公務員期刊網 論文中心 正文

機械制造技術新發(fā)展研究應用

前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了機械制造技術新發(fā)展研究應用范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。

機械制造技術新發(fā)展研究應用

摘要:隨著時代進步以及經濟快速發(fā)展,機械制造技術在企業(yè)生產領域中的應用已越發(fā)普及。一定程度而言,機械制造技術通過監(jiān)控產品規(guī)劃、設計、制造、使用以及維修等各個環(huán)節(jié),決定了產品質量高低??v觀機械制造技術取得的新發(fā)展,可以知悉其未來發(fā)展趨勢以虛擬化、數(shù)字化、智能化技術手段取代傳統(tǒng)人力操作。為此,文章分析了機械制造技術在我國的研究應用情況,以期為機械制造技術創(chuàng)新發(fā)展提供助力。

關鍵詞:機械制造技術;虛擬化;數(shù)字化;智能化

數(shù)字化時代,機械制造憑借應用領域廣泛、發(fā)展方向多元、發(fā)展前景廣闊等優(yōu)勢,在經濟發(fā)展領域占據(jù)重要地位,成為熱門研究領域之一。而機械制造技術作為核心操作手段,是機械制造領域長盛不衰的關鍵所在。對我國而言,機械制造技術可助力工業(yè)領域可持續(xù)發(fā)展,是實現(xiàn)科技興國戰(zhàn)略的有力支撐。自施行科技興國戰(zhàn)略以來,我國在機械制造技術創(chuàng)新發(fā)展領域取得了卓越研究成果,并在一定程度上獲得巨大收益。因此,我國應繼續(xù)保持探索姿態(tài),順應時展趨勢,加大機械制造技術發(fā)展研究與應用實踐探索,推動機械制造技術進一步提升,進而推動工業(yè)發(fā)展。

1機械制造技術取得的新發(fā)展

1.1虛擬化

在數(shù)字科學技術日新月異發(fā)展的國際大環(huán)境下,制造業(yè)將虛擬現(xiàn)實技術應用于機械制造領域,使得機械制造技術向虛擬化發(fā)展,繼而衍生出虛擬制造技術。一定程度而言,機械制造技術虛擬化即是相關制造企業(yè)在進行產品設計及生產過程中,借助隸屬于信息化技術分支的仿真技術,于制造軟件及制造平臺上通過模擬產品相關數(shù)據(jù)進行產品仿真的技術。該虛擬化制造技術憑借可模擬出產品的功能性、操作性優(yōu)勢,可依據(jù)客戶具體要求及市場發(fā)展需求針對性設計產品,因而被廣泛應用于產品制造的規(guī)劃設計、生產等環(huán)節(jié)。一定程度上,虛擬化機械制造技術通過日益完善的計算機技術、傳感技術等數(shù)字化技術,為制造企業(yè)提供虛擬化的制造場景,賦予相關操作員工以真實的設計體驗。生產制造企業(yè)借助虛擬化機械制造技術對產品的設計研發(fā)環(huán)節(jié)進行深入探索,通過對產品成型整體流程的各式影響因素進行分析,以計算機軟件及互聯(lián)網平臺為依托進行產品模擬。具體而言,相關企業(yè)通過計算機等智能設備,對制造產品的設計、研發(fā)、生產等多個環(huán)節(jié)進行虛擬化創(chuàng)建,通過模擬產品的功能特征、使用時長、操作手段等數(shù)據(jù),加深產品穩(wěn)定與安全性能。因此,虛擬化機械制造技術不僅可縮短產品制造研發(fā)所用時長,減少產品維修成本,還可提升產品質量水平與生產效率,是數(shù)字化時代取得的重大發(fā)展之一。

1.2數(shù)字化

在計算機技術發(fā)展越發(fā)完善、全面的情況下,制造業(yè)將其融入到機械制造領域,促使機械制造技術向數(shù)字化發(fā)展轉型。該技術將制造企業(yè)研發(fā)產品的全過程信息進行數(shù)字化處理,并通過數(shù)字傳送技術于計算機平臺上進行傳遞,進而實現(xiàn)各個部門之間的數(shù)字化信息交流共享[1]。一定程度來講,數(shù)字化機械制造技術通過計算機終端設備將制造生產企業(yè)各部門間進行有力連接,促使企業(yè)形成一體化發(fā)展模式,加強部門間信息溝通交流效率。生產制造企業(yè)借助數(shù)字化機械制造技術,在提高企業(yè)協(xié)同工作效率的同時,縮短制造產品的生產周期,以更快速的適應能力及調節(jié)能力提升企業(yè)競爭力優(yōu)勢。通過數(shù)字化機械制造技術,制造企業(yè)可對自身的設計、研發(fā)、生產以及管理部門相關信息進行集成、整合、分析、共享等操作,以此為基礎推動部門間協(xié)同合作,并借此加深企業(yè)凝聚力。作為現(xiàn)代信息技術發(fā)展下的新一代技術手段,數(shù)字化機械制造技術以計算機終端設備為依托,進行相關制造信息的集成處理,利用互聯(lián)網平臺將數(shù)字化信息傳送至相關部門。在此背景下,各部門憑借對接收的數(shù)字化信息進行整合分析,從而在充分配合其他部門工作的同時,確定該部門后續(xù)工作規(guī)劃。通過數(shù)字化機械制造技術,制造企業(yè)可打造部門協(xié)調統(tǒng)一、信息流轉高效快捷的有機整體,在保證企業(yè)整體制造效益的基礎上,提升發(fā)展?jié)摿Α?/p>

1.3智能化

由于信息化技術、計算機技術等新興時代技術的不斷完善推進,機械制造技術逐步向智能化發(fā)展,以智能制造模式開啟機械制造生產企業(yè)新篇章。相對于傳統(tǒng)機械制造技術而言,智能化機械制造技術以智能化方式展開制造生產,可顯著減少人力物力支出成本。此外,相對于感性的人力工作者而言,智能化機械制造技術可通過編程技術,直接讓機械進行生產制造,在杜絕人力工作過程中可能出現(xiàn)的心態(tài)問題同時,還可保證生產流程及工藝的嚴格性、可靠性。因此,對于機械制造企業(yè)而言,遇到人力無法解決或精細程度要求較高的產品研發(fā)環(huán)節(jié),可借助智能化機械制造技術簡化、處理乃至突破相應問題。智能化機械制造技術是當前及未來一段時期內,我國機械制造領域重點研究課題之一。該技術憑借智能化技術的可替代人工、可簡化運算等優(yōu)勢,成為機械制造領域首要研發(fā)目標[2]。換言之,智能化機械制造技術可代替制造行業(yè)從業(yè)人員的部分操作環(huán)節(jié),最大程度解放生產力優(yōu)勢,降低人力、物力成本損耗。對機械制造行業(yè)技術人員而言,機械制造技術的智能化發(fā)展可在一定程度上進行簡單、重復的操作工藝,從而將技術人員從繁重、枯燥的制造流程中解放出來。在此背景下,相關技術人員可以更好的狀態(tài)、更多的時間、更專注地鉆研本職工作。簡而言之,智能化機械制造技術可在一定程度上解決制造企業(yè)生產難題,確保制造產品高質量成型。機械制造技術的智能化發(fā)展,可通過提升制造系統(tǒng)的智能化水平,使其能夠因生產需求及市場環(huán)境訴求的變化,相應調整制造程序以匹配時展趨勢并衍生出新一代智能化技術手段。

2機械制造技術在我國的研究和應用

2.1虛擬化制造技術的研究與應用

在虛擬化仿真模擬過程中,相關制造企業(yè)通常將關注中心聚焦于產品制造環(huán)節(jié),借助VR建模對產品設計進行模擬研究。此時,相關從業(yè)人員以電子計算機終端智能設備為媒介,通過羅列產品生產、使用等環(huán)節(jié)的各種影響因素,以更加完善全面地分析思考產品特性及功能優(yōu)劣[3]。一定程度上而言,虛擬化機械制造技術的應用可在原有機械制造技術性能優(yōu)勢的基礎上,促使制造企業(yè)于仿真模擬環(huán)節(jié)提前發(fā)現(xiàn)產品設計缺陷、生產問題以及使用環(huán)節(jié)影響因素及注意事項。隨著科技發(fā)展水平的不斷完善與優(yōu)化,虛擬化制造技術被廣泛應用于機械制造領域,推動制造行業(yè)發(fā)展水平加快。以上海汽車集團股份有限公司為例,虛擬化制造技術成為重要研發(fā)熱點。為提升汽車生產制造水平,該公司研發(fā)了針對汽車機械生產的虛擬化制造系統(tǒng)。此汽車虛擬化機械制造系統(tǒng)通過采集汽車生產的一系列數(shù)據(jù),并對有效數(shù)據(jù)進行虛擬化仿真模擬,借助搭建出的虛擬化制造場景,將信息數(shù)據(jù)資源與汽車生產模型相結合。在此基礎上,對整合好的汽車生產整體化資源進行科學、系統(tǒng)、全面的評估,并依據(jù)評估結果對該模型做出相應調整。通過虛擬化機械制造技術的運用,該公司可于產品設計環(huán)節(jié)及時發(fā)現(xiàn)不足并進行優(yōu)化,在減少汽車產品研發(fā)時長的同時,最大限度規(guī)避不合理設計,節(jié)約人力、物力、財力等相關成本。

2.2數(shù)字化制造技術的研究與應用

數(shù)字化機械制造技術從研發(fā)之初至今已經歷了信息、過程、企業(yè)三個集成階段。就現(xiàn)階段而言,數(shù)字化制造技術可按照側重點差異情況劃分為生產管理、工程設計、自動化車間、計算機支撐環(huán)境等多個分系統(tǒng)[4]。在此背景下,我國為發(fā)展數(shù)字化機械制造技術,制定了863計劃。863計劃的正式執(zhí)行促使我國制造行業(yè)將數(shù)字化機械制造技術切實掌握并投入使用。數(shù)字化機械制造技術的應用,促使我國制造行業(yè)發(fā)展進程加快,企業(yè)經濟獲得顯著進步,進而為穩(wěn)定我國社會經濟做出卓越貢獻。自從施行863計劃至今,我國制造行業(yè)已經積累了豐富的應用經驗,并借此獲得了顯著的經濟效益。例如,以咸陽偏轉線圈廠、無錫威孚集團、成都飛機有限公司為代表的企業(yè)在數(shù)字化制造技術應用過程中,于提升制造效率、壓縮研發(fā)時長等領域取得可觀的經濟效益。以東風汽車公司、中國第一汽車集團為代表的企業(yè)在數(shù)字化制造技術應用過程中,通過提升產品質量、提高制造效率,為企業(yè)帶來巨大經濟收益,并助力自身成為國內500強企業(yè)。

2.3智能化制造技術的研究與應用

機械制造技術通過保留傳統(tǒng)機械制造技術精華部分,吸收新時代科技技術成果優(yōu)勢,結合時展趨勢及行業(yè)市場需求形成了智能化制造技術。對于智能化制造技術而言,其是利用學習能力進行自我調整與升級的不斷完善的智能化系統(tǒng)技術。現(xiàn)階段,我國在機械制造領域應用了芯片、集成電路等智能化制造技術,借助模塊化設計技術推動機械制造技術向智能化發(fā)展轉型。具體而言,制造企業(yè)將產品制造生產環(huán)節(jié)的相關程序進行模塊分類處理,利用模塊化設計將代表存儲、通信等模塊按照需求進行有機組合,串聯(lián)成各異的制造項目。在機械制造生產環(huán)節(jié),制造企業(yè)借助互聯(lián)網技術手段,將依據(jù)智能化機械制造技術產生的信息向相關用戶進行反饋,并將該信息共享至企業(yè)網絡平臺。此時,機械制造企業(yè)可利用信息技術、大數(shù)據(jù)技術、云計算技術等新興科技技術,對獲取到的信息數(shù)據(jù)進行整合分析,以提高自身產品設計研發(fā)能力,進而促進企業(yè)發(fā)展。

3結語

機械制造技術的工藝研究,在一定程度上與機械制造行業(yè)的發(fā)展息息相關。無論是整個行業(yè),還是涉及機械制造技術的相關企業(yè)均需要高度重視該技術的發(fā)展與應用研究,共同為機械制造技術工藝發(fā)展貢獻力量。機械制造技術可與時展下的新型科技技術有機結合,并由此蝶變生成新機械制造技術。文章通過研究相關機械制造技術的發(fā)展以及應用情況,以期為機械制造技術發(fā)展創(chuàng)新提供參考方向,為機械制造業(yè)發(fā)展獻計獻策。

參考文獻:

[1]李立堯.淺析機械制造工藝的數(shù)字化與網絡化發(fā)展:評《機械制造技術基礎》[J].機械設計,2020,17(11):157.

[2]張映鋒,張黨,任杉.智能制造及其關鍵技術研究現(xiàn)狀與趨勢綜述[J].機械科學與技術,2019,38(3):329-338.

[3]李強,楊保.PLM支持下的虛擬制造技術及其應用研究[J].中國鑄造裝備與技術,2014,8(1):46-51.

[4]弓少敏.淺談數(shù)字化制造技術[J].引文版:工程技術,2016,8(1):290.

作者:王新甲 張燕 單位:武漢船舶職業(yè)技術學院