智能制造范文

時間:2023-04-03 21:53:40

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智能制造

篇1

當前,全球正出現以信息網絡、智能制造、新能源和新材料為代表的新一輪技術創新浪潮,對產業發展產生了日益深刻的影響。智能制造作為此輪產業革命的核心組成部分,將推動制造業生產方式變革、促進全球供應鏈管理創新、引領制造業服務化轉型、加速制造企業成本再造。只有主動加快促進智能制造技術的突破和大規模應用,才能有效應對新一輪技術革命對全球制造業可能造成的巨大沖擊。因此,發達國家紛紛出臺了以先進制造業為核心的再工業化國家戰略:美國大力推動“工業互聯網”和“新一代機器人”為特征的智能制造戰略布局;德國“工業4.0”計劃的提出旨在通過智能制造提振制造業競爭力;歐盟在2020增長戰略中提出重點發展以智能制造技術為核心的先進制造;日本、韓國等制造強國也提出相應的發展智能制造的戰略措施。

改革開放以來,我國經濟社會發展取得了舉世矚目的成就,經濟總量躍居世界第二,眾多主要經濟指標名列世界前列。同時,必須清醒地看到,我國經濟規模雖然很大但依然大而不強,增速很快但依然快而不優。主要依靠資源等要素投入推動經濟增長和規模擴張的粗放型發展方式是不可持續的,轉變經濟發展方式刻不容緩。作為一個發展中國家,當前中國由于創新能力不強,在國際分工中尚處于技術含量和附加值較低的“制造―加工―組裝”環節,在附加值較高的研發、設計、工程承包、營銷、售后服務等環節缺乏競爭力。我國工業化起步晚,技術積累相對落后,先進技術的產業化能力也與發達國家存在顯著差距,致使國產智能制造產品和系統的發展同時面臨技術和市場的瓶頸。我國制造業以前以勞動密集型產業占主導地位,生產基本靠人,低成本的優勢使得中國成為“世界工廠”,“中國制造”遍布世界各地。但缺乏核心技術,關鍵零部件受制于人,導致國產智能制造裝備價格倒掛,缺乏競爭力;軟件系統發展滯后造成智能化水平難以提高;跨國公司壟斷勢力擠壓國內企業發展空間。近些年,在勞動力成本提高以及全球經濟發展緩慢等多方面的制約下,我國傳統制造業正面臨著來自世界各國家的競爭威脅,加上互聯網技術應用的崛起,轉型升級成了企業必須面臨的問題。

在以中高速、優結構、新動力、多挑戰為主要特征的新常態下,發展智能制造不僅是我國產業轉型升級的突破口,也是重塑制造業競爭優勢的新引擎。為適應工業化進入后期階段的發展特征,應對新科技革命和產業變革的挑戰,近年來,我國中央政府、地方政府和企業都制定、實施了一系列促進智能制造和智能制造產業發展的戰略、政策和具體措施,以推動智能制造的發展和普及。中央政府連續出臺政策力推智能制造,國家層面智能制造戰略框架逐漸清晰完善,加快了從制造業大國向制造強國邁進的步伐。

新一輪科技革命和產業變革與加快轉變經濟發展方式形成歷史匯,這也是中國制造業創新驅動、轉型升級的發展方向,我國應把握“機會窗口期”,積極總結和借鑒國外先進經驗,以智能制造為突破口,推動我國產業技術升級,實現制造業競爭優勢由傳統要素優勢向技術優勢的轉型。中國要后來居上,實現跨越發展,發展方式必然是一個“并聯式”的發展過程,要求工業化、信息化、城鎮化、農業現代化同步發展,工業2.0、3.0、4.0同步發展。同時,對中國而言,實現制造業向高端轉型升級至關重要,但這不能以放棄廣大傳統產業的優勢為代價,而是在培育發展新興產業的同時,還要以智能制造和綠色制造對傳統產業改造升級,提升傳統制造業的競爭力。

篇2

國際金融危機后,許多國家對制造業在推動貿易增長、提高研發和創新水平和促進就業等方面的重要作用有了新的認識,紛紛提出制造業國家戰略,如美國的《先進制造業國家戰略計劃》、德國的“工業4.0計劃”和日本的《制造業白皮書》等。制造業正重新成為國家競爭力的重要體現。面對各國的戰略舉措和全球制造業競爭格局的重大調整,中國也制定了“中國制造2025”戰略,明確提出智能化制造是新一代信息技術與制造技術融合發展的結合點,是中國制造的主攻方向。

1.“智能制造”不是橫空出世,而是先進制造發展的最新形態。“智能制造”作為先進制造的最新形態一經提出,就獲得制造業內眾多專業人士的廣泛響應,正在成為中國制造業轉型升級的新方向、新趨勢。但是也應該看到,“智能制造”并非只是一個橫空出世的概念,而是制造業依據其內在發展邏輯,經過長時間的演變和整合逐步形成的。可以說,“智能制造”是隨著市場需求的變化,集成了技術創新、模式創新和組織方式創新的先進制造系統,是集成制造、精益生產、敏捷制造、虛擬制造、網絡化制造等多種先進制造系統和模式的綜合。

2.市場需求是先進制造發展的根本動力。20世紀中期以來,隨著市場經濟的日益繁榮,消費者對商品的需求變得日益多樣化和個性化,要求現代制造業必須有最短的交貨期、最優的產品品質、最低的產品價格和最好的服務,促使工業制造從最初的規模化戰略、成本導向戰略發展到后來的質量戰略、服務戰略。隨著消費者環境意識的提高,環保戰略又成為工業制造的重要導向之一。截至目前,單一的制造業發展戰略已經讓位于綜合性的制造服務戰略,先進制造系統必須在時間、質量、成本、服務和環境等幾個方面同時能夠滿足市場和社會需求,從而獲取最大的經濟和社會效益,這就對制造系統提出了更高的要求,也提供了更大的發展動力。

3.技術進步是先進制造發展的關鍵因素。從制造業發展的歷史長河來看,先進制造業的發展過程也是制造技術進步的過程,或者說是技術進步從根本上推動了制造業的發展。瓦特發明了蒸汽機,開啟了第一次工業革命,同時也開啟了工業化制造的新篇章。20世紀中期以后,科學技術的發展也進入了一個日新月異的時代,電子信息技術和自動化技術發展迅猛,以互聯網為代表的信息技術革命為制造業注入了新的生命力,計算機集成制造、敏捷制造、虛擬制造等技術系統應運而生。從20世紀50年代開始出現的數控機床,到60年代開始出現的計算機輔助設計(CAD)、計算機數控(CNC)、計算機輔助制造(CAM),到70年代計算機集成制造系統(CIMS),制造業沿著一條信息化程度不斷深化的路徑快速發展,到目前已經發展到借助計算機仿真技術的虛擬制造(VMS)和借助人工智能的智能制造(IMS)階段。

4.組織方式創新是先進制造發展的靈魂。美國的福特發明了流水線,顛覆了傳統歐洲作坊式的生產組織方式,使生產率大幅度提高,就是一種典型的制造組織方式創新。19世紀中葉到20世紀中葉的工業社會階段,制造系統和模式是剛性的大批量生產,流水線和泰勒工作制得到廣泛的應用。到了20世紀后半葉,市場需求的多樣化迫使工業制造向多品種、小批量、縮短生產周期方向演進,剛性制造模式逐漸被柔性制造模式所替代,與之對應的生產組織也由金字塔式的科層管理向扁平化、矩陣式管理的方向演變。

例如,日本豐田公司精益生產方式的產品開發與生產均以銷售為起點,按訂貨合同組織多品種小批量生產,在生產組織上把工人組成作業小組,不僅完成生產任務,而且參加企業管理。美國一些大企業實施的敏捷制造,為了快速滿足消費者高質量、高性能產品和服務的要求,采取快速響應的組織方式,利用企業網實現企業內部工作小組之間的交流和并行工作,利用互聯網實現異地設計和制造,及時建立最優動態聯盟。到了網絡化制造階段,一些企業發展為平臺型企業,通過研發平臺、營銷平臺和信息平臺實現與大量中小企業的連接。扁平化有了新的內涵,集中垂直式管理被分散合作式所替代,生產者與消費者聯系更加直接。

5.模式創新是先進制造演變的集中體現。制造模式的創新主要是圍繞對消費者需求的響應程度來演進的。福特的流水線生產是典型的生產決定消費模式,是以生產為中心的制造模式。隨著生產效率的大幅度提高和產品的極大豐富,工業制成品的市場競爭越來越激烈,而消費者的話語權卻越來越大,如何更好、更快地滿足消費者的個性化需求成為制造模式創新的重要因素。

美國波音、洛克希德、雷諾、通用電氣等企業采取的并行工程強調并行地進行產品及其相關過程的協同設計開發,縮短產品開發周期。德國大眾公司實施的模塊化生產方式,把大規模制造的成本優勢和滿足消費者個性化需求的定制化結合起來,實現了大規模定制化生產,在滿足消費者更加個性化需求的同時,大大加快了對需求的響應時間。

為了更好地服務消費者,制造業出現了由單純制造向服務型制造模式轉變的新趨勢。在服務型制造模式下,制造企業以“產品+服務”的形式為客戶提供全面解決方案。例如,英國的羅爾斯羅伊斯公司為客戶提供的不僅僅是傳統的維修服務,還整合了增值服務,保障了航空公司服役飛機良好的使用狀態。

篇3

在現代制造系統中,數控技術是關鍵技術,它集微電子、計算機、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術于一體,具有高精度、高效率、柔性自動化等特點,對制造業實現柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。當前,數控技術正在發生根本性變革,由專用型封閉式開環控制模式向通用型開放式實時動態全閉環控制模式發展。在集成化基礎上,數控系統實現了超薄型、超小型化;在智能化基礎上,綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經網絡等多學科技術,數控系統實現了高速、高精、高效控制,加工過程中可以自動修正、調節與補償各項參數,實現了在線診斷和智能化故障處理;在網絡化基礎上,CAD/CAM與數控系統集成為一體。論文百事通機床聯網,實現了中央集中控制的群控加工。

2智能化技術發展趨勢

2.1性能發展方向

(1)高速高精度高效化。

速度、精度和效率是機械制造技術的關鍵性能指標。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數字伺服系統,同時采取了改善機床動態、靜態特性等有效措施,機床的高速高精高效化已大大提高。

(2)柔性化。

包含兩方面:數控系統本身的柔性,數控系統采用模塊化設計,功能覆蓋面大。可裁剪性強,便于滿足不同用戶的需求;群拉系統的柔性,同一群控系統能依據不同生產流程的要求,使物料流和信息流自動進行動態調整,從而最大限度地發揮群控系統的效能。

(3)工藝復合性和多軸化。

以減少工序、輔助時間為主要目的的復合加工。正朝著多軸、多系列控制功能方向發展。數控機床的工藝復合化是指工件在一臺機床上一次裝夾后,通過自動換刀、旋轉主軸頭或轉臺等各種措施,完成多工序、多表面的復合加工。

(4)實時智能化。

早期的實時系統通常針對相對簡單的理想環境,其作用是如何調度任務,以確保任務在規定期限內完成。而人工智能則試圖用計算模型實現人類的各種智能行為。科學技術發展到今天,實時系統和人工智能相互結合,人工智能正向著具有實時響應的、更現實的領域發展,而實時系統也朝著具有智能行為的、更加復雜的應用發展。由此產生了實時智能控制這一新的領域。

2.2功能發展方向

(1)用戶界面圖形化。

用戶界面是數控系統與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同,因而開發用戶界面的工作量極大,用戶界面成為計算機軟件研制中最困難的部分之一。當前Internet、虛擬現實、科學計算可視化及多媒體等技術,也對用戶界面提出了更高要求。圖形用戶界面極大地方便了非專業用戶的使用。人們可以通過窗口和菜單進行操作,便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態圖形顯示、圖形模擬、圖形動態跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現。

(2)科學計算可視化。

科學計算可視化可用于高效處理數據和解釋數據,使信息交流不再局限于用文字和語育表達,而可以直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息。可視化技術與虛擬環境技術相結合,進一步拓寬了應用領域,如無圖紙設計、虛擬樣機技術等,這對縮短產品設計周期、提高產品質量、降低產品成本具有重要意義。在數控技術領域,可視化技術可用于CAD/CAM,如自動編程設計、參數自動設定、刀具補償和刀具管理數據的動態處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等。

(3)插補和補償方式多樣化。

多種插補方式如直線插補、圓弧插補、圓柱插補、空間橢圓曲面插補、螺紋插補、極坐標插補、2D+2螺旋插補、NANO插補、NURBS插補(非均勻有理B樣條插補)、多項式插補等。多種補償功能如間隙補償、垂直度補償、象限誤差補償、螺距和測量系統誤差補償、與速度相關的前饋補償、溫度補償、帶平滑接近和退出以及相反點計算的刀具半徑補償等。

(4)內裝高性能PLC。

數控系統內裝高性能PLC控制模塊,可直接用梯形圈或高級語言編程,具有直觀的在線調試和在線幫助功能,編程工具中包含用于車床銑床的標準PLC用戶程序實側,用戶可在標準PLC用戶程序基礎上進行編輯修改,從而方便地建立自己的應用程序。

(5)多媒體技術應用。

多媒體技術集計算機、聲像和通信技術于一體,使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數控技術領域。應用多媒體技術可以做到信息處理綜合化、智能化,在實時監控系統和生產現場設備的故障診斷、生產過程參數監測等方面有著重大的應用價值。

2.3體系結構的發展

(1)集成化。

采用高度集成化CPU,RISC芯片和大規模可編程集成電路FPGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片,可提高數控系統的集成度和軟硬件運行速度,應用LED平板顯示技術,可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優點。可實現超大尺寸顯示。應用先進封裝和互連技術,將半導體和表面安裝技術融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數量來降低產品價格,改進性能,減小組件尺寸,掘高系統的可靠性。新晨

(2)模塊化

硬件模塊化易于實現數控系統的集成化和標準化,根據不同的功能需求,將基本模塊,如CPU、存儲器、位置伺服,PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊,作成標準的系列化產品,通過積木方式進行功能裁剪和模塊數量的增減,構成不同檔次的數控系統。

(3)網絡化

機床聯網可進行遠程控制和無人化操作,通過機床聯網,可在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設定、操作、運行。不同機床的畫面可同時顯示在每一臺機床的屏幕上。

篇4

海西先進制造業先行一步

近年來,福建省通過大力發展電子信息產業、應用信息服務業、信息技術改造,提升傳統優勢產業。在汽車及零部件乃至服裝等重點行業進行了試點,兩化融合工作取得積極成效。2012年,兩化融合在全國綜合排名領先,信息通信技術在企業生產過程、經營管理和節能減排等方面逐漸利用。全省規模以上企業實施的信息化項目中,生產過程的自動化建設占30.3%,內部管理信息化項目應用水平比較高,大部分企業已經具備了協同應用的信息化基礎,超過30%的企業開展電子商務,大中型企業開展電子商務的比例超過45%。

據介紹,福建制造業與信息化深度融合明顯提升的一個重要指標就是年度GDP能耗。到 “十一五”末,福建全省年度GDP能耗降到了0.783噸標準煤,整個降幅約為16.3%,超過了國家下達的降幅計劃,這樣的降幅現在全國大概排在第六位。目前,福建省的信息化水平促進了工業發展,也在更廣的范圍、更深的層次、更高的水平上創造了融合的條件。

《福建省“十二五”建設海峽西岸先進制造業基地專項規劃》明確提出,到“十二五”末期,福建省工業增加值年均增長將達到15%左右,總量比2010年翻一番,力爭達到1.3萬億元,工業增加值率和全員勞動生產率均高于全國平均水平。

“十二五”期間,福建省將圍繞建設大項目、培育大企業、發展大產業、打造大基地、塑造大品牌,著力轉變經濟發展方式,增強自主創新能力,努力打造福建“制造與創造”的雙重優勢。加快產業向高端化發展、企業向高新化推進、產品向高附加值延伸的進程,力爭到2015年,初步建成具有較強競爭力的海峽西岸先進制造業基地。

在大企業大集群中,重點培育50家年銷售收入超百億元的企業;突出抓好石化、汽車、工程機械、電工電器、太陽能光伏、平板顯示、鋁加工、不銹鋼、稀土、銅、紡織服裝等14條產業鏈;著力打造福州光電顯示、福州金屬深加工、長樂紡織、湄洲灣石化、泉州體育用品、泉州紡織服裝、廈門計算及通信、廈門光電、漳州金屬深加工、漳州古雷石化10個超千億元的產業集群(基地)和16個500億~1000億以上的產業集群(基地)。

此外,福建還將著力培育戰略性新興產業。培育壯大新一代信息技術、節能環保、生物與新醫藥、新材料、新能源、高端裝備和海洋高新產業等戰略性新興產業。力爭到2015年七大戰略新興產業產值突破1萬億元,增加值達到2500億元以上。

在進一步推動信息化與工業化的深度融合方面。據介紹,到2015年,福建省規模以上工業企業信息技術的應用率將達到80%以上,主要行業大中型企業數字化設計工具普及率達到85%以上,主要行業關鍵工藝流程數控化率達到70%以上。

助推“智慧”企業

“兩化”深度融合,必須全面提升信息產業在企業融合中的支撐能力。根據《福建省“十二五”信息化和工業化融合專項規劃》精神,提出突出發展新一代信息技術,助推工業化的快速發展。信息產業的快速發展也催生出了新興業態,電子商務、物聯網、云計算、移動互聯等新一代信息技術不斷豐富“兩化”融合內容。

目前福州軟件園已經成為全國首批新型工業化產業示范基地(軟件和信息服務類),福大自動化、星網銳捷、新大陸電腦、國脈科技、富士通軟件5家企業包攬福建省全國軟件百強企業的所有名額。星網銳捷還成功入選“國家級信息化和工業化深度融合示范企業”名單,是全省3家入選企業之一,也是全國信息通信行業6家示范企業之一。這些都將推動福建省信息產業的內涵拓展和基礎升級,全面提升信息化建設水平。

據介紹,福建睿能電子有限公司開發的“電腦針織橫機編織網絡平臺”,已與福建紅旗股份有限公司、福建革新機器廠等紡織機械企業開展項目合作。威克自動識別科技有限公司研發的“紡織行業品質追溯系統”,已在福建錦江科技等紡織企業運行。這些平臺和系統的研發,為傳統的生產決策提供了完整的實時數據支持,提高了紡織生產企業的制造信息化水平。

篇5

一、中油濟柴的智能制造水平

中油濟柴始建于1920年,是我國最早生產柴油機的廠家之一,其核心業務是中大功率內燃機的研發制造,延伸業務包括液力傳動裝置、電氣控制裝置、燃氣動力集成裝置等。擁有國際先進水平的內燃機研發及試驗設施,高柔性、數控化的核心部件加工設備,完善的質量檢測及理化設備。該廠生產加工的智能化水平比較高,工廠內的加工設備已經數控化了,大多數都是數控加工中心。為實現制造過程中的智能化,工廠車間現場設有生產管理系統終端。每天生產加工的零件被掃描到現場的終端,這個管理系統是全廠聯網的。一方面便于統計工作量,另一方面質量監督部門可以實時跟蹤這樣一個零件目前到了哪個環節,存在什么問題,即便這個發動機到了客戶手里,在使用過程中,某個零件出了問題,系統也可以監控它的運行,快速追蹤,及時維修,責任到人。

二、教師工作站的運行

山東勞動職業技術學院駐中油濟柴的教師工作站首批選擇了三名教師進站,筆者有幸成為其中的一員。在中油濟柴學習工作半年,教師工作站的日常工作如下。

1.深入車間,參與智能制造企業生產

從早上一開始三名教師坐著工廠的班車來到車間,穿戴好工裝,參加車間的晨會,之后就跟車間的工人一起,在工人師傅的指導下完成自己的工作任務。在這半年中,先后在大件二分廠學習發動機曲軸的生產、加工過程;在大件一分廠學習缸體的生a、加工過程;在總裝分廠的全自動化的生產線上參與發動機的組裝;在中油西瓦克參與發動機配電屏的安裝、配線和調試。在半年里,我們親眼見識到智能化生產下的中國產業工人真實的工作狀態,朝夕相處工作中,受益于工人們無私的指導并被他們工作中精益求精的認真態度所感染。

2.向智能化生產的專家學習

除了日常的生產工作,我們還積極地調閱智能制造企業的技術資料,向他們的智能制造的專家請教智能制造的技術問題。在生產曲軸的大件二分廠,曲軸的加工采用的是德國進口的車銑復合中心,這項關鍵設備的引進,大大提高了工廠智能化水平。該廠80后副廠長王琪經過潛心學習和不斷探索,完全掌握了德國的技術,實現了加工程序的獨立編寫,加工過程獨立診斷和控制。濟柴引進的德國WALDRICH-SIEGEN公司大型龍門五面體加工中心是目前世界上最先進的內燃機機體加工設備,能夠實現全數字化控制,全自動化更換附加頭、換刀工作,主要加工軸采用靜壓導軌方式,加工精度達到5微米。操縱這些尖端裝備的是杰出青年崗位能手――齊書新。在向這些智能制造專家的學習過程中,我們感受到了智能制造的巨大的魅力,智能制造已經顯現出了無與倫比的優越性。在智能制造生產中的所有要素中最重要的依然是人才,而人才必須在真實的智能化生產的環境下不斷錘煉,才能茁壯成長。

3.學習智能化生產背景下人才的培養

智能制造時代,尖端的裝備需要高素質人才去駕馭,人才的培養至關重要。我們看一下齊書新所率領的龍門加工中心團隊是怎樣開展人才培訓的。

龍門加工中心班共有19名員工,平均年齡25歲,齊書新在班組內積極倡導“學習也是一項工作”的理念。他堅持利用午休時間,組織員工展開技術研討,通過解決現場技術難題來提高大家的技能。他還自編培訓教材,毫無保留地向年輕員工傳授技藝,培養和教育了十多名具備獨立操作龍門加工中心能力的業務骨干。齊書新制定的“崗位輪換”工作法,讓每位員工每月輪崗一次,到不同的加工中心進行不同工序的加工操作,使每位員工都能夠有機會學習和掌握不同崗位的操作及程序的編制工作,促進了一人多崗,一專多能。

我們看到在智能制造時代,工廠內采用的最直接最有效的人才培養方法,依然是“師傅帶徒弟”。這種培養模式曾給我們國家培養了千千萬萬的優秀的產業工人,在智能化時代,這種培養模式依然是智能制造企業培養技術技能人才的最有效的方法,這一點在我們后來去臨工考察時也再一次得到驗證。

三、教師工作站的工作總結

筆者以前在學校教書,對于當今工業現場中的智能制造過程并沒有深入了解。來到濟柴后可以說大開眼界。通過向工人師傅和智能化專家學習并結合自己的思考,得出如下結論。

1.智能化時代崗位人才需求分析

(1)智能化時代崗位的自然分工。由于發動機是比較復雜的設備,需要非常多的工種協同,由多個分廠分工完成的,生產加工某個零部件的分廠又有從設計到加工再到檢驗等不同的分工。可以說濟柴是一個門類齊全的智能制造企業,這樣一個智能制造企業對于分析我們的人才培養方案和崗位需求是比較有代表性的。那么在這里我們的畢業生的位置究竟在哪里?

盡管濟柴有很多先進的設備,但是我們發現在N50車銑復合加工中心操作者2005級數控專業的畢業生,在ABB裝配生產線上有筆者學校的畢業生,在西瓦克的工業現場遍布學校各屆的畢業生。但是維護ABB裝配線的是西安石油大學的兩位年輕的工程師,維護N50車銑復合中心的也不是我們的畢業生,在西瓦克的各設計辦公室內也沒有我們的學生。顯然,在現代智能制造的自然分工中我們學校的畢業生主流的崗位被分到了一線、被分到了現場。

(2)電氣專業畢業生崗位人才需求分析。在濟柴,我們先后走過了大一分廠、大二分廠、總裝分廠和西瓦克電氣事業部。綜合來看,濟柴的高職院校畢業生電氣技術主要崗位如下。

一是機床維修崗位。機床維修主要是在大一、大二分廠和總裝分廠。大件二分廠是生產加工曲軸、連桿、凸輪軸,分廠現有主要生產設備123臺,其中進口關鍵設備16臺;大件一分廠是生產加工箱體和缸蓋的分廠,擁有各種設備164臺,其中進口設備10臺,各類加工中心2l臺;在總裝分廠主要設備就是智能化的裝配線。我們在跟維電組的師傅座談時,了解到每個分廠專門從事電氣維修的人員不足5人,由于分廠大量采用了數控設備、數控機床的穩定性高,減少了維修任務,但同時對維修人員的技術水平要求提高了。

二是售后服務崗位。前面已經闡述,柴油發動機要想穩定運行,正常發電,需要配電屏的可靠工作,配合濟柴發動機產品的銷售。售后服務必須跟上,因而需要的一些售后人員,高職院校畢業生可以勝任濟柴的售后。由于配電屏涉及知識面比較廣,要求售后人員對配電屏的控制及發動機的正常運行比較熟,同時也要懂一些機械方面的知識和技能。

三是配電屏的安裝接線崗位。這個崗位主要是在西瓦克,西瓦克為整個廠所有類型的發動機生產配電屏,同時西瓦克還生產低壓配電柜,無功補償控制柜,風力發電柜組。高職院校畢業生成為了西瓦克生產車間的主力,需要的人員較多。這個崗位要求能看懂圖紙,并且做到熟練、細心。接線要求正確、牢固、美觀。

四是產品的檢驗崗位。本崗位主要在西瓦克和總裝分廠。西瓦克是空載試驗,崗位要求清楚配電屏各部分原理,會使用各種儀表,能夠檢查、排除一些簡單故障。再一個就是總裝分廠的發動機帶載試驗,這個部分也需要少量電工,要求對發動機正常運行情況要非常熟悉。

根據統計,電氣專業在不同工作崗位的需求量如下圖所示。

2.專業教學改革的建議

從智能化生產的現場以及崗位人才需求分析可以看出存在這樣兩個趨勢:其一,智能化生產現場的技術水平、發展速度遠遠超過我們的校內專業教學;其二,由于工業技術水平地快速提高,崗位的自然分工,筆者學校的畢業生被自然地分配到了一線的操作、裝配,接線、檢驗這些崗位。這樣的趨勢會成為主流而越來越清晰。在這樣一個分析判斷的基礎上,我們的專業教學就應該有與之相對應的調整。

(1)直面智能化時代我們的差距。智能化時代,高職院校與智能制造企業一線的差距是全方位的,而且這種差距正在拉大。這種差距主要體現在兩方面:其一是師資的差距;其二是設備和教學環境的差距。

一是師資差距。由于高職院校的大多數教師并沒有智能化生產的教育和實踐經歷,因此在教學過程中不可避免地脫離實際,跟不上時代步伐。對于這個問題,一方面可以請智能制造企業的智能化專家定期來學院培訓我們的師資,另一方面是選派專業教師到智能化生產廠現場學習。

二是設備和教學環境的差距。我們可以在教學中盡量選用生產一線當前實際在用的設備,原有的老舊設備要淘汰。同r我們也應該清楚地認識到教室里培養不出過硬的技術、技能。提高技術技能最好的場所是工業現場,因此可以選派比較好的學生到智能化程度比較高的智能制造企業鍛煉,讓我們的學生在實際的智能化車間學習生動的技術。

(2)夯實基礎,苦練基本功。立足當前智能制造企業的自然分工,既然我們的畢業生主流的就業方向是一線的操作工和安裝接線工。因此校內實訓教學,重點應該回歸基本技能。基本功應該反復練習、強化練習,而沒必要過分追求高大上的技術和技能。也就是說在時間和設備投入上不能再平均用力。比如電氣自動化的學生在校內、基本控制線路的配盤練習、機床線路的維修就是基本功,而PLC、單片機這類的技術可以學,但是它不屬于基本技能。

從濟柴的生產實踐看得很清楚,學校畢業生占據的崗位就是一線的操作、裝配、接線和檢驗這類的崗位,而不是搞產品的研發、設計或者是高端設備的維護。這就需要我們面向崗位,立足基礎,強化基本技能。

(3)對學生進行分類,因材施教。練好基本功的同時,一是在實訓教學上一定要對學生進行分類,分層次、分專業教學,不再讓所有學生面面俱到地完成所有課題的學習,二是根據學生學習能力和特點,每位學生有選擇地學好一兩種技術即可。

有能力學習高端技術的可以去練習PLC、單片機編程,學習交、直流調速,研究過程控制;學習能力差,基礎不好的學生練好基本功即可。不可否認筆者學校的畢業生有一些是天賦極高的,是可以把比較高端的技術學好的,但是即便學好了,真正可以從事產品的研發、設計,從事高端設備的維護的也是極少數。因為這樣的崗位絕大多數已經被本科院校里面比較好的畢業生占據了。對學生不按照學習能力進行分類,而采取循環學習的方式也會造成教學設備、師資的浪費。筆者一直在校內從事電氣實習教學,在教學生PLC編程時,有許多學生是很難學會的,他們學習的欲望不強,可能也沒有這個能力,不加分類地讓他們學,學生很痛苦,最后沒什么效果,只會造成資源的浪費。

半年來,早早地起床趕上他們的班車,伴隨著機器的轟鳴聲我們開始了一天的學習和實踐。雖然條件、環境可能不如學校,但是這半年里我們學到了很多,結識了很多技術能手和能工巧匠,開了眼界,也有實質的提高。可以說這半年的工廠鍛煉是非常有意義的一段經歷,必將對后續的教學有非常正面的幫助。

篇6

一、智慧院所的建設構思與框架

根據北京精密機電控制設備研究所設計制造一體化的企業特點,筆者以搭建信息技術和制造技術深度融合的數字化網絡平臺為建設主線,探索將其升級成為一個以設計為中心的伺服智慧型研究所,梳理并重構機電伺服產品的研制流程,以轉變傳統設計生產周期長、研制設備信息化水平低、知識資源未有效應用、研制管理無智能化措施的現狀。通過智慧院所智能平臺的建設,實現以設計為中心,科研生產和經營管理全要素大數據的智能挖掘與分析、智能仿真與評估、情境化感知和智能化信息推送等功能;實現基于云計算和人工智能的設計制造、決策管理、規劃調度等信息知識的方案優選與智能化閉環迭代學習;實現設計研發的產品信息成果網絡化共享、設計制造一體化協同和產品研制全流程虛擬化仿真驗證,從而初步完成構建快速響應研發與敏捷智能制造的智慧院所建設目標。基于IMT的智慧型研發生產企業平臺一般都包含虛擬資源層、核心服務層、功能組件層/應用接口層、應用層和交互服務層等結構框架,典型的智慧研發生產企業架構組成如圖1所示。

二、智慧知識體系的建設思路

智慧知識體系的構建必須以實際業務需求為導向,從企業發展戰略、技術創新目標等多個方面完善企業知識管理工作的體制機制和制度,確保知識管理體系規劃具有戰略前瞻性、整體協調性和應用實效性。在智慧院所建設的背景下,需要將智能化的技術手段融入到知識管理的工作過程中。研究所策劃構建的智慧知識體系將通過感知人、設備、工作情境等信息,利用互聯互通的知識網絡,深度結合產品的研制流程與不同崗位人員的知識需求,在人、設備、知識管理系統之間進行智能化的知識采集與傳播推送,輔助實現智能化設計、智能化決策、智能化制造。使用大數據挖掘技術和云計算分析功能來獲取更有價值、更系統、更全面的產品研制與管控信息,基于生產過程中人、設備、業務、管理的實際需求,形成具備智能化分析與處理能力的知識管理體系,進而輔助實現智慧院所的建設目標。智慧知識體系的具體建設內容應涵蓋以下5個方面的內容:一是建設知識互聯互通的網絡信息化平臺;二是基于IMT和智慧院所建設的實際需求,構建分類合理的知識庫;三是利用云計算和大數據分析技術,實現設計知識的復用與優化、智能推送與快速研發;四是利用人工智能的學習與分析技術探索構建專家系統,根據轉化搜集獲取的專家隱性知識,實現對產品設計方案、評審報告、報獎材料等審查工作的智能分析與決策評估;五是利用STEP-NC標準和數控加工工藝知識,實現基于標準和知識的智能加工方式轉變。

三、建設實施

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智能制造迎來新

目前,智能制造是全球新一輪制造變革的核心內容,是中國制造實現由大變強、向高端邁進的戰略選擇。其中,強化創新驅動;夯實發展基礎;推進智能轉型;深化融合發展是其幾個主要方面。在落實這些內容過程中的各種措施和投入,也正在改變和推動智能化的發展進程,有可能在某些領域的技術突破及應用會引發新的產業變革和新一輪的創新浪潮。

前不久,美國國家科學基金會的《科學與工程指標2016》顯示,中國已成為僅次于美國的世界第二科技研發大國,在研發投入、科技論文產出、高技術制造增加值等重要指標方面已居世界第二位。

據有關部門統計,2015年我國研發經費投入總量為1.4萬億元,占GDP比重2.1%。在公布的《“十三五”國家科技創新規劃》,研究與試驗發展經費投入強度達到2.5%。科研力量和經費的不斷投入,加快了中國工業和制造體系的建立和完善,加快了中國制造邁向中國智造的步伐。

目前,中國是全世界唯一擁有聯合國產業分類中全部工業門類的國家,擁有39個工業大類,191個中類,525個小類,已經形成了一個舉世無雙、行業齊全的工業體系。這些日益完備的工業體系為中國智能制造和發展打下了堅實的基礎。

2015年以來,工信部連續兩年組織實施智能制造專項行動。在專項行動中,共確定109個示范項目,覆蓋63個行業,分布在27個省、自治區、直轄市。初步形成了石化行業智能工程、航空專業網絡制造和重大技術裝備遠程服務和存儲可服務可發展模式,還帶動一批關鍵裝備和軟件產品的突破。

當前,“智能制造”一詞已成許多企業家口中最熱的詞匯。不久前,一項對中國企業的情況調查顯示,85%的企業未來一年內有意引入工業機器人、數字化智能機床、數控系統、3D打印機等智能制造設備,22%的企業未來一年向智能制造設備的投入占總預算的20%以上。

還有,國內許多知名企業也積極聯合向中國智造邁進,如浪潮集團聯合中國航天科技集團、大連船舶重工集團等20多家機構,成立中國智能制造信息化推進聯盟,以航空航天、船舶、高端裝備制造等國家核心行業為中心,打造協同創新平臺與成果產業化應用推廣聯合體,圍繞智能制造產業鏈的新需求合力攻關,打造智能制造生態圈。

在山東,青島海信集團每年投入2億―3億元打造“智能工廠”,到今年年底將達到上千臺機器人的使用規模。在生產場地沒有增加和工人數量減少的情況下,電視機產量由2011年的800萬臺增長到去年的1110萬臺,增長了39%。

因此,人們相信中國智造業的產品智能、設備智能、生產過程智能,將是繼零售業、信息傳播產業等領域發生顛覆性改造以后的下一個,智能制造是中國工業經濟陣營里的新技能。

國外智造業戰略的提出和發展

當前,智能制造技術已成為世界制造業發展的客觀趨勢,世界上主要工業發達國家正在大力推廣和應用。如日本早在1989年提出智能制造系統,美國在1992年執行新技術政策,大力支持包括信息技術、新的制造工藝和智能制造技術在內的關鍵重大技術。歐盟于1994年啟動新的研發項目,選擇了39項核心技術,其中信息技術、分子生物學和先進制造技術均突出了智能制造技術的地位。

目前,智能制造裝備跨國企業主要集中在美國、德國及日本工業化發達國家。以智能控制系統為例,全球前50家企業排行榜中74%為美、德、日企業,入榜企業最多的是美國和德國,各有13家,其次是日本有11家企業,其后相對居多的國家是英國和瑞士,其中,排名前10位企業中有半數是美國企業。

近年來,美國為了重塑制造業的全球競爭優勢,啟動了制造業振興計劃,加快發展技術密集型先進制造業,實現再工業化。并研發智能制造系統集成等關鍵要素技術進行系統支持。

奧巴馬政府也重點提出了再工業化戰略,目的是優化本國投資環境,吸引本國制造業回歸和外國直接投資。從2010―2014年,美國制造業以年均3.46%的速度增長,高于同期GDP增長率,制造業就業人數從1200多萬上升到1300多萬,年均增長2.05%,制造業成為美國經濟復蘇的重要引擎。

2013年,美國GE公司宣布將在今后幾年投入15億美元開發工業互聯網,并同年《工業互聯網@工作》報告,直接與美國政府的戰略舉措相呼應。在GE公司的未來構想中,工業互聯網將通過智能機床、先進分析方法以及人的連接,深度融合數字世界與機器世界,深刻改變全球工業。

還有德國政府,根據本國工業形勢發展需要積極和弗勞恩霍夫研究所、各州政府合作,投資數控機床、制造和工程自動化行業應用制造研究,鞏固其制造業領先地位。

在2014年漢諾威工業博覽會上,德國展示了10家企業聯合研發的全球第一個“工業4.0”演示系統。向世界提供用智能制造系統生產的產品,并扮演智能制造系統供應者的角色。

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關鍵詞:智能制造;管理會計;創新

一、研究背景

制造業在我國國民經濟占主體地位,即是立國之根本、興國之利器、強國之基石。在創新驅動下,許多新的生產方式、新產品、新形態和新的商業模式應勢而生。“中國制造2025”規劃正在推進,供給側結構性改革不斷深入,制造業的優化轉型升級和創新發展都面臨著新的機遇。智能制造內涵包括:一方面人工智能廣泛應用于生產制造的各個環節,減緩相關人員的工作強度,以達到提高產品的質量與生產的效率的目標;另一方面其體現“互聯網+”技術的創新需求,奠定了“新經濟”橋梁的基礎。管理會計為了與“智能制造”相適應,應實施“智能管理”,依靠“人工智能”大力提升其處理系統多樣性和復雜性的能力;充分理解管理對象異質性,有效、合理配置智能化管理工具,最大限度發揮管理會計管理控制和信息支持的功能。

二、智能制造下的管理會計

(一)以“互聯網+”為代表的現代科學技術,形成復雜多變的企業組織關系。要求管理會計控制系統不斷通過優化升級產銷流程,加強產品生產過程的可控性,同時重視企業價值增長的戰略空間、管理過程、控制績效,加大在不同戰略選擇下的成本管控力度,力求實現企業成本最小化和企業效益最佳化的最終目的。

(二)根據管理會計信息支持系統,有效、合理配置生產計劃并掌控生產進度,深化產品生產的可視性。智能制造時代背景下,以網絡通信技術為媒介,工業機器、設備、存儲系統及運營資源緊密連接在一起,充分發揮了良好的信息集成功能,并依賴于開放的管理會計信息支持系統將技術與經濟結合起來,實現管理會計“管理控制”與“信息支持”活動的橫縱雙向溝通與交流,實現企業財務與業務有機結合、敏捷快速運作。

(三)影響管理會計的價值增值目標。1.從企業的外部環境看,持續不斷的推進智能制造,對降低智能設備等的成本費用有促進意義,零成本社會的內在屬性在智能化設備的配套環境中也得到了體現。2.從企業的內部環境看,通過改革智能化管理會計的供給端結構,充分利用外部廉價的制造能力,將企業的固定成本轉為可變成本,極大程度地提高企業的資源配置效率。

三、管理會計工具創新

智能制造是一個商業生態圈系統,由智能設備、智能工廠和智慧員工構成,結合企業具體的情境特征,創新管理會計工具可從智能制造與新經濟的結合、智能制造與“互聯網+”技術的融合程度上進行。

(一)約束理論(TOC),每一個組織的發展都會受到來自不同約束條件的限定及制約。智能制造業績高低主要是從完工效益、存貨和營業費用三個方面進行考察。根據約束理論,實現“互聯網+”為代表的現代移動技術與企業生產經營活動的融合,有利于充分發揮企業的有形成本要素與無形成本要素。當前,依靠管理會計的創新驅動,智能制造的內在需求便是充分發揮無形成本的內在潛力。

(二)適時生產制(JIT),智能制造能使適時生產制進一步拓寬。適時生產制是作為一種無庫存的生產系統,追求消除一切只增加成本而不向產品增加價值的過程。依靠價值鏈與供應鏈中的智能化成本管理,使企業線上與線下的經營活動緊密連接,使管理會計工具由時間驅動向時間與空間雙驅動的融合創新方向發展。

(三)持續改善(Kaizen),智能制造對企業產生持續的改善作用,通過對產品與服務的質量、員工的努力、民主參與意識的高低等進行主動的溝通和調整,利于提高管理會計控制系統的效率與效果。實現智能制造與管理會計的結合,企業的成本或利潤不僅僅是“數量”的要求,更是對“質量”的規范。

(四)精益成本管理(LCM),智能制造自身就是一種精益成本管理的過程。通過建立一種交互用戶的平臺,基于大數據分析,實現由生產型制造到服務型制造的升級,不僅為用戶提供全流程個性化體驗,而且能實現企業的價值的增值。

(五)業務流程再造(BPR),智能制造與科技創新相結合可能會引起激進式的流程變遷。伴隨現代科技的的迅猛發展,工業機器人已經是十分重要的自動化工具。廣泛運用工業機器人,不但提高產品的產量與質量,且對人身安全的保證、勞動環境優化、勞動強度降低、勞動生產率的提高、原材料消耗的減少和生產成本的降低具有非常意義。智能制造的業務流程再造是實現“互聯網+”與新經濟對傳統產業的改造的一種新興工具。

(六)平衡計分卡(BSC),智能制造與平衡計分卡的結合有兩個重要的優點。一個是能增強管理會計的戰略導向性,另一個是能夠促使企業的前景理論與平衡計分卡執行力的緊密融合。智能化平衡應當包括兩個層面:一是基本平衡,指長期目標與短期目標的平衡、實現結果與制約因素的平衡;二是具體平衡,具體指財務指標與非財務指標的平衡、實體價值鏈與虛擬價值鏈的平衡、鏈式整合鏈與網式整合鏈的平衡、內外群體的平衡、經營中的領先指標與滯后指標的平衡、學習與創新中的東方古典哲學與西方精細化管理的平衡。

(七)作業成本法(ABC),智能制造將從根本上對作業活動實現變革。智能作業管理能提供更加完整的成本核算信息,憑借合作聯盟網站等網絡式競爭平臺,增強企業內外作業活動之間的合作、交流與服務,合作建立起產業作業鏈與技術聯盟,形成網絡集聚,擴大與拓展智能化作業管理的內涵與外延。

參考文獻:

[1]姜紅德.智能制造[J].中國信息化,2016.

[2]彭新啟.智能制造面面觀[J].船舶經濟貿易,2016.

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關鍵詞:智能加工;模具制造;應用

中圖分類號: TG502文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)10 (C)-0000-00

智能加工技術是一種將人工智能理論和數字化設計制造理論結合為一體的加工技術,優點是能夠大大提高制造質量、效率和效益,在傳統的加工過程中會出現很多不確定因素,影響模具制造的質量和效率,而在智能加工技術加入之后,模具制造效率和質量都在很大程度上得到了提高,尤其是在“中制造2025”提出之后,更加要在制造業上應用智能加工技術,這樣才能為我國經濟的發展奠定良好的基礎。

一、智能加工技術在模具制造中的應用現狀

在生產中的模具制造只要是通過注塑、擠出、壓鑄、拉伸等方法來得到所需要產品的模具或者工具,一個國家制造業水平的高低主要是通過對模具制造的質量和效率來衡量的,這也直接決定著一個國家在國際上的競爭力,從全球目前的形勢來看,模具制造更加向著集約化、智能化、自動化等方向發展,在生產周期上也是進行了進一步的縮短。因為模具制造要朝著大型、精密和標準等方向發展,因此我國制造企業在模具制造這方面應該加大重視力度,應用智能加工技術來提高我國模具制造的質量和效率,這也是為了完成“中國制造2025”最基本的要求。智能加工技術在模具制造中的應用還是比較廣泛的,傳統的模具制造方法在生產企業中幾乎看不到了,更多的是數控技術來取代,這就是智能加工技術的體現,現在的數控機床更加的精密、高速、復合與智能,完全符合現在模具制造的要求,對我國未來制造業的發展有著重要的作用。

二、智能加工技術的特點分析

精度高,質量穩定性好:智能加工技術是通過數控來對裝置進行智能控制,此裝置是由很多硬件,例如電路板、顯示器、鍵盒等,同時還具備一些零星的程序,來進行數字輸入,這樣就能實現對模具制造的有效控制,在信息存儲、數據轉換以及插補運算等方面都有著很好的作用。恰恰是因為這些核心的裝置,因此相比較傳統的模具制造,智能加工技術能更加的精密和穩定。

加工復雜零件:在模具加工的過程中,難免會遇到一些比較復雜的零件,對于這樣的零件,通常來說使用傳統的模具制造方式是比較復雜且困難的,而智能加工技術的應用則是通過多坐標聯動的方式來對數控裝置進行控制,很多平面曲線和空間曲線的加工工作都能夠輕松完成,這樣就大大節省了時間,提高了制作模具的工作效率。

生產效率大大提高:智能加工技術的應用是主要是通過數字化來進行控制的,這樣就讓生產和加工變為一體化,通過數字化和智能化來對機床進行全程的控制,智能化的控制能夠減少生產單位的時間,提高模具制造的效率,對企業的生產和經濟效益的提高都有著重要的作用。

自動化程度較高,對工作人員素質要求較高:在智能加工技術的應用下,模具的制造主要是通過數字化控制完成,這樣就能夠減少工作人員的工作強度,減少了生產成本,對企業的效益也是一種提高。但是這樣的工作需要具有一定專業素質的人員來進行操作,因此需要工作人員的專業素質較高。像一些數控加工語言需要應用CAM軟件來進行仿真模擬,這種高技術的專業知識并不是每一個工作人員都能明白的。

三、智能加工技術在模具制造中的具體應用

1.DXF轉換工具

在模具加工中,其曲面的精準性直接影響著模具制造的質量,在很多加工企業中,對于一些大型的模具都是進行自動化加工控制的,但是很多局部的程序需要進行適當的調整,這就需要一定的時間來完成,同時在對模具輪廓進行修改的過程中也是需要一定的程序修改,這樣就浪費了時間。而智能加工技術中DXF的應用就能很好的解決這一問題,可以讓加工機器在運行的狀態下進行修改程序,避免了停機等待,在對輪廓進行修改的過程中也是能夠單獨設立一段程序進行,為客戶減少了等待的時間,簡化工作程序。

2.手輪疊加和運動控制

在模具加工中,尤其是一些大型的精密的模具,操作人員需要直接對其進行自動加工控制,這就需要手輪疊加運動。在運動開始之前會對全局程序的參數進行設置,這樣疊加運動的范圍就能夠確定,在這樣的前提下,手輪疊加運動是非常安全的。

曲面加工在模具制造中是比較重要的一環,往往是使用CAD或者CAM來生成曲面加工程序,但是在很多直線程序的插補過程中會出現很多棘手的問題。在智能加工技術下,數控系統就能夠讓其自動過渡,刀具也能夠以穩定的速度在模具上切割。在運動控制中還有一個重要的功能就是減少后處理器的二次運算,這一功能在上夜班無人看管的前提下非常好用。

3.智能控制加工精度

機床幾何誤差、旋轉軸定位誤差及空間漂移是在模具制造加工中經常出現的問題,想要提高其加工精度就要從這幾方面入手進行解決,而在智能加工技術的應用下,KinematicsComp功能和KinematicsOpt功能就能對這種問題進行及時的解決。在KinematicsComp功能中,是將所有軸的實際特性結合到運動特性的模型中,高精度的來測量刀尖的空間誤差。從而提高加工精度。KinematicsOpt功能是通過海德漢高精度觸發式測頭來測量球心的位置,對被測軸進行自動優化,然后對參數進行修改,這樣就保證了模具質量生產的穩定性。

4.自適應控制加工過程

通常生產企業都想盡可能的提高機床的生產效率,為企業帶來更大的經濟效益,因而對給予機床一個更大的加速度,在這樣的高速運動下,機床的承受能力是巨大的,嚴重時會影響機床的正常工作。而在加工過程中運用受力自適應控制就能對加速度進行檢測,讓機床運行速度保持在一個正常的、合理的范圍之內,同時還能夠提供扭矩和摩擦力的數據參數,讓工作人員不斷地調整控制參數,這樣就能適應工件當前的質量。而位置自適應控制是應用在機床的動態性能控制中,最大限度的提升機床的動態性能,從而提高控制系統的穩定性。

四、模具制造中智能加工技術的應用趨勢

隨著經濟的發展和工業產品質量要求的提高,對模具制造的要求也是越來越高,模具制造的方向也應該朝著更高的方向發展,智能化生產將會變得越來越普及,其中數字化控制將會成為模具制造發展趨勢中的主要潮流,模具制造主要是對速度和精度進行控制,只有將這兩方面控制好,那么就能夠得到高質量的產品。在未來的模具制造中,會要求工業生產更加的高效、精準、復合化和多元化,而在實現這些標準的前提就是應用智能加工技術,因此智能加工技術將會應用的更加普遍、成熟。

五、結束語

現在智能加工技術被廣泛的應用在模具制造中,隨著計算機技術和網絡的發展,數控技術是智能加工最好的體現方式之一,對于一些大型精密模具的制造都是有著至關重要的作用。上述具體應用在工業生產中都發揮著重要的作用,相信在未來的發展中也是極為可靠、準確的。

參考文獻

[1]楊興.模具制造智能化技術在東風模具的應用[J].金屬加工(冷加工).2015(11)

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    關鍵詞:工業;自動化;智能制造;技術

    中圖分類號:TH164 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2011)22-0102-01

    自動化生產是新時期工業經濟的先進理念,機電一體化、機械制造自動化等均是工業自動化的具體表現。積極推廣智能制造技術是未來企業發展的必經之路。

    1 傳統制造模式的缺陷

    不可否認,傳統手工制作對當時的工業進步起到了推動作用,但在倡導科技創新的今天,傳統制造技術卻顯現了多方面的缺陷。

    ①生產質量低。我國工業包括重工業、輕工業等兩大類別,重工業指的是采掘業、原材料加工等,輕工業則指化工等行業。傳統的工業制造生產依賴于手工操作,許多產品的質量無法保證,如:機械制造行業靠手工打造金屬物件,產品的尺寸、形狀等指標很難達到高水平。

    ②生產時間長。傳統工業制造因缺乏先進的工藝流程,制造人員幾乎憑借個人經驗制造產品。對于一些先進的制造工藝未能及時采用,如:采煤行業中煤礦開采工藝落后,造成礦工每天的煤礦開采量量少,且礦工需持續工作12 h以上才能保證足夠的產量,作業時間超出預期范圍。

    ③生產效益少。企業投入了大量的成本投入工業制造,但由于生產產品質量不達標,成批產品無法走向市場銷售,這造成企業出現貨物囤積現象。此外,由于質量問題引起的各種補償問題均給企業經營造成很大的阻礙。早期我國工業呈現出生產投資大,回收效益少的狀況。

    ④生產設備缺。根據我國工業發展歷程可知,早期工業產品的制造生產70%以上均依賴于手工操作。這不僅是國內工業技術落后的表現,也是工業生產設備不足的象征。由于缺乏機械設備從事相關生產,手工制造才會一直占據工業產品加工的主流,制約了工業自動化進程的加快。

    2 智能制造技術的工業運用

    改革開放之后,國家對工業經濟的發展給予了高度關注,全國各地開始積極開展工業技術創新活動。經過近30年的技術改革,我國的工業制造生產已經掌握了自動化、一體化、智能化等多項技術。有了先進技術為支撐,我國的工業經濟效益開始翻倍增長,智能制造技術在工業中的運用更加普遍。工業生產自動化中引進智能制造技術的優點如下:

    ①人機操作。智能制造技術的最大特點是實現了“人機操作”,企業在制造高精度、高要求、高質量的產品時,必須要使用智能化操控系統保證自動化生產的質量。如:機械制造行業中,對于金屬產品的精度要求十分嚴格,若依舊安排人工制造加工時無法達到精度指標的。企業可利用計算機與數控設備建立連接,用計算機編程后輸入程序指令,機械自動化生產可保證產品精度符合要求。

    ②自動設計。智能機器具有強大的推理、預測、判斷等功能,制造設備可參照接收到的數字信號或程序代碼設計工業產品。產品研發人員把某個產品的重點參數及程序代碼輸入智能機器中,則可通過自動設計將產品模型顯示在計算機上,讓企業根據產品的實際情況選擇最佳方案投入生產。如:許多企業采用CAD、proE UG等自動化設計軟件,獲得的產品模型更加精準。

    ③虛擬生產。虛擬技術依舊以計算機為核心控制,并結合信號處理、動畫技術、智能推理、數據預測、模擬仿真等功能,對工業產品的生產流程進行模擬。虛擬化模擬生產可及時發現設計產品存在的問題,對生產制造工藝做進一步改學原料比例調整提供依據。

    3 結 語

    總之,隨著工業經濟效益持續增長,企業致力于擴大生產規模,制造產品的數量相比之前更多。面對這種狀況若依舊采用傳統的生產制造模式,則難以滿足生產效率指標的要求。

    參考文獻:

    [1] 孟俊煥,孫汝軍,姚俊紅,張秀英.智能制造系統的現狀與展望[J].機械工程與自動化,2005,(4).