機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造存在的問(wèn)題及改進(jìn)方法研究

盧 剛

(開(kāi)平市機(jī)電中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，廣東 開(kāi)平 529381)

0 引言

機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造是將機(jī)械、自動(dòng)化、控制等學(xué)科進(jìn)行綜合集成，形成一種多元化應(yīng)用的技術(shù)結(jié)構(gòu)。改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)制造業(yè)快速發(fā)展，機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)扮演著重要角色，經(jīng)過(guò)近年來(lái)各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)的不斷深入發(fā)展，機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)也逐步朝著精細(xì)化、集成化、數(shù)字化和智能化方向演變。

1 機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造概述

機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造指運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)、機(jī)械學(xué)、信息技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)來(lái)研究各種工業(yè)機(jī)械裝備及機(jī)電產(chǎn)品從功能需求分析到設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)維等生產(chǎn)過(guò)程的科學(xué)性。

按照機(jī)械制造過(guò)程中人為干預(yù)程度可將機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造分為半自動(dòng)化和全自動(dòng)化。其中，半自動(dòng)化指在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，需要大量的人工活動(dòng)來(lái)進(jìn)行過(guò)程控制和加工精度保證，同時(shí)對(duì)于操作者的專業(yè)技能也有較高要求。相對(duì)而言，全自動(dòng)化加工對(duì)人工的要求較低，操作便捷，工人只需按照預(yù)定的程序設(shè)定進(jìn)行指令輸入，設(shè)備能按照要求自主完成機(jī)械制造過(guò)程。

伴隨著《中國(guó)制造2025》計(jì)劃的不斷實(shí)現(xiàn)，我國(guó)機(jī)械制造水平已有很大提升，但與部分發(fā)達(dá)國(guó)家相比，在機(jī)械化、自動(dòng)化程度上仍存在差距，具體體現(xiàn)在制造過(guò)程自動(dòng)化水平、加工精度和過(guò)程狀態(tài)控制等方面，這是實(shí)現(xiàn)智能制造2025、達(dá)到傳統(tǒng)制造加工向智能化生產(chǎn)轉(zhuǎn)型升級(jí)過(guò)程中必須面對(duì)的問(wèn)題。

2 行業(yè)優(yōu)勢(shì)及存在的問(wèn)題分析

2.1 優(yōu)勢(shì)分析

2.1.1 業(yè)界積極探索，主觀能動(dòng)性強(qiáng)

改革開(kāi)放以來(lái)，由于我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的改變，大量企業(yè)得以快速發(fā)展，為快速搶占市場(chǎng)份額，降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，企業(yè)管理者對(duì)于高效率、高質(zhì)量的制造生產(chǎn)模式一直保持熱忱追求的態(tài)度。利用機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)逐步完成在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)人工的取代，是管理者提升生產(chǎn)效率的基本方法，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)由制造型企業(yè)轉(zhuǎn)型為服務(wù)型企業(yè)、進(jìn)一步解放人工勞動(dòng)力的重要舉措。

2.1.2 國(guó)家政策大力扶持

國(guó)家政策的支持為行業(yè)發(fā)展提供了健康穩(wěn)定的成長(zhǎng)環(huán)境，《中國(guó)制造2025》計(jì)劃中明確指出，各研究單位、企業(yè)和高校等將工作重點(diǎn)放在提高我國(guó)制造業(yè)的自動(dòng)化水平上去，為實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程智能化和信息化，做好充足的硬件設(shè)備支持。

2.1.3 相關(guān)人才儲(chǔ)備充足

20世紀(jì)70年代末恢復(fù)高考制度以來(lái)，大量學(xué)者擁有機(jī)會(huì)和資源去深造，同時(shí)各學(xué)院也在積極籌備各專業(yè)的教學(xué)工作，同時(shí)伴隨著改革開(kāi)放，大量的先進(jìn)企業(yè)入駐，給當(dāng)代的年輕學(xué)者提供了廣闊的專業(yè)選擇空間。至今，我國(guó)開(kāi)設(shè)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造相關(guān)專業(yè)的學(xué)校有393所，因此，在當(dāng)前教育形式下，我國(guó)在機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)人才儲(chǔ)備充足，是我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造具有的重要優(yōu)勢(shì)。

2.2 存在的問(wèn)題

2.2.1 行業(yè)間差距過(guò)大

行業(yè)間機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)存在較大差距是我國(guó)現(xiàn)階段制造型企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)中最為嚴(yán)重的問(wèn)題，受限于產(chǎn)品類型和生產(chǎn)工藝的特殊要求?，F(xiàn)階段我國(guó)在手機(jī)、電腦等高附加值產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化程度要高出其他行業(yè)，全自動(dòng)生產(chǎn)線、無(wú)人車間等高科技制造技術(shù)最先應(yīng)用在該行業(yè)領(lǐng)域，與之相對(duì)應(yīng)，如煤礦、冶金、化工等重工業(yè)領(lǐng)域由于其工作環(huán)境及工作性質(zhì)的要求，必須具有大量的專業(yè)人員進(jìn)行操作，這也是導(dǎo)致我國(guó)現(xiàn)階段各行業(yè)間自動(dòng)化程度參差不齊的根本原因。

2.2.2 技術(shù)公開(kāi)程度低

自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)能極大提高生產(chǎn)效率，為企業(yè)創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益，提升企業(yè)的現(xiàn)代化程度，但由于受到市場(chǎng)中產(chǎn)品價(jià)格優(yōu)勢(shì)和企業(yè)利潤(rùn)收益影響，大多數(shù)企業(yè)會(huì)將擁有自主產(chǎn)權(quán)的新型自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)品保護(hù)。通常而言，已經(jīng)發(fā)展完全的大型企業(yè)往往擁有更多的資金和人才資源進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，也自然擁有更多更先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)。但對(duì)于大多中小型企業(yè)，沒(méi)有較多的資源進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，無(wú)法充分利用高新的自動(dòng)化技術(shù)提升自身的行業(yè)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而只能沿用傳統(tǒng)的制造模式。因此，逐步形成強(qiáng)者越來(lái)越強(qiáng)，弱者逐步被取締的現(xiàn)象。

2.2.3 內(nèi)在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力不足

創(chuàng)新是第一發(fā)展力。我國(guó)的自動(dòng)化起點(diǎn)低、發(fā)展限制因素多，導(dǎo)致同樣的時(shí)間內(nèi)，我國(guó)制造行業(yè)整體自動(dòng)化水平低。隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力逐漸增大，大多數(shù)企業(yè)為快速提升企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，并不考慮結(jié)合自身生產(chǎn)實(shí)際，在已有基礎(chǔ)上進(jìn)行自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新提升，而選擇直接購(gòu)買成熟的自動(dòng)化技術(shù)。雖然能暫時(shí)提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，但長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，提高了企業(yè)對(duì)購(gòu)置技術(shù)的依賴性，麻痹了企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展思想，弱化了企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展能力，不利于企業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定健康成長(zhǎng)[1]。

2.2.4 專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)模式單一

專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)模式單一是限制我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的重要因素之一，現(xiàn)階段我國(guó)的專業(yè)技術(shù)人才來(lái)源有兩種。其一為人才外部引進(jìn)，將具有相對(duì)較高資質(zhì)或者在行業(yè)內(nèi)有較高研究成果的專業(yè)技術(shù)人才以較高薪資待遇引進(jìn)企業(yè)內(nèi)部，幫助企業(yè)實(shí)行自動(dòng)化轉(zhuǎn)型；其二是通過(guò)招聘高校相關(guān)專業(yè)的畢業(yè)生進(jìn)行內(nèi)部培養(yǎng)，高校內(nèi)學(xué)生能學(xué)習(xí)到專業(yè)相關(guān)的知識(shí)，但由于較為基礎(chǔ)，通常招聘后需要對(duì)學(xué)生進(jìn)一步培養(yǎng)，往往需要較長(zhǎng)時(shí)間，才能使其成為滿足生產(chǎn)需求的專業(yè)人才[2]。

3 改進(jìn)方法與對(duì)策

針對(duì)上述關(guān)于我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造的優(yōu)勢(shì)和存在問(wèn)題的論述，從營(yíng)造良好的共建共享平臺(tái)、調(diào)動(dòng)領(lǐng)域內(nèi)學(xué)者的創(chuàng)新積極性和展開(kāi)多級(jí)聯(lián)動(dòng)的多重培養(yǎng)模式三個(gè)方面對(duì)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造的發(fā)展提出改善建議和發(fā)展思路。

3.1 打造企業(yè)聯(lián)盟，構(gòu)建共享平臺(tái)

針對(duì)行業(yè)內(nèi)技術(shù)水平不一致、技術(shù)公開(kāi)程度低和行業(yè)間壁壘嚴(yán)重問(wèn)題，可以考慮建設(shè)企業(yè)聯(lián)盟，企業(yè)內(nèi)實(shí)現(xiàn)不同程度的經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)或人才的共享。企業(yè)間加強(qiáng)聯(lián)系，同時(shí)評(píng)選“獨(dú)角獸企業(yè)”，作為行業(yè)引領(lǐng)，定期進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)分享，并把經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)等形成標(biāo)準(zhǔn)文件進(jìn)行傳播。

3.2 以人為中心，充分調(diào)動(dòng)創(chuàng)新積極性

針對(duì)內(nèi)在創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)力不足的問(wèn)題，應(yīng)充分考慮研發(fā)人員的需求，從技術(shù)瓶頸、人員需求等方面分析當(dāng)前創(chuàng)新不足的根本原因。針對(duì)人員需求得不到滿足導(dǎo)致的創(chuàng)新能力不足現(xiàn)象，根據(jù)馬斯洛五大需求理論和人的性格能力測(cè)試，判斷不同的員工屬于那一類型性格，并根據(jù)其生活狀態(tài)判斷其處于馬斯洛需求的層級(jí)階段。創(chuàng)建合理的競(jìng)爭(zhēng)激勵(lì)機(jī)制，針對(duì)技術(shù)瓶頸導(dǎo)致的創(chuàng)新能力不足，可通過(guò)定期組織人員去龍頭標(biāo)桿企業(yè)進(jìn)行學(xué)習(xí)，或者通過(guò)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)定期對(duì)員工的專業(yè)技能進(jìn)行提升。

3.3 產(chǎn)學(xué)研深度融合，開(kāi)啟多重聯(lián)動(dòng)人才培養(yǎng)模式

針對(duì)專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)模式單一問(wèn)題，要勇于打破傳統(tǒng)的教育模式，積極探索新的人才培養(yǎng)模式。近年來(lái)，我國(guó)在大學(xué)生培養(yǎng)和企業(yè)定向人員招聘方面做出積極引導(dǎo)，通過(guò)政策鼓勵(lì)企業(yè)與高校、研究所等建立合作伙伴關(guān)系，既能加強(qiáng)學(xué)術(shù)界對(duì)于制造過(guò)程中的技術(shù)加持，又能給相關(guān)專業(yè)的學(xué)生技工實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的機(jī)會(huì)，更利于專業(yè)技術(shù)人才更早的接觸生產(chǎn)實(shí)際，理清學(xué)習(xí)的方向。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，建設(shè)產(chǎn)學(xué)研深度融合機(jī)制，開(kāi)啟多重聯(lián)動(dòng)的人才培養(yǎng)模式對(duì)于我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造水平的提升意義重大。

4 結(jié)語(yǔ)

機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能制造的技術(shù)，也是《中國(guó)制造2025》計(jì)劃實(shí)現(xiàn)過(guò)程中必須經(jīng)歷的過(guò)程。本文介紹了機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造的基本概念，分析了我國(guó)現(xiàn)階段在機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域內(nèi)的優(yōu)勢(shì)和問(wèn)題，最后從技術(shù)創(chuàng)新能力和人才培養(yǎng)模式等方面對(duì)如何使機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)與制造行業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展做出思考和建議。

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