淺談未來(lái)機(jī)械的發(fā)展方向

【摘要】任何一個(gè)國(guó)家的強(qiáng)國(guó)之路都是通過(guò)機(jī)械制造來(lái)實(shí)現(xiàn)的，機(jī)械制造作為當(dāng)今經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)主題，關(guān)系著整個(gè)國(guó)家工業(yè)化的進(jìn)程，關(guān)乎著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和國(guó)家綜合實(shí)力的增強(qiáng)，新的世界會(huì)對(duì)我們提出新的挑戰(zhàn)但是萬(wàn)事都有相反的一面，在挑戰(zhàn)的背后就是機(jī)遇，能夠緊緊跟隨世界的腳步，與時(shí)俱進(jìn)，發(fā)展符合自己國(guó)情的工業(yè)化模式，在高科技的支持下成為一個(gè)制造業(yè)的大國(guó)，作為一個(gè)關(guān)系國(guó)家經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的行業(yè)，他的重要性要求我們把它放在一個(gè)優(yōu)先發(fā)展的位置，只有掌握主動(dòng)才能在未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械；發(fā)展；方向

隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的不斷加速，這種競(jìng)爭(zhēng)也顯得日益激烈，怎樣才能在機(jī)械制造也中脫穎而出，怎么才能做成龍頭老大，是制造業(yè)一個(gè)不斷思考的問(wèn)題，快速發(fā)展的市場(chǎng)要求我們能夠提供更新和更先進(jìn)的設(shè)備，經(jīng)營(yíng)策略是一個(gè)藝術(shù)性的發(fā)展，在生產(chǎn)設(shè)備的同時(shí)還提出了上門(mén)服務(wù)，售后服務(wù)等一系列的相關(guān)策略，而不是當(dāng)初的售出即服務(wù)終結(jié)，要想在這個(gè)行業(yè)做好坐穩(wěn)，能夠適應(yīng)社會(huì)的需要提供相應(yīng)的產(chǎn)品，降低生產(chǎn)成本，都能收到意想不到的效果，而且未來(lái)的機(jī)械產(chǎn)品更新的周期會(huì)變短，不能因?yàn)榘l(fā)明一種產(chǎn)品就固步自封，盲目自大，這個(gè)市場(chǎng)會(huì)不斷的提出更高的要求，高效，精密大型的設(shè)備會(huì)成為時(shí)代的寵兒。在信息技術(shù)的革命后，對(duì)現(xiàn)代的機(jī)械設(shè)備也起到了助推的作用，科學(xué)化生產(chǎn)，機(jī)械化操作，更加智能的設(shè)備為制造也提供了更先進(jìn)的手段的工具。

現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)現(xiàn)在機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)是圍繞質(zhì)量，成本和效率這三個(gè)主題展開(kāi)的同時(shí)，環(huán)保和服務(wù)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發(fā)展。

當(dāng)前，機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)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)仍在不斷發(fā)展和完善以外，各種特種加工方法也在不斷產(chǎn)生并得到快速發(fā)展。2、加工技術(shù)向高精度方向發(fā)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發(fā)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發(fā)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)量控制技術(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)的發(fā)展。這些進(jìn)展主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：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。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（加工中心）、自動(dòng)物流系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成，其主要特征和效果是：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。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)換機(jī)床利用率顯著提高，輔助時(shí)間顯著縮減，生產(chǎn)成本明顯下降。生產(chǎn)周期大為縮短，庫(kù)存量大為減少，市場(chǎng)響應(yīng)能力明顯增強(qiáng)。自動(dòng)化水平極大提高，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。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。機(jī)械加工向超精密、超高速方向發(fā)展。工藝技術(shù)與信息技術(shù)、管理技術(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)并獲得發(fā)展。計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用，取代、加強(qiáng)和延伸了人的部分腦力勞動(dòng)，使機(jī)械制造向最優(yōu)化和智能化方向發(fā)展。

機(jī)械化未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)是智能化，機(jī)械化的發(fā)展，尤其在全球一體化的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下，市場(chǎng)的要求更加高端，如何進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整，這種關(guān)系國(guó)家經(jīng)濟(jì)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的機(jī)械，都需要選擇帶有智能化的機(jī)械，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，是先進(jìn)技術(shù)的代表，從人力到物力的轉(zhuǎn)換，從機(jī)器操作向智能操作的轉(zhuǎn)換，更加的人性化，這種智能和機(jī)械的一體化，就是未來(lái)市場(chǎng)對(duì)機(jī)械制造的要求，

現(xiàn)代科技發(fā)展的一個(gè)特點(diǎn)是，從基礎(chǔ)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)的基礎(chǔ)是計(jì)算機(jī)科學(xué)，智能技術(shù)的基礎(chǔ)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)合所形成的分布式的人工智能已成為研究的熱點(diǎn)。分布式人工智能有兩個(gè)研究領(lǐng)域，即分布式問(wèn)題求解和多智能體系統(tǒng)。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。后者則主要研究一組自治的智能體之間智能行為的協(xié)調(diào)，采用“由底向上”的方案來(lái)求解問(wèn)題。由此可見(jiàn)分布式人工智能的兩種方法都是對(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)管理中得到應(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DPS和MAS技術(shù)后，企業(yè)的產(chǎn)品水平、制造質(zhì)量、成本及管理水平都迅速地得到了提高，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。

現(xiàn)代制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)雖然激烈，是高端的技術(shù)和設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)，是智能化對(duì)抗傳統(tǒng)的時(shí)代，怎樣制造出更適合市場(chǎng)需要的產(chǎn)品，說(shuō)到底還是對(duì)人的要求，這些高端的產(chǎn)品都是以人來(lái)支撐的，企業(yè)要想在未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)中能夠占有自己的一席之地，必須不斷的培養(yǎng)自己的高端人才，二十一世紀(jì)是人才興的社會(huì)，掌握了人才也就掌握了主動(dòng)，當(dāng)今對(duì)兩種人才的需求是最強(qiáng)烈的，一種就是有戰(zhàn)略眼光，能夠及早的發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)的需要，提前做好準(zhǔn)備和生產(chǎn)，在時(shí)機(jī)到來(lái)之際，能夠把握住這個(gè)機(jī)遇，還有一種就是掌握了科技的技術(shù)，能夠在實(shí)踐中加以利用，這是一種專(zhuān)業(yè)性的人才，企業(yè)要想發(fā)展必須要留著這些人才和引進(jìn)人才，對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)培養(yǎng)，能夠接受他們的思想和遠(yuǎn)見(jiàn)，同時(shí)還要讓人才在全企業(yè)進(jìn)行技術(shù)的教導(dǎo)和培訓(xùn)，讓員工對(duì)技術(shù)有一個(gè)普遍的認(rèn)識(shí)和了解，能夠跟隨社會(huì)的進(jìn)步而進(jìn)步。

綠色機(jī)械也是未來(lái)的一個(gè)要求，當(dāng)今對(duì)經(jīng)濟(jì)的過(guò)分追求，對(duì)環(huán)境的破壞也是很?chē)?yán)重的，在環(huán)保作為當(dāng)今的一個(gè)主題的時(shí)候，怎么做好這些，開(kāi)發(fā)新機(jī)械和綠色機(jī)械的趨勢(shì)是勢(shì)在必行，時(shí)代的發(fā)展必須與環(huán)境保護(hù)保持一致。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，加強(qiáng)機(jī)械裝備功能的綜合性，通過(guò)發(fā)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)一步達(dá)到減少污染、節(jié)約能源、提高機(jī)動(dòng)性能的目的。隨著未來(lái)探測(cè)技術(shù)、智能技術(shù)、控制技術(shù)、材料技術(shù)的不斷發(fā)展，整個(gè)機(jī)械裝備的發(fā)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)的理念和方法基本上與世界國(guó)際先進(jìn)同步，但裝備制造工藝、材料性?xún)r(jià)比等確實(shí)還有待于進(jìn)一步的變革和提高。