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2示范教學的方法
示范教學法是中職機械制造與自動化專業(yè)實訓課程教學中最常用的方法之一,示范教學法在引導學生正確操作機械設備,正確掌握操作要求方面有著不可替代的作用。示范教學法,顧名思義就是教師在實訓教學過程中引導學生回顧理論知識并進行示范操作的方法。在實訓課程示范教學的過程中,教師應該把握操作進度,盡量把速度放慢,引導學生跟進思路,同時要注意操作順序應該遵循由易到難、由簡到繁、由單一到綜合的原則,實現(xiàn)規(guī)范操作、標準操作。另外,教師在示范教學的過程中,應該對錯誤操作行為進行示范,讓學生明確錯誤操作的危害,提高警惕。另一方面,在進行示范教學過程中,教師應該因材施教,對基礎差的同學進行個性化的指導,對操作難度較大的工序也要不斷示范,確保每一位學生都能夠掌握扎實的操作技能,不斷提高動手操作能力。
3任務驅動教學的方法
教學過程中,應該將學習知識、增加技能、提高能力有機結合起來,不斷適應新時代的就業(yè)需求。在專業(yè)實訓課程教學過程中,可以運用任務驅動教學的方法,將實訓內容進行項目化處理,為學生規(guī)定相應的工作項目和工作任務,以達到學以致用的目的,提高學生自主學習能力和動手實踐能力。比如在《機械零部件設計與制造基礎》課程的實訓課堂上,教師可以將實訓課堂進行項目化處理,形成資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價的一體化工作流程,同時將學生劃分不同的工作小組,完成小組工作任務。在任務驅動教學的過程中,能夠有利于學生主體地位和學生個性發(fā)展的實現(xiàn)。在工作任務完成之后,教師和學生共同進行對工作過程、工作成果的評價,確定實訓成績。
4完善實訓課程教學考核制度
在中職機械制造與自動化專業(yè)實訓課程的教學過程中要注意實訓質量的提高。為此,建立完善的實訓課程教學考核制度是保證教學質量的重要手段。對于學生實訓成績的評估,要本著公正、公平、客觀、準確的原則進行評定,使學生能夠真正了解到自身的操作不足。為此,一方面,在每一次實訓項目結束后就應該根據(jù)教師評價和學生自我總結為依據(jù)進行實訓成績評定。另一方面,建立完善的學生實訓反饋表,對學生的出勤、生產(chǎn)操作、思想表現(xiàn)等狀況進行詳細記錄,并作為期末實訓成績評定的一部分。此外,實訓教師應該對每一位學生的實訓狀態(tài)進行觀察,保證成績評定的全面性和客觀性。
0 .前言
機械自動化主要是指在機械制造業(yè)中應用自動化技術,實現(xiàn)加工對象的連續(xù)自動生產(chǎn),實現(xiàn)優(yōu)化有效的自動生產(chǎn)過程,從而加快生產(chǎn)投入物品的加工變換和流動速度。機械自動化的技術水準,不僅影響整個機械制造業(yè)的發(fā)展,而且對國民經(jīng)濟各部門的技術進步有很大的直接影響?,F(xiàn)代世界各國間的競爭主要表現(xiàn)為綜合國力的競爭,要提高我國綜合國力,需在各生產(chǎn)部門實現(xiàn)生產(chǎn)機械化和自動化。免費論文。
機械自動化技術從上個世紀20年展應用以來,已經(jīng)得到了迅速的發(fā)展,特別是近年來計算機制造的高度集成化,開始向計算機集成制造系統(tǒng) (Computer IntegratedManufacturing System,CIMS)發(fā)展,并大大加快了機械自動化的發(fā)展,但我國仍處于初級操作階段的自動化。
目前,世界各國的機械自動化水準除少數(shù)工業(yè)發(fā)達國家的某些生產(chǎn)部門外,大多數(shù)還處于操作階段的自動化。我國也不例外,我國的產(chǎn)業(yè)結構層次低,機械制造業(yè)發(fā)展很不平衡,大部分企業(yè)還比較落后,手工勞動占有相當?shù)谋戎?;我國機械制造業(yè)企業(yè)中自動化裝備水平不高,不僅在數(shù)量上同世界先進國家有較大差距,而且在品種上、質量上、使用上,同世界先進水平也存在較大差距。免費論文。
以微電子技術、軟件技術、計算機技術及通信技術為核心而引發(fā)的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、綜合化、個性化信息技術革命,不僅深刻地影響著全球的科技、經(jīng)濟、社會和軍事的發(fā)展,而且也深刻影響著機械自動化的發(fā)展趨勢。機械自動化技術將向以下幾個方向發(fā)展[1]:(1)光機電化方向;(2)柔性化方向;(3)智能化方向;(4)全球信息化方向;(5)綠色化制造方向。
1. 機械自動化在農業(yè)中的應用
農業(yè)是一種復合產(chǎn)業(yè),它不僅包括作物的生產(chǎn),而且包括農產(chǎn)品的加工、儲藏和運輸?shù)鹊取^r業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展過程受自然環(huán)境和社會條件的影響,過去為了解決糧食供應不足的問題,開發(fā)農業(yè)技術著重于增加產(chǎn)量;但對于現(xiàn)代社會,溫飽問題已經(jīng)基本解決,人們對于產(chǎn)品的品質以及工作的高效性和舒適性的要求日漸提高。農業(yè)機械自動化就是農業(yè)機械或裝置的操作過程或工作狀態(tài)不依靠人的感官和手工而自動實現(xiàn)。免費論文。農業(yè)機械自動化應以實現(xiàn)生產(chǎn)的高效率和高精度,降低生產(chǎn)成本,節(jié)約資源,提高農產(chǎn)品品質和實現(xiàn)安全生產(chǎn)等為目的,以滿足人們在農產(chǎn)品生產(chǎn)和消費中的需求。
目前農業(yè)機械自動化大致有以下3類:
(1) 已有農業(yè)機械及裝置的部分自動化控制。這種自動化方式以提高已有農業(yè)機械及裝置的作業(yè)與操作性能,提高作業(yè)效率和作業(yè)精度,減輕駕駛員的負擔,節(jié)約資源(肥料、種子、農藥、燃料等) 等為目的。目前,已經(jīng)廣泛采用的自動控制裝置大多數(shù)屬于此類[2-5],如拖拉機、施肥播種機、移栽機、插秧機、噴霧機、聯(lián)合收割機、挖掘收獲機、干燥機等。
(2) 已有農業(yè)機械及裝置的無人自動操作。這種自動化方式用在操作簡單且容易實現(xiàn)無人運轉,能長時間重復單調過程的作業(yè)上。如用計算機程序或無線電遙控來操縱拖拉機及聯(lián)合收割機,自動控制行駛,自動檢測耕深、耕寬或作物行列數(shù),自動完成作業(yè),以及能使干燥機、自動化溫室等固定裝置自動完成作業(yè)的機械及裝置。
(3) 農業(yè)機器人。農業(yè)機器人是一種可由不同程序軟件控制,以適應各種作業(yè),能感覺并適應作物種類或環(huán)境變化,有檢測(如視覺等)和演算等人工智能的新一代無人自動操作機械。
目前許多發(fā)達國家正在進行農業(yè)機器人的開發(fā)研究,部分研究成果已開始在農業(yè)生產(chǎn)中應用。例如, 使用機械手的果蔬自動采摘機;水果采收、分選及食品加工等部門廣泛采用的攝影圖像處理等視覺檢測裝置;畜牧業(yè)中利用遠距離遙控技術檢測乳牛的位置,并把擠奶器附著在上擠奶的自動擠奶裝置[2]; 還有把羊的形態(tài)圖形化,使剪刀自動感知羊的皮膚并作業(yè)的剪羊毛機器人。
2. 機械自動化在食品包裝業(yè)的應用
食品工業(yè)是中國第一大工業(yè)門類,在全部包裝機械中,有近一半的種類和數(shù)量與食品工業(yè)包括飲料工業(yè)相關。二十多年來,中國經(jīng)濟的高速發(fā)展,國民經(jīng)濟和人民生活水平的持續(xù)增長,對中國食品工業(yè)產(chǎn)生了巨大的市場需求,從而也帶旺了與之相關的食品包裝市場以及食品包裝機械制造業(yè)。
中國食品包裝機械制造業(yè)起步于二十世紀八十年代初期,一些中小型機床、農機制造企業(yè)由于失去了國家計劃經(jīng)濟的支持而自發(fā)轉型。部分私營企業(yè)也從相對技術含量較低但利潤空間較大的食品包裝機械行業(yè)入手,中國食品包裝機械制造業(yè)可說是由仿造進口設備開始,一步一步發(fā)展起來的。
國內食品包裝機械行業(yè)是保持高速增長的行業(yè)。我國食品和包裝機械行業(yè)在經(jīng)歷了上世紀70年代起步,80 年展,80年代末和90 年代初的快速增長(年增長率高達20%),初步形成了門類比較齊全、品種基本配套的產(chǎn)業(yè)。由于我國食品包裝機械起步晚,生產(chǎn)企業(yè)構成形式多種多樣,從行業(yè)企業(yè)總體規(guī)模來看,95%的企業(yè)為小型企業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)集體企業(yè)、民營企業(yè)、個體企業(yè)及少量聯(lián)營企業(yè)和股份制企業(yè),大中型企業(yè)只占行業(yè)企業(yè)總數(shù)的5%。這樣的企業(yè)構成也是我國大型成套設備生產(chǎn)能力弱,高檔設備主要依靠進口的主要原因。目前大型國營生產(chǎn)企業(yè)、部分民營企業(yè)、合資和獨資企業(yè)成為食品包裝機械行業(yè)的主力,但國內沒有大型成套設備方面的設計和制造能力。
食品包裝機械的發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在高生產(chǎn)率、自動化、單機多功能。傳統(tǒng)包裝機械多采用機械式控制,如凸輪分配軸式、光電控制、氣動控制等控制形式。機電一體化技術是在信息論、控制論和系統(tǒng)論基礎上建立起來的綜合技術,運用過程控制原理,將機械、電子與信息、檢測等有關技術進行有機組合,實現(xiàn)機電一體化和自動化,提高包裝機械整體制造水平。
自動化產(chǎn)品在食品包裝機械行業(yè)的市場具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?005年包裝機械使用的自動化產(chǎn)品的市場規(guī)模約為8億元。2006年自動化產(chǎn)品在包裝機械的市場增長率在10%左右。
食品包裝機械自動化產(chǎn)品的廠家市場概況如下[6]:
(1)活躍在食品包裝機械市場的PLC廠家主要有12家,具有競爭實力的有三菱、OMRON、西門子、松下電工、施耐德和臺達6家。
(2)活躍在食品包裝機械市場變頻器廠家主要有19家,具有競爭實力的有三菱、富士、安川、SEW、松下電工及松下電器、西門子、臺達和施耐德9家。
(3)活躍在食品包裝機械市場,且互為競爭對手的人機界面廠家主要有5 家:DIGITALHITECH、三菱、OMRON、西門子和EASYVIEW。
(4)活躍在食品包裝機械市場的電機廠家主要是國內電機生產(chǎn)廠商,合資和進口的電機基本得不到應用。
(5)活躍在食品包裝機械市場的低壓電器的合資或進口廠家主要有7家,具有競爭實力的有富士、OMRON、西門子、施耐德4家,大部分都是國內生產(chǎn)。
食品包裝機械自動化產(chǎn)品生產(chǎn)存在以下主要問題[7]:
首先我國機械食品包裝制造企業(yè)高起點的較少,大多數(shù)企業(yè)在低水平徘徊。中國包裝機械在產(chǎn)品開發(fā)、性能、質量、可靠性、價格、服務等方面與進口產(chǎn)品的競爭中處于劣勢,抵擋不了進口產(chǎn)品的大量涌入。每年的進口設備,大都是國內不能制造或達不到使用技術要求的技術含量高的或大型的設備,如無菌包裝機,大型高速飲料灌裝機、貼標機、組合電子秤等。
其次是科技發(fā)展滯后,創(chuàng)新能力不足。目前國外包裝機械產(chǎn)品的品種大約有6000多種,成套數(shù)量多,并且不斷有新技術、新產(chǎn)品出現(xiàn),一方面向高精度、大型化發(fā)展,另一方面向多功能方向發(fā)展。與發(fā)達國家相比,我國包裝機械產(chǎn)品品種及配套數(shù)量少,只有國外品種的一半左右。
另外,中國食品包裝機械制造業(yè)雖然名牌產(chǎn)品在逐漸形成,但生產(chǎn)集中度還不夠。目前中國有食品包裝機械制造企業(yè)6000多家,其中2000多家不夠穩(wěn)定,每年有近15%的企業(yè)轉產(chǎn)或倒閉,但又有約15%的企業(yè)加入到這一行業(yè)中來。目前產(chǎn)值及銷售額超過億元的企業(yè)僅有十幾家,最好的企業(yè)產(chǎn)值及銷售額剛過10億元,上市企業(yè)僅有一家;年銷售額超過3000萬元的企業(yè)也僅有50家,這50家企業(yè)的總銷售額僅有80億元,只有20.66%的集中度。
3. 結語
機械自動化在任何一個國家的重要地位都是顯而易見的,機械自動化技術直接關系到機械制造業(yè)的基礎和水平。作為一個發(fā)展中國家,我國必然要大量發(fā)展機械自動化技術,走一條科技強國之路。隨著改革開放步伐的加快,我國在立足本國經(jīng)濟的基礎上,不斷吸收國外先進經(jīng)驗,使我國的農業(yè)和食品包裝業(yè)的機械自動化有了長足進步,并向更高的水平發(fā)展。農業(yè)和食品包裝的機械自動化的發(fā)展,需要我國結合自身的實際情況,進行自主創(chuàng)新,開發(fā)和改進。
【參考文獻】
[1] 李靜鋒,劉書婷. 機械自動化發(fā)展的探索[J].大眾科技,2008,6,139-140.
[2] 田麗晶.中國農業(yè)機械自動化的發(fā)展與思考[J].吉林廣播電視大學學報,2004,(1):57,58,62.
[3] 馬振華 李丹.論我國機械自動化技術的發(fā)展應該注重的幾個問題[J].科技資訊,2008,(15):43.
[4] 金衡模,高煥文,王曉燕.農業(yè)機械自動化的現(xiàn)狀與推進模式[J].中國農業(yè)大學學報,2000,5: 44-49.
[5] 張列貴.簡述現(xiàn)代機械自動化技術[J]. 黑龍江科技信息,2007,(10X):28.
[6] 劉文秀,張兆蘭.食品包裝機械自動化市場分析[N].中國包裝報,2008-6-10(1).
引言
機械自動化,主要指在機械制造業(yè)中應用自動化技術,實現(xiàn)加工對象的連續(xù)自動生產(chǎn),實現(xiàn)優(yōu)化有效的自動生產(chǎn)過程,加快生產(chǎn)投入物的加工變換和流動速度。機械自動化技術的應用與發(fā)展,是機械制造業(yè)技術改造、技術進步的主要手段和技術發(fā)展的主要方向。機械自動化的技術水準,不僅影響整個機械制造業(yè)的發(fā)展,而且對國民經(jīng)濟各部門的技術進步有很大的直接影響。
一、機械自動化的產(chǎn)生
機械自動化技術從上個世紀20年代首先在機械制造冷加工大批量生產(chǎn)過程中開始發(fā)展應用,上世紀60年代后為適應市場的需求和變化,為增強機械制造業(yè)對市場靈活快速反應的能力,開始建立可變性自動化生產(chǎn)系統(tǒng),即圍繞計算機技術的柔性自動化。它是在制造系統(tǒng)不變或變化較小的情況下,機器設備或生產(chǎn)管理過程通過自動檢測、信息處理、分析判斷自動地實現(xiàn)預期的操作或某種過程,并能夠自動地從制造一種零件轉換到制造另一種不同的零件。社會實踐證明,這種定義下的制造系統(tǒng)自動化與當代大多數(shù)企業(yè)的實際不相容。目前,世界各國的機械自動化水準除少數(shù)工業(yè)發(fā)達國家的某些生產(chǎn)部門外,大多數(shù)還處于操作階段的自動化。我國也不例外,需要循序漸進,不斷努力,創(chuàng)造條件,向自動化的高級理想階段邁進。
二、我國機械自動化的現(xiàn)狀
機械自動化技術從上個世紀20年代開始發(fā)展應用以來,已經(jīng)得到了迅速的發(fā)展,特別是近年來計算機的高度集成化,開始采用了計算機集成制造系統(tǒng),大大加快了機械自動化的發(fā)展,但我國仍處于初級操作階段的自動化。目前,世界各國的機械自動化水準除少數(shù)工業(yè)發(fā)達國家的某些生產(chǎn)部門外,大多數(shù)還處于操作階段的自動化。我國也不例外,我國的產(chǎn)業(yè)結構層次低。我國機械制造業(yè)目前有11.4萬個企業(yè),發(fā)展很不平衡,有大量落后于現(xiàn)代水準的產(chǎn)業(yè),大部分企業(yè)還比較落后,手工勞動占有相當?shù)谋戎?,我國能獨立開發(fā)現(xiàn)代機械自動化技術的企業(yè)可以說沒有;我國機械制造業(yè)企業(yè)中自動化裝備少、水準低,不僅在數(shù)量上同世界先進國家有較大差距,而且在品種上、質量上、使用上,同世界先進水準也存在階段性差距。實現(xiàn)我國機械自動化技術是一個長期的過程,不可能一蹴而就。需要循序漸進,不斷努力,創(chuàng)造條件,向自動化的高級理想階段邁進。當前,我國還處在社會主義初級階段,經(jīng)濟、財力、生產(chǎn)力水準、國民素質等,與世界主要國家的差距是很大的;我國有豐富的勞動力資源,每年城鎮(zhèn)新增就業(yè)人口達兩千多萬,且今后每年的就業(yè)人數(shù)還會增加。機械自動化最大限度地提高勞動生產(chǎn)率,勞動力的過剩和分工的轉移就是一個現(xiàn)實問題。
三、我國機械自動化發(fā)展之路探索
(一)結合生產(chǎn)實際發(fā)展機械自動化技術
先進制造技術的全部真諦在于應用。發(fā)展機械自動化技術,應以企業(yè)的生產(chǎn)和技術發(fā)展的實際需要及具體條件為導向。只有對合適的產(chǎn)品采用與之相適應的自動化方式進行生產(chǎn),才能收到良好的技術經(jīng)濟效益和社會經(jīng)濟效益。我國發(fā)展機械自動化技術,應結合實際,注重實用,即對國民經(jīng)濟產(chǎn)生實際效益。那種盲目搞自動化、搞自動線的做法,全年生產(chǎn)任務只需1~2個月就完成的低負荷率生產(chǎn)也要搞的傾向應當糾正,對國民經(jīng)濟不產(chǎn)生顯著促進、效率低下的要緩搞。我們要的是效益,而不單純是速度。國產(chǎn)造型生產(chǎn)線因產(chǎn)品質量差、可靠性低、實用性差,開工率一般僅在50%~60%。而能在生產(chǎn)中長期服役的主力生產(chǎn)線很少,像第一汽車制造廠的01線、第二汽車制造廠的BMD線等具有全年開工業(yè)績的線更是鳳毛麟角。這種現(xiàn)象不屬偶然或局部,而是帶有普遍性。據(jù)調查,我國引進的弧焊機器人,完全正常運轉、充分發(fā)揮效益的只占1/3;另外1/3處于負荷不滿或不能完全正常運轉狀態(tài);還有1/3不能正常使用,直接影響了用戶使用更多機器人的信心。(二)發(fā)展投資少、見效快的低成本自動化技術
發(fā)展低成本自動化技術,潛力大,前景廣,投資省,見效快,提高自動化程度,可以收到事半功倍的經(jīng)濟效果,適合我國現(xiàn)階段的發(fā)展需要和國情。美國麻省理工學院提出的精節(jié)生產(chǎn)LP模式,就是以最小的投入,取得最大的產(chǎn)出的具體表現(xiàn)。日本豐田公司采用適時生產(chǎn)JIT、全面質量管理TQC和成組技術GT、彈性作業(yè)人數(shù)和尊重人性為支柱的精節(jié)生產(chǎn)方式,使自動化程度不高的工廠取得了良好的效益。芬蘭NOKOAData機工廠的組裝車間內擁有一條能制造286、386和486微機的靈活生產(chǎn)線,它并不完全由自動化設備組成,中間穿插著借助計算機指導的人工參與,將高新技術與原有工藝基礎巧妙靈活地結合在一起,從而使這種生產(chǎn)線的造價較低,同時卻具有柔性制造系統(tǒng)的性能。實際上精節(jié)生產(chǎn)本身就意味著從國情和企業(yè)實際情況出發(fā),借鑒國外發(fā)展機械制造業(yè)低成本自動化技術的經(jīng)驗是有益的。我國機械制造業(yè)各企業(yè)有大量的通用設備,在發(fā)展現(xiàn)代機械自動化技術時,若以原有的設備為主,合理調整機床布局,添加少量的數(shù)控設備,引入CAD/CAM技術,就能充分發(fā)揮計算機自動化管理的優(yōu)勢和人的創(chuàng)造性,共同構成一個以人為中心、以信息自動化為先導、樹立自主的單元化生產(chǎn)系統(tǒng),為我國機械制造業(yè)自動化技術發(fā)展應用提供了一條投資少、見效快、效益高、符合我國國情的機械自動化技術發(fā)展應用新途徑。
(三)注重配套發(fā)展機械自動化技術
現(xiàn)代自動化技術在機械制造中的應用就是在控制理論的指導下,對生產(chǎn)的物流和人的作用進行綜合的研究,涉及到機械技術、微電子技術、自動控制理論和計算機技術等。發(fā)展機械自動化技術,必須主要地關注電子學、電子計算機技術、零件檢測和機床裝料自動化,廣泛采用程序數(shù)控機床,以及研制高效的和可靠的自動化生產(chǎn)線、計算機應用于生產(chǎn)的信息系統(tǒng)和自動化控制系統(tǒng)等。發(fā)展應用機械自動化技術,要扎扎實實地抓好自動化技術應用項目的基礎工作和從實際出發(fā)的推廣應用工作,既要發(fā)展主機,也要配套發(fā)展自動化元件及控制系統(tǒng)??删幊炭刂破?、微處理機、各種傳感器、新型刀具、控制系統(tǒng)及系統(tǒng)軟件、電子計算機等,這些都將是今后機械自動化的主要技術基礎。
參考文獻:
目錄。既是論文的提綱,也是論文組成部分的小標題,應標注相應頁碼。
引言(或序言)。內容應包括本研究領域的國內外現(xiàn)狀,本論文所要解決的問題及這項研究工作在經(jīng)濟建設、科技進步和社會發(fā)展等方面的理論意義與實用價值。
正文。是畢業(yè)論文的主體。
結論。論文結論要求明確、精煉、完整,應闡明自己的創(chuàng)造性成果或新見解,以及在本領域的意義。
參考文獻和注釋。按論文中所引用文獻或注釋編號的順序列在論文正文之后,參考文獻之前。圖表或數(shù)據(jù)必須注明來源和出處。
高等職業(yè)院校電氣自動化技術專業(yè)人才的培養(yǎng)
摘要:為了響應《中國制造2025》綱領的號召,及時了解并適應市場和區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展,合理調整專業(yè)人才培養(yǎng)模式,對揚州地區(qū)電氣類相關企業(yè)進行了人才需求情況調研。通過調研,找準了高等職業(yè)院校電氣自動化技術專業(yè)人才的定位,總結了企業(yè)對于專業(yè)人才培養(yǎng)的意見建議,為后續(xù)人才培養(yǎng)方案的指定提供了可靠的依據(jù)和保障。
關鍵詞:中國制造2025高職教育 電氣自動化技術專業(yè)
電氣自動化技術專業(yè)結合了多個學科和技術,專業(yè)口徑較寬,適用范圍廣泛,就業(yè)方向靈活。為了明確企業(yè)對于電氣自動化專業(yè)的人才培養(yǎng)需求情況,找準定位,確定目標,真正體現(xiàn)就業(yè)導向、能力本位的辦學方針,因地制宜與時俱進地進行人才培養(yǎng)模式改革,需要有針對性的對江蘇揚州及周邊地區(qū)企業(yè)進行調研,了解企業(yè)對本專業(yè)人才培養(yǎng)的意見和建議。
1專業(yè)人才培養(yǎng)的社會背景
《中國制造2025》為我國制定了走向制造強國的行動綱領,而人才培養(yǎng)是實現(xiàn)建設制造強國的根本前提,《中國制造2025》中明確提出了“人才為本”的基本方針,要求要加快培育制造業(yè)發(fā)展急需的專業(yè)技術技能人才,這就給高等職業(yè)教育電氣自動化技術專業(yè)帶來了巨大的機遇和挑戰(zhàn)。與此同時,《中國制造2025》也提出要堅持市場的主導地位,因此本專業(yè)的人才培養(yǎng)模式的制定也應當堅持以企業(yè)、市場、社會乃至國家的需求為標桿。只有以《中國制造2025》為綱領,以崗位、企業(yè)和社會的需求為準繩,進一步推動改革,深化落實,全方位進行人才培養(yǎng)模式的調整,才能培養(yǎng)出企業(yè)需要、社會認可、國家滿意的具有電氣自動化技術專業(yè)背景的高素質技術技能型人才。
2專業(yè)人才培養(yǎng)的區(qū)域與行業(yè)背景
隨著揚州市經(jīng)濟和社會的飛速發(fā)展,目前已建成了半導體照明、綠色新能源、智能電網(wǎng)、數(shù)控金屬板材加工設備、汽車及零部件共5個國家特色產(chǎn)業(yè)基地。總投資80億元產(chǎn)能為30萬輛的上海大眾汽車第三大生產(chǎn)基地落戶揚州儀征,濰柴集團亞星客車有限公司、揚州江淮汽車公司、大洋造船等大型國企民企也紛紛搶灘揚州沿江區(qū)域。與此同時,擴大至整個江浙地區(qū),電氣機械和器材制造業(yè),通用設備制造業(yè),計算機、電子通信和交通設備制造業(yè)等均為該兩省的支柱產(chǎn)業(yè)?!吨袊圃?025》提出的電力裝備,高檔數(shù)控機床和機器人,新一代信息技術產(chǎn)業(yè)等共十大領域,其中大部分領域均涉及到了各種電氣類裝備制造。由此可知,揚州地區(qū)乃至整個江浙地區(qū)的支柱產(chǎn)業(yè)與《中國制造2025》提出的重點發(fā)展領域是高度統(tǒng)一的。因此,未來幾十年內,在揚州乃至整個江浙地區(qū),企業(yè)、市場和社會對電氣類人才需求量將與日俱增且有增無減。
電氣自動化技術專業(yè)畢業(yè)生可就業(yè)于各類工礦企業(yè),如制造、石油、化工、電力、紡織、制藥、食品、輕工等行業(yè),從事電氣自動化系統(tǒng)及設備的操作監(jiān)控、安裝調試、運行維護、技術升級改造、故障搶修等工作,或從事工廠供配電設備管理、維護、操作等工作,或在技術服務型公司,從事技術合作項目的安裝、調試和后期技術服務工作,也可在中央控制室、自動化產(chǎn)品營銷等部門工作。
由此可見,具有電氣自動化技術專業(yè)背景的高素質技術技能型人才具有廣闊的就業(yè)空間和良好的發(fā)展前景。
3企業(yè)對專業(yè)人才培養(yǎng)改革的意見建議
我們對江蘇揚農化工集團、江蘇牧羊集團、揚州新大通科技有限公司、江蘇縱橫蘇天網(wǎng)絡發(fā)展公司、南京擎天科技有限公司等揚州及周邊城市的30家企業(yè)進行走訪調研,調研結果表明,企業(yè)對具有電氣自動化技術專業(yè)背景的高素質技術技能型人才的需求巨大,但同時,企業(yè)還對本專業(yè)的人才培養(yǎng)提出了幾點意見和建議。
3.1人才培養(yǎng)模式有待調整人才培養(yǎng)目標定位必須與行業(yè)的實際保持緊密聯(lián)系,以及時滿足市場、企業(yè)和社會的需求。培養(yǎng)模式必須形成有機的、統(tǒng)一的整體,讓學生抱著濃厚的興趣,實現(xiàn)學中做、做中學,最大程度提高教學效果與教學質量,讓學生可以將所學到的基礎理論知識轉化為熟練的實踐動手技能。人才培養(yǎng)過程中,還應當大力開展各類校企合作項目,推進聯(lián)合辦學,進一步與企業(yè)維持一種持久深入且具有系統(tǒng)性的共贏合作,讓學生能夠靈活運用課堂上所學習到的知識和技能,主動發(fā)現(xiàn),仔細分析,準確解決未來實際工作崗位中遇到的具體問題。只有這樣才可以真正做到實現(xiàn)知識技能的融會貫通,將內化的知識應用于實踐,造福企業(yè)乃至社會。
3.2專業(yè)課程設置有待改進電氣自動化技術隨著科學技術的進一步發(fā)展已經(jīng)進入一個新的階段,新的概念和體系已經(jīng)基本形成。自動控制技術、電子信息技術、通信技術、計算機技術與網(wǎng)絡技術等多門學科高度融合和交叉,企業(yè)對具備以上綜合知識技能的復合型的人才需求很大。課程設置要進一步拓寬,要有一定的計算機網(wǎng)絡技術、通信技術、設備制造與加工、機械與電力傳動及的基礎知識,并且盡可能多的介紹各類控制對象和控制方法。與此同時,還應當讓學生了解最前沿的電氣自動化新技術,以此達到培養(yǎng)學習興趣,激發(fā)創(chuàng)新意識的目的。
3.3非智力因素培養(yǎng)有待加強企業(yè)所需要的高素質技術技能型人才除了掌握必備的專業(yè)文化知識和技術技能外,還應當具備良好的職業(yè)道德修養(yǎng)和敬業(yè)精神,擁有服務社會的意識、協(xié)作共贏的團隊意識和經(jīng)濟安全環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展的意識,具備較強創(chuàng)新能力和自學能力,并能夠及時快速的適應新環(huán)境、接收新知識、掌握新技術,并具有良好的文字表達、溝通協(xié)作的能力。因此,在人才培養(yǎng)的過程中,除了傳授科學知識和鍛煉專業(yè)技能,還不能忽略非智力因素的教育。
4人才培養(yǎng)模式改革的策略和實踐措施
4.1以行業(yè)為標桿,改進人才培養(yǎng)模式人才培養(yǎng)機制應當以企業(yè)需求為準繩,以實用為根本,以就業(yè)為目標。該專業(yè)定期組織教師和專家深入相關企業(yè),進行崗位需求與知識、能力等其他素質方面要求的相關調研,根據(jù)企業(yè)的具體崗位需求和相關基本素質要求,有針對性地改革人才培養(yǎng)模式,動態(tài)地調整人才培養(yǎng)方案,從而保證以此為依據(jù)培養(yǎng)出的學生符合行業(yè)要求和企業(yè)需求。
該專業(yè)創(chuàng)新性的提出并實踐了“1+1+1專業(yè)導師制”人才培養(yǎng)模式,該人才培養(yǎng)模式充分發(fā)揮專任教師的導學、導能和導業(yè)的作用,積極與企業(yè)進行溝通交流與合作,為每一位同學配備一個專業(yè)背景的班級導師和企業(yè)導師,企業(yè)導師定期進課堂、辦講座,既傳授了基本的科學理論知識,又鍛煉了企業(yè)實際需要的動手實踐的操作能力,從而為其畢業(yè)后的順利就業(yè)提供了強有力的保障和依據(jù)。借此人才培養(yǎng)模式,將專業(yè)教師的傳授和企業(yè)導師的指點充分融入到人才培養(yǎng)的全過程,能夠及時有效的根據(jù)企業(yè)的動態(tài)需求實時進行調整和改革,充分發(fā)揮行業(yè)需求在人才培養(yǎng)方面的引領作用。
4.2以實踐為宗旨,調整課程體系建設本專業(yè)以企業(yè)崗位素質要求為標準,以培養(yǎng)專業(yè)技能為主要目的,以實際工程項目為中心,以具體教學情境為載體,進一步完善和改進課程體系,加強專業(yè)知識與實踐技能的相互滲透和彼此融合。因此本專業(yè)在課程設置上,重點選擇具有較強實踐性和實用性的課程。
4.3以項目為導向,大力推進理實一體為了滿足國家對于高等職業(yè)教育工學結合的要求,有針對性的進行實踐教育教學改革,優(yōu)化教學方法,加大再造力度,該專業(yè)教師基于多年的實踐教學經(jīng)驗,結合來自相關合作企業(yè)的反饋和建議,與企業(yè)工程師合作,從高職學生的認知規(guī)律和特點出發(fā),以企業(yè)實際生產(chǎn)過程案例為載體,以具體實踐項目為依托,針對主干課程編寫了相應的項目化教材。截至目前為止,該專業(yè)教師已主編與參編了《生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)的設計與運行維護》、《先進組態(tài)控制技術及應用》、《傳感器檢測與應用》、《PLC應用技術圖解項目化教程》等共18部適用于高職高專教學的項目化教材??茖W知識的學習與實踐操作能力的提高緊密融合貫穿于每個具有實際背景的典型案例之中,逐步突破重點難點,激發(fā)學生濃厚的學習興趣,通過實際動手操作鞏固對理論知識的認識理解并鍛煉其實踐操作的能力。有利于畢業(yè)生更快的適應具體崗位的實際工作,鍛煉培養(yǎng)了其利用學校所學習到的理論知識去發(fā)現(xiàn)、分析并解決實際工作中遇到的具體問題的能力。
4.4以素質為終極,加強非智力因素培養(yǎng)《中國制造2025》提出了以創(chuàng)新為驅動,要提高國家制造業(yè)的創(chuàng)新能力,這就為該專業(yè)培養(yǎng)學生的非智力因素指明了方向,即要大力培養(yǎng)學生的科技創(chuàng)新能力。本專業(yè)成立若干導師工作室,根據(jù)學生的興趣以及專業(yè)知識的掌握程度合理搭配并分組,因材施教,充分發(fā)揮學生自身的主觀能動性與創(chuàng)新積極性,讓學生在專任教師的引導和帶領下,基于理論知識基礎和熟練的實踐動手能力,自主設計研發(fā),制作專業(yè)創(chuàng)新作品,參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽,申請創(chuàng)新發(fā)明專利。通過組建學生科技創(chuàng)新社團和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心,鼓勵學生基于所學習的理論知識和所掌握的專業(yè)技能,勇于創(chuàng)新,自主創(chuàng)業(yè),借此加強學生對新技術新產(chǎn)品的敏感度和開發(fā)新市場的敏銳度,為其未來的發(fā)展開辟科技創(chuàng)新和自主創(chuàng)業(yè)的新領域。
5結論
在《中國制造2025》的社會背景下,根據(jù)企業(yè)與社會的要求,相應對人才培養(yǎng)方案進行改革和完善已成為勢不可擋的趨勢??偨Y企業(yè)對專業(yè)人才的培養(yǎng)建議后,應當采取相應的改革措施,應當以行業(yè)為標桿,改進人才培養(yǎng)模式,以實踐為宗旨,調整課程體系建設,以項目為導向,大力推進理實一體,以素質為終極,加強非智力因素培養(yǎng)。
電氣自動化技術專業(yè)只有始終堅持以《中國制造2025》為綱領,以滿足企業(yè)需求為目標,動態(tài)調整人才培養(yǎng)模式,大力推進人才培養(yǎng)改革,積極采取應對的實踐措施,才能培養(yǎng)出基本知識功底扎實,實踐動手技能高超,同時具有卓越的科技創(chuàng)新思維和突出的職業(yè)能力素質,廣受企業(yè)的好評并深受社會的認可的高素質技術技能型人才。
參考文獻
[1]陶濤,花良浩,高寧.機電一體化技術專業(yè)人才需求分析[J].科教導刊,2015(12).
[2]李俊秀,馬應魁,王瑾.電氣自動化技術專業(yè)高技能人才培養(yǎng)方案的研究與實踐[J].中國職業(yè)技術教育,2012(11).
[3]周奎,成建生,高文忠.“雙主體”視角下電氣自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式探索[J].職業(yè)技術教育,2013(17).
在人類社會的發(fā)展中,制造技術不斷發(fā)展。從人類使用天然工具到制造工具,從簡單的手工制造到簡易機床的出現(xiàn),人們一直為搜尋更有效更迅捷的制造技術而努力。機械制造技術是研究產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質量、效益、競爭力為目標,包含物質流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會的發(fā)展,人們對產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術。
一、先進制造技術的特點
(一)是面向21世紀的技術
先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現(xiàn)代高新技術相結合而產(chǎn)生了一個完整的技術群,它是具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。
(二)是面向工業(yè)應用的技術
先進制造技術并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場調研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設計、生產(chǎn)準備、加工制造、售后服務等產(chǎn)品壽命周期的所有內容,并將它們結合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產(chǎn)生最好的實際效果,其目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。
(三)是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程
先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產(chǎn)品設計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結合,使制造技術成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。
(四)是面向全球競爭的技術
20世紀 80年代以來,市場的全球化有了進一步的發(fā)展, 發(fā)達國家通過金融、經(jīng)濟、科技手段爭奪市場,傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場的形成,使得市場競爭變得越來越激烈,先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現(xiàn)的。因此,一個國家的先進制造技術,它的主體應該具有世界先進水平,應能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。
(五)是市場競爭三要素的統(tǒng)一
在20世紀 70年代以前,產(chǎn)品的技術相對比較簡單,一個新產(chǎn)品上市,很快就會有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀80年代以后,制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動生產(chǎn)率轉變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來,使三者達到了統(tǒng)一。
二、先進機械制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進制造技術,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。
(一)管理方面。工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準時生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。
(二)設計方面。工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設計數(shù)據(jù)和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設計和生產(chǎn)。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。
(三)制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。
(四)自動化技術方面。工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS),實現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。
三、我國先進機械制造技術的發(fā)展趨勢
(一)全球化。一方面由于國際和國內市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業(yè)中,國內外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內市場上占有份額的企業(yè),不得不擴展新的市場;另一方面,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網(wǎng)絡化,網(wǎng)絡通訊技術使制造的全球化得以實現(xiàn)。 轉貼于
(二)網(wǎng)絡化。網(wǎng)絡通訊技術的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展,加速技術信息的交流、加強產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營管理的學習,推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。
(三)虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗。檢驗產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標,進行生產(chǎn)過程計劃、組織管理、車間調度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設計和產(chǎn)品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設計、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯誤。
(四)自動化。自動化是一個動態(tài)概念,目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術和系統(tǒng)技術、人機一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術和適應現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動化技術的發(fā)展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。
(五)綠色化。綠色制造則通過綠色生產(chǎn)過程 、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品,產(chǎn)品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環(huán)境的負面影響,同時使原材料和能源的利用效率達到最高。
四、結語
制造技術不僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進制造技術的世界潮流,將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發(fā)達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地??傊?,在我國研究和發(fā)展先進制造技術勢在必行。
參考文獻:
在人類社會的發(fā)展中,制造技術不斷發(fā)展。從人類使用天然工具到制造工具,從簡單的手工制造到簡易機床的出現(xiàn),人們一直為搜尋更有效更迅捷的制造技術而努力。機械制造技術是研究產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質量、效益、競爭力為目標,包含物質流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會的發(fā)展,人們對產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術。
一、先進制造技術的特點
(一)是面向21世紀的技術
先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現(xiàn)代高新技術相結合而產(chǎn)生了一個完整的技術群,它是具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。
(二)是面向工業(yè)應用的技術
先進制造技術并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場調研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設計、生產(chǎn)準備、加工制造、售后服務等產(chǎn)品壽命周期的所有內容,并將它們結合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產(chǎn)生最好的實際效果,其目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。
(三)是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程
先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產(chǎn)品設計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結合,使制造技術成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。
(四)是面向全球競爭的技術
20世紀80年代以來,市場的全球化有了進一步的發(fā)展,發(fā)達國家通過金融、經(jīng)濟、科技手段爭奪市場,傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場的形成,使得市場競爭變得越來越激烈,先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現(xiàn)的。因此,一個國家的先進制造技術,它的主體應該具有世界先進水平,應能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。
(五)是市場競爭三要素的統(tǒng)一
在20世紀70年代以前,產(chǎn)品的技術相對比較簡單,一個新產(chǎn)品上市,很快就會有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀80年代以后,制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動生產(chǎn)率轉變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來,使三者達到了統(tǒng)一。
二、先進機械制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進制造技術,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。
(一)管理方面。工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準時生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。
(二)設計方面。工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設計數(shù)據(jù)和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設計和生產(chǎn)。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。
(三)制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。
(四)自動化技術方面。工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS),實現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。
三、我國先進機械制造技術的發(fā)展趨勢
(一)全球化。一方面由于國際和國內市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業(yè)中,國內外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內市場上占有份額的企業(yè),不得不擴展新的市場;另一方面,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網(wǎng)絡化,網(wǎng)絡通訊技術使制造的全球化得以實現(xiàn)。(二)網(wǎng)絡化。網(wǎng)絡通訊技術的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展,加速技術信息的交流、加強產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營管理的學習,推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。
(三)虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗。檢驗產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標,進行生產(chǎn)過程計劃、組織管理、車間調度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設計和產(chǎn)品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設計、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯誤。
(四)自動化。自動化是一個動態(tài)概念,目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術和系統(tǒng)技術、人機一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術和適應現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動化技術的發(fā)展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。
(五)綠色化。綠色制造則通過綠色生產(chǎn)過程、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品,產(chǎn)品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環(huán)境的負面影響,同時使原材料和能源的利用效率達到最高。
四、結語
制造技術不僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進制造技術的世界潮流,將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發(fā)達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地??傊?在我國研究和發(fā)展先進制造技術勢在必行。
參考文獻:
社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,?е賂鰉a href="lunwendata.com/thesis/List_68.html" title="企業(yè)論文" target="_blank">企業(yè)單位的競?越來越激烈,而制造業(yè)若想在如此殘酷的競爭中生存和發(fā)展,就要尋找新的方法和途徑。機械設計自動化是隨著社會經(jīng)濟飛速發(fā)展應運而生的新型工業(yè)設計,并在國內得到了飛快的發(fā)展。首先,機械設計自動化以經(jīng)濟科學為基礎,在科學技術的基礎上不斷地改進和完善,結合一定的生產(chǎn)生活經(jīng)驗。另外,機械設備的自動化水平是企業(yè)經(jīng)濟效益的關鍵所在,員工必須深刻掌握設備的工作機制,要保證設備的正常運行,減少設備問題,或者要在設備出現(xiàn)故障時能及時地處理和補救。
2 我國制造企業(yè)進行自動化發(fā)展的必要性
雖然我國的制造業(yè)在機械設計方面取得了一定的進步,但卻是以大量的資源和能源為代價,對環(huán)境和生活帶來了極大的破壞,制造業(yè)在尋求發(fā)展的道路仍面臨著很大的困難。因此,我國制造業(yè)未來的發(fā)展道路必須進行機械設計的改進工作,最大程度上使機械制造更加地環(huán)保和安全?,F(xiàn)代的制造企業(yè)若想在市場中取得重要的地位,就必須尋求一種現(xiàn)代化的、新的設計方法。現(xiàn)代化的機械設計方案應當是結合先進的設計理念和科學技術,不斷地進行方法創(chuàng)新,在保證效率的同時,提高產(chǎn)品設備的質量。隨著技術的發(fā)展,消費者對所需要的產(chǎn)品要求也隨之增高,制造企業(yè)必須更新產(chǎn)品規(guī)格,及時地生產(chǎn)出符合大眾觀念和科技發(fā)展的新產(chǎn)品,以滿足社會的需求。近年來,信息自動化在工業(yè)市場上得到了廣泛的發(fā)展和應用,不僅是我國工業(yè)制造方面的關鍵技術,同時也對我國制造業(yè)的發(fā)展有些強有力的推動作用。大多數(shù)的制造領域的企業(yè)家相信信息自動化在機械制造方面的重要作用。
2.1 自動化加快制造企業(yè)的轉型
制造企業(yè)在生產(chǎn)機械設備時利用自動化和信息化,可以加快大多數(shù)小型生產(chǎn)制造業(yè)的轉型。世界上一些比較著名的工業(yè)制造企業(yè)都在進行產(chǎn)業(yè)轉型,將自動化技術運用到機械設計、產(chǎn)品生產(chǎn)、企業(yè)管理等生產(chǎn)實踐中,進而提高自身企業(yè)的市場競爭力。有些制造企業(yè)善于抓住科技走向,是將先進科學技術引入到制造業(yè)中的先驅者,例如,將自動化技術應用到機械設計中、利用通信以及信息化技術的電子數(shù)據(jù)庫、將互聯(lián)網(wǎng)及無線通信技術應用到自動控制系統(tǒng)中,進而使得數(shù)控技術更加扁平化。目前我國國內制造業(yè)呈現(xiàn)兩種發(fā)展模式,一種是數(shù)字控制技術在制造業(yè)中的使用和發(fā)展;另一種是管控一體化,簡稱MCI。很多中小型的制造企業(yè)都加快對自身企業(yè)管理模式的轉變,其目的就是為了能在激烈競爭的市場經(jīng)濟中取得穩(wěn)定的發(fā)展空間。
2.2 信息自動化推動制造企業(yè)信息化發(fā)展
雖然我國機械制造水平相較于幾十年前已有了很大的進步,在企業(yè)規(guī)模和生產(chǎn)技術方面有了明顯的提高,但相較于世界上其他的制造企業(yè),在應用范圍和普及范圍等方面還具有一定的差距,因此,利用信息自動化技術能夠推動制造企業(yè)向著信息化、自動化快速發(fā)展,運用先進的科學技術以及機械設計核心技術等,最終實現(xiàn)自身創(chuàng)造能力的提升。根據(jù)相關領域行業(yè)學者研究,信息化和自動化相結合是當前工業(yè)發(fā)展,尤其是制造業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路,是其最終的發(fā)展趨勢,信息自動化在制造業(yè)中的應用可以實現(xiàn)企業(yè)利潤的最大化。
2.3 提高制造企業(yè)的生產(chǎn)效率
將自動化應用到機械設計制造中,可以有效地提升企業(yè)的生產(chǎn)效率和發(fā)展速度,減少對人力、物力的投入,同時可以優(yōu)化產(chǎn)品的生產(chǎn)渠道,以達到降低工作人員的工作強度。機械設計的自動化為我國生產(chǎn)制造企業(yè)開啟全新的生產(chǎn)領域有著一定的推動作用,有助于提高產(chǎn)品的質量,增大制造企業(yè)的收益。吸收先進的科學技術是提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)安全性的關鍵手段,因此,需要不斷地優(yōu)化和提升機械設計自動化的發(fā)展水平,引領我國的工業(yè)向著更好的方向發(fā)展。
我國諸多的中小型企業(yè)在很長的一段時間內得不到迅速的發(fā)展,這種情形嚴重地限制和阻礙了我國建立工業(yè)型社會的前進步伐。信息和科學技術的發(fā)展,以及信息自動化技術在中小型企業(yè)中的應用,為制造行業(yè)和工業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)展提供了一定的推進作用。近年來,信息自動化已成為企業(yè)之間相互競爭的關鍵因素,同時也是提高企業(yè)競爭力的主要技術,其主要表現(xiàn)在:將現(xiàn)代先進的信息技術與有效的管理手段與機械設計技術相結合,以實現(xiàn)中小型企業(yè)向著自動化、數(shù)字化和智能化發(fā)展,完善各種機械設備和資源配置情況,使得各種生產(chǎn)活動實現(xiàn)最優(yōu)化,以達到提升企業(yè)生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)安全性,使企業(yè)效益能夠達到最大化。
3 我國機械自動化的發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題
3.1 機械自動化發(fā)展現(xiàn)狀分析
我國總體上對機械設計的研究相對較晚,但自20世紀以來,我國諸多研究學者及企業(yè)制造商付出了巨大的努力,以提高我國的機械設計整體水平,并不斷地進行改進和優(yōu)化設計方案。與世界上制造業(yè)發(fā)達的國家相比,我國制造業(yè)還有許多需要學習的地方,因此,我們要認真分析研究當前國內機械設計自動化的發(fā)展現(xiàn)狀,完善機械設計方案,加快生產(chǎn)效率等。機械設計自動化指的是將自動化技術廣泛地應用于機械制造中,對產(chǎn)品的生產(chǎn)過程進行高效的管理,不斷地加快生產(chǎn)效率,提高生產(chǎn)過程中的安全性。
3.2 機械設計自動化應用原則
3.2.1 重視先進科學技術
機械自動化的發(fā)展離不開先進科學技術的發(fā)展,因此,在對機械設計自動化的使用中,應當重點考慮先進技術的優(yōu)勢。例如,利用信息與信號處理技術,將人類無法識別的語言或信號進行轉化和識別,使得人們可以理解和使用;注重對各種先進機械設備進行加工和應用,以達到對復雜工序的簡單化和高效加工,節(jié)約設備成本,提高生產(chǎn)效率。
3.2.2 實現(xiàn)對設備功能的需求
制造業(yè)中任何一種機械設備的購買和使用都是為了實現(xiàn)產(chǎn)品需求,因此,不同的機械設備有著不用的功能和用途。機械設計自動化的使用也要滿足對設備的功能需求。一般而言,產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中必須嚴格按照產(chǎn)品要求進行生產(chǎn),盡量減少大批量生產(chǎn)的情況,并且要盡可能縮小產(chǎn)品之間的差距。另外,在生產(chǎn)產(chǎn)品的過程中,要不斷地總結經(jīng)驗,對出現(xiàn)的問題進行總結,為后續(xù)的改進和完善做準備。
3.2.3 機械設計自動發(fā)展存在的問題
(1)制造企業(yè)自動化發(fā)展水平較低。當前,國內多數(shù)的機械制造企業(yè)在進行機械生產(chǎn)時,使用的都是一些相對落后的機械來進行產(chǎn)品生產(chǎn),很少企業(yè)在生產(chǎn)過程中配備先進的機械自動化設備,也就是說,當前我國的制造企業(yè)自動化水平總體上較低。出現(xiàn)此種情況的原因主要有以下幾點:一是有些企業(yè)的管理觀點比較落后,并沒有清醒地意識到機械自動化的建設對企業(yè)自身發(fā)展的重要性;二是因為部分企業(yè)的資金成本有限,沒有足夠的資金支撐自動化的建設;三是由于目前國內機械自動化水平整體較低,自動化設備種類相對較少,并且在設備精度和質量上無法滿足產(chǎn)品生產(chǎn)的要求。
(2)制造企業(yè)發(fā)展水平高低不同。隨著經(jīng)濟和科技的發(fā)展,我國的制造業(yè)取得了一定的進步,同時也促進了一部分機械制造業(yè)的發(fā)展,但從整體來說,我國制造企業(yè)之間的發(fā)展規(guī)模不一致,企業(yè)之間的差距較大,而這種情況是影響機械設計自動化發(fā)展的一個主要因素。另外,在我國的機械自動化企業(yè)中具有領先優(yōu)勢的企業(yè)少之又少,缺少領先企業(yè)的引領,導致機械制造行業(yè)整體發(fā)展速度較慢,并且一些初期的企業(yè)仍沿用傳統(tǒng)落后的生產(chǎn)技術,沒有充分地將現(xiàn)代化自動化技術應用到其生產(chǎn)實踐中,嚴重地延緩了機械設計自動化的建設進度。
4 提高機械設計自動化水平的新途徑
4.1 加強新技術的投入和使用
中國的制造業(yè)的機械設計技術相較于世界上技術較發(fā)達的國家還是有很大的差距,尤其是在機械發(fā)動技術等方面,而機械發(fā)動機又是機械發(fā)動技術中的關鍵部件,在機械設計中有著不可代替的作用。因此,我國制造企業(yè)應當引進先進制造技?g,提高本國機械制造業(yè)的創(chuàng)新能力,最大限度上進行高質量、低損耗、清潔高效的生產(chǎn)。在進行機械設計自動化的研究和創(chuàng)新中,在吸取和借鑒國外先進制造技術的同時,還要注意模仿情況的出現(xiàn),注意中西方先進技術的差異給我國企業(yè)自身發(fā)展帶來的阻礙。目前,我國機械自動化設計要由以技術為中心的觀念向以人為本的理念轉換,提高機械技術對激烈市場的反應能力,以開發(fā)出具有中國特色的機械設計技術。
4.2 機械設計自動化的安全性和環(huán)保性有效結合
1基于CDIO工程教育模式的機制專業(yè)教學改革與創(chuàng)新實踐措施
1.1探索機械設計制造及其自動化專業(yè)
“產(chǎn)教融合、校企合作”學生實踐能力和創(chuàng)新能力教學改革方式對課程實驗、課程設計、行業(yè)見習與企業(yè)實習、畢業(yè)設計和課外實踐活動等實踐教學環(huán)節(jié)進行系統(tǒng)研究,探索出其各自有效的改革途徑,如何通過引入企業(yè)案例,或者進入企業(yè)實際工作崗位進行培養(yǎng),提高學生實踐能力和創(chuàng)新能力,使學生成為具有行業(yè)知識基礎和創(chuàng)新能力的高級工程技術人才。
1.2面向行業(yè)重構和優(yōu)化機制專業(yè)課程體系結構
機械行業(yè)涵蓋范圍比較廣,不同的企業(yè)需求人才能力不同,如何在不同企業(yè)的人才需求中歸納出共性的人才培養(yǎng)目標,既保證人才培養(yǎng)的共性,又具備不同企業(yè)的人才個性能力?;贑DIO工程教育理念,立足于“中國制造2025”對機械設計制造及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)的跨學科、綜合化等新要求,在機械制造類專業(yè)課程教學中要既追求學科知識的廣博性,又注重專業(yè)技能的精深程度,[3]把傳統(tǒng)的以基礎理論知識為導向的課程結構轉型為以學科綜合應用能力發(fā)展為主的課程結構,構建完整的理論加實踐的機械制造課程體系結構,同時通過課程整合形成跨學科的課程群,使之與“中國制造2025”戰(zhàn)略實施過程中的經(jīng)濟轉型和產(chǎn)業(yè)升級的需求相匹配。一方面,通過廣泛地調研相關企業(yè)在“中國制造2025”的新形勢下對于機械設計制造及其自動化專業(yè)畢業(yè)生知識和能力的需求,并立足于實際生產(chǎn)過程,根據(jù)行業(yè)企業(yè)所需的知識和技能適當調整課程內容,使培養(yǎng)的學生更好地滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需要。另一方面,專業(yè)教師要密切關注制造行業(yè)特別是量大面廣的核心制造業(yè)中的新技術、新工藝,并將這些內容及時引入到機械制造課程教學中來,使教學內容緊扣行業(yè)發(fā)展趨勢,讓學生緊跟本專業(yè)先進技術的發(fā)展形勢。
1.3依據(jù)CDIO工程教育模式的理念,構建與培養(yǎng)目標相適應的實踐教學體系
根據(jù)機械設計制造及其自動化專業(yè)的特點,實踐教學體系包含課程實驗、課程設計、金工實習、各類實訓、頂崗實習、畢業(yè)綜合訓練、職業(yè)資格培訓以及學科競賽等多個方面。同時考慮“階段性與系統(tǒng)性相結合,理論與實踐相結合”的原則,又可以將機械設計制造及其自動化專業(yè)實踐教學體系分為三個模塊,分別為基本技能模塊、專業(yè)技能模塊、實踐與創(chuàng)新能力模塊?;炯寄苣K包括基礎實驗、專業(yè)實驗、綜合性實驗;專業(yè)技能模塊包括認識實習、生產(chǎn)實習、頂崗實習、畢業(yè)實習、金工實習、課程設計及畢業(yè)綜合設計;實踐與創(chuàng)新能力模塊包括社會調查、專業(yè)技能訓練及認證、創(chuàng)新性實驗、參與教師科學研究項目、參加教育行政主管部門和行業(yè)主辦的各類學科競賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽以及大學生挑戰(zhàn)杯競賽。[4]
2實施過程
中圖分類號:F407.472 文獻標識碼:A 文章編號:
一.引言
焊接是現(xiàn)代機械制造業(yè)中一種必要的工藝方法應用,焊接技術的先進水平做為衡量一個國家工業(yè)發(fā)達程度的重要指標已逐漸為大眾公認,同樣焊接技術的發(fā)達程度也是衡量工業(yè)企業(yè)技術水平高低的重要標志。由于受我國相關工業(yè)的制約, 在使用焊接機械手的過程中,必須采用與西方發(fā)達國家不同的、適合我國國情的靈活的使用方式,才能保證焊接機械手在我國相關產(chǎn)業(yè)不配套的情況下正常使用。
二. 機車車輛工業(yè)焊接的主要用料。
目前, 在機車車輛上所采用的主要是碳素結構鋼、低合金結構鋼(包括耐候鋼) 等具有良好的焊接性能的材料, 一些零部件采用鑄鋼或鍛鋼制造, 其材質本身有較好的焊接性能,但因構件結構復雜, 在焊接過程中有些需要采用適當?shù)妮o助工藝手段。鋁合金型材由于其質量輕, 能減輕運輸設備的自重,在客車及一些特種車輛的制造中應用范圍逐漸擴大。鋁合金、不銹鋼及各種復合材料隨著先進焊接技術的運用,將在機車車輛工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮更大的作用。
三.鐵路工業(yè)涉及的焊接方法。
焊條電弧焊。
焊條電弧焊曾廣泛應用于機車車輛工廠的制造與修理部門。隨著二氧化碳氣體保護焊、混合氣體保護焊、埋弧焊、焊接機械手等新技術、新工藝的推廣, 焊條電弧焊在鐵路機車車輛工廠的使用逐年下降, 其焊縫長度比例在機車車輛制造業(yè)目前大約僅占5%左右。在機車車輛修理業(yè)用得還比較多,其焊縫總長度大約占30%-50%左右。此比例還將逐年下降, 集中檢修的配件多采用了二氧化碳氣體保護焊與埋弧焊等焊接方法。如對鐵路貨車上、下心盤檢修,采用二氧化碳氣體保護焊技術進行堆焊、車鉤鉤舌的檢修采用埋弧焊技術堆焊。各工廠對檢修機車車輛中的新制配件,已普遍采用了二氧化碳氣體保護焊技術。
二氧化碳氣體保護焊接技術的應用。
二氧化碳氣體保護焊與富氬混合氣體保護焊焊接電流大,相應電流密度大,電弧熱量利用率較高, 熔敷速度比焊條電弧焊快,焊接時熔深大,可以減小坡口, 減少填充金屬;焊接速度是焊條電弧焊的1-2倍;節(jié)能,其耗電量僅是交流焊條電弧焊的1/2左右;工作輔助時間少,特別是在富氬混合氣體保護焊中幾乎不必清渣, 節(jié)省了時間, 提高了效率; 明弧焊接,操作方便,適合全位置焊接。二氧化碳氣體保護焊技術廣泛應用于機車車輛各種大型構件的連接焊縫及工件的堆焊等方面。特別是“七五”、“八五” 以來,二氧化碳氣體保護焊技術已在機車車輛工業(yè)系統(tǒng)普遍采用。1996年5月27日,鐵道部了TB/T1582-1995《機車車輛二氧化碳氣體保護焊技術條件》, 使我國鐵路二氧化碳氣體保護焊技術逐步實現(xiàn)與國際接軌。現(xiàn)在,在機車車輛制造中, 一些重要焊縫如在車輛制造中的中、枕、橫梁焊接都采用了二氧化碳氣體保護焊工藝,南方匯通股份有限公司在.C64T提速貨車的制造中,用二氧化碳氣體保護焊焊接枕、橫梁及車體底架各連接焊縫, 焊接質量與生產(chǎn)效率明顯提高。南方匯通股份有限公司在ZD240型鑄錠車制造中,全面使用二氧化碳氣體保護焊,焊縫長度達98%以上,北京二七車輛廠在NX等型平車上使用二氧化碳氣體保護焊,焊縫長度達90%以上。
埋弧焊技術的應用。
由于埋弧焊焊接電流大, 相應電流密度大(是同直徑焊條電弧焊的3-5倍)倍),同時有焊劑和熔渣的隔熱作用, 電弧熱量利用率較高, 焊接時熔深大, 可減小坡口與填充金屬量;焊接速度是焊條電弧焊的5-6倍,焊接時焊接參數(shù)自動調節(jié)保持穩(wěn)定,又有焊劑的保護,焊接質量穩(wěn)定可靠,無弧光照射、勞動條件較好。在機車車輛的制造與修理工作中, 埋弧焊技術廣泛應用于各種大型構件主要焊縫的焊接及工件的堆焊。如南方匯通股份有限公司應用埋弧焊技術, 焊接新造C64T、C64K等鐵路提速貨車的中梁,堆焊鐵路貨車磨耗的輪緣等部件。
電阻焊技術的應用。
電阻焊技術主要在客車工廠使用, 原來主要用于薄板及小配件的連接,隨著城際快速列車的發(fā)展, 在要求車體自重特別輕的城際快速列車上得到較好的應用。長春客車廠在為重慶市生產(chǎn)的城際快速列車上,使用從英國引進的350KV,10萬A的電阻焊設備,進行鋁合金裙板、端板等的焊接。另外,在京津城際快速列車上, 使用從英國、韓國引進的側架、底架、車頂?shù)?2套專用大型龍門點焊機械手,進行不銹鋼車體各部件的焊接。
焊接機械手、焊接工作站的應用。
鐵路實施“客運提速,貨運重載”,要求鐵路機、客、貨車具有更好的結構強度, 有更輕的質量, 毫無疑問地給鐵路機車車輛焊接技術的新發(fā)展帶來了機遇。從1992年株洲電力機車廠引進焊接機器人工作站后, 長春、四方、浦鎮(zhèn)等客車廠,齊齊哈爾、武昌、二七等貨車車輛廠也先后從德國、奧地利、日本、法國、美國等發(fā)達國家引進了焊接機器人工作站、焊接機械手等先進設備, 并在引進消化吸收的基礎上,與國內有關部門合作, 自行開發(fā)了機器人焊接程序及適應我國鐵路機車車輛焊接技術需要的機械手、工作站等設備, 逐步縮小了與發(fā)達國家的差距。
6. 新型結構材料在鐵路機車車輛上應用。
隨著鐵路“ 提速重載” 與跨越式發(fā)展戰(zhàn)略的實施, 原有的碳素結構鋼已遠遠不能滿足鐵路機車車輛工業(yè)的使用要求。目前國內已開始生產(chǎn)微合金控軋鋼, 其鋼種具有良好的焊接性能; 正在研制的超細晶粒鋼, 其強度和使用壽命將比現(xiàn)有結構鋼提高一倍, 其鋼種特點是超細晶粒、超潔凈度、高均勻性, 性價比更加合理。同時, 各種不銹鋼、鋁合金、中低合金鋼等耐蝕材料的應用也將成為主流。這些高性能鋼種的應用, 必將進一步推動鐵路機車車輛焊接技術的發(fā)展。
四.鐵路機車車輛工業(yè)焊接技術發(fā)展前景。
鐵路機車車輛工業(yè)焊接技術發(fā)展前景焊接生產(chǎn)過程的機械化和自動化是工業(yè)現(xiàn)代化的必由之路。世界工業(yè)發(fā)達國家焊接機械化和自動化的程度都已達到60%以上,西歐和美國已達到70%以上,而日本已經(jīng)達到80%以上。我國各工業(yè)部門焊接生產(chǎn)的機械化和自動化程度還相對較低,平均30%左右,而且大部分僅是自動化程度較低的機械焊機。我國大型骨干企業(yè)機械化和自動化程度已達到60%-65%。如汽車制造業(yè),已經(jīng)普遍采用了弧焊機器人、點焊機器人和機器人自動焊接生產(chǎn)線; 我國船舶制造企業(yè)焊接機械化和自動化程度已達61%左右。伴隨鐵路“客運提速, 貨運重載”, “九五”以來,鐵路部門焊接技術的機械化和自動化程度雖然有了較大的提高, 但與我國汽車制造企業(yè)、船舶制造企業(yè)、軍工企業(yè)等工業(yè)系統(tǒng)相比,還存在較大的差距。
五.結束語
隨著提高質量和效率的焊接機械化和自動化水平的不斷提高,焊接機械手、機器人工作站等的推廣應用, 焊接工藝及焊接裝備的現(xiàn)代化, 必將推進我國鐵路機車車輛制造業(yè)的現(xiàn)代化進程,也必將提升我國鐵路機車車輛工廠與國際鐵路供應商競爭的實力。對于新的應用鋼種和工藝方法, 必須要有相匹配的焊接材料,從發(fā)展趨勢看, 藥芯焊絲、燒結焊劑、低飛濺氣體保護焊實芯焊絲、高強鋼用焊材、低溫鋼用焊材、耐熱鋼用焊材、不銹鋼用焊材等高技術含量產(chǎn)品是鐵路機車車輛用焊接材料的主要方向。
參考文獻:
[1] 王振民 換熱器管板的全位置自動化焊接工藝 [期刊論文] 《華南理工大學學報》2010年5期
【摘要】本文通過對中國物流業(yè)環(huán)境變化的分析以及物流設備所需功能的要求,總結了我國物流設備發(fā)展現(xiàn)狀,并對其未來發(fā)展趨勢進行了展望,提出了推動我國物流設備發(fā)展措施。
關鍵詞 物流設備;現(xiàn)狀分析;發(fā)展趨勢
【Abstract】Papers summarize the current development of logistics equipment by analyzing requiring environmental changes in China’s logistics industry and logistics equipment required function, and prospect for its future development trend, put forward measures to promote the development of China’s logistics equipment.
【Key words】Logistics equipment; Situation analysis; Development trend
0 引言
隨著服務業(yè)的崛起,國家連續(xù)出臺政策支持物流業(yè)發(fā)展,極大促進了物流技術的發(fā)展,專業(yè)化的新型物流裝備不斷涌現(xiàn),多樣化的客戶需求推動著物流技術不斷向前發(fā)展。物流設備領域中許多新的設備不斷涌現(xiàn),如四向托盤、高架叉車、自動分揀機、自動引導搬運車(AGV)以及集裝箱等,極大減輕了物流基層勞動者作業(yè)強度,對效率的提升和成本的降低有積極影響,在物流作業(yè)中起著重要作用,極大的促進了物流行業(yè)服務水平的提高[1]。論文從國家大的發(fā)展環(huán)境以及各個行業(yè)的發(fā)展與物流及物流設備的關系方面分析物流設備的現(xiàn)狀及以后的發(fā)展趨勢。
1 我國物流設備發(fā)展現(xiàn)狀
物流設備主要是指在物流各環(huán)節(jié)中用于輔助作業(yè)人員完成物流作業(yè)流程中的各類任務的機器或設備,其在物流行業(yè)應用主要存在以下問題。
1.1 物流設備應用不廣泛
從近期出現(xiàn)的各制造企業(yè)及大型物流企業(yè)的招工難看出我國大部分企業(yè)的裝卸搬運等基本物流作業(yè)還是由人工完成,并且對人力的依賴程度很高,也直接反映出物流設備在企業(yè)中的應用還不廣泛,有很大的提升空間,需要一些專門的針對他們企業(yè)自身實際情況的物流技術與設備的研發(fā)和投入使用。
1.2 物流設備現(xiàn)代化水平低
隨著京東“亞洲一號”倉庫投入試用,標志著我國企業(yè)運用現(xiàn)代化物流設備進入新階段,然而,在萬眾矚目之下投入使用的“亞洲一號”也反映出我國大部分物流企業(yè)或需要從事大量物流作業(yè)的制造企業(yè),很多都還沒有將現(xiàn)代化的物流設備以及物流系統(tǒng)引入自己企業(yè)的物流作業(yè)流程中,一方面因為設備投資高,在我國進行這方面嘗試的先例還很少;另一方面,我國還處在人口紅利時期,大量的廉價勞動力與自動化的現(xiàn)代物流設備相比具有很大成本優(yōu)勢。
1.3 專利意識淡薄
在國內大型物流設備展覽會上隨處可見來自歐美國家的先進物流設備,而中國物流設備商展出的物流設備大部分通過集成完成,在各方面都不及歐美產(chǎn)的物流設備,要想改變這種困局,物流設備開發(fā)者應基于我國現(xiàn)狀,開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的、實用性強的現(xiàn)代化物流設備并申請技術專利從而保證長遠發(fā)展。
1.4 與制造業(yè)協(xié)同發(fā)展未形成
與制造業(yè)聯(lián)動發(fā)展模式原指物流業(yè)與制造業(yè)的聯(lián)動發(fā)展,與制造業(yè)協(xié)同發(fā)展脫節(jié)指物流設備的研發(fā)要基于制造行業(yè)的整體需求和特殊需求,在電子商務沒有帶動物流業(yè)迅猛發(fā)展之前,物流行業(yè)的大部分流程都是融合在制造業(yè)中進行的,也是為制造過程服務的,然而,猶豫社會需求的突然增多,物流迅速成為獨立的行業(yè),并且其發(fā)展的步伐與制造業(yè)漸漸脫節(jié),但制造過程中存在著大量物流流程,需要大量的專用化的物流設備提供支持,因此,物流設備的研發(fā)及將來的發(fā)展與制造業(yè)形成聯(lián)動具有重要意義。
2 我國物流設備發(fā)展趨勢
隨著現(xiàn)代物流的發(fā)展,物流設備表現(xiàn)出了以下幾個方面發(fā)展趨勢。
2.1 自動化與智能化
隨著信息技術的快速發(fā)展,物流設備的自動化程度不斷提高,已經(jīng)在煙草行業(yè)配送中心廣泛應用的AGV系統(tǒng)就是最直接的體現(xiàn),另外,京東亞洲一號倉庫利用自動存取系統(tǒng)(AS/RS系統(tǒng)),可實現(xiàn)自動化高密度儲存和高速揀貨能力,“多層閣樓揀貨區(qū)”可實現(xiàn)自動補貨、快速揀貨、多重復核手段、多層閣樓自動輸送能力。這些都是物流設備自動化不斷發(fā)展的成果,這些先進的信息技術在整個物流行業(yè)的全面普及是物流設備未來的主要發(fā)展趨勢。另外,物流設備執(zhí)行任務時可進行動態(tài)決策的智能化功能也是物流設備向更高級別發(fā)展的主要趨勢。
2.2 標準化與定制化
標準化思想一直是制造一線的主流思想,同樣適用于物流設備的研發(fā),物流行業(yè)的快速獨立發(fā)展,促使了物流設備多樣化的長期發(fā)展,也在某種程度上導致了物流設備通用性程度的降低以及作業(yè)效率的低下,同時造成了物流設備相關制造資源的浪費以及設備制造時間的拉長和制造成本的增高,因此,回歸物流設備發(fā)展與制造業(yè)聯(lián)動統(tǒng)一的模式,物流設備的發(fā)展會在很多應用領域呈現(xiàn)標準化的發(fā)展趨勢。另外,對于剛剛興起的使用物流設備的行業(yè),例如農產(chǎn)品物流和冷鏈物流,以及一些使用物流設備解決特殊問題的行業(yè),物流設備的定制化也有很大需求,因此標準化和定制化共存并以標準化為主是物流設備未來的發(fā)展趨勢。
2.3 集成化與系統(tǒng)化
根據(jù)集成化和系統(tǒng)化的思想,各類物流設備的集成可構成一個高效的物流系統(tǒng)。以前從國家頂層構造層面至基層操作層面對系統(tǒng)集成都不太重視,有人認為集成是把各類設備放在一起,沒有創(chuàng)新性[2],這種思考角度即缺乏系統(tǒng)化思想,例如立體庫的取放貨,全自動的方式有時反而成本高效率低,技術先進但實際應用效果卻落在了后面,如果在需要大量人工判斷和尋找的出庫揀選作業(yè)流程中使用自動化系統(tǒng),而在簡單易操作的入庫作業(yè)中使用人工配合設備操作,既可以避免自動化設備的高故障率對出入庫作業(yè)的影響,也可以降低投資,這種不同性質設備的集成化與系統(tǒng)化也是未來物流設備的發(fā)展方向。
2.4 綠色化與節(jié)能化
隨著物流設備不斷向大型化發(fā)展,對于電力等能源的需求也越來越大,大型物流設備啟動和待機狀態(tài)的耗電情況根據(jù)設計方法的不同有明顯差異,因此將節(jié)能化的思想引入物流設備的研發(fā)是物流設備的發(fā)展趨勢,另外如天然氣、光能等清潔能源的應用對于物流設備向能耗綠色化發(fā)展具有重要意義。
3 推進我國物流設備發(fā)展的措施
通過分析歐洲發(fā)達國家物流設備發(fā)展先進經(jīng)驗,結合我國物流發(fā)展實際情況及存在的主要問題,可通過如下措施引導我國物流設備發(fā)展。
3.1 推進物流設備標準化建設
物流設備按功能進行模塊化劃分,實現(xiàn)標準化生產(chǎn)對于保證整個供應鏈上的物流作業(yè)流暢起著至關重要作用,我國在很多行業(yè)都已出臺標準化規(guī)則,物流行業(yè)中的托盤尺寸也具有國家標準,因此,物流設備的標準化將為物流作業(yè)效率的提高產(chǎn)生重要影響[3]。(下轉第280頁)(上接第227頁)3.2 規(guī)范物流設備供應商運營模式
物流設備供應商主要的開發(fā)模式還是通過國外品牌或者核心部件依靠國外,一般部件來自國內的簡單集成,這不利于物流設備行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展,應鼓勵并幫助其擴大規(guī)模,加強自助研發(fā)能力,統(tǒng)籌考慮整個物流行業(yè)需求進行物流設備研發(fā),為物流行業(yè)發(fā)展提供硬件保障。
3.3 注重系統(tǒng)最優(yōu)化原則
引導物流企業(yè)在選擇物流設備時,不僅注重設備的價格,還要注重設備的質量、安全性能以及對整個系統(tǒng)的作用,結合自身實際需要選擇合適的物流設備,使整個系統(tǒng)效益最優(yōu)。
參考文獻
[1]羅毅,土清娟.物流裝卸搬運設備與技術[M].北京:北京理工大學出版社,2007.