展內(nèi)部裝有編碼器的電機(jī)以及控制專用組件-傳感器-電機(jī)三位一體的伺服驅(qū)動(dòng)單元。

（五）接口技術(shù)

為了與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信，必須使數(shù)據(jù)傳遞的格式標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化。接口采用同一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格不僅有利于信息傳遞和維修，而且可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。目前，技術(shù)人員正致力于開發(fā)低成本、高速串行的接口，來(lái)解決信號(hào)電纜非接觸化、光導(dǎo)纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化等問題。

（六）軟件技術(shù)

軟件與硬件必須協(xié)調(diào)一致地發(fā)展。為了減少軟件的研制成本，提高生產(chǎn)維修的效率，要逐步推行軟件標(biāo)準(zhǔn)化，包括程序標(biāo)準(zhǔn)化、程序模塊化、軟件程序的固化、推行軟件工程等。

二、機(jī)電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域

（一）數(shù)控機(jī)床

數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過(guò)40年的發(fā)展，在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具體表現(xiàn)在

1、總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu)，即采用多CPU、多主總線的體系結(jié)構(gòu)。

2、開放性設(shè)計(jì)，即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標(biāo)準(zhǔn)，能最大限度地提高用戶的使用效益。

3、WOP技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車間的編程技術(shù)和實(shí)現(xiàn)二、三維加工過(guò)程的動(dòng)態(tài)仿真，并引入在線診斷、模糊控制等智能機(jī)制。

4、大容量存儲(chǔ)器的應(yīng)用和軟件的模塊化設(shè)計(jì)，不僅豐富了數(shù)控功能，同時(shí)也加強(qiáng)了CNC系統(tǒng)的控制功能。

5、能實(shí)現(xiàn)多過(guò)程、多通道控制，即具有一臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成多個(gè)獨(dú)立加工任務(wù)或控制多臺(tái)和多種機(jī)床的能力，并將刀具破損檢測(cè)、物料搬運(yùn)、機(jī)械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。

6、系統(tǒng)的多級(jí)網(wǎng)絡(luò)功能，加強(qiáng)了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力。

7、以單板、單片機(jī)作為控制機(jī)，加上專用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置。

（二）計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）

CIMS的實(shí)現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)的簡(jiǎn)單組合，而是全局動(dòng)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(lái)控制“物流”和“信息流”，實(shí)現(xiàn)從經(jīng)營(yíng)決策、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)到生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的有機(jī)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的優(yōu)化，各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到更大的發(fā)揮。

（三）柔性制造系統(tǒng)（FMS）

柔性制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)化的制造系統(tǒng)，主要由計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、料盤、自動(dòng)搬運(yùn)小車和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等組成。它可以隨機(jī)地、實(shí)時(shí)地、按量地按照裝配部門的要求，生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件，特別適于多品種、中小批量、設(shè)計(jì)更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。

（四）工業(yè)機(jī)器人

第1代機(jī)器人亦稱示教再現(xiàn)機(jī)器人，它們只能根據(jù)示教進(jìn)行重復(fù)運(yùn)動(dòng)，對(duì)工作環(huán)境和作業(yè)對(duì)象的變化缺乏適應(yīng)性和靈活性；第2代機(jī)器人帶有各種先進(jìn)的傳感元件，能獲取作業(yè)環(huán)境和操作對(duì)象的簡(jiǎn)單信息，通過(guò)計(jì)算機(jī)處理、分析，做出一定的判斷，對(duì)動(dòng)作進(jìn)行反饋控制，表現(xiàn)出低級(jí)智能，已開始走向?qū)嵱没?；?代機(jī)器人即智能機(jī)器人，具有多種感知功能，可進(jìn)行復(fù)雜的邏輯思維、判斷和決策，在作業(yè)環(huán)境中獨(dú)立行動(dòng)，與第5代計(jì)算機(jī)關(guān)系密切。

三、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景

縱觀國(guó)內(nèi)外機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀和高新技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向，機(jī)電一體化將朝著以下幾個(gè)方向發(fā)展

（一）智能化

智能化是機(jī)電一體化與傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化的主要區(qū)別之一，也是21世紀(jì)機(jī)電一體化的發(fā)展方向。近幾年，處理器速度的提高和微機(jī)的高性能化、傳感器系統(tǒng)的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創(chuàng)造了條件，有力地推動(dòng)著機(jī)電一體化產(chǎn)品向智能化方向發(fā)展。智能機(jī)電一體化產(chǎn)品可以模擬人類智能，具有某種程度的判斷推理、邏輯思維和自主決策能力，從而取代制造工程中人的部分腦力勞動(dòng)。

（二）系統(tǒng)化

系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意的剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)特征之二是通信功能大大加強(qiáng)，一般除RS232等常用通信方式外，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程及多系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)需要的局部網(wǎng)絡(luò)正逐漸被采用。未來(lái)的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品以人的智能、情感、人性顯得越來(lái)越重要。機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機(jī)體，使其向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。

（三）微型化

微型機(jī)電一體化系統(tǒng)高度融合了微機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和軟件技術(shù)，是機(jī)電一體化的一個(gè)新的發(fā)展方向。國(guó)外稱微電子機(jī)械系統(tǒng)的幾何尺寸一般不超過(guò)1cm3，并正向微米、納米級(jí)方向發(fā)展。由于微機(jī)電一體化系統(tǒng)具有體積小、耗能小、運(yùn)動(dòng)靈活等特點(diǎn)，可進(jìn)入一般機(jī)械無(wú)法進(jìn)入的空間并易于進(jìn)行精細(xì)操作，故在生物醫(yī)學(xué)、航空航天、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國(guó)防等領(lǐng)域，都有廣闊的應(yīng)用前景。目前，利用半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件。

（四）模塊化

模塊化也是機(jī)電一體化產(chǎn)品的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)，是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、信息接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的事，它需要制訂一系列標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。機(jī)電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)新產(chǎn)品，同時(shí)也可以不斷擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。

（五）網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展對(duì)機(jī)電一體化有重大影響，使其朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類很多，面向網(wǎng)絡(luò)的方式也不同。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。

（六）綠色化

工業(yè)的發(fā)達(dá)使人們物質(zhì)豐富、生活舒適的同時(shí)也使資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染，于是綠色產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)，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)生命周期中，對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)危害或危害極小，資源利用率極高。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢時(shí)能回收利用。綠色制造業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式。

綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)是眾多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。它促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)略性的變革，使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)概念發(fā)生著革命性的變化。大力發(fā)展新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品，不僅是改造傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備的要求，而且是推動(dòng)機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代和開辟新領(lǐng)域、發(fā)展與振興機(jī)械工業(yè)的必由之路。

【參考文獻(xiàn)】：

1、李運(yùn)華.機(jī)電控制[M].北京航空航天大學(xué)出版社,2003.

2、芮延年.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京機(jī)械工業(yè)出版社,2004.

3、王中杰,余章雄,柴天佑.智能控制綜述[J].基礎(chǔ)自動(dòng)化,2006(6).

第9篇：國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀范文

【論文摘要】：機(jī)電一體化是一種復(fù)合技術(shù)，是機(jī)械技術(shù)與微電子技術(shù)、信息技術(shù)互相滲透的產(chǎn)物，是機(jī)電工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。本文簡(jiǎn)述了機(jī)電一體化技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)組成和主要應(yīng)用領(lǐng)域，并指出其發(fā)展趨勢(shì)。

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，引起了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。

一、機(jī)電一體化的核心技術(shù)

機(jī)電一體化包括軟件和硬件兩方面技術(shù)。硬件是由機(jī)械本體、傳感器、信息處理單元和驅(qū)動(dòng)單元等部分組成。因此，為加速推進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展，必須從以下幾方面著手：

（一）機(jī)械本體技術(shù)

機(jī)械本體必須從改善性能、減輕質(zhì)量和提高精度等幾方面考慮?，F(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品一般都是以鋼鐵材料為主，為了減輕質(zhì)量除了在結(jié)構(gòu)上加以改進(jìn)，還應(yīng)考慮利用非金屬?gòu)?fù)合材料。只有機(jī)械本體減輕了重量，才有可能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的小型化，進(jìn)而在控制方面改善快速響應(yīng)特性，減少能量消耗，提高效率。

（二）傳感技術(shù)

傳感器的問題集中在提高可靠性、靈敏度和精確度方面，提高可靠性與防干擾有著直接的關(guān)系。為了避免電干擾，目前有采用光纖電纜傳感器的趨勢(shì)。對(duì)外部信息傳感器來(lái)說(shuō)，目前主要發(fā)展非接觸型檢測(cè)技術(shù)。

（三）信息處理技術(shù)

機(jī)電一體化與微電子學(xué)的顯著進(jìn)步、信息處理設(shè)備（特別是微型計(jì)算機(jī)）的普及應(yīng)用緊密相連。為進(jìn)一步發(fā)展機(jī)電一體化，必須提高信息處理設(shè)備的可靠性，包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠性和分時(shí)處理的輸入輸出的可靠性，進(jìn)而提高處理速度，并解決抗干擾及標(biāo)準(zhǔn)化問題。

（四）驅(qū)動(dòng)技術(shù)

電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)已被廣泛采用，但在快速響應(yīng)和效率等方面還存在一些問題。目前，正在積極發(fā)展內(nèi)部裝有編碼器的電機(jī)以及控制專用組件-傳感器-電機(jī)三位一體的伺服驅(qū)動(dòng)單元。

（五）接口技術(shù)

為了與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信，必須使數(shù)據(jù)傳遞的格式標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化。接口采用同一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格不僅有利于信息傳遞和維修，而且可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。目前，技術(shù)人員正致力于開發(fā)低成本、高速串行的接口，來(lái)解決信號(hào)電纜非接觸化、光導(dǎo)纖維以及光藕器的大容量化、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化等問題。

（六）軟件技術(shù)

軟件與硬件必須協(xié)調(diào)一致地發(fā)展。為了減少軟件的研制成本，提高生產(chǎn)維修的效率，要逐步推行軟件標(biāo)準(zhǔn)化，包括程序標(biāo)準(zhǔn)化、程序模塊化、軟件程序的固化、推行軟件工程等。

二、機(jī)電一體化技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域

（一）數(shù)控機(jī)床

數(shù)控機(jī)床及相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)經(jīng)過(guò)40年的發(fā)展，在結(jié)構(gòu)、功能、操作和控制精度上都有迅速提高，具體表現(xiàn)在：

1、總線式、模塊化、緊湊型的結(jié)構(gòu)，即采用多CPU、多主總線的體系結(jié)構(gòu)。

2、開放性設(shè)計(jì)，即硬件體系結(jié)構(gòu)和功能模塊具有層次性、兼容性、符合接口標(biāo)準(zhǔn)，能最大限度地提高用戶的使用效益。

3、WOP技術(shù)和智能化。系統(tǒng)能提供面向車間的編程技術(shù)和實(shí)現(xiàn)

二、三維加工過(guò)程的動(dòng)態(tài)仿真，并引入在線診斷、模糊控制等智能機(jī)制。

4、大容量存儲(chǔ)器的應(yīng)用和軟件的模塊化設(shè)計(jì)，不僅豐富了數(shù)控功能，同時(shí)也加強(qiáng)了CNC系統(tǒng)的控制功能。

5、能實(shí)現(xiàn)多過(guò)程、多通道控制，即具有一臺(tái)機(jī)床同時(shí)完成多個(gè)獨(dú)立加工任務(wù)或控制多臺(tái)和多種機(jī)床的能力，并將刀具破損檢測(cè)、物料搬運(yùn)、機(jī)械手等控制都集成到系統(tǒng)中去。

6、系統(tǒng)的多級(jí)網(wǎng)絡(luò)功能，加強(qiáng)了系統(tǒng)組合及構(gòu)成復(fù)雜加工系統(tǒng)的能力。

7、以單板、單片機(jī)作為控制機(jī)，加上專用芯片及模板組成結(jié)構(gòu)緊湊的數(shù)控裝置。

（二）計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）

CIMS的實(shí)現(xiàn)不是現(xiàn)有各分散系統(tǒng)的簡(jiǎn)單組合，而是全局動(dòng)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(lái)控制“物流”和“信息流”，實(shí)現(xiàn)從經(jīng)營(yíng)決策、產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)到生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的有機(jī)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的優(yōu)化，各種生產(chǎn)要素的潛力可以得到更大的發(fā)揮。

（三）柔性制造系統(tǒng)（FMS）

柔性制造系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)化的制造系統(tǒng)，主要由計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、料盤、自動(dòng)搬運(yùn)小車和自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等組成。它可以隨機(jī)地、實(shí)時(shí)地、按量地按照裝配部門的要求，生產(chǎn)其能力范圍內(nèi)的任何工件，特別適于多品種、中小批量、設(shè)計(jì)更改頻繁的離散零件的批量生產(chǎn)。

（四）工業(yè)機(jī)器人

第1代機(jī)器人亦稱示教再現(xiàn)機(jī)器人，它們只能根據(jù)示教進(jìn)行重復(fù)運(yùn)動(dòng)，對(duì)工作環(huán)境和作業(yè)對(duì)象的變化缺乏適應(yīng)性和靈活性；第2代機(jī)器人帶有各種先進(jìn)的傳感元件，能獲取作業(yè)環(huán)境和操作對(duì)象的簡(jiǎn)單信息，通過(guò)計(jì)算機(jī)處理、分析，做出一定的判斷，對(duì)動(dòng)作進(jìn)行反饋控制，表現(xiàn)出低級(jí)智能，已開始走向?qū)嵱没坏?代機(jī)器人即智能機(jī)器人，具有多種感知功能，可進(jìn)行復(fù)雜的邏輯思維、判斷和決策，在作業(yè)環(huán)境中獨(dú)立行動(dòng)，與第5代計(jì)算機(jī)關(guān)系密切。

三、機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展前景

縱觀國(guó)內(nèi)外機(jī)電一體化的發(fā)展現(xiàn)狀和高新技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向，機(jī)電一體化將朝著以下幾個(gè)方向發(fā)展：

（一）智能化

智能化是機(jī)電一體化與傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化的主要區(qū)別之一，也是21世紀(jì)機(jī)電一體化的發(fā)展方向。近幾年，處理器速度的提高和微機(jī)的高性能化、傳感器系統(tǒng)的集成化與智能化為嵌入智能控制算法創(chuàng)造了條件，有力地推動(dòng)著機(jī)電一體化產(chǎn)品向智能化方向發(fā)展。智能機(jī)電一體化產(chǎn)品可以模擬人類智能，具有某種程度的判斷推理、邏輯思維和自主決策能力，從而取代制造工程中人的部分腦力勞動(dòng)。

（二）系統(tǒng)化

系統(tǒng)化的表現(xiàn)特征之一就是系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)一步采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)可以靈活組態(tài)，進(jìn)行任意的剪裁和組合，同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。表現(xiàn)特征之二是通信功能大大加強(qiáng)，一般除RS232等常用通信方式外，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程及多系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)需要的局部網(wǎng)絡(luò)正逐漸被采用。未來(lái)的機(jī)電一體化更加注重產(chǎn)品與人的關(guān)系，如何賦予機(jī)電一體化產(chǎn)品以人的智能、情感、人性顯得越來(lái)越重要。機(jī)電一體化產(chǎn)品還可根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機(jī)體，使其向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。

（三）微型化

微型機(jī)電一體化系統(tǒng)高度融合了微機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)和軟件技術(shù)，是機(jī)電一體化的一個(gè)新的發(fā)展方向。國(guó)外稱微電子機(jī)械系統(tǒng)的幾何尺寸一般不超過(guò)1cm3，并正向微米、納米級(jí)方向發(fā)展。由于微機(jī)電一體化系統(tǒng)具有體積小、耗能小、運(yùn)動(dòng)靈活等特點(diǎn)，可進(jìn)入一般機(jī)械無(wú)法進(jìn)入的空間并易于進(jìn)行精細(xì)操作，故在生物醫(yī)學(xué)、航空航天、信息技術(shù)、工農(nóng)業(yè)乃至國(guó)防等領(lǐng)域，都有廣闊的應(yīng)用前景。目前，利用半導(dǎo)體器件制造過(guò)程中的蝕刻技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室中已制造出亞微米級(jí)的機(jī)械元件。

（四）模塊化

模塊化也是機(jī)電一體化產(chǎn)品的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)，是一項(xiàng)重要而艱巨的工程。由于機(jī)電一體化產(chǎn)品種類和生產(chǎn)廠家繁多，研制和開發(fā)具有標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械接口、電氣接口、動(dòng)力接口、信息接口的機(jī)電一體化產(chǎn)品單元是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的事，它需要制訂一系列標(biāo)準(zhǔn)，以便各部件、單元的匹配和接口。機(jī)電一體化產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)可利用標(biāo)準(zhǔn)單元迅速開發(fā)新產(chǎn)品，同時(shí)也可以不斷擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。

（五）網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展對(duì)機(jī)電一體化有重大影響，使其朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。機(jī)電一體化產(chǎn)品的種類很多，面向網(wǎng)絡(luò)的方式也不同。由于網(wǎng)絡(luò)的普及，基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾，而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品。

（六

）綠色化

工業(yè)的發(fā)達(dá)使人們物質(zhì)豐富、生活舒適的同時(shí)也使資源減少，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染，于是綠色產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)，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)生命周期中，對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)危害或危害極小，資源利用率極高。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境，報(bào)廢時(shí)能回收利用。綠色制造業(yè)是現(xiàn)代制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展模式。

綜上所述，機(jī)電一體化技術(shù)是眾多科學(xué)技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。它促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn)略性的變革，使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)概念發(fā)生著革命性的變化。大力發(fā)展新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品，不僅是改造傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備的要求，而且是推動(dòng)機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代和開辟新領(lǐng)域、發(fā)展與振興機(jī)械工業(yè)的必由之路。

【參考文獻(xiàn)】：

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3、王中杰,余章雄,柴天佑.智能控制綜述[J].基礎(chǔ)自動(dòng)化,2006(6).