時間:2022-03-15 12:54:07
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英文名稱:Manufacturing Technology & Machine Tool
主管單位:中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會
主辦單位:中國機械工程學(xué)會;北京機床研究所
出版周期:月刊
出版地址:北京市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1005-2402
國內(nèi)刊號:11-3398/TH
郵發(fā)代號:2-636
發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間:1951
期刊收錄:
CBST 科學(xué)技術(shù)文獻速報(日)(2009)
中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽:
聯(lián)系方式
期刊簡介
當(dāng)全球的經(jīng)濟復(fù)蘇并開始以高速發(fā)展的時候,企業(yè)并沒有足夠的環(huán)境保護意識,在發(fā)展企業(yè)的時候,對于生產(chǎn)工藝對環(huán)境的破壞并未能夠采取進一步的阻止。長期下來,環(huán)境污染的結(jié)果是臭氧層被破壞、全球變暖、空氣污染以及水源污染等問題,破壞了人類的生存環(huán)境,制約了全球經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。另一方面,生產(chǎn)技術(shù)水平過低的生產(chǎn)工藝,不僅會對環(huán)境造成不同程度的污染和破壞,還會令生產(chǎn)資源的利用率過低,令企業(yè)的生產(chǎn)效率無法得到有效提高。為了解決這一問題,緩解人類生存的環(huán)境所受到的威脅,綠色制造技術(shù)應(yīng)運而生。在21世紀(jì)的現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展過程中,綠色制造技術(shù)已經(jīng)成為制造行業(yè)改革的必經(jīng)之路,尤其是對于我國人均自然資源較少、資源浪費情況較為嚴(yán)重的特點,更是具有更深一層的意義。綠色機械制造技術(shù)是在傳統(tǒng)機械制造技術(shù)水平的基礎(chǔ)上,以綠色生產(chǎn)理念作為發(fā)展的核心和指導(dǎo)理念,充分運用先進的材料科學(xué)和控制科學(xué)知識及技術(shù)對生產(chǎn)資源合理、高效的利用,從而降低企業(yè)的制造成本,同時還大大降低生產(chǎn)過程中對自然環(huán)境所造成的威脅和負(fù)面影響。此外,利用綠色制造技術(shù)生產(chǎn)出的機械產(chǎn)品更符合社會發(fā)展的實際需求。總而言之,在機械制造過程中應(yīng)用綠色機械制造技術(shù),能夠有效促進我國制造業(yè)核心競爭力的提升,推動我國機械制造行業(yè)的發(fā)展。
2綠色制造技術(shù)在機械制造過程中的應(yīng)用
(1)綠色設(shè)計機械結(jié)構(gòu)。在設(shè)計機械產(chǎn)品的時候,采用綠色設(shè)計結(jié)構(gòu),能夠充分考慮機械產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中對自然環(huán)境的影響,以及產(chǎn)品對社會的作用。利用先進的綠色機械設(shè)計知識,對機械產(chǎn)品的質(zhì)量、工作壽命進行適當(dāng)?shù)难娱L和控制,使機械產(chǎn)品高質(zhì)化、高效化、壽命長,確保所需要的生產(chǎn)技術(shù)對自然環(huán)境的負(fù)面影響最小化。如果條件允許,還可以讓機械產(chǎn)品循環(huán)使用,不僅能夠讓產(chǎn)品資源的使用率最大化,還可以減少機械產(chǎn)品所需的生產(chǎn)時間。(2)選用低毒、無污染綠色原材料。綠色制造技術(shù)的主要理念是對環(huán)境低害,甚至無害,所以在選擇機械制造材料時,要選擇合適的低毒、無污染的機械制造原材料。隨著材料科學(xué)研究水平的不斷提高,我國已經(jīng)研制出很多新型的綠色制造材料。很多傳統(tǒng)的對環(huán)境造成極大污染的材料已經(jīng)被對環(huán)境污染程度小、甚至無污染的材料替代,這同時也為我國綠色制造技術(shù)的發(fā)展提供了物質(zhì)條件。同時,企業(yè)在生產(chǎn)過程中,不能夠只考慮到企業(yè)自身的經(jīng)營利益,更多的還需要考慮到要如何把“可持續(xù)發(fā)展”融入到企業(yè)發(fā)展的規(guī)劃中,迎合我國可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展觀。(3)綠色機械制造技術(shù)和工藝。除了機械生產(chǎn)的材料,還需要對機械產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝進行改革創(chuàng)新。對于傳統(tǒng)能耗高、污染程度較大的機械制造工藝,要進行適當(dāng)改進和完善,必要時還可以參考國內(nèi)外先進的綠色制造技術(shù)進行改造,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。通過采用綠色機械制造技術(shù)和工藝,最大限度地減少在機械制造過程中污染自然環(huán)境的情況,提高制造資源的利用效率。目前我國常用的綠色機械制造技術(shù)和工藝主要可以分為三種,分別是降低能耗型綠色工藝、降低原材料消耗的工藝,以及降低污染的工藝。這三種不同的綠色機械制造工藝的最終目標(biāo)都是減少能耗量,降低對自然環(huán)境的污染。(4)綠色機械產(chǎn)品包裝技術(shù)。不少企業(yè)為了吸引更多的客源,在包裝機械產(chǎn)品的時候都選擇過于華麗的包裝,而且還不能重復(fù)利用,這樣的包裝應(yīng)該被摒棄。不能夠重復(fù)利用的包裝或者對自然環(huán)境污染程度較大的包裝應(yīng)該被綠色包裝代替,這樣不僅能夠節(jié)約大量的包裝生產(chǎn)成本,還可以節(jié)約大量的包裝材料,減少不能降解的包裝廢棄量。目前我國機械產(chǎn)品使用較多的包裝材料有木板、紙箱、泡沫塑料、氣泡墊等。這些包裝材料都屬于不可再生資源,會對環(huán)境產(chǎn)生很大的污染。因此,充分利用綠色的機械產(chǎn)品包裝技術(shù),能夠?qū)Νh(huán)境無污染且能夠村換使用。(5)綠色的機械產(chǎn)品回收技術(shù)。對廢棄的機械產(chǎn)品進行回收再利用,能夠有效減少廢棄產(chǎn)品對自然環(huán)境的污染,還可以節(jié)約大量的機械產(chǎn)品所需的制造材料,進而節(jié)約了生產(chǎn)成本,產(chǎn)生非常良好的社會效益和經(jīng)濟效益。
3結(jié)論
【關(guān)鍵詞】機械制造 低碳制造 技術(shù)
引言
21世紀(jì)以來,我國的制造業(yè)突飛猛進,在各個方面都取得了較大的成就,但不可忽視的是,在這一過程中也存在一些問題。其中,最值得關(guān)注的一點是高能耗和高排放等問題,不僅浪費了大量的能源,還會對環(huán)境造成嚴(yán)重的影響,對其原因進行分析,主要是由于在我國,節(jié)能減排技術(shù)的水平還較低,對于能源的管理也還處于發(fā)展的初期,沒有形成統(tǒng)一的產(chǎn)業(yè)鏈。同時,在近幾年,政府對溫室氣體的排放都做了嚴(yán)格的規(guī)定,這更是對機械制造業(yè)的又一挑戰(zhàn),對相應(yīng)的節(jié)能減排技術(shù)提出了更高的要求。據(jù)此可知,當(dāng)下急需轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的制造模式,不斷探索出新的制造模式,使得低能耗,低污染等思想徹底貫穿于生產(chǎn)制造的整個過程,以此來保證我國機械制造的長期穩(wěn)定發(fā)展,同時,也應(yīng)該充分結(jié)合企業(yè)的轉(zhuǎn)型優(yōu)勢,努力實現(xiàn)技術(shù)上的突破。
1 低碳制造技術(shù)概述
對低碳制造的概念進行全面剖析,具體是指在進行制造的整個過程中,對于每一個環(huán)節(jié),特別是生產(chǎn)的制造,物流運輸,對資源的利用等,都要貫穿節(jié)能減排的思想,盡可能最大限度的提高資源的利用率,以此來達到低碳生產(chǎn)的要求。事實上,要想真正意義上實現(xiàn)低碳制造,就必須充分利用各種資源,同時也要綜合考慮能源的消耗,實現(xiàn)一種現(xiàn)代化的制造模式,不僅保證了機械的正常生產(chǎn),同時對生態(tài)環(huán)境的保護也能起到可觀的作用。事實表明,低碳制造技術(shù)有著深刻的內(nèi)涵,就現(xiàn)階段而言,低碳制造技術(shù)的主要內(nèi)容包括以下幾點:1)對清潔能源的充分利用技術(shù)。眾所周知,清潔能源包括有:太陽能,風(fēng)能,水能,潮汐能以及沼氣等,所以,對應(yīng)的技術(shù)有太陽能利用技術(shù),風(fēng)能利用技術(shù),水能利用技術(shù),潮汐發(fā)電技術(shù)以及沼氣能利用技術(shù);2)與低碳制造相關(guān)的設(shè)計技術(shù)。在設(shè)計上,主要是要針對生產(chǎn)流程,生產(chǎn)方法以及生產(chǎn)的模型等進行分析,具體的包括有:設(shè)計原則,設(shè)計方法,對設(shè)計進行評估的模型,對模型的優(yōu)化,建立合理的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)體系,建立完善的評估數(shù)據(jù)庫和經(jīng)濟分析模型等;3)低碳制造技術(shù)。這一技術(shù)的主要對象是生產(chǎn)的具體過程,所以,這也是實現(xiàn)低碳制造的關(guān)鍵—步。具體來講,包括:優(yōu)化廠區(qū)以及車間的布置,優(yōu)化制造的具體工藝流程和在對設(shè)備進行利用過程中的優(yōu)化等;對廢棄物進行合理處理以及循環(huán)利用,比如:對污水的凈化處理,對廢棄的過濾處理,對報廢的產(chǎn)品進行再次加工利用等技術(shù);4)碳匯技術(shù)。這一技術(shù)的主要內(nèi)容包括:對煤炭進行掩埋的技術(shù)以及對煤炭進行捕獲的技術(shù)。
2 低碳制造技術(shù)在機械制造中的具體應(yīng)用
在整個低碳制造技術(shù)中,貫穿始終的思想是將耗能較低到最小,將獲利提升到最大,當(dāng)然,貫徹這一思想的前提是要保證生產(chǎn)的產(chǎn)品各項功能完善,質(zhì)量符合要求。所以,在整個機械制造過程中,需要不斷進行生態(tài)化,輕量化以及模塊化處理,同時,使用相應(yīng)的理論知識指導(dǎo)實踐,下面對各個發(fā)面的應(yīng)用進行詳細(xì)的介紹。
(1)生態(tài)化。生態(tài)化的主要思想是在實現(xiàn)機械制造正常功能的同時,減少能源的消耗,減少原材料的浪費,以此來保護生態(tài)環(huán)境。通常情況下,在機械制造過程中,總會伴隨有廢氣廢水以及廢渣的產(chǎn)生,不對這些物質(zhì)進行合理處理,它們將會對生態(tài)環(huán)境形成不良影響,對此,應(yīng)該充分重視生態(tài)化設(shè)計,不斷探索生產(chǎn)效益好,技術(shù)含量高的生產(chǎn)方法,以此來降低在具體的生產(chǎn)過程中形成的能源消耗,全面實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。另外,在產(chǎn)品生產(chǎn)時,裝設(shè)相應(yīng)的廢物回收致裝置,實現(xiàn)資源的循環(huán)利用。
(2)輕量化。這是一種綜合優(yōu)化方案,它不僅要考慮到機械制造生產(chǎn)出的產(chǎn)品的性能,而且還需要考慮到產(chǎn)品的生產(chǎn)成本以及相配套的各個設(shè)備。進行輕量化設(shè)計的最大優(yōu)點在于:能夠減少能源的消耗,降低廢棄物的排放量;將資源的利用率大大提高,例如:在制造汽車時,可以盡量采用鋁合金材料,減輕重量,同時也能保證質(zhì)量。
(3)模塊化。這一思想是將整個系統(tǒng)分為各個模塊,主要的劃分標(biāo)準(zhǔn)是產(chǎn)品的不同功能,然后將這些模塊進行合理優(yōu)化和重新組合,從而得到規(guī)格各異的產(chǎn)品。實踐表明,有很多的機械產(chǎn)品都會包含有一些非功能單元,如果不進行分類,采用相同的標(biāo)準(zhǔn)進行衡量顯然是不對的,很有可能會造成能源的耗損。所以,采用模塊化的方法來劃分功能單元具有重要的優(yōu)越性。
隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的進步,對工藝技術(shù)人員的全面技術(shù)素養(yǎng)提出全新要求,通過對制造技術(shù)研究人員開展定期的思想道德教育,并及時向他們傳播最先進的制造技術(shù),在每次培訓(xùn)過后,還應(yīng)該制定嚴(yán)格的考核制度,只有順利通過考核的人員才可以上崗。這樣能培養(yǎng)出一批。努力培養(yǎng)出一批具備專業(yè)的工藝技術(shù)知識,保持高度認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度,高素質(zhì)、技術(shù)硬、通管理的制造技術(shù)人員來完成產(chǎn)品的加工過程。這就需要工藝技術(shù)人員不斷的學(xué)習(xí)新技術(shù)和新思想,學(xué)習(xí)現(xiàn)代先進制造技術(shù)、掌握最新的工藝加工理念以及完善工藝加工的方式方法。
二、加強對工藝技術(shù)人員的管理與監(jiān)督,實現(xiàn)工藝標(biāo)準(zhǔn)化
機械制造企業(yè)的發(fā)展過程中,既要加大對工藝設(shè)計應(yīng)用的技術(shù)支持,也要更加嚴(yán)格的對工藝技術(shù)人員的工作進行管理和監(jiān)督,制定產(chǎn)品的質(zhì)量的生產(chǎn)全過程追溯制度及產(chǎn)品的加工工藝設(shè)計應(yīng)用步驟要求的會商制度,嚴(yán)格防止有殘次品、質(zhì)量過差產(chǎn)品的出現(xiàn)。生產(chǎn)工藝標(biāo)準(zhǔn)化是現(xiàn)代機械制造企業(yè)重點發(fā)展的目標(biāo),也是工藝技術(shù)工作的基本要求。工藝標(biāo)準(zhǔn)化工作是對現(xiàn)代機械制造企業(yè)的一個整體要求。工藝標(biāo)準(zhǔn)化工作不僅僅是工藝要達到標(biāo)準(zhǔn)要求,它包含整個企業(yè)的管理、紀(jì)律、以及加工的水平等都要達到標(biāo)準(zhǔn)要求。工藝標(biāo)準(zhǔn)化工作涉及到很多在工藝加工過程中的要求,這些要求都是根據(jù)以往加工過程中出現(xiàn)的問題和缺點來制定的。
三、現(xiàn)代機械制造工藝是實現(xiàn)制造技術(shù)創(chuàng)新的方向
市場經(jīng)濟的競爭實質(zhì)是先進制造技術(shù)的競爭。先進制造技術(shù)是現(xiàn)代技術(shù)創(chuàng)新與工藝技術(shù)進步的典型代表,不僅體現(xiàn)了應(yīng)用信息技術(shù)與系統(tǒng)管理技術(shù)的完美結(jié)合,更是新型制造單元技術(shù)創(chuàng)新的集成化?,F(xiàn)代先進制造技術(shù)以優(yōu)質(zhì)、節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟、高效為中心,在逐漸向基礎(chǔ)制造工藝擴展。第一,先進制造技術(shù)已經(jīng)被大范圍的運用到機械制造領(lǐng)域,促進了機械制造工藝的進步,并對其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)也有積極影響。第二,機械制造工藝不斷革新,其重點內(nèi)容又是先進制造技術(shù)。所以,先進制造技術(shù)和機械制造工藝的關(guān)系是相互促進,產(chǎn)品和制造工藝的設(shè)計可以采用一系列工具(例如計算機輔助設(shè)計(CAD))以及工藝過程建模和仿真等。生產(chǎn)設(shè)施與裝備、技術(shù)應(yīng)用與優(yōu)化、工具選用與工藝改進,甚至整個制造企業(yè)都可以采用先進技術(shù)進行有效地設(shè)計。虛心汲取國外先進制造技術(shù),關(guān)注機械制造技術(shù)自身創(chuàng)新,合理采用先進制造技術(shù)。強化先進制造技術(shù)過程,全面開發(fā)包括技術(shù)裝備、生產(chǎn)技術(shù)、管理體制、市場觀念及人員調(diào)配等環(huán)節(jié)。通過積極的汲取過程不斷豐富我們自身的制造技術(shù),探索出最符合企業(yè)自身發(fā)展需要的先進制造技術(shù),并帶動相關(guān)制造業(yè)打下堅實基礎(chǔ)。
四、推進綠色制造工藝、創(chuàng)新生產(chǎn)力的生產(chǎn)過程
先進制造技術(shù)“以人為本”的理念及對各種技術(shù)資源合理且有效地利用,保證產(chǎn)品能達到應(yīng)有的性能和要求、產(chǎn)品具有良好的經(jīng)濟性等,這就使得先進制造技術(shù)所體現(xiàn)的綠色制造具備重大的經(jīng)濟價值和社會價值。綠色制造,是指全面考慮環(huán)境和資源因素,從原材料的選擇、設(shè)計,生產(chǎn)的初加工、精細(xì)加工與裝配,銷售、使用和維修,直到報廢回收再利用等產(chǎn)品在整個生命周期中對環(huán)境的負(fù)面影響最小,對資源的消耗量最少,對環(huán)境的污染最小,并使企業(yè)經(jīng)濟效益和社會效益協(xié)調(diào)優(yōu)化的現(xiàn)代制造模式。根據(jù)綠色制造的根本原則,綜合考慮在機械產(chǎn)品生命周期中的技術(shù)、環(huán)境以及經(jīng)濟性等各種因素,機械制造工藝實現(xiàn)綠色制造,應(yīng)著重考慮機械綠色設(shè)計建模;機械材料的選擇;機械產(chǎn)品的可拆卸性設(shè)計;機械產(chǎn)品的可回收性設(shè)計;機械產(chǎn)品的成本設(shè)計;機械產(chǎn)品使用的安全保護設(shè)計;機械產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)庫和知識庫的建立等方面的技術(shù)工藝設(shè)計。
五、機械制造工藝技術(shù)創(chuàng)新是實現(xiàn)綠色制造的保證
1、凈成形制造工藝技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新。凈成形制造可以節(jié)約傳統(tǒng)毛坯制造時的能耗、物耗,大大減少了產(chǎn)品的制造周期和生產(chǎn)費用;2、干式加工工藝技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新。干式加工不僅簡化了工藝、減少成本,同時還消除了冷卻液帶來的如廢液排放和回收等一系列問題;3、工藝模擬技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新。運用計算機大數(shù)據(jù)技術(shù),將形狀構(gòu)造的物理模擬,性能指標(biāo)的數(shù)值模擬以及專家系統(tǒng)相結(jié)合,獲取并確定最佳工藝參數(shù)并優(yōu)化工藝方案,預(yù)測并驗證加工過程中可能產(chǎn)生的缺陷和防止措施,有效控制并保證加工工件的質(zhì)量;4、虛擬制造技術(shù)應(yīng)用與創(chuàng)新。在虛擬制造環(huán)境下生成軟產(chǎn)品模型來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硬樣品進行實驗,對其性能、可制造性及質(zhì)量控制進行預(yù)測和評估,減少實型制造成本;5、廢棄物回收利用技術(shù)的創(chuàng)新,實現(xiàn)生產(chǎn)方式從開式循環(huán)模式變?yōu)殚]式循環(huán)模式轉(zhuǎn)變。
六、結(jié)論
1再制造技術(shù)在汽車零部件制造過程中的應(yīng)用意義
1.1高新技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用
汽車零部件的再制造技術(shù)是高新技術(shù)設(shè)備的運用過程,通過利用高新技術(shù)設(shè)備將舊零部件進行修復(fù)及加工,更換主要磨損件,保證生產(chǎn)出的零部件全部調(diào)試成功,經(jīng)過檢驗后才能出廠,使得再制造的零部件能夠達到與新機一樣的使用要求,同時滿足可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保要求。
1.2生產(chǎn)成本降低,具有價格優(yōu)勢
通過汽車零部件再制造技術(shù),發(fā)揮了舊零部件的潛在使用價值。同時,在制造技術(shù)的專業(yè)化程度高,采用流水線式的生產(chǎn)方式,在很大程度上提高了生產(chǎn)效率,進而達到降低生產(chǎn)成本的目的,使得汽車再制造零部件具有明顯的價格優(yōu)勢。
1.3符合當(dāng)前社會快節(jié)奏的發(fā)展要求
通過再制造技術(shù)生產(chǎn)的零部件能夠?qū)崿F(xiàn)與待修車輛上零部件的直接互換,能大大縮短汽車的維修期限,在最短的時間內(nèi)回復(fù)汽車的的使用性能。同時,通過再制造技術(shù)生產(chǎn)的汽車零部件能夠提供保質(zhì)期,通常在1-3年左右,提高了再制造汽車零部件的質(zhì)量保障。
2汽車零部件再制造技術(shù)的工藝工序
2.1拆卸
在汽車零部件再制造技術(shù)中,首先要對其進行拆卸,否則不能進行再制造加工,并保證拆卸工作的工程量最小,拆卸可恢復(fù)及保證拆卸的工序滿足操作要求。
2.2清洗
在對舊汽車零部件進行拆卸后,對其進行表面的液體及固體污染物進行清洗,包括汽油清洗、蒸汽清洗、化學(xué)劑清洗等多種方式。
2.3分類檢測
汽車零部件再制造技術(shù)中,最重要的環(huán)節(jié)是保證零部件的性能,而檢測是保證期性能的基本步驟。其中,分類檢測包括對汽車零部件的外觀、尺寸、強度及力度的測試。所有的再制造零部件在清洗后,通常分為三類:一是外觀、尺寸滿足再利用的要求,可以直接進行再利用,包括汽車的進氣管、排氣管等;二是經(jīng)過一系列的修復(fù)及加工處理后能夠達到再利用的要求,如汽車的連桿軸、缸體等;三是在通過再制造修復(fù)及加工過程都無法再利用的零部件,或是再制造的經(jīng)濟利用性較低的零部件,需要被報廢,如活塞環(huán)、密封墊等。
2.4再制造技術(shù)修復(fù)及加工
對需要進行再制造技術(shù)進行修復(fù)及加工的汽車零部件針對不同的磨損情況采用相應(yīng)的修復(fù)方法。如利用高新技術(shù)設(shè)備恢復(fù)汽車零部件表面的尺寸,或通過重新加工達到使用要求,或是直接更換配件,如缸套、氣門導(dǎo)管等。
2.5裝配、測試、封裝
通過汽車再制造技術(shù)生產(chǎn)的汽車零部件在經(jīng)一系列的調(diào)試、檢驗合格后,按照標(biāo)準(zhǔn)與新的零部件組合成再制造發(fā)動機。接著對發(fā)動機的性能進行指標(biāo)測試,測試成功后對其外觀進行防銹噴漆,最后發(fā)給制定用戶。
3汽車零部件再制造技術(shù)中修復(fù)方法
第一,強化修復(fù)法:通過高新技術(shù)設(shè)備對舊的汽車零部件的表面進行修復(fù),以提高汽車表面零部件的綜合性能,進而達到延長產(chǎn)品使用時間的目的。第二,功能替換法:在汽車零部件再制造技術(shù)中,可以使用新的多功能模塊替換原有的單一功能模塊,在更換汽車零部件的同時,提高汽車的使用性能,增強汽車的可靠性。第三,改造完善法:對于只需部分進行修復(fù)及加工的汽車零部件,可以具有針對性地對汽車零部件進行局部的改造,這樣在維護原產(chǎn)品優(yōu)點的同時,彌補了其原有的缺陷,增強產(chǎn)品的可靠性,使得汽車的性能更符合使用要求。
4汽車零部件再制造技術(shù)中的檢測
4.1汽車零部件再制造技術(shù)中的無損傷的檢測
無損傷檢測是順應(yīng)當(dāng)前社會發(fā)展需要而產(chǎn)生的一門應(yīng)用科學(xué),保證在進行檢測時運用物理檢測的方法,不損傷產(chǎn)品內(nèi)部的結(jié)構(gòu),不影響產(chǎn)品的使用性能,達到對產(chǎn)品的外觀的物理性能檢測的目的,成功檢測出產(chǎn)品外觀是否存在缺陷,判斷其是否符合使用標(biāo)準(zhǔn),評級其實際適用性。
4.2汽車零部件再制造技術(shù)中的質(zhì)量控制
在汽車零部件在制造技術(shù)運用過程中,包括對產(chǎn)品的外觀檢測、加工過程中的質(zhì)量優(yōu)化、成品的無損傷檢測等步驟,都為保證再產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性。對于再制造的汽車零部件,都需要對其質(zhì)量進行嚴(yán)格的檢測,無論是外觀尺寸或是內(nèi)部結(jié)構(gòu),并根據(jù)檢測結(jié)果進行綜合評價,判斷其是否符合再制造的標(biāo)準(zhǔn)。
4.3無損傷評價
無損傷評價是指對檢測出有缺陷的再制造汽車零部件進行無損傷評價。首先,要對零部件的應(yīng)力進行分析,通過對構(gòu)件所受荷載的計算,判斷構(gòu)件出現(xiàn)缺陷部位的應(yīng)力值;其次,判斷構(gòu)件缺陷部分存在的殘余應(yīng)力;最后計算構(gòu)件的斷裂力學(xué)計算,判斷其是否存在進一步的使用價值。
5結(jié)語
關(guān)鍵詞:綠色制造;機械制造;技術(shù);類型
中圖分類號:TD406文獻標(biāo)識碼: A
制造業(yè)的發(fā)展對社會的進步與經(jīng)濟的增長起著非常重要的作用,同時也產(chǎn)生了一些負(fù)面的問題,其中最主要表現(xiàn)就是對能源消耗與環(huán)境污染這兩個方面,給大自然造成了一定的破壞,影響了人類生存的環(huán)境。因此,綠色制造技術(shù)的應(yīng)用對實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的意義。
1 綠色制造技術(shù)概述
1.1 綠色制造的目的
綠色制造的基本思想就是綜合考慮資源和環(huán)境的關(guān)系,從產(chǎn)品設(shè)計階段就開始致力于防止污染,依靠先進的工藝、設(shè)備和嚴(yán)格的科學(xué)管理等手段,以有效的物流循環(huán)為核心,使廢棄物最少,并盡可能使廢棄物無害化,達到在產(chǎn)品的整個壽命周期內(nèi)對環(huán)境的危害最小,資源利用率最高,從而實現(xiàn)人類生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。綜合起來就是兩個目的:資源綜合利用和環(huán)境保護。
1.2 綠色制造的內(nèi)容
使用綠色能源主要指無污染的自然能m,如風(fēng)能、潮汐能、太陽能等;實現(xiàn)綠色生產(chǎn)包括綠色設(shè)計、綠色工藝、綠色設(shè)備、綠色包裝、綠色標(biāo)志等;制造綠色產(chǎn)品采用再生性好、易于回收或處理的綠色材料,制造能持續(xù)利用的產(chǎn)品。
1.3 實現(xiàn)綠色制造的途徑
法律途徑加強立法,強化宜傳和教育.提高全社會的環(huán)保意識和觀念;管理途徑從產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)和使用等方面加強環(huán)保管理;技術(shù)途徑不斷吸取機械、電子、信息、材料、能源等各領(lǐng)域的最新技術(shù)成果,從產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)的規(guī)劃、包裝和營銷等方面優(yōu)化資源利用,防止環(huán)境污染。
2 綠色制造工藝技術(shù)的基本類型
2.1降低能耗型工藝技術(shù)
降低能耗型工藝技術(shù)是指一項在生產(chǎn)過程中能夠降低能量損耗的工藝技術(shù)。目前,主要通過減磨、降耗或采用低能耗工藝等方法來降低能量損耗。眾所周知,在機械制造過程中要消耗大量的能量,這些能量有一部分會轉(zhuǎn)化成有用,另一部分在直接轉(zhuǎn)化成能量的形式后會被消耗掉,而所消耗的這些能量總是伴隨著一定的有害損失。如摩擦損失掉的能量會因磨損而影響加工精度;損失掉的能量還會引起振動和噪聲,破壞工藝系統(tǒng)的安全性和可靠性,污染周圍環(huán)境,甚至威脅到操作者的生命安全。
2.2節(jié)約資源型工藝技術(shù)
節(jié)約資源型工藝技術(shù)是指一項在生產(chǎn)過程中能夠簡化生產(chǎn)工藝系統(tǒng)組成要素,節(jié)約原材料消耗的工藝技術(shù)。節(jié)約資源型工藝技術(shù)可從設(shè)計和工藝兩方面加以實現(xiàn),在設(shè)計上,可通過優(yōu)化設(shè)計技術(shù)、降低零件重量、減少零件數(shù)量等途徑提高原材料的利用率。在工藝上,可通過采用新型刀具材料,降低刀具組成的消耗,增強刀具的使用壽命;采用干式加工技術(shù),減小或取消切削液的使用,降低加工廢棄物對環(huán)境的污染,節(jié)約資源;通過先進的優(yōu)化毛坯制造技術(shù)對毛坯形狀加以優(yōu)化,減小加工余量,降低原材料消耗。
2.3環(huán)境保護型工藝技術(shù)
環(huán)境保護型工藝技術(shù)是指一項在生產(chǎn)過程中,通過一定的工藝技術(shù)將產(chǎn)生的對環(huán)境和操作者有影響的物質(zhì)盡量減少或消除的技術(shù)。生產(chǎn)過程實際上是一個輸入輸出系統(tǒng),當(dāng)將各種加工過程所需要的要素輸入系統(tǒng)中時,系統(tǒng)會將最終目標(biāo)產(chǎn)品以外的物質(zhì)直接輸出,這些物質(zhì)可能會對環(huán)境和操作者產(chǎn)生影響,甚至危害,如廢氣、廢渣、廢液、噪聲等。加強機械制造工藝設(shè)計階段的全面管理,增強末端治理技術(shù),積極預(yù)防污染的產(chǎn)生是目前機械制造業(yè)消除環(huán)境污染,保護生態(tài)環(huán)境最為有效的方法。
3 綠色制造理念下的機械制造工藝分析
3.1遵循綠色設(shè)計理念
綠色設(shè)計幾乎決定了產(chǎn)品生命周期的全部消耗,是機械制造過程中的重要環(huán)節(jié)。綠色設(shè)計是集產(chǎn)品質(zhì)量、功能、壽命和環(huán)境于一身的系統(tǒng)設(shè)計理念,具有綠色性、并行性以及集成性等特點,要求設(shè)計產(chǎn)品在之前應(yīng)將產(chǎn)品整個生命周期全過程的所有因素考慮在內(nèi),如產(chǎn)品質(zhì)量,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝設(shè)計、包裝運輸設(shè)計、拆卸回收設(shè)計、報廢處置設(shè)計等各個環(huán)節(jié)的產(chǎn)品環(huán)境屬性,同時確保各個設(shè)計階段相互協(xié)調(diào),做出各階段和整體設(shè)計方案的信息交流和反饋工作,以便能在設(shè)計研發(fā)過程中及時對產(chǎn)品進改進,從而促使產(chǎn)品設(shè)計達到最優(yōu)化。綠色設(shè)計理念作為一種先進的設(shè)計理念,所考慮的因素不僅包括原材料的選擇,而且還涉及到廢棄物的處理,涉及到一系列的關(guān)鍵技術(shù),而這些關(guān)鍵技術(shù)仍有待于今后的深入探討。
3.2選擇綠色原材料
要想制造出綠色的機械產(chǎn)品,必須選擇綠色的原料,企業(yè)過去只注重經(jīng)濟效益,忽略材料對環(huán)境的影響和污染,使得生產(chǎn)出來的產(chǎn)品對環(huán)境污染嚴(yán)重,這違背了可持續(xù)化發(fā)展的目的。我們現(xiàn)在就要改變以前的老思想,選擇新的材料,最好選擇低耗能的無污染以及沒有毒的高科技材料。企業(yè)不能只注重經(jīng)濟效益,還要考慮綠色效益,將原料的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益協(xié)調(diào)發(fā)展。
3.3采用綠色工藝技術(shù)
3.3.1干切削技術(shù)
材料切削是機械制造中的一種基本工藝,通常通過在有切削液的情況下進行濕切削。然而這種濕切削技術(shù)既污染環(huán)境,又需要高額的投資費用,這與綠色制造理念完全不相符合,綠色制造理念下的干切削技術(shù)不僅具有降低生產(chǎn)成本、簡化生產(chǎn)工藝,而且更無廢液排放和回收等一系列問題。因此,在機械制造的加工過程中,常采用干切削技術(shù)來代替濕切削技術(shù)。
3.3.2少無切削加工技術(shù)
隨著各種新技術(shù)、新工藝的迅猛發(fā)展,精密鑄造、冷擠壓、直接沉積等成型技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用逐漸成熟起來,并逐步從接近零件形狀向精密成形、仿形方向深入發(fā)展。采用這種技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的切削加工技術(shù),對于不需要機械加工的成形件可直接使用,這樣既能夠減少傳統(tǒng)毛坯制造時的能耗、物耗,提高資源利用率,同時又能夠縮短產(chǎn)品的制造周期,降低產(chǎn)品生產(chǎn)費用。
3.3.3快速原型制造技術(shù)
主要利用三維CAD的數(shù)據(jù),通過快速成型機,進而將一層層的村料堆積成實體原型。與傳統(tǒng)機械加工技術(shù)相比,快速原型制造技術(shù)可在無任何模具、刀具、夾具的情況下進行,并將任何復(fù)雜形狀的三維實體和零件快速、準(zhǔn)確、直接地制造出來。該技術(shù)不僅可以有效地降低制造成本,節(jié)約資源,還可以提高產(chǎn)品樣件的制造速度,減少加工廢棄物對環(huán)境的污染。
3.4采用綠色的機械產(chǎn)品回收技術(shù)
在之前的產(chǎn)品設(shè)計中,就必須考慮到產(chǎn)品的使用壽命完成后的回收利用,避免產(chǎn)品在報廢之后對環(huán)境造成二次污染?;镜幕厥赵瓌t就是應(yīng)用綠色的技術(shù)實現(xiàn)對產(chǎn)品的最大程度的綠色回收,這樣既能節(jié)約能源,實現(xiàn)對原料的再生產(chǎn),節(jié)省資源,減少產(chǎn)品的成本,減少對環(huán)境的影響,對于那些有毒的零件產(chǎn)品,企業(yè)要做到無污染的回收,再進行統(tǒng)一的無公害化處理。
4 結(jié)束語
總之,綠色制造技術(shù)正是采取從源頭控制污染,有效地利用自然資源,減少環(huán)境保護的費用??梢灶A(yù)測,在不久的將來,綠色產(chǎn)品必將成為商品市場的主導(dǎo)產(chǎn)品,而綠色產(chǎn)品的制造技術(shù)則將成為工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)的規(guī)范。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:機械制造;低碳制造;模塊化設(shè)計;生態(tài)化設(shè)計
隨著社會的不斷發(fā)展,我國經(jīng)濟水平逐漸提高,機械制造業(yè)發(fā)展迅速,并取得了較好的成績。然而,在機械制造行業(yè)的發(fā)展過程中,常常因為多種原因?qū)е掳l(fā)展過程中存在著很多問題,這給機械制造行業(yè)的發(fā)展造成了很大的影響。另外,在這個低碳的時代,低碳制造生產(chǎn)理念已經(jīng)成為機械制造生產(chǎn)行業(yè)未來發(fā)展的必然趨勢。因此,在機械制造行業(yè)發(fā)展的過程中,應(yīng)該明確低碳制造理論,并將現(xiàn)有的機械制造生產(chǎn)模式創(chuàng)新、完善。只有這樣,才能滿足現(xiàn)代化社會發(fā)展的需求,促進機械制造行業(yè)快速發(fā)展。
1低碳制造理論與技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及重要性
隨著社會的不斷發(fā)展,我國經(jīng)濟水平逐漸提高,各個領(lǐng)域發(fā)展迅速,在發(fā)展過程中已經(jīng)取得了較好的成績。但是在各個領(lǐng)域發(fā)展的同時,自然生態(tài)環(huán)境遭受破壞,自然能源緊缺,這給社會的發(fā)展造成了很大的影響。要想根本上解決這些問題,實現(xiàn)綠色、環(huán)保、健康、可持續(xù)發(fā)展的自然生態(tài)環(huán)境,就應(yīng)該將各個領(lǐng)域現(xiàn)有的制造生產(chǎn)理念創(chuàng)新、完善,加強對高能耗、高污染的控制,減少污染物的排放。只有這樣,才能保護自然生態(tài)環(huán)境。機械制造生產(chǎn)行業(yè)也不例外。低碳制造理論在機械制造生產(chǎn)行業(yè)中的應(yīng)用可以有效緩解社會自然資源的緊缺狀況,將自然能源合理利用,實現(xiàn)機械制造行業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展。低碳制造理論的應(yīng)用還可以有效緩解社會能源危機,保護自然生態(tài)環(huán)境,為人們營造健康、舒適的生存環(huán)境。
2低碳制造理論概述
低碳制造理論主要是將一些社會自然資源進行合理利用、制造、生產(chǎn)。這種理論可以有效提升資源的生產(chǎn)率與利用率,減少有害物質(zhì)的排放,從而實現(xiàn)低碳、節(jié)能、環(huán)保。低碳制造理論可以有效地對自然資源進行合理利用,減少碳排放量,并做好能源損耗的評估工作。只有這樣,才能保護自然生態(tài)環(huán)境。低碳制造理論的內(nèi)容非常豐富,其中包括低碳設(shè)計、低碳評價等,可以在各個領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用,從而實現(xiàn)低碳、節(jié)能、環(huán)保的生產(chǎn)制造。
3低碳制造理論在機械制造中的應(yīng)用
隨著社會的不斷發(fā)展,人們的生活質(zhì)量逐漸提升,環(huán)保意識越來越強,因此,機械制造行業(yè)在發(fā)展過程中應(yīng)該將現(xiàn)有的生產(chǎn)制造理念創(chuàng)新、完善,并加強對低碳制造理論的應(yīng)用。只有這樣,才能減少能源的損耗,保護自然生態(tài)環(huán)境。而低碳制造理論在機械制造生產(chǎn)中的應(yīng)用還可以有效地提升產(chǎn)品的質(zhì)量與效率,減少有害物質(zhì)的排放,保護自然生態(tài)環(huán)境。
3.1輕量化設(shè)計
低碳制造理論在機械制造生產(chǎn)輕量化設(shè)計中的應(yīng)用可以有效保證產(chǎn)品原有性能,減輕產(chǎn)品質(zhì)量,滿足現(xiàn)代人們的使用需求。輕量化設(shè)計主要以綜合質(zhì)量設(shè)計、配套裝備設(shè)計、成本性能設(shè)計等理念為基礎(chǔ)進行機械產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計,在實際生產(chǎn)制造過程中可以有效減少能源的損耗,做好原材料碳能量的排放,提高資源的使用率,保證產(chǎn)品質(zhì)量。另外,輕量化設(shè)計理念在機械生產(chǎn)制造中的應(yīng)用還可以有效減少汽車在排放運輸過程中所產(chǎn)生的污染物的排放,從而保護自然生態(tài)環(huán)境,為人們營造健康、舒適的生存環(huán)境。比如,奧迪公司在進行機械生產(chǎn)過程中,主要結(jié)合鋁的輕質(zhì)和鋼的強度進行產(chǎn)品設(shè)計。只有這樣,才能減輕車身質(zhì)量,從而減少汽車尾氣的排放。
3.2模塊化設(shè)計
模塊化設(shè)計可以有效地將各功能模塊進行優(yōu)化,從而滿足機械產(chǎn)品在各個領(lǐng)域的使用需求。另外,在對機械產(chǎn)品進行設(shè)計的過程中,還可以以模塊化的產(chǎn)品設(shè)計方法為前提,將現(xiàn)有的設(shè)計方案創(chuàng)新、完善,實現(xiàn)綠色、環(huán)保的低碳機械產(chǎn)品設(shè)計。模塊化設(shè)計主要以機械產(chǎn)品核心性能為基礎(chǔ)進行設(shè)計,并將不同系統(tǒng)中的不同功能程序體現(xiàn)出來?,F(xiàn)階段,在對機械產(chǎn)品進行設(shè)計的過程中,還要實現(xiàn)機械產(chǎn)品的多功能單元設(shè)計,做好多功能單元的橫梁工作,從而減少自然能源的損耗,提升產(chǎn)品的利用價值。再者,在機械產(chǎn)品設(shè)計的過程中,還可以根據(jù)不同機械產(chǎn)品的種類進行模塊劃分,做好模塊的檢測工作,找出設(shè)計中存在的不足,并為其制訂有效的解決對策,從而保證機械產(chǎn)品的質(zhì)量。
3.3生態(tài)化設(shè)計
在對產(chǎn)品進行生態(tài)化設(shè)計的過程中,可以根據(jù)產(chǎn)品的使用范圍進行合理設(shè)計,并合理利用自然資源,保證機械制造產(chǎn)品的設(shè)計工作可以順利進行下去。在產(chǎn)品設(shè)計工程中,還要做好可再生材料的選擇工作,保證材料可以被合理利用,從而減少對自然生態(tài)環(huán)境的污染。另外,在產(chǎn)品設(shè)計過程中,還要做好產(chǎn)品后分解、翻新的設(shè)計工作。只有這樣,才能減少能源的損耗,保護自然生態(tài)環(huán)境。
4總結(jié)
低碳制造理論在機械制造中的應(yīng)用可以有效實現(xiàn)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的建設(shè),從而保護自然生態(tài)環(huán)境,促進機械制造行業(yè)快速發(fā)展。筆者主要對機械制造中低碳制造理論與技術(shù)進行了研究。本文還存在一定的不足,希望我國專業(yè)技術(shù)人員加強對這方面的研究。
參考文獻
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在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中,數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù),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(shù)于一體,具有高精度、高效率、柔性自動化等特點,對制造業(yè)實現(xiàn)柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。當(dāng)前,數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革,由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上,數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了超薄型、超小型化;在智能化基礎(chǔ)上,綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù),數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了高速、高精、高效控制,加工過程中可以自動修正、調(diào)節(jié)與補償各項參數(shù),實現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理;在網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上,CAD/CAM與數(shù)控系統(tǒng)集成為一體。論文百事通機床聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)了中央集中控制的群控加工。
2智能化技術(shù)發(fā)展趨勢
2.1性能發(fā)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(shù)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng),同時采取了改善機床動態(tài)、靜態(tài)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(shù)控系統(tǒng)本身的柔性,數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,功能覆蓋面大??刹眉粜詮?,便于滿足不同用戶的需求;群拉系統(tǒng)的柔性,同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求,使物料流和信息流自動進行動態(tài)調(diào)整,從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。
(3)工藝復(fù)合性和多軸化。
以減少工序、輔助時間為主要目的的復(fù)合加工。正朝著多軸、多系列控制功能方向發(fā)展。數(shù)控機床的工藝復(fù)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(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺等各種措施,完成多工序、多表面的復(fù)合加工。
(4)實時智能化。
早期的實時系統(tǒng)通常針對相對簡單的理想環(huán)境,其作用是如何調(diào)度任務(wù),以確保任務(wù)在規(guī)定期限內(nèi)完成。而人工智能則試圖用計算模型實現(xiàn)人類的各種智能行為。科學(xué)技術(shù)發(fā)展到今天,實時系統(tǒng)和人工智能相互結(jié)合,人工智能正向著具有實時響應(yīng)的、更現(xiàn)實的領(lǐng)域發(fā)展,而實時系統(tǒng)也朝著具有智能行為的、更加復(fù)雜的應(yīng)用發(fā)展。由此產(chǎn)生了實時智能控制這一新的領(lǐng)域。
2.2功能發(fā)展方向
(1)用戶界面圖形化。
用戶界面是數(shù)控系統(tǒng)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(fā)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(dāng)前Internet、虛擬現(xiàn)實、科學(xué)計算可視化及多媒體等技術(shù),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(yè)用戶的使用。人們可以通過窗口和菜單進行操作,便于藍(lán)圖編程和快速編程、三維彩色立體動態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動態(tài)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(xiàn)。
(2)科學(xué)計算可視化。
科學(xué)計算可視化可用于高效處理數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù),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??梢暬夹g(shù)與虛擬環(huán)境技術(shù)相結(jié)合,進一步拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域,如無圖紙設(shè)計、虛擬樣機技術(shù)等,這對縮短產(chǎn)品設(shè)計周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本具有重要意義。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域,可視化技術(shù)可用于CAD/CAM,如自動編程設(shè)計、參數(shù)自動設(shè)定、刀具補償和刀具管理數(shù)據(jù)的動態(tài)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(biāo)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(tǒng)誤差補償、與速度相關(guān)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?shù)取?/p>
(4)內(nèi)裝高性能PLC。
數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)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(diào)試和在線幫助功能,編程工具中包含用于車床銑床的標(biāo)準(zhǔn)PLC用戶程序?qū)崅?cè),用戶可在標(biāo)準(zhǔn)PLC用戶程序基礎(chǔ)上進行編輯修改,從而方便地建立自己的應(yīng)用程序。
(5)多媒體技術(shù)應(yīng)用。
多媒體技術(shù)集計算機、聲像和通信技術(shù)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(shù)控技術(shù)領(lǐng)域。應(yīng)用多媒體技術(shù)可以做到信息處理綜合化、智能化,在實時監(jiān)控系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的故障診斷、生產(chǎn)過程參數(shù)監(jiān)測等方面有著重大的應(yīng)用價值。
2.3體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展
(1)集成化。
采用高度集成化CPU,RISC芯片和大規(guī)??删幊碳呻娐稦PGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片,可提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟硬件運行速度,應(yīng)用LED平板顯示技術(shù),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(yōu)點。可實現(xiàn)超大尺寸顯示。應(yīng)用先進封裝和互連技術(shù),將半導(dǎo)體和表面安裝技術(shù)融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數(shù)量來降低產(chǎn)品價格,改進性能,減小組件尺寸,掘高系統(tǒng)的可靠性。新晨
(2)模塊化
硬件模塊化易于實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化和標(biāo)準(zhǔn)化,根據(jù)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(biāo)準(zhǔn)的系列化產(chǎn)品,通過積木方式進行功能裁剪和模塊數(shù)量的增減,構(gòu)成不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)。
(3)網(wǎng)絡(luò)化
機床聯(lián)網(wǎng)可進行遠(yuǎn)程控制和無人化操作,通過機床聯(lián)網(wǎng),可在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設(shè)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。
當(dāng)前,鞋服企業(yè)出現(xiàn)危機的根源在于企業(yè)仍將自己看成是傳統(tǒng)的制造企業(yè),沒有適應(yīng)新形勢變化的需求,沒有果斷將自己由傳統(tǒng)制造領(lǐng)域向制造服務(wù)業(yè)積極推進、轉(zhuǎn)型,結(jié)果是多年來不斷與微利作殊死搏斗,甚至陷入產(chǎn)越多虧越多、越賣越虧的境地。
進制造業(yè)服務(wù)化已成為全球發(fā)展趨勢
眾所周知,隨著賣方市場轉(zhuǎn)變?yōu)橘I方市場,生產(chǎn)一線企業(yè)必須更加用心地聚焦市場需求,以客戶為中心,而“產(chǎn)品+服務(wù)”往往更能提升品牌力與客戶的滿意度。更為重要的是,產(chǎn)品制造常常是整個產(chǎn)業(yè)鏈中附加值較低的環(huán)節(jié),且易被抄襲仿制,難以形成持久的競爭優(yōu)勢,而以“服務(wù)中心”取代“制造中心”,可望為產(chǎn)業(yè)鏈帶來較快升值,能夠以較少的成本幫助企業(yè)及客戶實現(xiàn)更多的價值、功能與福利,傳統(tǒng)的“多產(chǎn)多銷”贏利模式也將由此讓位于“少產(chǎn)多效”模式。
時下,全球經(jīng)濟環(huán)境日趨復(fù)雜多變,歐美債務(wù)危機對全球?qū)嶓w經(jīng)濟的影響已經(jīng)愈發(fā)明顯,全球制造業(yè)受到了前所未有的挑戰(zhàn)。要破解這個困局,不僅要在“制造”上花力氣,還要在“服務(wù)”上下足苦功,果斷向制造服務(wù)化推進轉(zhuǎn)型。許多中外成功案例都說明,“制造服務(wù)業(yè)”是從產(chǎn)品制造到品牌制造,從制造大國向制造強國邁進的關(guān)鍵一環(huán)。所謂制造服務(wù)業(yè)是向產(chǎn)品產(chǎn)生過程和產(chǎn)品使用過程中對內(nèi)外企業(yè)所提供的各種形式服務(wù)業(yè)的總稱,它融合了互聯(lián)網(wǎng)、通信、計算機等信息化手段、現(xiàn)代管理思想與方法。
實際上,生產(chǎn)并不等于制造。制造包括生產(chǎn)和服務(wù)兩部分,也就是說,制造=生產(chǎn)+服務(wù)。從“產(chǎn)業(yè)微笑曲線”來看,服務(wù)處于產(chǎn)業(yè)鏈利潤的高端,而生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)卻處于低端。生產(chǎn)所創(chuàng)造的利潤約占整個產(chǎn)業(yè)鏈利潤的1/3,而服務(wù)所創(chuàng)造的利潤約占2/3。在當(dāng)今跨國企業(yè)的產(chǎn)業(yè)價值鏈條中,服務(wù)業(yè)已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)位置。IBM曾是一家老牌的純硬件制造商,但如今已成功轉(zhuǎn)型為“解決方案提供商”。2011年時,在IBM的全球營收體系中,大約有55%的收入凈利潤來自IT服務(wù),其每年的利潤增長率也高達10%以上。蘋果則是最新的制造業(yè)服務(wù)化的成功范例。蘋果開創(chuàng)了一個全新的商業(yè)模式——將硬件、軟件和服務(wù)融為一體。蘋果公司贏利路徑主要有兩種:一個是靠賣硬件產(chǎn)品來獲得一次性的高額利潤,二是利用網(wǎng)絡(luò)商店和iPod的組合,靠賣音樂和應(yīng)用程序來獲得重復(fù)性購買的持續(xù)利潤,該部分利潤占比高達58%。
當(dāng)前在我國,制造服務(wù)業(yè)仍處于剛起步和較為新興的發(fā)展階段,但已陸續(xù)有一些企業(yè)明確提出從傳統(tǒng)制造領(lǐng)域向制造服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)型。例如,近幾年來,一汽大眾、寶鋼、武鋼等大企業(yè)集團原有的信息化部門,逐步發(fā)展成為獨立運作的專業(yè)服務(wù)公司,在IT服務(wù)、金融、物流等領(lǐng)域開展社會化服務(wù),成為新的利潤增長點,陸續(xù)誕生了寶鋼寶信、一汽啟明、武鋼自動化、東風(fēng)東浦等一批典型制造服務(wù)企業(yè)。而時下,上海、廣東、浙江等省市有越來越多的企業(yè)也轉(zhuǎn)變發(fā)展思路,嘗試將制造業(yè)服務(wù)化,這種介于二產(chǎn)和三產(chǎn)之間的企業(yè)被稱為“2.5企業(yè)”,并走出了由2.0升至2.5的轉(zhuǎn)型新路徑。
不過,毋庸諱言的是,中國包括制造服務(wù)業(yè)在內(nèi)的服務(wù)業(yè)總體規(guī)模仍然偏小,發(fā)展程度較低,服務(wù)水平不高,結(jié)構(gòu)不合理,機制創(chuàng)新滯后。2011年我國服務(wù)業(yè)增加值為11萬億元,比上年增長12.3%,但占GDP比重僅為41%,遠(yuǎn)低于世界平均水平64.79%,也低于中、低收入經(jīng)濟國家53%和50%的平均水平。
信息技術(shù)是制造業(yè)服務(wù)化的助推器
作為一個制造業(yè)大國,如何轉(zhuǎn)型,通過制造業(yè)服務(wù)化提升制造企業(yè)的核心競爭力是我國制造業(yè)所面臨的一大挑戰(zhàn)。在此過程中,企業(yè)需要更多的信息化系統(tǒng)提供更多的功能來為其轉(zhuǎn)型升級提供全面強大的支持。
縱觀全球制造業(yè)發(fā)展趨勢,信息化技術(shù)能夠創(chuàng)新研發(fā)設(shè)計的工具和手段,優(yōu)化開發(fā)流程,加快產(chǎn)品的開發(fā)周期,推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級和優(yōu)化,提高傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的核心競爭力。以成都飛機集團公司為例,利用PLM、ERP等信息化手段,其新型飛機的設(shè)計周期已經(jīng)從原來從46個月縮短為現(xiàn)在15個月,讓我們看到了信息化支撐著我國傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改變的發(fā)展方向。
同時,信息化也是推動服務(wù)型制造發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過信息化手段使得企業(yè)物流與生產(chǎn)、采購、銷售以及信息緊密結(jié)合,加速企業(yè)內(nèi)部及企業(yè)間所有物流活動和所有商業(yè)活動的集成,從而提升產(chǎn)品流通的及時性、準(zhǔn)確性和整個供應(yīng)鏈的效率,并降低成本,創(chuàng)造新的企業(yè)利潤來源。2005年,世界知名的家電制造和銷售廠商惠而浦將攪拌器組裝業(yè)務(wù)外包給中國,2011年又重新轉(zhuǎn)回了美國工廠。因信息技術(shù)和設(shè)備革新,美國的新生產(chǎn)線所有工序僅需6人,效率卻提升了25%,利潤也驟升了30%。
目前,工業(yè)化與信息化的融合已成了當(dāng)前推動現(xiàn)代制造服務(wù)業(yè)發(fā)展、興企強邦的催化劑與助推器?!皟苫诤稀睘橹圃旆?wù)業(yè)的深入發(fā)展提供了技術(shù)支撐,而制造服務(wù)業(yè)的發(fā)展也反過來推進信息化與工業(yè)化的融合與不斷發(fā)展。當(dāng)前借助于兩化融合的不斷深入,相關(guān)信息化技術(shù)的應(yīng)用、服務(wù)和產(chǎn)業(yè)都得到了快速、深入地發(fā)展,比如,CAD/CAM、ERP和ERPⅡ、PDM和PLM、協(xié)同制造、網(wǎng)絡(luò)制造、云計算、電子商務(wù)、制造業(yè)供應(yīng)鏈與物流及零售業(yè)供應(yīng)鏈的整合等信息技術(shù)被大量廣泛應(yīng)用,而業(yè)務(wù)外包、系統(tǒng)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)測、系統(tǒng)維護與故障診斷、制造資源維護、數(shù)據(jù)管理、呼叫中心、后臺服務(wù)、SaaS(軟件即服務(wù))、設(shè)備成套、工程承包和交鑰匙工程、產(chǎn)品報廢回收及再制造等IT服務(wù)也得到大量推廣。另外,金融保險業(yè)、管理咨詢業(yè)、信息服務(wù)業(yè)以及基于產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)業(yè)集群的協(xié)作等產(chǎn)業(yè)則同時興起。
總之,這些相關(guān)信息化技術(shù)的應(yīng)用、服務(wù)和產(chǎn)業(yè)的快速、深入發(fā)展,積極推進制造業(yè)全面服務(wù)化,推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級和優(yōu)化,有效打造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的核心競爭力。
信息技術(shù)如何助推傳統(tǒng)制造業(yè)加速向制造服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)型?
種種研究和數(shù)據(jù)已表明,信息技術(shù)在制造業(yè)服務(wù)化中起到了非常重要的作用。如今,如何讓信息技術(shù)在傳統(tǒng)制造業(yè)向制造服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)型過程中起到催化劑和增速器的積極作用?
一是加快關(guān)鍵性信息技術(shù)自主創(chuàng)新,從源頭上掌握產(chǎn)業(yè)發(fā)展主動權(quán)。歐美發(fā)達國家之所以能夠掌控制造產(chǎn)業(yè)鏈上的高額利潤,主要是轉(zhuǎn)移了傳統(tǒng)制造業(yè),不斷推動著科技創(chuàng)新、信息化進步,始終掌握著關(guān)鍵性產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù),并借此推動制造業(yè)不斷服務(wù)化。當(dāng)前,我國與發(fā)達國家在信息化關(guān)鍵性技術(shù)方面還有較大差距,因此必須要加快操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件、嵌入式軟件、信息安全、芯片等關(guān)鍵性技術(shù)的自主研發(fā),實現(xiàn)國產(chǎn)化、產(chǎn)品化、產(chǎn)業(yè)化。只有加快發(fā)展這些關(guān)鍵性技術(shù),才能盡快跨越與發(fā)達國家間的數(shù)字鴻溝,才能從全球化的動力源頭掌握主動權(quán),并推動制造業(yè)服務(wù)化,占據(jù)價值曲線的利潤高端。
二是適應(yīng)不斷變化的新形勢,豐富加強企業(yè)管理軟件建設(shè)并創(chuàng)新其內(nèi)容與應(yīng)用。過去制造業(yè)信息化主要強調(diào)生產(chǎn)過程的中間環(huán)節(jié)管理,如今,為應(yīng)對制造業(yè)服務(wù)化的轉(zhuǎn)向,企業(yè)信息化則要重點向前端的研發(fā)、設(shè)計、供應(yīng)鏈管理,以及向后端的物流配送、品牌管理、售后服務(wù)等方面延伸、推進。首先,需要企業(yè)信息化綜合系統(tǒng)增加CRM的服務(wù)功能,或引進CRM系統(tǒng),以便能在產(chǎn)品銷售出去后進行全過程跟蹤,解決諸如服務(wù)人員怎么考核、售后怎么維護的問題。同時,為適應(yīng)制造業(yè)服務(wù)化,企業(yè)也應(yīng)大力引進ERP管理系統(tǒng),或?qū)F(xiàn)有ERP功能更好地擴充、引用,能提供相應(yīng)的設(shè)備管理計劃和資產(chǎn)管理等功能,以保證產(chǎn)品生產(chǎn)出來后在提供增值服務(wù)過程中能夠得到合理計劃與運營。另外,制造業(yè)服務(wù)化,還要求IT供應(yīng)商能為用戶提供更多的個性化解決方案或定制系統(tǒng),這就要求軟件的架構(gòu)要足夠靈活、經(jīng)濟、便捷。
在后工業(yè)時代,企業(yè)更多是以品牌及服務(wù)作為凝聚資源的平臺,并在品牌及服務(wù)發(fā)展的過程中常常形成海量級的信息數(shù)據(jù),因此建議企業(yè)大力推廣云計算和大數(shù)據(jù)的應(yīng)用,深度地進行數(shù)據(jù)挖掘和開放式的數(shù)據(jù)應(yīng)用,實現(xiàn)數(shù)據(jù)積累和企業(yè)基本業(yè)務(wù)的同步化以及數(shù)據(jù)庫價值的最大化,并以此計劃、決定產(chǎn)品的款式、數(shù)量和周期,避免生產(chǎn)與銷售的脫軌及庫存不斷累積的風(fēng)險。
三是構(gòu)筑集群式供應(yīng)鏈業(yè)態(tài),推進面向產(chǎn)業(yè)集群的信息化綜合平臺發(fā)展,打造支撐制造服務(wù)業(yè)的堅實環(huán)境?,F(xiàn)代制造企業(yè)之間的競爭,實質(zhì)上是供應(yīng)鏈之間的競爭。但傳統(tǒng)供應(yīng)鏈從原始供應(yīng)商端向最終客戶端多層傳遞時,由于難以有效地實現(xiàn)信息共享,使得信息扭曲并逐級放大(或遞減),難于準(zhǔn)確反應(yīng)、掌控整個產(chǎn)業(yè)鏈庫存,庫存成本、物流成本就以令人難以想象的空間提升。當(dāng)前中國服裝企業(yè)高庫存的困境就是由此造成的。這表明以企業(yè)為核心的供應(yīng)鏈信息系統(tǒng)雖已得到應(yīng)用,但這種單核的供應(yīng)鏈系統(tǒng)仍難以有效地解決“信息孤島效應(yīng)”。因此在推進服務(wù)型制造時,單核的供應(yīng)鏈系統(tǒng)就必須發(fā)展為多核的集群式供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)。集群式供應(yīng)鏈?zhǔn)钱a(chǎn)業(yè)集群和供應(yīng)鏈之間的耦合,從而不但形成了以龍頭企業(yè)為核心的多條平行、單鏈?zhǔn)焦?yīng)鏈,同時還有跨不同行業(yè)企業(yè)的關(guān)聯(lián)、競爭和協(xié)同。這種供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)具有大規(guī)模、高效益、節(jié)約資源、快速敏捷等優(yōu)勢,是典型的制造服務(wù)業(yè)所需求的。
而在發(fā)展方向上,制造業(yè)信息化也要將重心從面向單個企業(yè)的信息化向面向產(chǎn)業(yè)集群的信息化發(fā)展。產(chǎn)業(yè)集群不只有同一產(chǎn)業(yè)的一批企業(yè),還有與產(chǎn)業(yè)相關(guān)的上下游企業(yè),甚至可能包括多種產(chǎn)業(yè)。因此信息化的應(yīng)用模式也表現(xiàn)為從相對單一的信息系統(tǒng)演變?yōu)樾畔⒒?wù)綜合平臺,從強調(diào)無縫集成發(fā)展到耦合的協(xié)同,典型的如早期的ASP模式,近年的SaaS模式,現(xiàn)在最為流行的就是云計算服務(wù)平臺?;谀壳暗募夹g(shù)及市場發(fā)展水平,服務(wù)平臺較理想的信息化模式是采用服務(wù)總線架構(gòu),實現(xiàn)異構(gòu)OA/CRM/ERP/SCM/CRM等多個系統(tǒng)的互聯(lián)、互通、互操作及共享合作。
當(dāng)然,發(fā)展制造服務(wù)業(yè),并不是單純強調(diào)要從制造業(yè)轉(zhuǎn)到服務(wù)業(yè),更不是要放棄制造環(huán)節(jié)只做服務(wù)環(huán)節(jié),而是要注重制造與服務(wù)的相互滲透,制造與服務(wù)的一體化,通過服務(wù)使制造增值,使制造更有品牌效應(yīng)。既要防止服務(wù)空心化,又要防止閉門造車,力求制造與服務(wù)的完美平衡。