淺談我國現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢

孫 凱

（藍(lán)深集團(tuán)股份有限公司，江蘇 南京 210000）

隨著全球經(jīng)濟(jì)逐漸實(shí)現(xiàn)一體化發(fā)展，各個(gè)國家在文化、經(jīng)濟(jì)、教育、政治等領(lǐng)域的交流合作更加頻繁，國際競爭也更加激烈。機(jī)械制造作為一個(gè)國家科技能力的綜合體現(xiàn)，各個(gè)國家都在這一領(lǐng)域投入了大量的物力以及人力資源。機(jī)械制造在我國的起步尚晚，但是在有限的發(fā)展時(shí)間內(nèi)取得了顯著的成果，縮短了與發(fā)達(dá)國家的距離，成為我國參與國際競爭的重要砝碼。

1 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 國內(nèi)現(xiàn)狀

機(jī)械制造技術(shù)在我國的起步較晚，與發(fā)達(dá)國家相比，存在以下差異：1）從企業(yè)管理角度分析，機(jī)械制造企業(yè)在管理方面存在一定的局限性，如管理制度、管理手段、管理觀念都較為陳舊，限制了機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展，甚至有些企業(yè)沒有意識到技術(shù)發(fā)展全球化的趨勢，閉門造車，難以促進(jìn)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展；2）從機(jī)械制造設(shè)計(jì)角度分析，機(jī)械設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的發(fā)展和更新速度較為滯后，無法滿足國際市場的需求，一些小型機(jī)械制造企業(yè)依然以管理信息系統(tǒng)和CAD 為主要手段；3）從制造工藝角度分析，我國企業(yè)在微細(xì)加工、精細(xì)技工、高自動(dòng)化以及高精度方面依然需要加強(qiáng)科研攻關(guān)，很多制造方法和制造工藝尚處于研發(fā)中[1]。

1.2 國外現(xiàn)狀

雖然我國近些年在機(jī)械制造領(lǐng)域飛速發(fā)展，但是西方國家依然處于行業(yè)領(lǐng)先地位，并且研發(fā)了大量的、新型的制造系統(tǒng)，包括敏捷制造、集中制造以及智能制造等，并且將行業(yè)發(fā)展的重心置于成本、質(zhì)量以及時(shí)間等要素上，在經(jīng)過長期的發(fā)展，迅速占領(lǐng)了國際市場。西方國家以信息技術(shù)為支撐，對生產(chǎn)模式、管理體制和組織形式進(jìn)行了優(yōu)化和完善，加工設(shè)計(jì)趨于微細(xì)加工、精細(xì)加工以及自動(dòng)化加工，將精細(xì)和高效有機(jī)融合，機(jī)械制造工藝和技術(shù)也更加先進(jìn)[2]。

2 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)類別

2.1 電阻焊技術(shù)

該技術(shù)主要是通過電流工件完成電阻加熱，促使零件處于塑性狀態(tài)，在結(jié)合面形成一定數(shù)量的晶體，保證焊縫質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，具有生產(chǎn)效率高、機(jī)械化程度高、成本低、加熱快以及過程方便等特點(diǎn)，目前已經(jīng)在機(jī)械制造中獲得廣泛應(yīng)用。但是該技術(shù)也存在諸多缺陷，如無損檢測方案不成熟、維修困難以及設(shè)備成本高等。

2.2 氣體保護(hù)焊技術(shù)

該技術(shù)將惰性氣體作為保護(hù)介質(zhì)，主要采用的氣體為二氧化碳，具有光輻射小、焊接速度快以及沒有熔渣等優(yōu)勢，是一種較為流行的綠色加工技術(shù)。但是該技術(shù)對焊接人員的技術(shù)水平和設(shè)備先進(jìn)性具有較高的要求，前期需要制造企業(yè)投入一定的資金。隨著我國政府提出構(gòu)建“生態(tài)型社會(huì)”理念后，機(jī)械制造也面臨著生態(tài)型轉(zhuǎn)變，氣體保護(hù)焊技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊，對促進(jìn)行業(yè)綠色發(fā)展具有積極意義[3]。

2.3 微機(jī)械技術(shù)

該技術(shù)以信息技術(shù)為支撐，包括微機(jī)械材料、微機(jī)械驅(qū)動(dòng)、微機(jī)械傳感等技術(shù)，具有操作便捷、精度高以及動(dòng)作響應(yīng)快等優(yōu)勢，目前已經(jīng)在我國機(jī)械制造領(lǐng)域獲得不同程度的應(yīng)用。同時(shí)，該技術(shù)還可以對制造加工過程進(jìn)行精確控制，具有較高的靈敏度和分辨率，可以減少由于人工加工而產(chǎn)生的誤差。

3 我國現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1 自動(dòng)化

自動(dòng)化屬于一個(gè)相對概念，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化的概念也不斷更新，在機(jī)械制造領(lǐng)域，自動(dòng)化的研究重心主要體現(xiàn)在制造環(huán)境、柔性技術(shù)、制造單元、人機(jī)一體化、自動(dòng)化系統(tǒng)以及集成技術(shù)等方面。例如，智能機(jī)器人是現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)自動(dòng)化的重要研究方向，其可以替代人工完成各種復(fù)雜的工作，真正實(shí)現(xiàn)操作零失誤，可以避免因人工失誤而導(dǎo)致的質(zhì)量問題[4]。目前，我國在智能機(jī)器人研究方面處于世界領(lǐng)先地位，現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的自動(dòng)化還在汽車制造、工業(yè)生產(chǎn)、礦產(chǎn)開發(fā)中獲得了廣泛應(yīng)用。

3.2 全球化

全球化是機(jī)械制造的必然發(fā)展趨勢，當(dāng)前在工業(yè)領(lǐng)域中，很多知名大企業(yè)都開始趨向國際化經(jīng)營，不斷擴(kuò)大自身的生產(chǎn)規(guī)模，但國際機(jī)械制造領(lǐng)域的競爭也更加激烈，國際大型企業(yè)都在競爭中尋求合作。同時(shí)，隨著通信技術(shù)、信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，更是進(jìn)一步推動(dòng)了機(jī)械制造技術(shù)的全球化發(fā)展，目前，我國很多知名機(jī)械制造企業(yè)，都積極參與國際競爭中，尋求和西方先進(jìn)制造企業(yè)合作的機(jī)會(huì)，以不斷完善自身的生產(chǎn)工藝和制造技術(shù)。

3.3 網(wǎng)絡(luò)化

在信息時(shí)代下，互聯(lián)網(wǎng)成為各個(gè)企業(yè)開展管理、經(jīng)營和生產(chǎn)的主要手段，在機(jī)械制造方面，產(chǎn)品能夠利用網(wǎng)絡(luò)在最短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)異地研制和開發(fā)。通信網(wǎng)絡(luò)的普及和發(fā)展，為機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營注入了生機(jī)，產(chǎn)品銷售、市場開拓、零件制造、物料選擇、產(chǎn)品設(shè)計(jì)都能夠利用網(wǎng)絡(luò)開展。同時(shí)，各大制造企業(yè)通過網(wǎng)絡(luò)加強(qiáng)經(jīng)驗(yàn)交流和技術(shù)合作，對實(shí)現(xiàn)企業(yè)雙贏起到了關(guān)鍵作用[5]。

3.4 敏捷化

機(jī)械制造企業(yè)競爭能力和生存能力的根本在于產(chǎn)品性能，要想不斷提升自身的核心競爭力，企業(yè)需根據(jù)市場需求，在短時(shí)間內(nèi)研制出高品質(zhì)、低成本、功能性強(qiáng)的新產(chǎn)品，因此敏捷化將是機(jī)械制造發(fā)展的必然方向。企業(yè)主要通過調(diào)控人力成本、優(yōu)化生產(chǎn)技術(shù)、改革生產(chǎn)工藝等方式實(shí)現(xiàn)敏捷化，充分利用企業(yè)的各種生產(chǎn)資源，針對市場需求及時(shí)做出反應(yīng)和調(diào)整，進(jìn)而滿足市場需求和用戶需求。同時(shí)，敏捷化也是一種管理方式和管理哲學(xué)，是對企業(yè)固化管理模式的改革和創(chuàng)新。

3.5 生態(tài)化

在以往粗放式的管理模式下，機(jī)械制造會(huì)產(chǎn)生大量的污染，給生態(tài)環(huán)境帶來不同程度的破壞，隨著全球生態(tài)環(huán)境的不斷惡化，人們的環(huán)保意識和生態(tài)意識不斷增強(qiáng)，機(jī)械制造也要改變以往的固化模式，朝生態(tài)化方向轉(zhuǎn)變。當(dāng)前在機(jī)械制造領(lǐng)域，綠色生態(tài)已經(jīng)成為重要的指導(dǎo)理念，綠色設(shè)備、綠色工藝、綠色包裝、綠色材料大量涌現(xiàn)，很多材料在一次利用后都能夠再次回收利用，可以避免環(huán)境污染和資源浪費(fèi)，提升資源利用效率，符合生態(tài)型生產(chǎn)理念。

3.6 虛擬化

虛擬化以信息技術(shù)和人工智能為支撐，通過應(yīng)用虛擬化技術(shù)、現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)能夠有效減少制造成本、縮短研發(fā)時(shí)間、提升產(chǎn)品性能。當(dāng)前，在一些國際大型機(jī)械制造企業(yè)中，現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的虛擬化已經(jīng)獲得大量應(yīng)用，在機(jī)械設(shè)計(jì)、模擬生產(chǎn)以及工藝改造等領(lǐng)域，均發(fā)揮了關(guān)鍵作用。例如在機(jī)械設(shè)計(jì)和研發(fā)方面，利用虛擬技術(shù)可以對整個(gè)機(jī)械的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行測試，根據(jù)用戶實(shí)際需求改進(jìn)和完善設(shè)計(jì)方案，促使機(jī)械產(chǎn)品發(fā)揮其作用。

3.7 精密性

在現(xiàn)代機(jī)械制造中，用戶對機(jī)械產(chǎn)品的精密性提出更為嚴(yán)格的要求，而要想發(fā)揮產(chǎn)品的應(yīng)用價(jià)值，制造企業(yè)要不斷提升產(chǎn)品的精密性，精密性也是機(jī)械制造行業(yè)未來發(fā)展的必然趨勢。當(dāng)前，各種先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和制造工藝不斷涌現(xiàn)，為產(chǎn)品精密性提供了支撐和保障，例如，精密成型技術(shù)包括精密切割、精密焊接、熱塑成型、精密鍛壓等，可以充分保證各個(gè)零部件的精度符合設(shè)計(jì)要求；又如，無切削液加工可以避免大量消耗冷卻液，不僅縮短了加工時(shí)間，還提升了加工精度，避免排放的廢液對環(huán)境造成污染[6]。

4 我國現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展策略

4.1 加強(qiáng)人才培養(yǎng)

機(jī)械制造的發(fā)展不僅是技術(shù)的創(chuàng)新和知識的更新，更需要大量的人才作為支撐，我國機(jī)械制造企業(yè)要想?yún)⑴c國際競爭中并且獲得優(yōu)勢，則要意識到人才的價(jià)值和作用，通過各種途徑培養(yǎng)人才、建設(shè)人才隊(duì)伍。高校作為為行業(yè)輸送和培養(yǎng)人才的前沿陣地，要發(fā)揮自身的人才培養(yǎng)作用，更新時(shí)代前沿知識，將更多先進(jìn)的機(jī)械制造知識傳授給學(xué)生，企業(yè)也要注重人才儲備，為人才提供更多的學(xué)習(xí)資源和實(shí)踐空間，鼓勵(lì)員工在生產(chǎn)中嘗試創(chuàng)新、刻苦鉆研。

4.2 注重工藝創(chuàng)新

現(xiàn)代社會(huì)對機(jī)械產(chǎn)品的功能性提出了多元化需求，產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度較快，而為了滿足用戶需求，企業(yè)要注重開展工藝創(chuàng)新，針對自身的生產(chǎn)實(shí)際和優(yōu)勢產(chǎn)品，利用先進(jìn)的信息技術(shù)、虛擬技術(shù)、人工智能技術(shù)，優(yōu)化以往的工藝模式，使其產(chǎn)品更加符合用戶需求和發(fā)展趨勢。

4.3 改進(jìn)管理模式

現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展離不開企業(yè)的科學(xué)管理，而要想制造技術(shù)獲得快速以及長遠(yuǎn)發(fā)展，企業(yè)要對自身的管理模式進(jìn)行更新和完善，將管理重心放在產(chǎn)品開發(fā)、技術(shù)攻堅(jiān)、工藝改進(jìn)以及創(chuàng)新科研等方面，推動(dòng)企業(yè)朝科研方向轉(zhuǎn)型。同時(shí)，企業(yè)還要立足國際市場，探索一套符合國際發(fā)展的新型管理模式和管理制度，將技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品科研融入企業(yè)文化和員工意識中，加強(qiáng)生產(chǎn)管理和技術(shù)創(chuàng)新。

4.4 強(qiáng)化交流合作

國際化是未來機(jī)械制造領(lǐng)域發(fā)展的必然方向，國際化發(fā)展兼顧競爭與合作，而要想在激烈的國際競爭環(huán)境下立足，企業(yè)要拓寬自身視野，樹立國際化意識，與其他國家的大型企業(yè)進(jìn)行深度合作和交流，借鑒對方的先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，不斷完善自身的生產(chǎn)模式和管理框架，成為一個(gè)具有較強(qiáng)國際競爭力的現(xiàn)代化機(jī)械制造企業(yè)。

5 結(jié)束語

總之，我國正處于社會(huì)轉(zhuǎn)型和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵階段，機(jī)械制造作為經(jīng)濟(jì)建設(shè)的核心產(chǎn)業(yè)，制造技術(shù)與西方國家依然存在一定差距，制造企業(yè)要正視這一差距，認(rèn)識到行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，采取科學(xué)的措施提升自身的制造水平，促使我國成為機(jī)械制造大國、強(qiáng)國。