未來(lái)機(jī)械設(shè)想

1、未來(lái)機(jī)械之設(shè)想 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)：0000姓名：xxx 摘要： 機(jī)械制造時(shí)一個(gè)永遠(yuǎn)你的主題,是設(shè)想、概念、科學(xué)技術(shù)物化的根底和手段,是國(guó)家經(jīng)濟(jì)與國(guó)防實(shí)力的表達(dá),是國(guó)家工業(yè)化的關(guān)鍵.機(jī)械制造在今后的開(kāi)展走向如何,關(guān)系到一個(gè)國(guó)家甚至整個(gè)世界制造業(yè)的變革.本論文將對(duì)機(jī)械從其產(chǎn)生到未來(lái)的開(kāi)展做出設(shè)想, 關(guān)鍵詞：未來(lái)機(jī)械開(kāi)展趨勢(shì)智能化綠色環(huán)保 一、前言 機(jī)械制造業(yè)在任何一個(gè)國(guó)家中都是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的根底產(chǎn)業(yè),它的開(kāi)展直接影響到該國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門的開(kāi)展,也影響到國(guó)計(jì)民生和國(guó)防力量的增強(qiáng),因此,各國(guó)都把機(jī)械制造業(yè)的開(kāi)展放在首要位置.隨著機(jī)械產(chǎn)品國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇,各大公司都把高新技術(shù)注入機(jī)械產(chǎn)品的開(kāi)

2、發(fā)中,作為競(jìng)爭(zhēng)取勝的重要段.本文就未來(lái)機(jī)械制造的開(kāi)展方向做一下論述. 二、現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的產(chǎn)生 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的產(chǎn)生主要受以下三個(gè)方面因素的推動(dòng)： 1、機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代加快近年來(lái),機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度不斷加快,而且朝著大型、成套、復(fù)雜、精密、高效、高運(yùn)行參數(shù)等方向開(kāi)展,從而對(duì)機(jī)械制造技術(shù)提出了更高更新的要求. 2、 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇面對(duì)越來(lái)越劇烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),制造業(yè)的經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略不斷發(fā)生變化,市場(chǎng)響應(yīng)速度T、產(chǎn)品質(zhì)量Q、生產(chǎn)本錢C、售后效勞S成為企業(yè)贏得市場(chǎng)的根本要素.為此,機(jī)械制造技術(shù)必須適應(yīng)這種變化,大力開(kāi)展和采用優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、潔凈、靈活的現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù). 3、新技術(shù)革命的推動(dòng)近20年來(lái)

3、,科學(xué)技術(shù)特別是信息技術(shù)的迅速開(kāi)展引發(fā)了新技術(shù)革命,這場(chǎng)新技術(shù)革命對(duì)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的產(chǎn)生和開(kāi)展起到了巨大的推動(dòng)作用.一方面,科學(xué)技術(shù)的迅速開(kāi)展要求機(jī)械制造業(yè)為其提供更優(yōu)良的裝備,從而為機(jī)械制造業(yè)開(kāi)拓了廣闊的市場(chǎng)；另一方面,科學(xué)技術(shù)的開(kāi)展也為機(jī)械制造業(yè)提供了其開(kāi)展所需的各種先進(jìn)工具和手段. 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)是從傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)開(kāi)展起來(lái),不斷吸收高新技術(shù)成果,或與高新技術(shù)實(shí)現(xiàn)了局部或系統(tǒng)集成而產(chǎn)生的.具具體產(chǎn)生方式主要有兩種. 1、 常規(guī)制造過(guò)程優(yōu)化常規(guī)制造過(guò)程優(yōu)化是形成現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的重要方式.它是在保持原有制造原理不變的前提下,通過(guò)變更制造工藝條件,優(yōu)化制造工藝參數(shù)；或是通過(guò)以制造方法為

4、中央,實(shí)現(xiàn)制造設(shè)備、輔助工藝和材料、檢測(cè)限制系統(tǒng)技術(shù)的集成和改良,從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、潔凈、靈活等目標(biāo). 2、與高新技術(shù)相結(jié)合高新技術(shù)的開(kāi)展對(duì)新型制造技術(shù)的出現(xiàn)有重大影響.新能源、新材料、微電子、計(jì)算機(jī)等高新技術(shù)在機(jī)械制造領(lǐng)域的不斷引入、滲透和融合,為新型制造技術(shù)的出現(xiàn)奠定了根底.如：引入激光、電子束、離子束等新能源而形成的多種高密度能量加工；引人計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)而形成的數(shù)控加工、工藝模擬技術(shù)、CACA CAM 集成技術(shù)等. 三、現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的開(kāi)展趨勢(shì) 質(zhì)量、本錢和效率是推動(dòng)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)開(kāi)展的三個(gè)永恒主題,同時(shí),環(huán)保和效勞業(yè)漸漸成為人們關(guān)注的目標(biāo).為實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo),現(xiàn)代機(jī)械制造

5、技術(shù)的總趨勢(shì)是向自動(dòng)化、最優(yōu)化、柔性化、集成化、精密化、高速化、清潔化和智能化方向開(kāi)展. 當(dāng)前,機(jī)械制造技術(shù)的開(kāi)展主要沿著三條主線進(jìn)行： 1、 機(jī)械制造工藝方法進(jìn)一步完善與開(kāi)拓,除了傳統(tǒng)的切削與磨削技術(shù)仍在不斷開(kāi)展和完善以外,各種特種加工方法也在不斷產(chǎn)生并得到快速開(kāi)展. 2、加工技術(shù)向高精度方向開(kāi)展,出現(xiàn)了“精密工程與納米技術(shù). 3、 加工技術(shù)向自動(dòng)化、 柔性化、 集成化和智能化方向開(kāi)展,正在沿著數(shù)控技術(shù)NC、 柔性制造系統(tǒng) FMS、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS、智能制造系統(tǒng)IMS的臺(tái)階向上攀登. 與以上三條主線上的開(kāi)展相配合,機(jī)械制造中的計(jì)量與測(cè)試技術(shù)、機(jī)械產(chǎn)品的裝配技術(shù)、工況監(jiān)測(cè)與故障診斷技

6、術(shù)、機(jī)械設(shè)備的性能試驗(yàn)技術(shù)、機(jī)械產(chǎn)品的可靠性保證與質(zhì)量限制技術(shù)、人工智能在機(jī)械制造中的應(yīng)用等方面,均會(huì)有突飛猛進(jìn)的開(kāi)展.這些進(jìn)展主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 1.1、 采用自動(dòng)化技術(shù),實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程及制造系統(tǒng)自動(dòng)化. 1.2、 利用計(jì)算機(jī)技術(shù),實(shí)現(xiàn)適應(yīng)于多品種、小批量的柔性制造. 柔性制造系統(tǒng)FMS是一種將柔性和自動(dòng)化有機(jī)結(jié)合在一起的產(chǎn)物,它由數(shù)控機(jī)床加工中央、自動(dòng)物流系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)限制系統(tǒng)組成,其主要特征和效果是： 1.2.1、 以多品種、中小批量的自動(dòng)化生產(chǎn)方式,最大限度地適應(yīng)市場(chǎng)需求. 1.2.2、 沒(méi)有固定的生產(chǎn)節(jié)拍,可在不停機(jī)的條件下實(shí)現(xiàn)加工工作的自動(dòng)轉(zhuǎn)換. 1.2.3、 機(jī)床利用率顯著提升

7、,輔助時(shí)間顯著縮減,生產(chǎn)本錢明顯下降. 1.2.4、 生產(chǎn)周期大為縮短,庫(kù)存量大為減少,市場(chǎng)響應(yīng)水平明顯增強(qiáng). 1.2.5、 自動(dòng)化水平極大提升,勞動(dòng)強(qiáng)度明顯降低,產(chǎn)品質(zhì)量得到可靠保證,生產(chǎn)環(huán)境顯著改善. 1.3、 加工與設(shè)計(jì)之間的界限逐漸淡化,并趨向集成及一體化. 1.4、 機(jī)械加工向超精密、超高速方向開(kāi)展. 1.5、 工藝技術(shù)與信息技術(shù)、治理技術(shù)緊密結(jié)合,先進(jìn)制造生產(chǎn)模式諸如柔性生產(chǎn)、準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)、精益生產(chǎn)、敏捷制造、并行工程、分散網(wǎng)絡(luò)化制造等不斷出現(xiàn)并獲得開(kāi)展 1.6、 計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用,取代、增強(qiáng)和延伸了人的局部腦力勞動(dòng),使機(jī)械制造向最優(yōu)化和智能化方向開(kāi)展. 四、機(jī)械工業(yè)在智能化中的開(kāi)展

8、1、選擇智能化的產(chǎn)品作為機(jī)械企業(yè)未來(lái)開(kāi)展的新產(chǎn)品 機(jī)械企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急是進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整.我國(guó)過(guò)去的機(jī)械工業(yè)部門是生產(chǎn)資料的生產(chǎn)部門.在面向市場(chǎng),特別是面向全球化經(jīng)濟(jì)的形勢(shì)下,這種觀念應(yīng)迅速轉(zhuǎn)變,即機(jī)械工業(yè)既提供生產(chǎn)資料又生產(chǎn)人民生活需要的各種產(chǎn)品.我國(guó)機(jī)械工業(yè)各企業(yè)在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整中選擇產(chǎn)品時(shí)無(wú)論是生產(chǎn)資料還是消費(fèi)品,都要首先選擇帶有智能信息技術(shù)的機(jī)電一體化產(chǎn)品. 2、關(guān)注和應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能科學(xué)的最新成果 現(xiàn)代科技開(kāi)展的一個(gè)特點(diǎn)是,從根底科學(xué)轉(zhuǎn)化為技術(shù)的時(shí)間愈來(lái)愈短,從技術(shù)到工業(yè)的應(yīng)用幾乎是同時(shí)的.信息技術(shù)的根底是計(jì)算機(jī)科學(xué),智能技術(shù)的根底是人工智能科學(xué).當(dāng)前,分布式計(jì)算和人工智能相結(jié)合

9、所形成的分布式的人工智能(DistributedArtificiallntelligence,DAI)已成為研究的熱點(diǎn).分布式人工智能有兩個(gè) 研究領(lǐng)域,即分布式問(wèn)題求解(DistributedProblemSolving,DPS)和多智能體系統(tǒng)(MultiAgentSystem,MAS)前者考慮怎樣將一個(gè)特殊問(wèn)題的求解工作在多個(gè)合作的、知識(shí)共享的模塊或結(jié)點(diǎn)之間劃分,采用“由頂向下的方案來(lái)求解問(wèn)題.后者那么主要研究一組自治的智能體(Agent)之間智能行為的協(xié)調(diào),采用“由底向上的方案來(lái)求解問(wèn)題.由此可見(jiàn)分布式人工智能(DAI)的兩種方法(DPS和MAS都是對(duì)知識(shí)資源進(jìn)行處理以完成給定的任務(wù).所以

10、這種智能技術(shù)很快在企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)治理中得到應(yīng)用,特別是在各種智能軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)中得到了廣泛的應(yīng)用.企業(yè)采用了上述DP用口MASK術(shù) 后,企業(yè)的產(chǎn)品水平、制造質(zhì)量、本錢及治理水平都迅速地得到了提升,并在這些方面取得了自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán),因此大大增強(qiáng)了企業(yè)在全球經(jīng)濟(jì)中的競(jìng)爭(zhēng)力. 3、以人為本一一注意選拔和培養(yǎng)高素質(zhì)的人才 現(xiàn)代企業(yè)要在劇烈的競(jìng)爭(zhēng)中不斷地向前開(kāi)展,關(guān)鍵是人才.現(xiàn)在最需要的是兩類復(fù)合型人才：一類是掌握高科技訣竅、懂技術(shù)、懂經(jīng)營(yíng)、有創(chuàng)新的復(fù)合型高級(jí)專業(yè)人才(工程 師)；另一類是有戰(zhàn)略眼光和創(chuàng)新勇氣,懂得科技、經(jīng)營(yíng)、治理的復(fù)合型高級(jí)治理人才(企 業(yè)家).企業(yè)要?jiǎng)?chuàng)造一切條件引進(jìn)

11、和留住這些人才,同時(shí)還要選擇對(duì)象,重點(diǎn)培訓(xùn).對(duì)以上這些人才,都要委以重任,讓他們?cè)趯?shí)踐中鍛煉成長(zhǎng).企業(yè)培訓(xùn)還有一個(gè)任務(wù),就是要圍繞產(chǎn)品和企業(yè)生產(chǎn)向全體職工普及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),特別是當(dāng)前工廠應(yīng)用的信息技術(shù)和智能技術(shù). 五、綠色機(jī)械、環(huán)保機(jī)械 “未來(lái)機(jī)械的開(kāi)展,綠色機(jī)械、環(huán)保機(jī)械是一個(gè)重要趨勢(shì).各類機(jī)械的制造需要能源和材料,其使用過(guò)程也離不開(kāi)能源.如何減少二次、三次加工使其能耗降低,開(kāi)發(fā)出真正的 綠色、環(huán)保機(jī)械,是當(dāng)代機(jī)械研究中一個(gè)重要的領(lǐng)域.要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),機(jī)械工程要在四個(gè)方面取得突破：第一,生產(chǎn)的機(jī)械本身要綠色、環(huán)保,以減少能源的使用和污染的產(chǎn)生,使人與自然和諧共生,創(chuàng)造一個(gè)好的環(huán)境；第二,要減

12、少機(jī)械制造加工的工藝流程,使其成型過(guò)程盡量簡(jiǎn)潔；第三,增強(qiáng)機(jī)械裝備功能的綜合性,通過(guò)開(kāi)展柔性制造技術(shù)和工藝,用多功能機(jī)械取代各種單一功能的機(jī)械；第四,應(yīng)用新材料,減輕裝備的重量,進(jìn)一步到達(dá)減少污染、節(jié)約能源、提升機(jī)動(dòng)性能的目的.隨著未來(lái)探測(cè)技術(shù)、智能技術(shù)、限制技術(shù)、材料技術(shù)的不斷開(kāi)展,整個(gè)機(jī)械裝備的開(kāi)展必將呈現(xiàn)出一個(gè)嶄新的面貌.目前我國(guó)的機(jī)械工程與力學(xué)學(xué)科與國(guó)際先進(jìn)水平相比還有一定的差距,總的來(lái)說(shuō)機(jī)械設(shè)計(jì)的理念和方法根本上與世界國(guó)際先進(jìn)同步,但裝備制造工藝、材料性價(jià)比等確實(shí)還有待于進(jìn)一步的變革和提升. 六、結(jié)束語(yǔ) 新的未來(lái)有著更大的機(jī)遇,機(jī)遇里也蘊(yùn)含著挑戰(zhàn),只有不斷與時(shí)俱進(jìn),與高新科技結(jié)合起來(lái),才能在未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)