计算机技术与机械制造业的发展前景

1、.：.；机械制造业作为一个传统的领域曾经开展了很多年，积累了不少实际和实际阅历，但随着社会的开展，人们的生活程度日益提高，各个方面的个性化需求越加剧烈。作为曾经深化到各行各业并已成为根底工业的机械制造业面临着严峻的挑战。先进制造技术这个概念的提出为机械制造业的开展指明了方向。虽然这个名词没有确定的定义，但目前公认的认识是：先进制造技术是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、资料、能源和现代管理等方面的成果，并将其综合运用于产品设计、制造、检测、管理、销售、运用、效力的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵敏的消费，并获得理想技术经济效果的制造技术的总称。它具有如下一些特点：1 从以技术为

2、中心向以人为中心转变，使技术的开展更加符合人类社会的需求。2 从强调专业化分工向模糊分工、一专多能转变，使劳动者的聪明才智可以得到充分发扬。3 从金字塔的多层管理构造向扁平的网络化构造转变，减少层次和中间环节。4 从传统的顺序任务方式向并行任务方式转变，缩短任务周期，提高任务质量。5 从按照功能划分部门的固定组织方式向动态的自主管理的小组任务方式转变。6 机械制造技术的开展趋势可以概括为：1机械制造自动化。2精细工程。3传统加工方法的改良与非传统加工方法的开展。下面对自动化技术给予论述和展望。机械制造自动化技术一直是机械制造中最活泼的一个研讨领域。也是制造企业提高消费率和博得市场竞争的主要手段

3、。机械制造自动化技术自本世纪20年代出现以来，阅历了三个阶段，即刚性自动化、柔性自动化和综合自动化。综合自动化经常与计算机辅助制造、计算集成制造等概念相联络，它是制造技术、控制技术、现代管理技术和信息技术的综合，旨在全面提高制造企业的劳动消费率和对市场的呼应速度。 一、集成化 计算机集成制造CIMS被以为是21世纪制造企业的主要消费方式。CIMS作为一个由假设干个相互联络的部分分系统组成，通常可划分为5部分：1 工程技术信息分系统包括计算机辅助设计CAD，计算机辅助工程分析CAE，计算机辅助工艺过程设计CAPP，计算机辅助工装设计CATD数控程序编制NCP等。2 管理信息分系统MIS包括运营管

4、理BM，消费管理PM，物料管理MM，人事管理LM，财务管理FM等。3 制造自动化分系统MAS包括各种自动化设备和系统，如计算机数控CNC，加工中心MC，柔性制造单元FMS，工业机器人Robot，自动装配AA等。4 质量信息分系统包括计算机辅助检测CAI，计算机辅助测试CAT，计算机辅助质量控制CAQC，三坐标丈量机CMM等。5 计算机网络和数据库分系统Network & DB它是一个支持系统，用于将上述几个分系统联络起来，以实现各分系统的集成。 二、智能化 智能制造系统可被了解为由智能机械和人类专家共同组成的人机一体化智能系统，该系统在制造过程中能进展智能活动，如分析、推理、判别、构思、决策等

5、。在智能系统中，“智能主要表达在系统具有极好的“软特性顺应性和友好性。在设计和制造过程中，采用模块化方法，使之具有较大的柔性；对于人，智能制造强调平安性和友好性；对于环境，要求作到无污染，省能源和资源充分回收；对于社会，提倡合理协作与竞争。 三、矫捷化 矫捷制造是以竞争力和信誉度为根底，选择协作者组成虚拟公司，分工协作，为同一目的共同努力来加强整体竞争才干，对用户需求作出快速反响，以满足用户的需求。为了到达快速应变才干，虚拟企业的建立是关键技术，其中心是虚拟制造技术，即矫捷制造是以虚拟制造技术为根底的。矫捷制造是现代集成制造系统从信息集成开展到企业集成的必由之路，它的开展程度代表了现代集成制造

6、系统的开展程度，是现代集成制造系统的开展方向。实现矫捷制造的技术根底包括：1 大范围的通讯根底构造，要求在全国范围内建立工厂信息网络和准时信息系统Just-In-Time-Information。2 柔性化、模块化的产品设计方法。3 高柔性、模块化、可伸缩的制造系统。4 为定单而设计、制造的消费方式。5 基于义务的组织与管理。6 基于信任的雇佣关系。 四、虚拟化 “虚拟制造的概念于20世纪90年代初期提出。虚拟制造以系统建模和计算机仿真技术为根底，集现代制造工艺、计算机图形学、信息技术、并行工程、人工智能、多媒体技术等高新技术为一体，是一项由多学科知识构成的综合系统技术。虚拟制造利用信息技术、

7、仿真计算机技术对现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进展全面的仿真，以发现制造中能够出现的问题，在产品实践消费前就采取预防的措施，从而到达产品一次性制呵斥功，来到达降低本钱、缩短产品开发周期，加强产品竞争力的目的。 五、清洁化 清洁消费是指：将综合预防的环境战略，继续运用于消费过程和产品中，以便减少对人类和环境的风险。清洁消费的两个根本目的是资源的综合利用和环境维护。对消费过程而言，清洁消费要求浸透到从原资料投入到产出废品的全过程，包括节约原资料和能源，替代有毒的原资料和短缺资源，二次能源和再生资源的利用，改良工艺及设备，并将一切排放物的数量与毒性削减在分开消费过程之前。对于产品而言，清洁消

8、费覆盖构成产品整个生命周期的各个阶段，即从原资料的提取到产品的最终处置，包括产品的设计、消费、包装、运输、流通、销售及报废等，合理利用资源，并最大限制地减少对人类和环境的不利影响。综上所述，机械制造业的开展方向是将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术进展有机的结合，经过计算机技术是企业产品在全生命周期中有关的组织、运营、管理和技术有机集成和优化运转，在企业产品全生命周期中实现信息化、智能化、集成优化到达产品上市快、效力好、质量优本钱低的目的，进而提高企业的柔性、强壮性和矫捷性，是企业在猛烈的市场竞争中立于不败之地。二十一世纪初机械制造业开展趋势与重点【文】江苏省开展

9、方案委员会 余 洪机械制造业是现代工业的主体，是配备工业的支柱产业。在工业化中期，国民经济增长主要依赖制造业的高速增长，机械制造业对整个工业的开展起到根底和支撑作用。1、工程机械类。产品开展趋势：向节能、高效、可靠、环保型和大型化与小型化并重等方向开展，机、电、液一体化高新技术获得广泛运用，配套动力技术先进，人机工程融为一体。开展重点：塔式起重机械，筑养路机械，工程推土机械，装载机械，压实机械，工程起重机械，工程发掘机械，混凝土搅拌及运输机械，铲土运输机械，桩工机械，内燃凿岩机械，叉车等。2、农业机械类。产品开展趋势：农业机械向自动化、节能化、智力化、无人化方向开展。开展重点：新型少耕、免耕机

10、械，节水、节能设备，设备农业设备，新型水土环保及农作物病虫害防治机械，新型水稻种植及收获机械，玉米结合收获机械，棉花采摘及加工设备，种子加工设备，新型粮食仓储设备，大型复合饲料加工设备，主要农副产品深加工机械，乡村新能源与再生能源运用设备，新型农用运输车，精细农业设备，大马力迁延机等。3、冶金矿产机械类。冶金机械产品开展趋势：直接复原和熔融复原等无焦冶炼技术与配备将获得更大开展，双工序和多工序延续化消费线的方式将会不断增多，短流程工艺配备方兴未艾，大力推进近终形连铸技术。开展重点：以开展连铸为中心，推进炼钢和轧钢配备构造优化。逐渐淘汰落后的连铸设备，采用高效连铸设备以提高拉速、单流产量和作业率

11、，开展一火成材的型线材机，大力推进热装热送的热衔接冶金设备和无焦非高炉炼铁配备、近终形冶金产品消费配备，高精度轧制配备。矿山机械产品开展趋势：开展平安、高效、高可靠、节能、低污染延续开采成套设备，远程自开工况监视和自动控制技术得到广泛运用，破碎粉磨设备向简化流程、多破少磨方向开展，超微粉磨设备、挪动式选矿洗煤设备进一步开展。开展重点：大型露天开采成套设备，顺应地下采矿条件的防爆、低噪声中小型成套设备，超微粉碎成套设备。4、通用机械类。产品开展趋势：产品的容量增大，高效节能化，高速、高压、小型化，产品低噪声化，提高产品运转可靠性，平安性，控制自动化，计算机集成技术在产品设计、制造上广泛运用。开展

12、重点：大型乙烯安装用紧缩机，大型化肥安装用紧缩机，输气管线离心紧缩机，透平膨胀机，整体小流量组装式离心紧缩机，轴承离心复合式紧缩机，大型工艺活塞紧缩机，大型空分设备，大型空分设备上稀有气体全提取设备，大型油田气、天然气分别液化设备。5、石油机械。产品开展趋势：旋转式石油钻井设备，石油钻井用动力水龙头、双吊卡、动力大钳加立根挪动机械结合运用，井下动力钻具，自动化、智能化、机器人、遥控传输等技术进一步运用。开展重点：石油钻井设备，石油采油设备；沙漠与海洋石油油气多相流保送与分别配备。6、环保机械。开发环保公用新资料：提高产质量量、可靠性和运用效率，向大型、自动化控制方向开展，由“末端治理型向“预防

13、污染型转变。开展重点：燃煤工业炉窑和锅炉湿法反响、干法出渣脱硫成套设备；大型干法脱硫脱硝一体化成套设备；电除尘器系统配置数据、实地采样及定量分析设备；城市生活渣滓处置成套设备；大、中型工业及城市污水生物处置成套设备；高浓度微生物降解的有机废水处置成套设备。7、发电与输变电设备。发电设备产品开展趋势：开发高效、低能耗、低污染、低造价的发电设备及先进的清洁煤熄灭发电技术。普遍采用大容量火电机组，单机容量大多为6080万千瓦；单机容量为60万千瓦及以上大容量超临界机组；结合循环发电机组；大容量高效燃气轮机发电机组；大型空泠发电机组和热电联产供热机组；压水堆核电机组。开展重点：60万千瓦级以上超临界机

14、组、大型热电联产供热机组；60万千瓦级大型空冷机组；燃用低挥发份和高含硫煤的大型锅炉和干净煤熄灭技术。输变电设备产品开展趋势：注重成套性和参数优化匹配；城市电网简化配电电压层次；高压及超高压深化负荷中心，电器设备无油化、防火化、组合化、小型化、集成化、智能化；开展高可靠性、低噪声、节能型、免维护型产品。开展重点：在完善交流500KV输变电配备的根底上，开发百万伏级输变电设备；开发城市电网建立输变电设备；开发乡村电网建立电器设备、变电站和配电配备，提高自动化程度；研讨500KV直流输电配备。8、内燃机。产品开展趋势：开发智能、高效、节能、低排放、低噪声、满足环保要求的新型内燃机和清洁能源内燃机天

15、然气、液化石油气等替代燃料发动机；提高内燃机产品可靠性和耐久性。开展重点：电控内燃机；采用涡轮增压及中冷技术的中小功率内燃机；高速、高放射压力的新型喷油系统；顶置凸轮、多气门高速内燃机配气系统；多点放射和缸内放射技术；高速直喷熄灭系统；机外净化安装和清洁能源内燃机。9、金属加工机械。产品开展趋势：数控机床向更高层次的三高高效率、高精度、高柔性兼有的方向开展；精细化；高速化；柔性化和系统化；经济适用的普及型数控机床；高速、高效、公用、成套数控机床；注重数控机床关键配套产品。开展重点：数控系统；加工中心；虚拟轴机床；数控车床和车铣中心；数控磨床；数控齿轮加工机床；数控铣床；数控电加工机床；精细组合

16、机床及其自动线；数控锻压机械。10、通用仪器仪表。产品开展趋势：向IGBT器件及安装，现场总线智能化仪表和自动测试系统方向开展。开展重点：工业自动化仪表中的主控安装、变送和检测仪表；大型工程安装自动化分析系统；执行器；科学测试仪器中的自动测试系统；各类微机色谱仪；大型成套自动化探伤仪器；大型实验机；光机电一体化大地丈量仪器；环保监测仪器；生物工程用测试仪器。11、汽车。产品开展趋势：提高车辆的动力性、经济性，使车辆更具有易支配性、平安性、温馨性和可靠性；降低污染排放；轿车普遍采用电子控制的供油和点火系统；底盘采用电子控制的自动变速箱、制动防抱死系统、电子防盗、电子仪表、自动导航、平安气囊等新技

17、术，电子系统在整车本钱中的比重添加到了2030。开展重点：开展平安、节能、温馨、易操作的清洁汽车；经济型轿车；动力总成;关键零部件；高附加值公用汽车和客车。12、纺织机械。产品开展趋势：规范化、系列化、通用化程度高；任务稳定、一致性好；具有缺点监测与自动控制安装。化纤机械将向延续化、大型化、自动化、智能化、高可靠性开展，延续8000小时运转不检修；纤维机械实现单机自动化、消费延续化、管明智能化；印染机械智能化、环保型、节能、降耗。开展重点：化纤机械重点开展年产4.5万吨的涤纶短丝机械、年产1.5万吨的湿法腈纶成套机械、年3万吨的粘胶成套机械；纺织纤维加工机械重点开展清梳结合机、附有自条匀整的并条机、机电一体化的悬锭粗纱机、附有自动落纱的细纱机长车、精梳机和自动络筒机。染色、印花与后整理机械将加快开发高效短流程前处置机械、精细印花机械、多功能后整理机械及在线检测控制技术。13、船舶。产品开展趋势：向大型化，公用化，高速化，规范化，系列化，智能化，节能型开展。开展重点：大型油船；大型高技术、高附加值船舶集装箱船、化学品船、液化石油气船、天然气运输船、滚装船、奢华旅游船、冷藏船、大型渡船等；高速船；海洋工程配备；船舶自动化设备。14、航空设备。产品开展趋势：向平安、高效、可靠、温馨、低本钱、低污染方向开展