時間：2023-07-19 17:31:32
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇先進制造技術發展前景，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
英文名稱：High-Technology & Industrialization
主管單位：中國科學院
主辦單位：中國科學院文獻情報中心 中國高科技與產業化研究會
出版周期：月刊
出版地址：北京市
語
種：中文
開
本：16開
國際刊號：11-3556/N
國內刊號：82-741
郵發代號：
發行范圍：國內外統一發行
創刊時間：1994
期刊收錄：
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
核心期刊：
期刊榮譽：
聯系方式
Abstract： Manufacturing technology is the key technology in the development of manufacturing industry， and the level of mechanical automation technology development has great effect on the technology progress of national economy departments， and on the other hand， it is closely related to the development level of the mechanical manufacturing industry. This paper expounds the inevitability of the development of mechanical automation technology in China； the corresponding policy recommendations on the mechanical automation in our road of development are put forward. Analysis is done based on the current situation of China's advanced manufacturing technology and automation， and the basic work should be done well. We should take the mechanical automation technology development road with Chinese characteristics， seek truth from facts and discuss all the questions starting from the concrete national conditions of China.
關鍵詞： 機械自動化；機械制造；發展探析
Key words： mechanical automation；machinofacture；development analysis
中圖分類號：TP29 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）24-0018-02
1 機械自動化在我國的特點及作用
機械自動化的特點很多：第一，機械自動化技術是面向全球；第二，可以提高制造業的綜合經濟效益和社會效益，機械自動化技術是面向工業應用的技術；第三，是具有明確的范疇的新的技術領域，是面向21世紀的技術。
機械自動化的作用很大：第一，機械自動化可以減少生產過程中的原材料和能源損耗；第二，機械自動化可以提高產品的質量；第三，機械自動化可以提高生產效率；第四，機械自動化的應用，可以提高生產過程的安全性。我國處于機械自動化的初期，需要循序漸進，不斷努力，它們在工業中起到很大的作用，很多方面機械自動化的特點與作用相輔相成，需創造條件，向節約型工業化自動化社會
努力。
2 我國發展機械自動化技術的必然性
近年來，我國制造業雖然也在不斷采用先進的自動化技術，但是與工業發達國家相比仍存在較大的差距。具體表現在以下幾個方面：其一，我國機械制造業中少數企業采用柔性制造系統，多數企業仍在沿用單機自動化和剛性自動化系統。通過對我國機械自動化技術應用現狀進行分析，進而探尋我國機械自動化發展的必然性。其二，先進技術在我國制造業中的普及率不高，尚處在開發階段，包括新型加工方法如納米技術、激光加工技術、高精度加工技術等等。其三，在設計方面，我國采用先進的計算機輔助設計技術的比例較低。其四，我國多數企業仍停滯于傳統的經驗管理階段，只有少數大型企業采用計算機輔助管理
系統。
2.1 發展機械自動化技術是立足于我國國情 縱觀機械自動化技術的發展歷程，呈現出由簡單到復雜、由低級到高級、由不完善到完善的發展態勢。當前我國機械制造業同工業發達國家之間尚存在階段性差距，由于不具備配套的基礎技術、大量資金和制造經驗而取得適得其反的效果，所以，不應大力倡導應用電子計算機集成制造系統的高自動化技術。根據我國國情，現階段應以應用生產工藝成熟的大批量生產自動化技術為發展主線，我國在批量鍛造、沖壓、鑄造、熱處理及焊接等生產過程中，采用自動線和自動單機是符合我國國情的發展策略。對于種類較多的成品生產，應采用可更換主軸箱組成的機床自動線、復合制造單元和短自動線、可快速重新調整的設備組成的流水線等，這樣一來，能實現自動化操作；對于小批量單件生產，應以適當發展加工中心和數控機應用為主，將成組技術得以逐步推廣。
2.2 發展機械自動化技術是我國企業發展的需要 目前，我國機械制造業技術水平尚處于較低階段，所以應以市場需求為導向，充分考慮我國企業生產和發展的需要，以此為基礎大力發展實用型機械自動化技術，生產出滿足社會需求的產品，這樣才能獲取較好的技術經濟效益和社會效益。面對發達國家機械制造技術的高水平，我國機械制造業的發展更應該理性化，禁止盲目跟風，一旦出現盲目追求高水平的機械自動化技術、盲目配備自動化生產線、盲目上馬生產的現象，勢必會造成低質量、低效率的生產。因此，我國在發展機械自動化技術的過程中，不但要關注速度的提高，更要重視效率的提高。
3 我國機械自動化技術發展之路探析
3.1 注重配套發展機械自動化技術 現代自動化技術在機械制造中的應用就是在控制理論的指導下，對生產的物流和人的作用進行綜合的研究，涉及到機械技術、微電子技術、自動控制理論和計算機技術等，要扎扎實實地抓好自動化技術從實際出發的推廣應用工作。
3.2 發展投資少、見效快的低成本自動化技術 發展低成本自動化技術，潛力大、前景廣、投資少、見效快。提高自動化程度，可以收到事半功倍的經濟效果，適合我國現階段的發展契機和國情。生產本身就意味著從國情和企業實際情況出發，借鑒國外發展機械制造業低成本自動化技術的經驗是有益的。我國機械制造業在發展現代機械自動化技術時，若以原有的設備為主，合理調整機床布局，添加一定的數控設備，引入CAD/CAM技術，就能充分發揮計算機自動化管理的優勢和人的創造性，共同構成一個以人為中心、以信息自動化為先導、樹立自主的單元化生產系統，為我國機械制造業自動化技術發展應用提供了一條投資少、見效快、效益好，符合我國國情的機械自動化技術發展應用新途徑。
3.3 結合生產實際發展機械自動化技術 發展機械自動化技術，應以企業的生產和技術發展的實際需要及
具體條件為導向，只有合適的產品采用與之相適應的自
動化方式進行生產，才能收到良好的技術經濟效益和社
會經濟效益。
參考文獻：
[1]王亮，宋晶晶.淺談機械自動化發展趨勢[J].江西化工，2011（01）.
[2]劉元元.我國機械自動化技術的發展現狀與趨勢[J].科技致富向導，201l（10）.
劣勢：國內紙制品加工企業普遍存在生產規模小、缺乏品牌等缺點，隨著國際知名造紙企業在國內開設工廠并推廣其品牌，國內紙制品加工企業受到較大挑戰，行業平均利潤率因國際品牌的入侵而下降。
優勢：半導體硅材料行業和半導體分立器件行業是信息技術產業的重要組成部分，受到國家產業政策的有力扶持；公司與浙江大學硅材料國家重點實驗室（該領域中的唯一國家重點實驗室）建立了長期、穩定的戰略合作關系，并于2006 年6 月成立了浙江大學－立立電子硅材料聯合研發中心，確立了在國內同行業中的技術領先地位。
劣勢：國際壟斷業已形成，始終掌握著國際上最先進的半導體硅材料制造技術、控制著高等級半導體硅材料生產設備的制造技術。多晶硅作為直接原料，市場供應緊張，制約了我國半導體硅材料行業的發展。
主營業務 發行人自設立以來一直以智能語音技術產業化為主要發展方向。此外，發行人還利用技術優勢和區域市場優勢承接部分行業的信息工程和運維服務業務。
優勢：公司中文語音合成技術在近年來歷次國家863評比中均名列第一；英文語音合成技術在2006年和2007年連續兩屆蟬聯國際英文合成大賽“Blizzard Challenge 2006 /2007”第一名；普通話口語評測技術是業界唯一經國家語委評測可用于普通話等級考試的技術。公司是國家信息產業部確定的中文語音交互技術標準工作組組長單位，行業標準牽頭制定者的地位使發行人站在中文語音產業技術發展的最前沿。
劣勢：發行人在中文智能語音技術領域的優勢，不足以支撐未來市場競爭的需要，發行人已開始著手解決這一問題，并已在英文合成領域取得突破性進展，但對于多語種語音技術的研究力度還需加大。
優勢：公司的技術優勢明顯，采、選、冶綜合回收率居同行業領先水平。黃金行業是典型的資金、技術密集型行業，具有明顯的規模經濟效應特征。2006 年公司黃金產量占全國黃金冶煉企業黃金產量6.38%，居第四位。
劣勢：目前公司主要依靠銀行借款和自有積累進行生產投入，融資渠道比較單一。
優勢：目前，公司開發的主要房地產項目均位于杭州。杭州是長三角區域內最活躍的商業中心之一，良好的經濟發展環境、快速提高的人均收入水平、得天獨厚的地理位置和居住環境，決定了杭州房地產市場的長期發展前景良好。
劣勢：目前公司在跨區域經營上與全國一流開發企業相比仍存在一定的差距。
優勢：行業為先進制造業及高新技術產業，受國家多項政策支持。國家對已完成國產化的電力設備行業的技術與產品明確限制進口，鼓勵采用國產化裝備。
公司長期致力于科技創新，大力發展具有自主知識產權的核心技術，現已取得多項國內、國際先進的技術成果。
劣勢：公司資金規模仍較小，融資渠道尚顯單一，主要依賴于銀行貸款。
優勢：瓦楞紙箱包裝作為包裝產業的一個重要分支，對機械、電子、家電等國民經濟重點行業都具有較大的促進作用，國家對瓦楞紙箱包裝行業十分重視，將該行業作為重點扶持的產業。
關鍵詞：高新技術產業；天門；政府作用；產學研；投融資
中圖分類號：F2
文獻標識碼：A
文章編號：1672―3198（2014）21―0047―02
1天門市高新技術產業發展現狀
1.1產業規模初步形成，龍頭企業加快發展
經過多年發展，天門市已初步形成了生物醫藥、新材料、先進制造、電子信息、新能源與節能環保等重點高新技術產業，區域特色鮮明，產業發展勢頭迅猛。2013年，全市完成高新技術產業增加值27.62億元，增幅達19.1%，占GDP比重達7.56%，占規模以上工業增加值16.51%。目前全市擁有省級高新技術企業16家，省級新三板后備企業9家，培育出一批具有自主知識產權、技術水平高、發展前景好、產業帶動性強的龍頭科技企業。如先進制造領域的天門泵業取得了多項國內領先的技術成果，形成了集研發、生產、冶煉、鑄造和機加工為一體的高端水泵制造產業鏈；天門紡機是國家首批定點生產棉紡并條機的重點企業，建有“全國紡織新型并條機技術研發中心”，整體技術已達國際同類產品先進水平；益泰藥業是全球肝泰樂最大和質量最佳的生產基地，華世通生產的非天然氨基酸產品與人福成田生產的足光散、阿昔洛韋乳膏等產品市場占有率連續多年列全國同類產品前茅；農業領域的華豐農機，成功探索了水稻輕簡化種植技術創新和經營組織創新的“雙輪驅動”模式。
科技投入增長趨勢圖
1.2工業園區加速發展，產業集群初步顯現
目前，天門市擁有包括天門高新技術產業園（省級高新技術產業園）、天門工業園、龍尾山工業園、岳口工業園在內的“一區三園”。其中天門高新技術產業園規劃面積52平方公里，已形成先進制造、電子信息、生物科技等三大特色產業集群，建有醫藥化工產業園、生物產業園、機電汽配產業園、東湖高新區天門產業園、臺灣工業園等五大“園中園”；天門工業園規劃面積30平方公里，重點發展農林產品加工、環保和生物能源、現代物流產業；岳口工業園規劃面積6平方公里，重點發展原料藥、醫藥中間體、食品添加劑、化工新材料等產業；龍尾山工業園規劃面積4平方公里，重點發展機械鑄造及石油特種車產業。據統計，2013年底，四大工業園區規模以上工業總產值481億元，同比增長266%，占全市工業生產總值70%以上；園區內高新技術企業17家，占全市高新技術企業總數100%；2011-2013年，四大工業園區內企業專利申請數量占全市申請總量80%。目前，工業園區已成為全市高新技術產業的主要聚集地，也是自主創新的“突破口”和經濟社會發展的重要引擎。
1.3產學研合作初見成效，創新能力不斷增強
“十二五”期間，政府部門堅持“自主創新為主，產學研合作為輔”的技術發展路線，先后與華中科技大學、長江大學、省農科院等10多個高等院校、科研院所簽訂市校合作協議，聘請高校專家學者到天門企業擔任技術顧問，推動企業與科研院所廣泛開展技術聯姻，全市已有58家企業與30多所高校及科研院所簽訂技術合作協議，有15家企業與高等院校合作建立了研發中心。2014年，天門市政府又與華中科技大學共建技術研發中心，充分利用華中科技大學在相關領域的技術優勢，推動全市重點科技企業入駐研發中心，打造了技術孵化在高校、成果轉化在天門、技術成果共享的新型合作模式。目前，全市已有院士工作站2家（天瑞電子、宇青環保），省級工程技術中心3家，省級校企共建研發中心2家，省級創新型試點企業7家，46家企業生產的產品進入《高新技術產品目錄》，2011年至今，全市共獲得省級科技獎勵6項，登記省級科技成果85件，獲得國家授權專利947件，其中發明專利18件。
1.4投融資平臺陸續建立，發展資金持續補充
鼓勵投融資機構增加對高新技術企業，特別是科技型中小企業的金融服務。作為省級科技孵化器的天門創業中心，孵化面積達5萬平米，為入駐企業提供包括天使投資、人才培訓、管理咨詢等一系列創業輔導服務。2014年，天門市政府與楚商先鋒共同發起設立首支創新創業投資基金，其中政府出資2000萬元，采取市政府參股楚商先鋒（武漢）創業投資中心，實施有限合伙的運作模式，基金規模計劃達2.1億元人民幣，優先支持生物、新能源、新材料等戰略性新興產業，為全市高新技術產業發展壯大提供資金保障。此外，為支持天門市科技園區建設和高新技術產業發展，引進青島福元運通投資，成立了天門市天福投資咨詢有限公司。
1.5體制機制不斷創新，投資環境日益優化
近年來，天門市堅持以科學發展觀為指導，大力實施“三大戰略”，推進“四個跨越”，著力建設“四化”同步發展先行區，全市經濟社會發展速度明顯加快。2013年，全市實現生產總值365.19億元，同比增長10.9%；全社會固定資產投資272.18億元，同比增長28.9%；規模以上工業增加值167.27億元，同比增長13.9%，主要經濟指標增幅均居全省市州前列。政府部門先后出臺了《天門市技術創新示范市建設實施規劃》、《天門市關于加強自主創新、建設創新型天門的決定》、《關于實施中小企業成長工程的意見》、《關于扶持科技型中小企業發展的意見》、《天門市“十二五”科技發展規劃綱要》、《天門市高新技術產業發展規劃》等文件，推進政府工作體制機制創新。
2天門市高新技術產業發展現存的問題
2.1高新技術產業整體實力較弱
盡管天門市高新技術產業發展已取得了一定的成績，但同發達地區和周邊縣市相比，還存在不小差距。一是高新技術產業規模不大，全市規模以上企業250多家，其中高新技術企業不到其中一半，而且大企業數量不多，目前天門市還沒有一家上市公司。二是高新技術產品競爭力不強，重點產業的主導產品中，原料、半成品等投資類產品較多，終端消費類產品較少。
2.2產業園區建設較為滯后
目前，全市“一區三園”的高新技術產業發展情況還不均衡，一些產業園在產業規劃、功能定位方面未能充分體現要素稟賦和產業特點，主導產業雷同現象突出，交通道路建設落后，工農業、生活廢水隨天然水系排向漢江，資源與環境壓力日趨增大。
2.3高層次人才較為缺乏
雖然天門市近年來在吸引人才方面做了大量工作，但由于天門缺少高等院校和科研院所的支撐，加之受地理位置和經濟發展狀況等諸多條件限制，人才交流機會和渠道相對偏窄，對于掌握先進研發技術和管理理念的高端人才的吸引力相對較弱。此外，大部分企業的激勵機制還不完善，導致本地人才流失嚴重。
2.4創新環境有待進一步完善
盡管天門市近年來在增強科技意識和改善政策環境方面取得了較大成績，但全市科技投入占財政支出的比例仍然偏低，面向特色產業的配套服務體系尚未完全建立，創業中心、孵化器等服務機構的數量相對較少，科技金融服務還處在啟動階段，對外引資、引智、引商的吸引力不強。
3關于天門市高新技術產業發展的對策
3.1加快制定高新技術產業發展規劃
圍繞生物醫藥、新材料、先進制造、電子信息、新能源與節能環保5大重點高新技術產業，編制產業發展規劃，明確各產業發展的思路、路徑和目標。根據目前產業發展存在的問題和遇到的瓶頸，從政策、技術、人才、平臺等方面，進行系統布局和整體推進，強化科技部門在高新技術產業發展中的頂層設計作用。
3.2加大高新技術產業資金支持力度
整合科技、發改委、經信委、環保等部門的專項經費，建立高新技術產業發展專項資金。一是對全市發展前景好，發展潛力大、科技含量高的企業，在關鍵技術研究開發、技術平臺建設、科技基礎設施建設等方面優先予以資金支持。二是創新資金支持方式，在專項資金中安排一部分作為政府引導基金，聯合金融、投資機構共同設立高新技術產業發展基金，成立面向科技型中小企業的擔保、信貸、融資租賃等金融平臺，引導社會資本向高新技術產業集聚。
3.3進一步推進特色產業基地建設
以重點產業為基礎，加快建設高新技術特色產業基地。通過加大基礎設施和配套設施建設，在各科技園區率先推進政策先行先試和體制機制創新，奮力打造一批在省內乃至全國具有較強競爭力的高新技術產業基地。重點支持天門高新區打造全省乃至全國重要的生物醫藥、新能源和高端裝備產業基地，將龍尾山工業園打造湖北省最大的石油裝備生產制造基地，在岳口工業園打造產業鏈完善的精細化工產業基地，推動天門工業園打造新一代信息技術、物流產業基地。
關鍵詞：機械自動化；結合實際；低成本；配套發展
中圖分類號：TD406文獻標識碼： A 文章編號：
引言
目前，世界機械制造自動化發展水平還是以歐美發達國家的生產水平為準，包括我國在內的很多發展中國家都處于實現自動化操作的階段。在機械制造自動化方而，趕超世界先進水平是個長期的過程?，F階段我國大部分企業的生產中，手工勞作比例仍然非常高，幾乎沒有獨立研發的機械自動化系統。在生產實踐和產品質量方而都與世界先進水平存在較大差距。
一、我國機械自動化技術發展現狀
20世紀20年代機械自動化技術剛剛開始發展，但由于社會的需求機械自動化技術發展勢態十分迅猛，近幾年計算機的高度集成化尤為突出，隨著計算機集成制造系統CIMS的加入，機械自動化的發展速度大幅提升。但在目前，世界上僅有少數工業發達國家的某些生產部門達到機械自動化這一水準，大多數還處于操作階段的自動化。我國的產業結構層次低，因此機械自動化技術仍處于初級操作階段水平。中國機械制造產業現有11.4萬家企業，各家發展水平各異，其中有較大部分企業還比較落，其產業無法達到現代水準，手工勞動占有較大的比重，我國幾乎沒有能獨立開發現代機械自動化技術的企業；我國機械制造業企業自動化裝備少、水準低，同世界先進國家之間的差距不僅體現在數量上，更是體現在產品的使用、質量和品種上。
在我國實現機械自動化技術需要一個長期的過程，要循序漸進、不可急功近利。更需要國家上到科研專家下到企業員工的共同努力，向機械自動化的高級理想階段進發。目前，我國還處于社會主義發展的初級階段，不論是經濟、生產力、財力這些硬件設施，還是國民素質等軟件設施，都要差世界主要國家一大截；由于我國眾多的人口而產生的豐富勞動力資源，每年不斷新增的就業人口光是城鎮就達兩千多萬。當機械自動化推廣，它雖然最大限度地提高勞動生產率，但隨之而來的勞動力的過剩以及分工轉移等問題又給我們帶來極大困擾。
二、我國機械自動化技術發展趨勢
(一)結合生產實際發展機械自動化技術
先進制造技術的真諦在于應用。企業的生產與技術發展的實際需求及具體條件應該是機械自動化技術發展的導向。若想收到良好的社會經濟效益和技術經濟效益，就必須對合適的產品配備與之相適的自動化方式開展生產。要想在我國發展機械自動化技術，就必須要對國民經濟產生實際效益，就是要結合實際，注重實用。我們還需糾正盲目追求自動線、自動化的現狀，糾正全年生產任務只需l～2個月就完成的低負荷率生產也要做的傾向，對與這些無法促進國民經濟、效率低下的做法要重點整治。我們追求的不只是速度而是效益！
國產造型生產線由于產品的實用性差、質量差、可靠性低等問題，開工率多數僅在50%～60%。那些能在生產中長期服役的主力生產線更是幾乎不存在，更別提像第二汽車制造廠的BMD線那樣能夠全年開工業績的線了。這種現象普遍存在于我國的大小企業中。相關數據顯示，我國引進的大量弧焊機器人中，僅有l/3能完全正常運行、充分發揮效益；不能完全正常運轉或處于負荷不滿狀態的也占1/3；余下的l/3則根本無法使用，這使得諸多用戶對機器人產生不信任情緒。
(二)發展投資少、見效快的低成本自動化技術
發展低成本自動化技術，有前景廣、投資省、見效快、潛力大四項優勢，能滿足我國現階段的發展需要也適合我國的基本國情。精節生產LP模式就是由美國麻省理工學院提出的，低投入、高產出的具體實例。日本豐田公司推行全面質量管理TQC和成組技術GT、適時生產JIT、尊重人性和彈性作業人數為支柱的精節生產方式，使那些即使自動化程度一般的工廠同樣能獲得良好的效益。NOKOA Data機工廠隸屬芬蘭的組裝車間內存在靈活生產線能制造286、386和486微機，它的組成以自動化設備為主，以借助計算機指導的人工參與為輔，巧妙地將原有工藝基礎與高新技術相結合，使該生產線低造價的同時保持其柔性制造系統的性能。
實際上精節生產的原始出發點就是國情和企業實際情況。在中國機械制造業各企業都擁有大量的通用設備，在發展現代機械自動化技術時，若能吸取國外他們發展機械制造業低成本自動化技術的成功經驗，以原有的設備為框架有效整合機床的布局，引進CAD/CAM技術，增加一定的數控設備，一定也可以充分發揮人的創造性及計算機自動化管理的優勢，從而構建一個以信息自動化為先導、獨立自主、以人為中心的單元化生產系統。這樣以來一條效益高、投資少、見效快、與我國國情相適應的機械自動化技術發展應用新途徑便誕生了。
(三)注重配套發展機械自動化技術
目前自動化技術在機械制造對生產的物流和人的作用進行綜合的研究，是在控制理論的指導下開展的。涉及到自動控制理論、機械技術、計算機技術和微電子技術等。發展機械自動化技術，必須主要地關注電子計算機技術、電子學、機床裝料自動化和零件檢測，研制高效的自動化生產線并推廣使用程序數控機床，以及將計算機應用于自動化控制系統和生產的信息系統等。只有腳踏實地地抓好自動化技術應用項目的基礎工作，并且從實際出發開展推廣應用工作，才能發展好應用機械自動化技術。在發展主機的同時，也要配套地對自動化元件及控制系統進行開發。日后機械自動化的主要技術基礎包括：電子計算機、微處理機、控制系統及系統軟件、各種傳感器、可編程控制器、新型刀具等等。
我們需要一大批訓練有素的工程技術人員、管理人員和工人，去推廣應用各種機械自動化新技術；將其他領域學科的新概念、新技術、新理論不斷引入；將機械制造業中原有的部分傳統產品、制造技術和觀念等不斷更新和開發。伴隨著機械制造業由機械化向自動化邁進，不難想象未來的機械制造業將與科學、知識不斷靠近，并以之為依靠。而這種新的制造模式對管理人員、技術人員和工人在經驗、技藝上的要求將慢慢降低，對知識層面的要求不斷增加，技術人員和工人的界限變得模糊，工人也同樣要具備較高層次的知識結構。
現在我們的當務之急是人才培養。人員的技術及管理能力與高度自動化的造型生產線廢品率直接掛鉤。機械制造業的廣大工人、管理人員和工程技術人員都需要學習和掌握各種自動化技術的新方法、新原理及其應用。若想提高我國機械制造業的自動化水準，就必培養大量的人才資源，去大面積地推廣應用自動化技術。
結束語：
綜上所述，機械制造業是傳統制造技術與現代信息、管理技術、自動化技術以及系統工程技術有效結合的產物，機械制造自動化技術是最主要的技術目標。我國機械制造業發展應用自動化技術，不但要起點高，瞄準世界先進水準，包括國際領域內已展露鋒芒的某些新技術，而且必須包括各種靈活的低成本、見效快的自動化技術，堅持提高與普及相結合的方針，我國的機械自動化技術發展應用才能健康地走上高速度、高質和高效益之路。
參考文獻：
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智能制造技術與裝備是高端裝備制造業的重點方向之一，是我國制造業轉型升級的重要方向，是新一輪產業革命的重要內容，是中國從制造業大國邁向制造業強國的必由之路。未來十幾年，必然是我國智能制造技術與裝備產業發展重要的戰略機遇期和高速發展期，而工業機器人的出現是人類在利用機械進行社會生產史上的一個里程碑。
1.工業機器人在安徽裝備制造業發展中的現狀
經過多年的發展，安徽省已經建立了比較穩固的裝備制造業基礎，建成了門類較齊全、獨立的裝備制造工業體系。蕪湖、馬鞍山、合肥等市作為目前我國的工業機器人產業集聚試點，發展目標是到2015年培育3家至5家產值超50億元的龍頭企業，形成產業規模超200億元。
蕪湖市早在2007年就啟動了工業機器人項目，在汽車、家電、機械加工等多個行業得到廣泛應用。2013年底，蕪湖市己規劃用地5000畝建設機器人產業園，依托埃夫特、瑞祥工業、陀曼精機等企業，打造以主機為龍頭、關鍵零部件協作配套的機器人全產業鏈。蕪湖市正在建設的6個重點項目，涉及工業機器人整機項目以及伺服電機、驅動及控制系統、精密減速機等配套的核心零部件項目。合肥、馬鞍山、蚌埠等地的智能機器人產業發展步伐不斷加快，繼2013年底總投資20億元的泛半導體工業機器人項目在合肥新站區開工建設后，2014年1月10日，年產萬臺智能機器人項目落戶合肥經開區，將生產各類機器人和自動化產品，為聯想、富士康等多家筆記本電腦制造企業提供智能設備。位于馬鞍山市的安徽驚天液壓智控股份有限公司已制定較為完備的產品線規劃，將促進破拆機器人在工程施工領域的應用。
2.工業機器人是安徽裝備制造業發展的迫切需要
當前，安徽整體裝備制造業依然面臨諸多問題，而裝備制造業正在加速向數字化、智能化、服務化邁進，要推進制造業從“大”向“強”轉化，推進產業結構調整和升級，關鍵是依靠智能制造技術的發展，發展工業機器人將成為安徽省裝備制造業的一次產業革命。
2.1國家裝備制造產業發展的戰略需求
當前，我國裝備制造業規模已超過2萬億美元，位居世界第一。但作為高端裝備制造領域的重要產業，及全球范圍內戰略性新興產業的重要組成部分，智能制造技術及裝備在我國還主要集中在中低端市場，而整個智能制造裝備基礎依然薄弱，特別體現在關鍵智能裝置方面比較薄弱，我國高端裝備對進口的過度依賴，導致我國產品嚴重缺乏核心競爭力。企業對先進技術、低成本裝備、高品質產品的需求特別迫切。
2.2安徽省裝備制造業發展的戰略需求
智能制造是制造業發展的高級階段，是工業化與信息化深度融合的具體體現。安徽裝備制造業要實現轉型升級，必須大力發展智能制造技術。當前，安徽置身產業轉型升級的關鍵時刻，越來越多的企業在生產制造過程中引入工業機器人，安徽工業機器人產業潛力巨大，其呈現出的集聚發展態勢令人欣喜，但發展壯大這一行業仍面臨重重挑戰。如何兌現2015年全省產業規模超200億元的目標，這需要有關部門及蕪馬合地區的大力支持，以及創造更加優良的產業發展環境。同時，安徽要深化政政府、產業、高校、研科研院所、用戶深層次合作，把推動科技實力和自主創新能力的提升作為關鍵環節，把推動經濟實力和社會生產力的提升作為首要任務，把推動綜合國力和核心競爭力的提升作為根本目的，是實施創新驅動發展戰略的具體體現。
2.3企業創新發展的迫切需要
全球諸多國家近半個世紀的工業機器人的使用實踐表明，工業機器人的普及是實現自動化生產，提高社會生產效率，推動企業和社會生產力發展的有效手段。機器人技術是具有前瞻性、戰略性的高技術領域。安徽創新驅動發展戰略的實施將為智能制造研究院的創建營造良好的宏觀環境企業對技術咨詢和技術服務的需求迫切。目前，企業技術研發、專利申請、產品設計、質量檢測、可靠性評定、數字化服務等越來越成為智能制造企業向高新技術企業邁進和提升自主創新能力建設的核心需求，各類技術咨詢、技術服務已成為制約智能制造企業發展的最大因素。
3.工業機器人在安徽的發展前景
當前，機器人技術的應用開始從制造領域擴充到非制造領域，研究和發展基于非結構環境、極限環境下的特種機器人技術已經成為主要方向。安徽省機器人技術可重點開展智能機器人、機器人化機械及其相關技術的開發及應用；開展以機器人為基礎的重組裝配系統及其相關技術的開發研究及加強多傳感器融合及決策、控制一體化技術及應用的研究。重點解決省內外已研制應用多年的示教再現型工業機器人的產業化前期關鍵技術，大力推進其產業化進程，力爭到2020年實現噴涂、焊接、裝配等機器人的產業化。安徽的工業機器人研制雖然起步晚，但是有著廣大的市場潛力，有著眾多的人才和資源基礎。在國家及省級政策的鼓勵支持下，安徽可將工業機器人推廣應用到制作與非制造等廣大的行業中，提高安徽的勞動生產率，提高安徽企業的核心競爭力，從整體上提高安徽社會生產的安全高效。
參考文獻
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【關鍵詞】機械制造；自動化；工業生產
機械制造企業在生產和制造方面都有很多具體的要求，把自動化技術融入其中，不僅僅使產品的生產周期大大縮短，還能降低工人勞動強度，節約生產成本，使企業的產品質量以及生產力得到提高，最終提升企業的經濟效益。
1 分析機械自動化現狀
1.1 制造工藝方面
我國的機械制造企業與工業發達國家相比，即使在很多方面已經比較先進，如在制造工藝方面已經不斷地應用很多先進的制造技術，但還是有一定差距。尤其是很多工業發達國家，他們的機械制造企業對于復合加工技術、激光加工技術、精細加工技術以及納米和微米技術等最新加工方法，都會進行不斷的更新和使用，這在很多方面就已經比我國先進很多，我國機械制造技術還有很多需要提高的方面，特別是掌握和開發制造工藝過程，提高機械制造技術的普及率。
1.2 自動化方面
計算機的集成化發展水平已經越來越高，在工業發達國家，關于計算機集成制造系統、柔性制造系統、數控機床和加工中心等先進技術，已經越來越多的被應用于機械制造企業，實現了柔性化、集成化和智能化，在一定程度上促進了機械制造自動化的發展。與其相比，我國機械制造企業依然是處于初步階段，如剛性自動化、初級操作自動化以及單機自動化階段，僅有個別的先進制造企業采用了柔性制造系統。
2 分析機械制造技術的應用
2.1 實現機械制造技術的全球化
機械制造技術在全球化發展這個大環境下，無論是國外市場還是國內市場的競爭都愈加激烈，使得我國很多機械制造企業受到影響，甚至是面臨破產、倒閉以及被吞并的問題。隨著網絡技術的快速發展，計算機技術被更廣泛的應用，導致全球的機械制造競爭現象更加嚴重。為了使機械制造技術更好的向全球化方向發展，必須實現機械制造技術的網絡化。
2.2 實現機械制造技術的網絡化
隨著科學技術的發展，網絡發展迅速以及網絡現象普遍，使企業在管理和生產方面都發生了革命性的改變。網絡科技發展迅速，加強了世界各國之間相互的信息交流，我國可以學習和借鑒更先進的經營管理理念和經驗，使我們的產品開發得到加強，推動企業向前發展。
2.3 實現機械制造技術的虛擬化
分析機械制造技術的虛擬技術，主要通過計算機的仿真功能模擬真實的機械制造技術的操作系統，模擬生產和檢驗產品的制造過程。機械制造技術的虛擬化應用可以檢驗產品的可加工性，從而探討有關產品合理性的加工方法以及制作工藝，使產品制造工藝以及質量安全得到保障，避免或者減少產品出現錯誤的可能性。
3 分析機械自動化技術的應用
3.1 自動化信息系統
分析機械制造的自動化信息系統，其中輔助制造、計算機輔助設計、工藝輔助設計以及產品數據庫系統等都屬于機械制造的自動化信息系統。輔助制造，主要是利用計算機的數值控制技術，使得對產品的生產工藝過程進行控制生產；計算機輔助技術，指通過計算機的固定設備以及一些圖形設計的軟件，輔助工程師能夠對機械部件的相關構造進行設計；至于工藝輔助設計，使產品的生產工藝得到提高和優化，加大其標準化程度。
3.2 自動化生產系統
針對機械制造自動化生產系統具體分析，主要是對于機械組件能自動裝卸，且循環工序具有自動性和持續性。自動化生產系統在機械制造過程中有很多作用，一般情況下，人為操作失誤率較大，自動化技術可以減少這種失誤率，以及分擔工人的體力勞動，提升產品質量的同時還能改善工人勞動環境。
3.3 自動化檢測系統
隨著社會在科學技術方面的進步，機械制造對加工設備、材料與部件方面提出了更多、更具體的要求，特別是應用越來越廣泛的新型材料以及使用具有特殊功能要求的設備，這在很大程度上給產品檢測工作帶來了困難。如果依據人工檢測方法，遠遠不能滿足現代機械制造對于產品的高精度藝術水平的檢測要求，所以，自動化技術是機械制造的必然發展趨勢。為了提高產品檢測的效率，要通過一些智能設備且具有多判斷系統的診斷技術、電流信號以及識別時序和人工神經網絡等檢測技術的方法。
4 研究機械自動化技術的發展狀況
4.1 智能化發展
智能化制造系統，顧名思義就是在機械制造過程中可以應用智能程序進行相關活動，像是判斷分析以及推理構思的過程。智能系統的適應性和友好性很好，這是智能化的具體體現。無論是機械設計的過程還是機械制造的過程，模塊化的方法是最常采用的方法，因為它能夠產生較強的柔性；而友好性和安全性是智能化制造系統主要強調的特性，具有節約能源、無污染以及方便進行資源回收等優點。
4.2 敏捷化發展
企業的整體競爭力以及影響力和信譽度是機械制造敏捷化的基礎，以組成虛擬公司的形式，通過分工合作的方式，提高企業的競爭能力，快速滿足客戶提出的要求。敏捷制造的目的是加快對應變能力的反應速度，其核心和關鍵技術是虛擬的制造技術，敏捷制造的發展對于現代集成制造系統的發展有重要的作用。
5 總結
隨著科學技術的不斷進步，機械制造自動化技術也越來越成熟，是機械制造企業的必然發展結果，使機械制造取得了飛躍性的進步。機械制造行業的發展影響著世界各國的工業生產，機械制造自動化技術水平對機械制造行業的整體發展水平發揮著重要作用，同時能夠顯示出國家工業整體的發展水平。因此，我國機械制造業的發展，必須投入大量的人力、物力促進機械制造自動化的進步和發展。
【參考文獻】
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【關鍵詞】機電一體化；應用；發展
前言
隨著機電一體化技術的發展，各種產品與裝置實現了機電一體化，有利實現整體優化，提高產品質量和生產效率，縮短開發新產品的生產準備周期，加速科技成果向商品轉化，有利推動傳統產業發生深刻變革，同時，隨著新產品的研發及高精密等設備的發展，要求新一代機電一體化技術、產品及系統朝著高性能、智能化、系統化以及輕量化、微型化方向發展，從而為國家帶來更大的經濟效益與社會效益。機電一體化的出現不是孤立的，它是許多科學技術發展的結晶，是社會生產力發展到一定階段的必然要求。當然，與機電一體化相關的技術還有很多，并且隨著科學技術的發展，各種技術相互融合的趨勢將越來越明顯，機電一體化技術的廣闊發展前景也將越來越光明。
一、機電一體化技術的應用問題分析
在現代機械制造業中的應用 傳統機械制造業是建立在規模經濟的基礎上，靠企業規模、生產批量、產品結構和重復性來獲得競爭優勢的，它強調資源的有效利用，以低成本獲得高質量和高效率，其生產盈利是靠機器取代人力，靠復雜的專業加工取代人的技能來獲取的。先進的機械制造業是以信息為主導，采用先進生產模式、先進制造系統、先進制造技術和先進組織管理形式的全新的機械制造業，其特征是全球化、網絡化、虛擬化、智能化以及環保協調的綠色制造?，F代制造業集成了現代科學技術的發展，充分利用電子計算機技術，使制造技術提高到新的高度。近年來，制造工程領域的新技術相繼誕生，如計算機數字控制、現代集成制造系統、柔性制造技術、敏捷制造、虛擬制造、并行工程等。機電一體化技術是以微型計算機為代表的微電子技術、信息技術迅速發展，向機械工業領域迅猛滲透，機械電子技術深度結合的現代工業的基礎上，以機械技術、微電子技術、信息技術、自動控制技術、傳感測試技術、電力電子技術、接口技術及軟件編程技術等群體技術的綜合應用。其發展大體可分為3 個階段，20 世紀60 年代以前為第一階段。20 世紀七八十年代為第二階段，也是蓬勃發展的階段，這一時期，計算機技術、控制技術、通信技術的發展，為機電一體化的發展奠定了技術基礎，大規模及超大規模集成電路和微型計算機的迅猛發展，為機電一體化的發展提供了充分的物質基礎。20 世紀90 年代后期機電一體化進入深入發展的第三階段，機電一體化技術向智能化方向邁進。一方面通信技術、光學等進入機電一體化，微加工技術也在機電一體化中凸現出來，出現了微機電一體化和光電一體化等新分支；另一方面對機電一體化系統的建模設計、分析和集成方法，對機電一體化的學科體系和發展趨勢進行了深入研究。同時人工智能技術、神經網絡技術及光纖技術等領域的巨大進步，為機電一體化技術開辟了發展的廣闊天地。
二、機電一體化技術意義分析
1、機電一體化簡化了機構鏈，使機械磨損、配合間隙及受力變形等引起的誤差大大減少，從而達到純機械技術手段所無法實現的工作精度。
2、采用微處理器、大規模集成電路、電力電子器件裝置使機電一體化產品零部件數量減少，體積變小，結構得到簡化。
3、具備安全連鎖控制、過載及失控保護、斷電保護功能，進一步提高了機電一體化產品的安全可靠
4、采用計算機技術提升了產品的自動化程度，減少了操作按鈕及手柄，改善了設備的操作性能。
5、引入了軟件技術，實現機器工作程序的可修改性。通過軟件的修改，滿足了工作情況改變的需要，提高了柔性。
6、機電一體化產品具備了多種復合功能，使多臺設備的多道工序能一次完成并能自動檢測工件和精度，其功能大大增強。
三、機電一體化技術的發展趨勢分析
1、智能化。智能化即要求機電產品有一定的智能，使它具有類似人的邏輯思考、判斷推理、自主決策等能力。例如在CNC數控機床上增加人機對話功能，設置智能I/O接口和智能工藝數據庫，會給使用、操作和維護帶來極大的方便。隨著模糊數學、神經網絡、灰色理論、心理學、生理學和混沌動力學等人工智能技術的進步與發展，為機電一體化技術發展開辟了廣闊天地。
2、數字化。微控制器和接口技術的發展奠定了機電產品數字化的基礎，如不斷發展的數控機床和機器人；而計算機網絡的迅速崛起，為數字化設計與制造鋪平了道路，如虛擬設計、計算機集成制造等。數字化要求機電一體化產品的軟件具有高可靠性、通用性、易操
作性、可維護性、自診斷能力以及友好人機界面。數字化的實現將便于遠程控制操作、診斷和修復。
3、模塊化。是一項重要而艱巨的工程。由于機電一體化產品種類和生產廠家繁多，研制和開發具有標準機械接口、動力接口、環境接口的機電一體化產品單元模塊是一項復雜而有前途的工作。如研制具有集減速、變頻調速電機一體的動力驅動單元；具有視覺、圖像處理、識別和測距等功能的電機一體控制單元等。這樣，在產品開發設計時，可以利用這些標準模塊化單元迅速開發出新的產品。從而避免利益的沖突，并能使之標準化、系列化。
4、網絡化。網絡技術的興起和飛速發展給社會各個領域帶來了巨大變革。由于網絡的普及，基于網絡的各種遠程控制和監視技術方興未艾。而遠程控制的終端設備本身就是機電一體化產品，現場總線和局域網技術使家用電器網絡化成為可能，利用家庭網絡把各種家用電器連接成以計算機為中心的計算機集成家用電器系統，使人們在家里可充分享受各種高技術帶來的好處，因此，機電一體化產品無疑應朝網絡化方向發展。
5、自源化。自源化是指機電一體化產品自身帶有能源，如太陽能電池、燃料電池和大容量電池。由于在許多場合無法使用電能，因而對于運動的機電一體化產品，自帶動力源具有獨特的好處。
6、人性化。人性化是各類產品的必然發展方向。機電一體化產品除了完善的性能外，還要求在色彩、造型等方面與環境相協調，使用這些產品，對人來說更自然，更接近生活習慣。
7、微型化。微型化是機電一體化向微型機器和微觀領域發展的趨勢。微機電系統是指可批量制作的，集微型機構、微型傳感器、微型執行器以及信號處理和控制電路，直至接口、通信和電源等于一體的微型器件和系統。微機電系統產品體積小、耗能少、運動靈活，在生物醫療、信息等方面具有不可比擬的優勢。
8、綠色化。工業發達給人們的生活帶來巨大變化，在物質豐富的同時也帶來資源減少、生態環境惡化的后果，所以綠色產品概念在這種呼聲中應運而生。綠色產品是指低能耗、低材耗、低污染、舒適、協調而可再生利用的產品。在其設計、制造、使用和銷毀時應符合環保和人類健康的要求，機電一體化產品的綠色化主要是指在其使用時不污染生態環境，產品壽命結束時，產品可分解和再生利用。
四、結語
機電一體化發展至今也已成為一門有著自身體系的新型學科，隨著相關技術的不斷發展，其內容將不斷更新。但其基本特征可概括為:機電一體化是從系統的觀點出發，綜合運用機械技術、微電子技術、自動控制技術、計算機技術、光學技術、電力電子技術、接口技術等群體技術，合理配置各功能單元，在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值，并使整個系統最優化的系統工程技術，它使工業生產由“機械電氣化”邁入了“機電一體化”為特征的發展階段。
參考文獻
【關鍵詞】CAD技術 發展趨勢 機械制造企業 對策分析
CAD技術與許多先進制造技術都擁有密切的聯系，同時，CAD技術也涵蓋了許多世界前沿的科學技術，例如虛擬產品等技術。隨著互聯網的普及，CAD技術也具備著智能化、協同化等新的特性，這些全新的特性也使這項技術得到了更廣泛的應用。下面，就讓我們探討一些CAD技術的發展趨勢與機械制造企業的對策。
一、CAD前沿技術與發展趨勢
（一）建模技術?，F今社會，一項產品要想在市場上立足，就必須創新、獨特，而這兩個特點主要就是通過以三維CAD為核心的創新系統實現的。由于創新系統的廣泛應用，為了使它的性能更加符合人類需求，科研人員一直都在深度開發它，使它在市場上充分發揮自己獨特的價值。
變量化設計環境擁有先進的超變量幾何技術，這項技術貫穿于草圖設計、配件安裝的整個過程當中。設計師可以運用這項技術直接對零件上的某個部位進行詳細的調整，進而使設計的零件更加立體化、直觀化。設計者可以在一個固定的主體模型中，捕捉一些動態的設計、制造的意圖。以系統的建模為基礎，可以運用參數化造型技術將設計的層面及系統進行提高。這項技術對設計的質量提供了充足的保障，在CAD以后發展的道路上，這項技術一定會必不可少，使CAD技術越來越實用。
（二）圖形的交換技術。CAD這一軟件，是一項全新的創新型產品，它對使用者來講，易于學習，用起來還得心應手。這項技術中包括智能化菜單、動態導航等功能，它能夠為設計者提供方便，使他們的大腦不只是局限在軟件操作的方式上，而是投入到實際的創造性工作當中。這種技術會使更多的設計被創作出來，同時它們的質量也會很高，有了這一功能，CAD技術的發展前景會非常廣闊。
（三）智能CAD技術。CAD技術中的智能設計的發展速度也很快，同時它也為這項技術帶來了新的前進方向。智能性具體表現為：為設計人員提供主動性較強的服務，系統能夠通過對使用者的使用狀況進行總結，從而捕捉到他們再使用時的意圖，能夠自動為他們提供建議；同時，這項技術的推理性能也較強，能夠為使用的新手提供很好的參考設計。這項技術能夠吸引大量的新手來學習CAD這門技術，這就為CAD的廣泛應用提供了有力的保障。
（四）網絡化?，F今的CAD技術已經能夠提供有效的通信工具，能夠方便客戶與生產商之間的交流與溝通，這樣就更便于同事與合作伙伴之間團結合作。例如創立一個包含實體模型的壓縮包，從設計方下載工程圖，在里面穿插一些解決問題的方案，同時還會對圖紙進行嚴格地檢測與核對，這樣就會為客戶提供更優秀的資源。由此可見，CAD技術會在更多領域上得到廣泛的應用，隨著網絡的普及，這項技術更是會朝著多向化發展。
（五）全數字化制造與設計。將CAD、CAPP、CAM、ERP等技術進行結合再使用，能夠實現全數字化的設計。全數字化設計可以保證產品數據的完整性、共享性。為了解決這一核心問題，就需要建立一個模型，它會列舉產品的所有信息，它能夠將產品的生命周期在不同的環節進行不同形式的轉換，同時它會支持從設計到生產制作的每一個細微的過程。在制定設計方法時，越來越多的企業運用PDM來對產品進行合理的配置，正確的利用標準件、外購件，這樣在保證不會重復利用部件的情況下，完成產品的設計。這項技術為設計提供了便捷，在今后的使用中，它能夠大大節省設計者的腦力、財力，將他們的注意力集中到創新方面。
二、機械制造企業對策
我國一直都有“制造大國”之稱，在世界的發展大潮中，要接受前端的知識，而不是吸納后端的技術。要掌握符合時展的核心技術。但是由于在現實生活中，發達國家會對自己國家的先進技術有所保留，有些甚至還會封閉起來，防止其他國家作參考，在這種趨勢下，我國要想更好的發展，就必須發展自己的技術，創造出更加優秀的設計，這樣才能與發達國家相匹敵。在競爭激烈的市場中，中國要想有立足之地，就需要結合自己的現狀，在機械制造企業方面采取一些措施。
（一）采用國內成熟的自主版權。我國二維技術的市場一直都處于平穩的狀態，企業也對相關的知識有了充足的認識，由于國產的CAD軟件已經很符合國內的設計需要了，同時在經濟方面也非常符合使用者的接受范圍，但是，為了使設計更加優秀，二維設計應該采用成熟的擁有自主版權的CAD軟件。
（二）采用合理的軟件類型。由于國內的公司種類很多，所以，對于大型的公司以及條件較好的國有企業公司可以采用立體感較強的三維CAD軟件，這樣能夠使創造出的設計更加美觀、清晰；而對于小型企業，就可以采用主流Windows軟件，此項軟件雖然較三維軟件有些差距，但是已經足以滿足中小型企業運用的范圍。
（三）選用針對性較強的軟件。由于設計的種類不同，導致設計的針對性有差別，對待不同的設計，要使用不同的軟件，開發出特定功能的軟件，能夠對某項設計進行專業的改造，例如鍋爐CAD軟件的研發。
（四）適當使用CAD協作軟件。對于CAPP、CAM 和CAE，要將這些技術相互結合來使用，并且逐漸實行全面化發展。對于一些較為復雜的問題，還要適當運用國外的一些軟件進行解決。合理運用好協助軟件，才會使制作出來的設計更加優秀，符合社會的需求與發展。
三、結束語
CAD技術一直都以驚人的速度向前發展著，隨著專業人士不斷的研究與開發，現在的CAD技術已經實現了智能化控制、虛擬環境、信息結合等多方面的發展。雖然我國的CAD技術發展趨勢很好，但是與國外相比，卻還是存在著很大的距離。所以，我們要認清實際形勢，再對設計方法進行更新，使我國的技術也能夠在市場上立足。
參考文獻：
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【關鍵詞】機械設計；自動化；發展；功能
0引言
機械設計制造與自動化是指在機械設計制造企業中充分運用自動化技術， 對加工對象實現連續性的自動化生產，進而優化和改進自動化生產的整個過程。隨著現代科學技術的不斷發展，不同學科之間也開始了相互之間的滲透、交叉與融合，使得機械工業的產品結構、技術結構、生產方式構成、功能以及管理體系等都發生了前所未有的變化?，F在，人們不僅可以借助機械設計制造與自動化中先進的制造工藝和設計技術來使得機械設備的性能和結構更加合理、穩定，而且還可以通過這門學科中的自動化技術使機械設備更加智能化、自動化和人性化。由于機械自動化技術的應用和發展是機械制造業進行技術改造與實現技術進步的重要手段，同時也是技術發展的一個主要方向。因此，深入發展機械自動化技術，不僅符合我國機械制造業的需要，而且這也將是我國現代化生產的發展趨勢。
1機械設計制造與自動化特點
任何產品被開發出來的目的都是因為有著其特定的內在要求。機械設計制造與自動化系統是一個符合概念，部件包含了機電一體化和機電一體化產品的含義，是將功能的實現以及產品的設計制造作為一個整體來看待，其核心價值是為了實現功能的內在要求，機械設計制造與自動化不僅可以滿足機器對于其功能的內在要求，而且可以通過對機械設計制造自動化系統進行設計，從而實現產品對輸入端產生所需要的輸出，實現其功能要求而具備了使得產品符合其內在要求的性質。
2機械設計制造與自動化的優勢
2.1操作方便
機械中的控制系統發揮其強大的功能，很好的運用機械設計制造與自動化技術來完成制造，只要輸入相應的控制程序，機械便會自動進行相關操作，使得許多操作不再需要經過手工完成，大大地簡化了機械的操作流程，不僅減小了機械的操作難度，而且達到了優化操作的目的。
2.2較高的工作可靠性和穩定性
傳統的機械設計制造完全憑借工人的經驗來判斷機械的健康狀況，在發生故障的初期無法發出信號，導致一旦發生故障，機械便不能運轉的情況發生。然而，對于這方面的問題，機械設計制造與自動化技術制造的機械就很好地解決了，因為機械內的控制系統會在出現問題的初期便通過對自我的診斷來發現可能存在的安全隱患，并且面對這些可能存在的安全隱患進行及時的處理工作，并采取自我保護措施，大大提高了機械設備工作時的可靠性和穩定性。
2.3較高的工作質量和工作效率
利用機械設計制造與自動化技術制造的機械設備的主要優勢是可以通過先進的控制技術、信息處理技術和自動化技術等來加強機械的智能化，從而提高機械的自動化控制水平，使得機械設備可以更加精準和高效地代替人工來完成相關工作，這樣子不僅加強了工作的質量還提高了工作的效率。此外，在一些施工環境惡劣的情況下，采用人工施工可能會存在很大的安全隱患，這時智能化、自動化的機械設備就可以發揮其特定的作用，代替工人進行施工作業，從而避免安全事故的發生。
2.4適用范圍廣
機械設計制造與自動化是一門多學科綜合的技術學科，利用其制造出來的具備強大的復合功能的機械，不僅可以在日常的生活、生產中展現出其穩定、高效的優勢，而且還可以在一些惡劣或者極端的工作中，成為人類不可或缺的設備?？偟膩碚f，機械設計制造與自動化設備具有各種各樣的功能， 因其廣泛的應用范圍，不僅可以滿足人們不同的需要，還可以在工業作業時發揮其強大的功能。
3機械設計制造及其自動化的發展趨勢
3.1模塊化
機械設備的零件很多，從零件開始研發不僅復雜多樣，而且浪費人力、物力。因此，在未來的機械制造與自動化設備的研發過程中將進行分模塊作業，將機械根據功能的不同分成不同的模塊，并以模塊為單位進行相關技術的研發和生產。
3.2虛擬化
在以前，世界各國機械制造企業普遍依靠圖紙設計來完成產品的設計，然后依據圖紙設計來逐步完成產品的試驗，最終完成產品的設計。可是，這樣子做不僅會造成許多寶貴時間的浪費，同時，還會在進行產品試驗的過程中造成財力、人力、物力等的各種消耗，甚至是造成大量的不必要的經濟支出。鑒于此，隨著日新月異的科學技術手段的發展，網絡通訊技術和電子計算機技術也開始不斷地成熟起來，人們就可以利用這些先進的電子計算機設備，進行大量的模擬工作，并借助于網絡，在第一時間就對數據進行即時傳輸，從而讓分割于不同空間的雙方能夠毫無障礙地進行及時的交流、溝通、合作。因此，機械自動化技術將朝著虛擬化方向不斷的發展，同時這也是科技時代的要求。
3.3綠色化
從環境保護領域中引用“綠色”來和智能化、自動化的設計制造進行聯想，警惕人類社會的發展必將走向自然界與人類社會的和諧發展，從各方面各層次促使人與人類社會同自然界的和諧相處，因為人與人類社會在本質上也是自然世界的一個部分，整體由部分組成，部分不能脫離整體，更不能破壞與對抗整體。由此看來，機械設計制造技術的自動化也不能例外，其制造產品從構思開始，到設計階段、制造階段、銷售階段以及使用與維修階段，直至回收階段到再制造等各階段都必須充分顧及保護環境。作為“綠色”制造的產品在一定程度上也必須具有一定的藝術品味，即以與用戶的生產、工作、生活環境相適應，給人以高尚的精神享受、體現出物質文明、環境文明與精神文明的高度融合，充分考慮到保持環境文明，做到可持續發展，使得制造自動化走向“綠色”自動化。
3.4網絡化
在人們的生活已經無法離開網絡的信息時代，將網絡技術和機械設計制造與自動化設備相互融合使用，使各設備之間可以相互聯系、并共享巨大的網絡資源，以此提高設備的處理問題能力和通訊能力等，從而很大程度上增加設備在各個企業中的競爭力。
3.5智能化
所謂智能化制造系統是指由一種人類專家和智能機器共同組成的人機一體化智能系統， 這種系統將成為人類社會制造自動化發展的重要方向，其功能包括分析、判斷、推理、構思和決策等等。智能化制造技術的應用旨在通過智能機器與人的共同做事，去擴大，延伸，甚至是部分的去取代人類專家在制造過程中的腦力、體力勞動，以實現制造過程的簡單、優化、快捷。
3.6 數字化
數字化制造是制造技術、網絡技術與計算機技術的相互發展、融合、應用和交叉的結果，這也是先進制造技術發展的核心。對制造企業而言，各種信息均可以通過網絡以數字的形式傳遞于各企業間。在數據庫、虛擬現實、多媒體等多種數字化技術的支持下，迅速對產品信息進行分析、重組與規劃，從而實現生產過程的快速重組與對市場的快速響應，以滿足客戶的要求。同時各類企業可以通過網絡，根據用戶的不同需求，應用電子商務，迅速協同相應的設計要求并制造出相應的產品。
4結論
機械設計制造與自動化具有深刻的內涵和美好的發展前景，把握好其不可忽視的發展潛力和發展趨勢，相信在不遠的未來，隨著人們的不斷進取和研究，這門學科的知識將制造出功能更加強大的機械設備，為人類社會的發展和繁衍做出一定的貢獻。
【參考文獻】：
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關鍵字:數控技術 智能化 知識工程 UG
Intelligent CNC programming system of
Liu Hao xu
(Tianjin Polytechnic university, Tianjin, Jixian 300160)
Abstract: In this paper, the advanced digital manufacturing technology in practical application problems, through analysis of the NC Technology and Industry Current, comprehensive development of numerical control technology in today world trends, discusses the development of NC technology. Study of knowledge acquisition, knowledge representation and knowledge reasoning in the CNC programming applications; in the intelligent NC programming system architecture language basis, to UG for the plateform use SQL Server database and UG Open API and Visual C + + develoption tools, development intelligent NC programming system; through the application programming examples demonstrate the feasibility and practicality of the research.
Keywords: Intelligent knowledge engineering CNC technology UG
一、數控編程系統智能化的概念和基礎
數控編程是數控加工準備階段的主要內容之一,通常包括分析零件圖樣,確定加工工藝過程;計算走刀軌跡,得出刀位數據;編寫數控加工程序;制作控制介質;校對程序及首件試切。有手工編程和自動編程兩種方法?？傊?它是從零件圖紙到獲得數控加工程序的全過程。
數控編程分為手工編程和自動編程.手工編程是指編程的各個階段均由人工完成。對于幾何形狀復雜的零件需借助計算機使用規定的數控語言編寫零件源程序,經過處理后生成加工程序,稱為自動編程。隨著數控技術的發展,先進的數控系統不僅向用戶編程提供了一般的準備功能和輔助功能,而且為編程提供了擴展數控功能的手段。
而在數控編程系統的工作中,數字模型是工作的關鍵,同時也是數控編程系統的基礎,它在編程系統中所包含的信息量直接決定了數控編程系統的智能化發展程度。同時,這些在數字模型中所包括的信息在數控技術家中傳遞的方式也會對數控編程系統的智能化發展程度帶來一定的影響。同時,由于數學模型的發展包括:線框、曲面和實體,這些模型在結構上的不同,對描述同一物體所表述出來的信息量也是不一樣的。
二、數控編程系統智能化的研究現狀
就我國企業的發展上來看,國際上先進的數字化制造技術并沒有在我國的企業中得到廣泛的應用。
而就目前數控編程系統的智能化的進程上來看,主要表現在實體模型。在實體模型結構基礎上,數控編程系統已經實現了部分智能化。由于實體模型是通過特征造型的手段獲得的,因此在編程過程中,如何獲得這些特征,然后直接針對這些特征直接進行編程操作,并在操作過程中根據專家系統的支持提供更多的自動操作選項,成為當前智能數控編程系統的一個主要的發展方向。
三、基于UG的模具智能化數控系統的開發
(一)、知識庫獲取
數控編程是一個經驗性很強的領域,CNC工程師的經驗知識對加工效率、加工質量都有著較大的影響。數控編程經驗知識的主要特點有:首先,數控編程技術是無形的,只存在于CNC工程師的大腦中,并沒有實體上的形態。其次,由于數控編程技術的無形性,因此完全來源于CNC工程師自身的主觀意識,但是由于不同的CNC工程師自身工作經歷、知識結構等因素的不同,他們對相同問題形成的經驗知識可能產生一定的差異,這就說明數控編程技術是具有一定的差異性的。第三、CNC工程師隨著經驗知識的積累或生產技術條件的改變和完善,他們對原來數控編程所存在的問題可能會出現有新的見解,從而就會原有的數控編程加以相應的改善。為了最大限度地獲取和利用CNC工程師的經驗知識,針對上述這些特點,本文制定了經驗知識的獲取步驟,如圖一:
(二)知識的表示
根據數控編程知識的特點,采用了將面向對象的表示法和BNF范式(Backus-Naur Form,巴科斯-諾爾范式)相結合的表示方法.基于對象的BNF范式表示數控編程領域知識的句法如下:
::=類
類::=
::=
::=
::=
::=[規則推理(RBR)] | [實例推理(CBR)]
::=
::=[粗銑] | [半精銑] | [精銑] | [粗鏜] | [半精鏜] | [精鏜] | [鉆] | [擴] |[鉸] | [粗車] | [半精車] | [精車]
::=
::=
::=
::=
結束類
通過BNF范式可以有效地將數控編程領域的知識進行融合,同時也便于實現對數控編程知識庫中知識的管理和維護,支持知識庫中知識的檢索、查詢、更新,保持知識的有效性和一致性。
(三)知識的推理。CBR的推理過程主要由實例問題的描述、實例檢索、實例修正、實例存儲等組成。
1.實例問題的描述主要是在計算機中將待求解的問題通過合理的知識表示形式表達出來,以便于計算機識別和處理;
2.實例的修正通過人機交互界面的方式實現.在數控編程實例推理的過程中,當檢索結果不能滿足實際需要時,可以對加工方法、工件材料、刀具幾何參數、進退刀設置等信息進行修正,并作為新的實例添加到實例庫中,進一步地充實實例庫。
(四)體系的搭建
在研究了知識工程技術應用于數控編程領域的基礎上,設計了智能數控編程系統的體系結構。分為數據層、應用層和用戶層。
1.用戶層提供了智能數控編程系統用戶接口,負責與用戶的交互,處于系統架構的頂部.用戶通過人機交互界面,可以方便的操作、管理和維護系統。
2.應用層為用戶提供各種服務,是整個系統結構的核心.主要包括三部分:①前處理.運用知識工程技術獲取數控編程方案,提供數控編程所需要的各項參數信息.②智能數控編程.依據數控編程方案,根據編程向導的指引對零件進行加工,生成的編程操作由知識顧問診斷后反饋到知識庫中.③后處理.對創建的數控操作進行后置處理,生成符合機床數控系統要求的NC代碼,以文檔形式輸送到生產車間。
3.數據層包括了加工特征庫、編程資源庫(零件信息庫、機床信息庫、刀具信息庫及工藝信息庫)和知識庫,是智能數控編程系統運行的基礎,采用了ODBC作為數據的底層訪問方法。
(五)系統的實現
由美國UGS公司推出的UG軟件,是面向制造業的集CAD/CAM/CAE功能于一體的三維參數化軟件,具有數字化產品設計、制造和分析功能.UG CAD與CAM高度集成,具有統一的數據管理,并包含了KF(Knowledge Fusion)知識熔接模塊,可以進行知識處理.UG CAM為用戶提供了模板設置功能,可將常用的操作參數設置為默認值,自定義為加工模板,避免每次編輯新操作時重復定義參數的繁雜工作,提高零件編程效率.UG提供的二次開發功能.其開發語言簡單易學,功能強大,可以方便用戶定制個性化的功能,便于為用戶開發有針對性的專用系統,可以實現單憑交互方式操作UG難以實現的功能,為企業在市場上的競爭力提供有力的平臺.基于UG的諸多優點,本系統采用UG作為開發應用平臺,系統數據庫系統選用SQL Server2000,開發工具為UG/open、VC++6.0及UG后處理構造器。UG提供的二次開發功能可以方便用戶定制個性化的功能,便于為用戶開發有針對性的專用系統,在系統的開發實現過程中,遵循軟件工程理論,為用戶提供了良好的人機交互界面,采用模塊化思想,按照設計過程和模塊實現的功能將系統劃分為幾大功能獨立的模塊,模塊之間以及模塊的各組成部分之間也具有一定的獨立性。
綜上所述,數控技術是先進制造技術的核心,是制造業實現自動化、網絡化、智能化、復合化等的基礎。知識工程作為一種新型的智能設計方法,利用知識工程技術可以在數控編程過程中提供相關的知識,有利于實現數控編程的參數化、自動化和智能化,進而提高企業數字化制造技術水平。在對知識工程技術的在數控編程中的應用就出上開發出來的智能化數控編程系統,就是為了更好的提高企業在數控技術上的發展水平,促進數字化制造技術的發展,從而帶來剛好的發展前景。
參考文獻:
[1]汪俊俊.論數控技術發展趨勢――智能化數控系統.裝備制造.2009(06);
關鍵詞：計算機；技術；圖像處理
中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 （2012） 16-0000-02
計算機技術的出現為人類的生產和生活提供了極大的方便。計算機技術廣泛的應用在各行各業當中。計算機技術在圖像處理工作方面很明顯有著人類無法比擬的優勢。計算機技術可以通過交互式的操作去完成許多復雜的處理工作。這也是信息社會下圖像處理必然的發展趨勢。傳統的圖像處理工作非常繁雜，計算機技術的應用可以改變這種狀況，它可以顯示處理程序過程，能夠在同一時間處理大量的圖像，完成圖像處理相關的編寫程序，讓圖像處理工作生動有趣。對多種圖像處理技術進行開發和利用，能夠更好地推動完成圖像處理的工作。
1 計算機圖像技術的概念及背景
20世紀60年代，航天技術的大力發展帶動了計算機圖像處理技術在各行各業的發展。它能夠通過利用計算機實現人類的視覺功能，把所測對象映射為數字圖像，并通過模仿人的判別準則去識別和理解圖像。它的主要原理是：利用攝像機和圖像采集卡把外界圖像進行轉換，轉換為以紅（R）、藍（B）、綠（G）三個原始灰度值表示成的數字圖像，然后通過利用相應的軟件對其數字圖像進行分析、加工、處理和輸出的操作。隨著計算機的進一步普及和發展，圖像處理技術已經擴大到軍事技術、工農業生產、科學研究等各個方面的應用。
2 常用的圖像處理方法
為了更好的對圖像進行研究和分析，就要對圖像進行必要的處理步驟。目前常用的圖像處理方法主要有電學模擬處理技術和光學-計算機混合處理技術。
（1）電學模擬處理技術能夠令光強度信號轉換成電信號，然后再利用電子學對信號進行加、減、乘、除，進行濃度分割、反差放大、彩色合成、光譜對比等。電視視頻信號中就經常用到這種技術。近期的電學模擬處理方法發展非常快。CCD模擬處理方法根據特性來分，可分為處理功能：1）通過建立反變換將數據信息進行重新排列，或者通過多路調制成串行的時序信號被轉換成并列輸入的信號2）改變時鐘脈沖頻率去實現模擬的模擬滯后；3）它能夠充當各響應的能夠作為信號處理裝置的濾波器。在成本以及設備方面電學模數處理都具有很大優越性，并且相對計算機來說在濾波技術方面更加容易去實現。
（2）光學一計算機混合處理技術就是先用光學的辦法進行預處理圖像，再利用數字方法進行精處理步驟。此方法能夠兼備二者的優點，因此非常適用于一些特殊情況當中。
4 圖像處理技術
圖像處理技術又稱影像處理，是通過計算機對圖像進行分析從而達到所需結果的一項技術。圖像處理技術一般是指數字圖像處理，即用掃描儀、數字攝像機等設備經過采樣、數字化之后得到的二維數組，也就是像素，稱為灰度值。圖像處理技術主要包括圖像壓縮，增強和復原，匹配、描述和識別三個部分。
4.1 圖像增強和復原
為了改進圖片的質量，需要將圖片進行圖像增強，例如增加對比度，修正幾何畸變等。圖像增強按所用方法可分成頻率域法和空間域法。低通濾波（即只讓低頻信號通過）可去掉圖中的噪聲；高通濾波法可增強邊緣等高頻信號，使圖片變得清晰。圖像復原是在假定已知模糊或噪聲的模型時試圖估計原圖像的一種技術。
4.2 圖像壓縮
數字化得到圖像的數據量是十分巨大的，通常由500×500或1000×1000個像素組成。動態圖像數據量會更大。因此對于圖像的存儲和傳輸來說，圖像壓縮十分必要。不失真的方法和近似的方法是兩類壓縮算法。前者用于靜態圖像，后者用于動態圖像。MPEG和JPEG均屬于近似壓縮算法。
4.3 圖像的匹配、描述和識別
圖像的匹配、描述與識別是圖像處理的主要目的，它得到的是一幅具有明確意義的數值或符號構成的圖像或圖形文件，不再是一幅具有隨機分布性質的文件。如：指紋鑒別、人臉識別等是模式識別的內容。當今的模式識別方法通常有三種：統計識別法、句法結構模式識別法和模糊識別法。
5 計算機圖形圖像處理技術的應用
5.1 計算機輔助設計與制造（CAD/CAM）
計算機輔助設計與制造（簡稱CAD/CAM）技術就是計算機技術和制造工程技術相互滲透、緊密結合之后發展起來的綜合性應用技術，它有學科交叉、知識密集、應用范圍廣泛的特點。計算機輔助設計與制造技術屬于先進制造技術的重要組成，是衡量一個國家工業現代化和科技現代化水平的重要標志之一。工業領域中的一個運用廣大的實用工具就是CAD和CAM。計算機圖形操作還在室內設計、建筑設計等領域中有廣泛的應用，并且汽車、飛機等工具的外型設計也被運用在其中。此外，在印刷電路板、網絡分析等多方面的應用也很廣泛，并取得了非常好的效果。
5.2 遙感圖像處理系統
遙感技術的迅速發展推動了高質量的不同波段遙感數字圖像被廣泛的應用于農、林、牧、漁、環境、氣象、規劃、軍事等部門的科學技術現代化當中。圖像處理在遙感技術應用領域中是十分重要的，它代表了遙感技術的自動化處理及應用程度的進程，將來一定會形成專業的快速成圖與信息提取自動化系統，而這個系統將會以數字圖像處理為主。遙感技術應用一定會繼續不斷發展下去，它的功能也會不斷的進行擴展和完善。
5.3 計算機藝術和動畫設計
在藝術創作和動畫設計方面，計算機圖像處理技術涉及到的軟件很多，例如三維動畫造型、二維的平面構圖或者3D MAX等，這些軟件也都在現代社會中的其他領域中廣泛的被利用。例如利用Photoshop就能夠將很多的圖像應用于商業廣告、公益廣告、小型平面設計實例、特效文字，甚至還有制作設計宣傳的會展門票、彩頁以及海報。離開計算機技術的運用，這么多的圖片處理功能就不能完美的完成，也不能有那么多的方便。
6 計算機圖像處理技術的發展趨勢
現代科技推進了計算機技術的迅猛發展，計算機技術也就越來越成熟，并且在圖像處理方面造成了很大的影響。新時代的圖像處理要求不斷在提高，為了滿足發展的需要，技術開發人員就應該不斷的進行技術探索。計算機技術在未來的社會發展當中會有越來越廣泛的應用，在圖像處理技術上一定會給人們提供很大的便利。隨著大批的成熟軟件進入市場，技術的可靠性以及配置的優越性都能夠進行多途徑、多目標、多階段的綜合信息處理操作。在計算機技術發展的進程中，既有為專業人員設計的專業軟件，也有適合普通人員使用的普通軟件，不斷地在滿足不同階層的圖像處理需求。今天的人類社會已經進入了信息化時代，受到科學技術深遠而廣泛影響，為了把我們的世界帶進一個更加豐富多彩的空間里。技術人員就要通過開發更為有利的技術去完成更多圖像處理的復雜操作。這種利用計算機將圖像轉換成為數字圖像，并且能夠結合聲音、文字，并在計算機中儲存的技術受到很大的重視。我們堅信，計算機一定能夠更好地服務于生活，服務于人們。
參考文獻：
