時間:2022-08-07 15:56:33
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基于PCI總線的DSP視頻采集驅動設計李晨陽 續志軍 (3)
DF-RED:一種基于動態公平性的RED算法佘冠瑋 邢衛 魯東明 (7)
信息與管理
產品成熟度管理策略在協同設計中的研究與應用朱傳敏 陳明 周潤青 姚遠 (14)
基于元數據的船舶物流價值鏈信息共享機制研究王志英 任南 葛世倫 (18)
面向軍工產品的數字質量身份證構建方法研究王美清 鄭岳山 (21)
控制技術
自適應控制在行車超載控制器中的應用黃沿波 戴志超 柳紅衛 (25)
基于蔗糖結晶過程的圖像采集與控制研究潘澤鍇 朱名日 張振升 (29)
檢測與監控
紫外熒光法測量二氧化硫的溫度響應特性分析張凱 李曉葦 李紅蓮 (33)
小波與神經網絡結合用于電機在線監測與故障診斷曾秀麗 玄兆燕 于子旺 (36)
基于無線傳感器網絡的煤礦安全監控系統的研究邊晶 (39)
基于無線傳感器網絡的車輛實時油耗檢測研究羅海波 (42)
基于傳感器網絡的動態車重測量系統設計梁強 歐全梅 韋彬貴 (46)
傳統火花塞電極間隙在線測量方法的優化王偉 (50)
基于匝間耐壓測試的繞組品質評價與故障診斷何寶祥 朱正偉 (52)
分析與探討
Mw級風力發電機輪轂有限元分析鄭甲紅 杜翠 (55)
永磁磁軌制動應用及聯合控制策略研究姚明 何仁 (57)
基于混合Q學習的多Agent系統陳玉明 張廣明 趙英凱 (61)
量子粒子群算法在面向再制造的flow-shop問題中的應用胡金濤 葉春明 葉林 (64)
敏感器主鏡支撐結構的設計與分析張銀剛 郭旭紅 寇生 (68)
倒立擺的自調整模糊控制器設計及穩定性分析楊桂華 陳靜 (72)
基于神經網絡的KR脫硫控制工藝模型的研究但斌斌 馬乾 李具中 王雪冬 鄧品團 (75)
云計算及其應用探討張佩英 (78)
再制造中質量信息割裂的博弈分析吳軻 梁工謙 (81)
基于神經網絡PID的變速變槳距控制設計陳光宇 (85)
基于視覺感受的曲面建模優化研究肖文 陳定方 (88)
設計與應用
數控電火花機床IETM設計方法研究姜巍巍 尚研 王春艷 (91)
基于CAD/CAM的電話筒模具設計與制造石從繼 黃海 (95)
基于模糊自整定PID控制的堿回收爐送風系統設計焦聯國 李明輝 (98)
基于單神經元PID控制器的PLC直流電機控制系統吳凌云 陳春霞 (101)
PLC在一維力解耦砂帶磨削機床中的應用李成群 付永領 贠超 張習加 孫云權 (103)
S7300PLC在水泥粉磨站控制系統中的應用滕飛 李紅星 王繼文 (106)
基于FEA的齒輪瞬態響應分析葛云 楊月娥 (110)
基于磁場分析的電控柴油機噴油器電磁閥結構參數設計劉存香 (113)
基于PIC18F452列車內端自動門系統的設計何毅 陳維忠 許中榮 (116)
圓周等分算法在適合紋樣花卉圖案設計的應用朱明秀 (119)
交流變頻調速技術在船舶電力推進系統中的應用季明麗 (123)
空箱堆高機電控系統PLC改造設計與實現陳曉琴 卜素新 (126)
DSP技術在艦炮伺服系統中的應用朱偉 (129)
電能質量干擾問題銀行信息系統的分析劉亮 單海云 (131)
一種折衷的分層空時編碼方案王雪萍 羅文 張永照 (134)
計算機考試數據分析中數據挖掘技術的應用吳英 劉俊熙 (136)
基于阻抗控制的機器人力控制算法性能分析王芳 楊振 (140)
綜合
院系管理機制指標體系的績效評價應用研究張利敏 (143)
一種有效的SVM參數優化選擇方法趙璐華 彭濤 (146)
網絡信息安全保障的應用探索宋月紅 (150)
數據挖掘技術在教學過程中的應用李瑞林 (153)
一種基于移動水印技術的數字版權檢測系統李勝 許洋 周明 (155)
開關電源的基本原理及發展趨勢探析侯清江 張黎強 許棟剛 (160)
Web數據挖掘研究與探討劉樹超 李永臣 武洪萍 (163)
淺談電纜線路的故障原因與提高電纜運行可靠性的途徑陳寶怡 (167)
閥島技術在生產線自動供料系統中的應用呂世霞 王京 (170)
數控車床槽加工的教學淺探葛衛國 (173)
新型雙循環雙堿法小型工業鍋爐濕法脫硫裝置研究嚴方 張海燕 黎賓 (176)
基于.Net的XML技術WEB考試系統開發與研究趙芳云 (179)
基于SIP協議技術的下一代網絡的安全性研究暴占彪 (182)
基于WinCC Web Navigator的生產數據系統曹路圓 吳迪 劉征宇 (185)
一種LVS負載均衡調度算法WLC的改進劉玉艷 沈明玉 (187)
基于PowerBuilder客戶端程序開發的報表應用框架設計與應用董琴 (192)
基于LabVIEW的發動機振動信號采集系統何蕓 (196)
局域網通信安全的評估與技術依托李清霞 (199)
基于時間約束的角色訪問控制研究賀貝 (202)
基于網絡的虛擬技術在現代制造業中的應用研究王劍鋒 蔡黔鷹 韓贏 (205)
基于UG的以設計為中心的虛擬裝配技術及應用楊家鵬 (208)
基于ROS的高校圖書館服務器網絡安全策略研究石曉東 (212)
基于鏈接聚類算法分析Blog網頁劉葵 (215)
ERP物料清單(BOM)優化研究鄺世界 劉興旺 寧湘華 (217)
基于UML的面向服務的紡織制造執行系統建模鄭永前 陳潔 (1)
Stewart平臺魯棒有限時間穩定控制方法研究趙東亞 鄒濤 王治平 (4)
控制技術
起爆藥連續化合生產線控制系統研究郭衛 陳小松 (7)
圓柱曲面螺旋槽數控加工技術藺小軍 單晨偉 史耀耀 (10)
未知環境下基于模糊神經網絡的機器人力控制研究李二超 李戰明 李煒 (13)
基于MMA7455的機器人姿態控制系統的研究谷云高 石彥君 周曉靜 石成華 (15)
信息與管理
聚類算法在客戶細分中的應用研究鄭華 (18)
基于管理體系的制造企業信息化建設和運行李平 (22)
基于TRIZ理論的產品結構創新設計冷崇杰 項輝宇 閆曉玲 (27)
通訊與網絡
大型企業信息化網絡設計方案研究趙炯 林旺城 洪翔 楊根興 (31)
面向移動環境的網絡化制造集成平臺及其安全機制的研究沈春燕 顧寄南 牛軍燕 呂紀威 (35)
汽車自動變速箱的ATF磨擦性研究張朝許 劉炳良 (37)
一種優化的RSA數字圖象加密算法與安全性分析鄧從政 羅永超 (40)
基于ZigBee的無線人機界面設計石建國 鄧春健 (44)
三角網格曲面上的勾畫曲線及其編輯劉斌 林俊義 江開勇 (47)
汽車引擎蓋板沖壓成形CAD技術研究陳文勇 楊達飛 (50)
基于網格的模擬淬火遺傳算法及其在305軸承生產中的調度蔣喆 明立軍 (53)
檢測與監控
軸溫報警器檢測平臺的設計與實現張玉欣 賈君賢 葛文奇 (56)
發動機控制單元測試系統的設計實現陳實 (58)
基于FPGA的多路視頻合成系統的設計陳文輝 覃永新 黃慶南 (62)
重型平板運輸車微控系統故障診斷技術研究羅達釗 鄭紹春 (66)
基于徑向基函數神經網絡的電機軸承智能故障診斷孫偉 柴世文 楊河峙 (70)
基于LabVIEW的雞蛋破損自動檢測系統設計岑毅南 王書強 路巍 (73)
氣體軸承試驗平臺測試系統何鵬 莊明 王學敏 (75)
基于MALTLAB的等速萬向節幾何精度的分析陸勤 王建平 (78)
基于GSM和MODEM的遠程門禁監測分析系統的設計趙小強 (79)
基于三角網格法的測頭半徑補償方法的研究王淑玉 徐錚 邵華 (81)
智能型電磁無損檢測儀的研制胡方強 (85)
基于齒輪的質量自動檢測系統控制技術研究吳濤 (88)
基于粒子群優化徑向基神經網絡在模擬電路故障診斷中的應用操建華 (92)
分析與探討
在役壓力管道的風險分析陳金梅 金譽輝 楊海堂 (95)
基于小波去噪的微弱信號提取劉正平 馮召勇 楊衛平 (98)
基于改進FCM模糊神經網絡的水處理過程建模王莉 張廣明 周獻中 (102)
基于傳遞矩陣的內燃機電站排氣消聲器優化設計吳曉紅 林曉軍 (106)
基于AMESIM的DCT動力換擋品質仿真王黎明 張君 李志立 屠海峰 (109)
銅排加工機剪切工站的改進設計馮淑敏 談理 (112)
變頻器與PLC配合使用時應注意的幾個問題潘鳴 (116)
計算機軟維護研究趙榮 (118)
基于ANSYS的筒體接管疲勞分析謝業東 農琪 (120)
CKS6132數控車床的改型設計石曉波 (122)
設計與應用
基于參數化技術的裝配件變型設計方法鄧小林 韋衡冰 (125)
高壓帶電作業機器人專用遙控電動扳手的研制趙玉良 戚暉 陳凡明 李健 (130)
膠囊內鏡微型低功耗無線視頻發射電路的設計研究胡廣華 劉建青 黃平 (133)
基于觸摸屏和PLC的燃氣熱風爐控制系統任阿丹 姜明 劉曙濱 (137)
基于GPRS的水表遠程集中抄表系統的設計陳白寧 趙明 任亞軍 (141)
PCB設計的干擾與抑制研究陳學平 (144)
智能型嵌入式節水系統的設計與應用王晴 王建華 (148)
逆螺旋裝置的運動仿真分析張進春 龔憲生 岳秋琴 謝光輝 (152)
EIRICH混捏機攪刀失效分析及改進研究王小平 (155)
基于視覺定位的機器人焊接系統王京 王紀東 李金義 齊立哲 (159)
基于PLC的全閉環水平回轉自動焊接系統的設計杜芳芳 (163)
PLC在數控機床故障診斷中的應用韓全立 劉嬡嬡 (165)
基于組態王的MPS組態監控系統的設計張俊勇 (167)
使用ArcGIS REST構建高性能WebGIS服務周兆濱 王琴 顧亮 張永軍 (172)
一種用于D/A轉換器的帶隙基準電壓源設計王金斗 (174)
基于Smith預估器的大時滯系統控制方法研究與仿真東方 (177)
脈沖電流測量線圈的參數變化對頻帶影響的研究李殷 (180)
網絡化制造系統安全體系結構的研究任競穎 李杰 (185)
球面與柱面結合的旋轉銼數控加工方法研究唐義鋒 陳新華 周忠旺 趙俊生 馮輝 羅斌 (188)
綜合
機器人自動化及生產線關鍵標準研究楊書評 宮迎輝 王海丹 王思斯 (191)
MIS中數據庫關鍵技術及構架設計宋義秋 唐玉琦 (194)
基于網絡均衡的AODV協議改進張世顯 梁俊 (198)
繼電保護系統在不同技術領域的適用度研究鄧立群 (201)
oracle數據庫應用系統的性能優化魏亞楠 宋義秋 (204)
吸收式熱泵精餾過程的機理模型和編程設計王宏 蔣綠林 黃曉蕾 姜黎 (207)
基于四叉樹的視點相關LOD地形仿真算法研究雷軍環 曾凡喜 吳名星 (211)
軟件在網站的設計和維護方面的作用徐烈英 (215)
STM系統結構設計與掃描接口智能化的研究楊一平 張平 張建明 (219)
高校紅色網站的建設與發展對策研究陳宇瀚 (223)
高校圖書館數字化資源整合建設研究付金華 (226)
呼叫中心ACD話務分配優化模型探討史寶虹 (229)
汽車儀表盤注塑模優化設計周玉蓉 韋光珍 (232)
基于FPGA的語音MFCC參數提取張文希 胡志剛 (235)
計算機科學與技術的發展趨勢探析張瑞 (237)
數字信道化高效結構的FPGA實現馬元良 (241)
計算智能原理對創新模式的探索王海鷹 李祖樞 (244)
淺談數字式綜合型負荷監視控制保護裝置的應用王智勇 劉振興 (247)
新型自動環繞式熱壓封接設備侯邑平 楊麗姍 劉建生 朱富良 (249)
淺談檔案的信息化管理付占紅 (251)
基于QFD的知識質量控制研究劉敏娜 秦現生 馬飛 同淑榮 (1)
鈦合金車削加工表面粗糙度試驗研究李登萬 陳洪濤 許明恒 韓俊峰 鐘成明 (6)
控制技術
感應電動機模糊直接轉矩控制系統的研究李斌 郭鳳儀 賈巍 趙奇 (8)
基于單片機的橫切紙機控制系統改造胡明華 雷剛 (13)
面向嵌入式系統的組件復用框架研究楊新 (16)
基于積分分離式PID控制的柴油發電機組調速器優化設計向守兵 張文貴 (20)
信息與管理
面向減速機產品BOM多視圖關系的研究馬躍 仇志華 馬長志 (23)
STEP—NC數控加工程序信息提取系統模型魏星 羅永勝 (27)
產品質量管理信息系統總體設計賈曉燕 楊曉英 (31)
支持工藝設計的制造信息及其表示王焱坤 同淑榮 馬飛 侯世旺 (34)
數據挖掘技術在網絡化制造CRM中的應用研究周玲元 馮良清 張群東 (38)
集團化企業內部物流信息集成的研究王懷明 郭曉軍 王太勇 鄭尚龍 閆鑫 (41)
校園網科研管理系統的設計孟梅 (46)
檢測與監控
PROFINET和PROFIBUS集成控制網絡下的過程監控系統任俊杰 蘇秀麗 李紅星 (49)
車牌識別系統中字符分割技術研究陳容紅 劉玉娟 陶砂 肖瑩 (51)
動態力矩測試系統中PLC對交流伺服電機的控制張米雅 姚建飛 (56)
離心壓縮機組模糊診斷決策樹的參數優化徐曉麗 舒賾 (59)
輪胎壓力監測電路設計張懷廣 宋風中 (63)
一般認為,自動化能做到幾件事:
1、提高產品質量;
2、節約生產線上的勞動力;
3、降低對熟練勞動力或者技術人員的需求;
4、理想的全自動生產方式中,系統還具有自學習功能。
而實際上,前兩件事是有條件的,后兩條在很大程度上不是人們想象的那回事。
自動化的生產方式可以達到非常高的可重復性,所以產品的一致性較好。但原料品質不是絕對一致的,生產設備也有磨損和狀態的變化,在實際使用中,全自動的生產線也是需要經常調整的。自動化生產的產品可以達到相當高的產品一致性,但不能達到最高質量。最高質量只有根據原料和設備的情況實時做出最優調整,這只有手工才能做到。這不是低級勞動力的手工,而是熟練技工的手工。這不是銼刀、鉆頭的手工,是借用精密機床甚至是數控精密機床的手工,但在熟練的技工手里,根據每一件產品的材質精細加工,這才是質量的極致。
羅爾斯?羅伊斯轎車和百黛翡麗手表不是用自動化生產線制造的,這里面有傳統工藝的原因,但更大原因正在于此:只有手工才能達到最高質量。但對于大宗產品和普通用戶來說,自動化生產達到的質量就足夠好了。
節約生產線上的勞動力就不這么簡單。在勞動密集型產業里,生產線上的勞動力是勞動力的主體,自動化生產無疑可以大大降低對勞動密集型產業的勞動力要求,這不是問題。問題在于自動化生產的設備維修、加工設計和生產改進本身帶來了新的勞動力要求。廣義的設備包括硬件和軟件。
以典型的大型化工廠為例,精餾塔、泵、管道、容器、反應器這些不因為自動化生產還是人工控制而改變,但計算機控制系統(簡稱DCS)及相關的儀表、閥門是自動化的產物。圍繞著DCS,化工廠“多”出來一整條支援鏈,一般儀表工、專職的DCS儀表工(負責DCS硬件)、專職的PLC(專用于程序邏輯控制和安全連鎖保護)儀表工、專職的分析儀表工,控制工程師、DCS工程師(負責系統軟件、升級和系統整合)、控制系統IT工程師(負責DCS到商務/管理網絡中的過渡層和通過OPC等軟件接口協議與DCS連接的先進控制、數據管理系統),這只是在化工廠里的這一部分。相關系統廠商還有一整套技術支援體系,從硬件到軟件到全面應用支援,他們當然還有他們的上游支援體系。這樣一整條產業鏈的人力是很可觀的,盡管系統廠商及上游廠商的支援體系是在全行業共享的,而不是化工廠專用的。
到這里為止,自動化對拯救美國制造業的作用還是正面的。但接下來的事情就不那么清晰了。
自動化能降低對熟練技工的需求嗎?從表面上看,一切都自動了,人的存在都是多余的,當然能降低對熟練技工的要求。實際上沒有那么簡單。
自動控制系統可以控制正常生產條件,并處理有限的、已知的非正常情況。但只要在現實世界中生活過的人都知道,未知的非正常情況不僅可能出現,而且總是在最要命的時候出現,只有訓練有素和善于應變的熟練技工才能對付,所以人的存在不僅是必要的,而且是救命的。
但正是在這一點上,自動化的發展造成了新的問題。自動化系統通常自動處理絕大多數正常和低度異常的情況,容易使操作工產生麻痹和懈怠,并忽視潛移默化的重大異兆。一旦出現明顯異常的情況的時候,通常已經很緊急了。這時首先要經過一個驚訝和反應階段,然后需要判別現狀,回憶起或者翻出種種應急操作規程。
由于這樣的異常情況很少見,和平時正常情況的反差太大,心理素質不特別好的操作工常常不能正確處理,像平常一樣繼續依賴自動化系統替他解圍,無法正確判定這已經超出自動化系統的能力范圍,從而造成故障升級,甚至演變成災難性的事故。2010年4月20日墨西哥灣里英國石油公司“深水地平線”平臺事故中,事故升級和人員傷亡擴大的一個原因,就是操作工驚慌失措、當斷不斷。
2011年5月27日,法航447航班從里約熱內盧飛往巴黎途中,空速管凍結,失去飛行速度讀數,飛行控制系統自動增加飛行高度和速度,為飛行員爭取反應的時間和空間,但最終造成失速。飛行員接過手動控制后,在13000多米的高空,本來適當淺俯沖就可以改出失速,但飛行員機械地搬用低空失速時的標準操作規范,繼續增加推力和爬高,非但沒有改出失速,反而進入深度失速,最終墜機。
相反,自動化程度不高的話,操作工時時刻刻需要對過程“把脈”,容易察覺異常現象的蛛絲馬跡,反而不容易出現故障升級現象。對自動化系統過度依賴、不能正確判別和處理自動化系統失控的狀態,這已經成為工業界普通感到頭疼的問題。工業上通常使用仿真系統(也稱模擬器)訓練操作工的異常情況處理,但訓練的成功與否取決于是否能正確預測典型異常情況,超出訓練課程的異常情況依然要靠操作工隨機應變,但高度自動化系統非常容易鈍化人的隨機應變能力。
還有一個問題是高度自動化后工作負荷高度集中。在手動操作時代,很多操作工分兵把守,各自為陣。自動化之后,很多機械的、重復的工作被自動化系統取代了,操作工在更高的層次監控自動化系統。在體力上,這更加輕松;但信息量實際上大大增加,需要關注的事情多得多。
這好比交通警察。在一個交通警管一個路口的時候,他要根據車流情況開關紅綠燈,指揮這個路口的交通。交通控制自動化后,他的工作崗位轉到交通控制中心,具體路口的紅綠燈控制轉為自動控制。在正常情況下,他要眼觀六路、耳聽八方,從確保一個路通暢通變為確保一大片路通暢通。一旦自動控制不力,出現交通受阻,他需要在短時間內作出大量的人工干預,正確疏導,而不是加劇堵塞,峰值工作負擔大大增加,對心理素質和專業技能的要求也大大提高了。
高度自動化的另一個問題是操作經驗的流失。隨著人員流動,有經驗的老資格操作工被缺乏經驗的新操作工取代。新操作工從一開始就依賴自動化系統,缺乏實際經驗,甚至對超越自控系統的人工干預產生畏懼,到時候想隨機應變都無從入手。
這就好比用GPS導航自動駕駛的汽車,在正常情況下不需要人的干預,可以安全自動地從A開到B。車上的人在原則上是可以手動操作駕駛的,但在正常情況下沒有這個必要。問題是久而久之駕駛技術和對路況的判讀就生疏了,或者只有理論上的能力,真的到了GPS或者自動駕駛失靈的時候,駕車人臨時抱佛腳,不把車開到溝里才怪。
操作經驗流失的另一個壞處在于未來自動化系統的研發。自動化系統不是天上掉下來的,更不是紙上談兵拍腦袋出來的,而是豐富操作經驗的物化。熟練技工的經驗不僅對于現有生產過程十分重要,對于把改進后或者全新的生產過程開發出來更加重要。只有通過他們把新過程捋出來了,才談得上高度自動化。自動化的難點通常不在關鍵過程或者動作的自動化,而在于異常情況的處理、人機交互處理、不同狀態之間的無縫轉換,這些都不是理論或者空想可以解決的,必須要靠高度的經驗。所以自動化降低了對不熟練技工的需求,但不降低對熟練技工的需求。
問題是熟練技工不是天上掉下來的,也是從不熟練技工中成長出來的。自動化使得不熟練技工隊伍縮小,這使得自動化帶來的技術進步難以為繼,因為生產技術和產品技術是不斷進步的,但熟練技工成了無源之水之后,下一步的自動化就難以為繼了。換句話說,過度依賴自動化的制造業振興可能是一次性的。
這個問題在工程技術人員中也存在。美國制造業公司中技術工作大量外包,一般性設計和工程管理都承包給EPC公司(Engineering Procurement Construction),以降低公司的負擔。這對公司是有利的,有項目的時候請人來做,沒項目的時候不需要養一支隊伍,更沒有福利、養老等長期負擔。外包公司里都是資深專業人士,經驗和見識比公司里的人還廣。問題是EPC公司對用戶公司的工程標準和項目程序有一個熟悉過程,這中間的磨合常常令人抓狂。更要命的是,現在可以依靠EPC公司,但大家都沒有從第一線出來的工程師了,下一代EPC的人馬從哪里來?這種“我死后哪管他洪水滔天”的短視做法和試圖片面依賴自動化振興制造業一樣成問題。
不過,計算機技術、人工智能的高速發展給人們以新的希望,說不定以后高度智能的系統可以自學習了,那就徹底擺脫對熟練技工的依賴了。摩爾定律依然在發光,計算機的速度依然在以不可思議的速度增長,種種人工智能實驗也爆出喜人的成功,計算機甚至戰敗了國際象棋冠軍,“你怎么知道以后計算機就不能比人聰明呢?”
人工智能的極限是一個哲學問題,在這個問題沒有解決之前,計算機是否可能比人聰明都是空談。人類智能的另一個說法就是智慧,智慧到現在為止依然是一個無法定性和計量的東西,智慧的生成、演進、轉移和儲存都是遠遠沒有解決的問題。智慧更有顯性和隱性兩部分,顯性智慧由各種成文的知識和思想方法組成,復制顯性智慧至少在理論上是可能的。但隱性的智慧充滿了“只可意會不可言傳”的東西,連描述都困難,更談不上復制或者超越。
智慧不是知識的堆積,具有海量的數據庫和閃電般的快速檢索并不能繞過知識的堆積不等于智慧這個障礙。面對同樣的數據,不同的人會做出不同的反應,人工智能要超越的是誰的智能?另外,人類智能本身也在不斷演進,人類智能的一大特點就是會有階躍性的突變,每一個科技發明和人文概念都是人類智能突變的結果,理解和認識這種突變機制本身就需要人類智能的一個突變。人工智能要復制和超越人類智能,就像兔子要吃懸吊在鼻子前的胡蘿卜一樣。
現代市場環境的變化,生產系統的生存能力和競爭力在很大程度上取決于它是否能產生一種低成本,高品質,并在很短的開發周期內的不同品種的產品的能力,能力,以適應顧客不斷變化的需求。因此,靈活的生產制造業正變得越來越重要。更高的客戶價值。非常適合小批量的思路和方法,柔性制造,品種多,交貨及時的現代潮流的市場需求市場的變化和客戶要求的快速,靈活的適應性。另一方面,通過建立靈活的優勢,一方面,以滿足客戶的需求小批量,多品種的訂單,以適應制造業市場快速變化的需求,靈活的制造系統,企業可以充分發揮靈活的優勢,采取銷售模式主動提升價值的個性化設計,提高產品的附加值和客戶滿意度,贏得了品牌的聲譽,并樹立了良好的品牌形象。
設計在設計干預“是指銷售人員在客戶的產品設計,前端干預企業的銷售模式實現設計,共同推廣顧問式銷售,專業的服務營銷文化:每個銷售人員成為專家解決客戶的問題”產品,不僅銷售自己的產品,更重要的是,幫助客戶實現優化設計的產品,從客戶的需求點,增強個性化的產品,并為客戶帶來高附加值同時,客戶個性化的解決方案和技術優勢的企業靈活性的優勢結合起來,達到一個雙贏的盈利模式上??蛻魞r值提升的同時,公司也將獲得大量的訂單和個性化的溢價。
在機械制造中運用工業工程達到綠色生產
機械工業中運用工業工程中的運籌學,經濟學以及生產計劃與控制的綠色設計包括:1)確定的原則,綠色設計,綠色材料和綠色部分的設計,選擇綠色技術和加工設備,節能,節水,節材達到設計要求,材料可以識別,優化裝配和可拆卸式設計;2)綠色設計的評價是節能,節水認證和再商品化率;3)該產品是一種的綠色產品綠色的方式,主要是通過第三方使用隨機抽樣的方法,性能的客戶在同行業同類產品,美觀,安全,健康,機敏,適用和可以接受的成本效益,企業重組率的自我肯定量化評分的能源消耗。
第三方抽檢結果進行綜合分析,結合公共環境報告,向社會公告之類的結論。其權威性常受到質疑,但可作為參考客戶購買產品,因此反映了客戶對企業產品的滿意度,成為的綠色改進的信息來源。創新過程中,要發揮環境效益。應實施綠色制造技術的概念,在具體的生產技術,以最大限度地提高環境效益。諸如研磨,使用的油基磨削液會產生石油和天然氣,煙霧,苛刻的生產環境中,和后處理的研磨液是成本太高,以改善這種情況,可以使用干式粉碎或準干式切削的方法來處理。不僅有效地減少資源消耗,生產成本,也有利于減少對環境的污染,有利于操作人員的勞動保護。
[關鍵詞] 自動化;工業工程;制造業;產業轉型
【中圖分類號】 TG65【文獻標識碼】 A【文章編號】 1007-4244(2014)06-358-1
隨著市場競爭的日益激烈,越來越多的企業認識到高效的現場管理是降低產品成本、提高服務水平、縮短交貨時間的重要手段,并能最終加強企業的綜合競爭能力。隨著經濟全球化的飛速發展和科學技術的不斷創新與進步,當今制造企業所面臨的市場環境發生了深刻的變化,由穩定、單一的市場逐漸向動態、多元化轉變。傳統的基于市場預測的單品種、大批量生產方式已不能滿足市場競爭的需要,制造企業必須能夠以最短的生產周期,把低成本、高質量、滿足客戶個性化需求的產品推向市場,才有可能在瞬息萬變的市場環境中把握住商機,在激烈的市場競爭中立于不敗之地。大規模生產的核心就是以大規模生產的低成本和高效率,為客戶提品和服務。為適應這種變化,現在企業在管理上采用企業資源計劃來實現自動化、數字化管理,在生產上采用計算機集成制造系統,在供應和配送上采用供應鏈管理,對企業而言,要求企業的整個供應鏈管理統一協調,要求生產管理逐漸向自動化生產、同步工程和敏捷制造方向發展。企業競爭優勢不僅體現在質量、成本、交期、服務、安全等方面,更體現在企業對生產線的基礎管理和各種不必要的浪費,即企業對生產現場的細節管理上。
對制造系統的合理布局設計將有效減小生產所占面積,有利于生產規模的擴大以及產品的多樣化發展;使生產中的物料運輸更加高效,縮短制造資源(工位)之間的物料運送時間,縮短生產周期,降低制造成本,不同工位之間的物流得到簡化,物料的輸送更加連續,更有利于生產管理,必然會提高產品質量,增強企業的競爭力。
一、我國制造業轉型的緊迫性
當今世界工業原材料價格的不斷攀升,使全球制造業成本一直居高不下。而與原材料價格不斷攀升相伴隨的,卻是波及全球的金融危機,以及由金融危機所帶來的國際市場需求的持續低迷。至此,我國制造業企業的利潤率步入下行通道。
近年來,隨著“中國制造”品牌在全球的不斷推廣,我國制造業企業遭受到比以往都要多的國際貿易壁壘和貿易制裁,許多些國外的貿易保護條款和法案,如雨后春筍般不斷涌出,無一不將制裁的對象指向了“中國制造”,這對本已出現大量過剩產能的中國相關制造行業產生了極其負面的影響。
為了能積極應對以上諸多不利因素,扭轉我國制造業發展的不利條件,保持我國經濟的健康平穩持久增長,制定出臺了“加快轉變經濟發展方式,促進經濟平穩較快發展”的新一階段發展目標,這既是對當前經濟形勢的積極應對,更是為我國未來經濟發展尤其是制造行業的再次騰飛增添新的動力保障。
二、我國制造業轉型過程中遇到的難題
(一)地區發展不均衡。作為全球人口最多的國家,我國人均可耕種土地少、人均資源匱乏等問題十分突出,土地、水、能源等資源要素制約將長期存在并愈加嚴峻。人才資源總量雖然很大,民營企業人才占企業從業人員的比例較低,加上我國高等院校和科研院所高端人才匱乏,造成社會整體人才素質提升緩慢。
(二)創新能力薄弱。缺乏具有自主知識產權的核心技術和品牌,對我國向世界制造業中心發展形成嚴重制約:一是我國制造業在很多技術上過度依賴國外,不得不付出高昂代價去購買國外技術,并面臨國外企業以侵犯知識產權為由的訴訟;二是我國制造業企業只能以價格競爭作為手段,大大降低了企業的利潤率,而較低的利潤率又使企業沒有足夠的實力去從事研發,陷入了惡性循環的困境。
(三)產業結構不合理。我國的制造業多年來一直處于高速成長階段,但產業過多集中于門檻低、技術密集度低的行業,高端產業基本空缺或嚴重匱乏。隨著要素價格的上揚和市場份額的不斷分割,鞋業、橡膠、鋼材、建材等高耗能或低端產品競爭壓力不斷加劇,多次面臨西方國家貿易壁壘的威脅與限制。在企業組織結構上,我國制造業也面臨著較大的調整壓力、勞動密集型產業需要向世界制造業中心發展,技術密集型產業仍需加強,裝備制造業急需振興。
三、應用工業工程自動化化方法促進我國制造業產業轉型
戰后世界經濟、科學技術和市場的迅速發展,交通運輸和通訊能力的不斷增強,高新技術成果和計算機及其網絡的廣泛應用,加速了制造業市場運行和制造活動的節奏,促進了傳統的制造方法向先進的制造技術、方法和系統的轉變。制造技術向著系統化、柔性化、重組化、自動化、集成化、智能化和利用信息技術的方向發展,其目的在于快速響應產品的變換和生產,降低投資風險和制造成本,壓縮生產周期,保證交貨時間,提高制造生產效率、效益,保證產品與服務的質量,消除或降低對環境的污染,以提高競爭力。
四、工業生產大量進行資本投資,以擴大自動化生產能力,促進自動化在制造業中的應用
著眼于使大量生產非常有效率的自動化系統,安裝了許多自動化生產設備,以替代人工勞動力。目前,工業自動化用于各種各樣不同的制造業,門類繁多。自動化機器人應用廣泛,特別在國內主要應用于危險、有毒、有害的工作環境以及產品質量要求高的重復性作業場合,如焊接、噴涂上下料、插件等。自動化大幅度地提高了生產效率和經濟效益,減輕了工人勞動強度。在工業自動化領域中,技術不斷發展創新,極大提高制造業生產率。
自動化技術是綜合了當代動力學、精密機械設計發展起來的,工業自動化由操作機和控制器兩大部分組成。操作機按計算機指令運動,可實現無人自動化操作;控制器中計算機程序可依加工對象不同而從新設計,從而滿足柔性生產的需要。制造業面臨著重重困難和危機,要求制造業進行世界性的戰略發展,從創新戰略、技術、方法和系統多角度革新制造,全面創新制造業。與此同時,國際經濟、政治、軍事的調整,強化了對先進、高質量制造的需求,我們面臨工業革命以來最深刻、最廣泛的危機和最偉大的創新與發展的歷史機遇?,F代制造作為一種社會化的活動必然與管理緊密相關,作為一種工程活動必然涉及工業工程。制造業自動化是工業工程最主要和代表性的一個應用領域。在工業制造業中,自動化技術水平的高低可作為企業制造管理水平的重要經濟指標之一。
參考文獻:
[1]汪應洛.工業工程手冊[M].沈陽:東北大學出版社,1999.
[2]林榮瑞.管理技術[M].廈門:廈門大學出版社,1999.
[3]孫林巖.人因工程[M].北京:中國科學技術出版社,2001.
[4]路琨.工業工程知識體系研究[D].天津:管理科學工程,2004.
【關鍵字】機械制造;自動化技術
一、機械制造自動化的現狀
盡管在改革開放以來,我國機械制造及其自動化技術得到了廣泛的應用,傳統的機械設備多數都已經升級改造,但是與工業發達的國家的機械制造業相比,還是存在比較大的差距的。表現在:1.在產品設計方面,工業發達國家采用最新的設計方法,采用計算機輔助設計技術,開始無圖紙的設計生產,而我國采用這種技術的比例相對較低。2.在制造工藝方面,工業發達國家廣泛采用高精密加工、納米技術、電磁加工技術和復合加工技術等一系列新型加工方法,對于我國,雖說國內已經采用先進的制造技術,但國內普及率不高,甚至有些技術還處于研發階段。3.在自動化技術方面,工業發達國家采用數控機床、計算機集成制造系統、加工中心及柔性制造系統等諸多先進方法,而我國還只處在單機自動化階段,發達國家機械制造的集成化、智能化、虛擬化、柔性自動化是我國目前無法比擬的。
二、機械制造自動化的好處
機械制造業中自動化技術所擁有的優勢已經是有目共睹的了,下面筆者就以鍋爐制造為例,來闡述機械制造自動化的好處。
1.生產質量和速度雙雙提高
在鍋爐制造過程中,焊接是其重要的制造工序之一,由自動化控制系統控制的自動焊接設備的大量使用,大大減少了因人為失誤帶來的焊接質量問題和焊接效率低下問題。自動化控制系統使系統按照預先設定的精確的生產流程自動化操作,極大地提高了生產質量和生產速度。
2.行業的勞動形式有所改善
機械制造自動化的發展,使人們逐漸擺脫繁重的體力勞動,而向高知識、高技術的腦力勞動轉變。在鍋爐制造的下料環節,高水平的原材料下料已經從過去的手工下料轉向數控機床下料,解放了勞動力,同時提高了鍋爐產品的生產率。不但改變了制造行業的勞動形式,也促使工業現代化有了迅速的發展。
3.安全性和可靠性有所提高
機械自動化操作可以代替人工操作一些較為危險的工作,因為自動化控制系統一般都帶有事故自動處理報警等功能,在生產過程中比如高空作業或者磁場作業等遇到危險時,就可以安全地避免人身傷害發生,從而保證了工人的安全。同時,在自動化設備中,由于大都采用電子元件,相對于傳統的機械設備,電子元件由于不存在機械磨損,從而保證了自動化設備的使用壽命和整個系統的可靠性能。
4.能源消耗的節約使用
機械制造自動化的發展,不但節約了人力資源,而且也節約了能源的消耗,在鍋爐制造的原材料下料過程中,由自動化代替手工下料,就有效避免了原料的損耗和浪費,從而響應我國節約能源的可持續發展戰略的號召。
5.搜索數據信息的準確性提高
機械制造自動化發展中,計算機功不可沒,其自動化就是依靠計算機的運作而運行的,那么計算機就提供了在數值方面的精確計算和在信息收集方面的準確處理。在機械制造過程中,計算機自動化的輔助作用可以避免幾個或者幾百個專家花費幾周甚至幾個月才得以及計算完成的工作的發生,同時也避免因人力計算而發生的不準確性和失誤性,最后憑借計算機的自動化,在幾分鐘甚至是幾秒鐘內就可以準確無誤地完成工作,節約了大量的時間和人力物力資源。
三、機械制造自動化的發展
在我國的機械制造業中,自動化技術的發展正在努力前進,當今的機械制造企業也在不斷改革,機械制造自動化正向智能化、機電一體化、模塊化、虛擬化、可視化以及集成化進一步發展。
1.智能化
伴隨計算機的快速更新發展,智能化技術也日益完善。不再是完全機械化的生產、不需要人工操作的智能化制造系統可以獨自進行分析、判斷、解決一些問題。
2.機電一體化
從現在的機械制造自動化發展來看,機電一體化是未來機械制造產品發展的必然發展方向,它將徹底改變半機械半自動化的局面,更好地提高生產效率和加工能力。
3.模塊化
隨著將來機械制造工業的不斷發展,模塊化將成為一個新的發展方向。由于未來涉及的技術工種等愈來愈多,將改變傳統機械行業的生產方式和發展模式,采用模塊化,由不同的專業部門互相配合完成,從而大大提高了生產效率。
4.虛擬化
虛擬化,顧名思義,就是采用一些高端技術,完全模擬產品,進而在實際生產中可以避免不必要的產品資源浪費和時間浪費,從而提高產品的生產效率,節省產品的生產成本,增強企業的競爭力度。
5.可視化
可視化的發展,完全有效地擴大了機械制造的應用領域。它通過科學手段直接使用圖形、動畫等相關信息把機械所產生的數據進行迅速有效地處理。
6.集成化
機械自動化技術其實主要就是指在機械制造業當中合理的運用自動化技術來提高機械制造的生產效率,并且還能夠針對具體的機械制造生產過程進行必要的優化革新,加快生產的速度,節省生產的成本。機械制造業對于一個國家的發展和建設來說至關重要,可以說是一個國家發展的支柱行業,而機械自動化的使用恰恰對于這一關鍵行業的進步來說意義重大,尤其是在近一百年的機械自動化技術應用歷史中,機械自動化技術所產生的生產力為機械制造業帶來了天翻地覆的變化,并且隨著近幾十年來計算機技術和智能化技術的開發和發展,機械自動化技術已經有了一個質的飛躍,其對于機械制造業的發展所發揮的作用越來越重要了。就當前我國機械自動化技術在機械制造業中的應用現狀來看,和國外一些發達國家相比仍然存在著一些差距,尤其是在技術水平上仍然還不夠先進,需要我們在今后的自動化技術研究中加強實踐探討,切實提高機械自動化技術在機械制造業中的應用效率。
2、機械自動化技術
在機械制造業中的應用就當前我國的機械制造業發展現狀來看,其發展水平已經逐步接近國際一流水平,在具體的發展方向上也正在逐步和國際進行接軌,呈現出了集成化、智能化、敏捷化和虛擬化等四個發展方向,對于這四個發展趨勢而言,機械自動化技術都能夠很好的提供必要的支持,下面我就主要從這四個方面介紹下機械自動化技術在機械制造業當中的應用。
2.1機械自動化技術的集成化
集成化是當前較為流行的一種技術趨勢,尤其是在當前的制造業中集成化趨勢更為明顯,隨著計算機技術的不斷成熟,計算機集成制造已經成為當前機械制造業的一個主要方式,而在整個的計算機集成制造過程中,機械自動化技術所起到的作用至關重要,這一點從計算機集成制造的主要構成上就可以看出來,計算機集成制造在當前的制造業發展中一般分為工程技術信息分系統、制造自動化分系統、管理信息分系統和質量信息分系統四個部分,這四個部分共同保障機械自動化技術的集成化發展。具體說來,工程技術信息分系統主要就是涉及到了一些計算機的相關技術操作,尤其是通過計算機相關輔助軟件進行制造設計等,當然其中自動化技術也是必不可少的;制造自動化分系統主要就是針對制造生產過程進行控制,其中自動化技術的合理利用對于加工、裝配等過程意義重大;管理信息分系統則主要是指針對機械制造過程中所涉及到的各種物資資源盡心管理,提高生產的效率;質量信息分系統顧名思義即對機械制造所生產的產品進行質量檢測和控制,其主要也是通過計算機自動化技術來實現。
2.2機械自動化技術的智能化
智能化是當前科學技術發展中的一個重要領域,雖然當前我國智能化技術的發展水平還不是特別先進,但是以當前的研究成果來看,其發揮的作用也是較大的,對于機械制造業來說智能化技術的發展應用同樣極為關鍵,尤其是結合機械自動化技術合理的運用智能化發展趨勢,在機械制造業中更是在較大程度上減少了人員的工作量,提高了機械制造的生產效率。在當前的機械制造過程中,智能化的應用方式主要就是通過人機一體化智能系統實現的,該系統的應用不僅僅在具體的生產環節中具有重要的作用,在設計環節中也能夠對機械制造設計提供必要的支持,智能化的分析、判斷、決策在較大程度上實現了機械制造的高效率,在較大程度上控制了機械制造的成本。
2.3機械自動化技術的敏捷化
機械制造行業當前的一個重點防線是敏捷制造,其最大的優勢就是能夠對于客戶的需求做出最為及時的反應,高效的應變能力提高了機械制造企業的發展競爭力,值得在今后的生產過程中大量推廣使用。對于敏捷制造來說,其主要的生產形式就是多個機械制造企業組成同一個企業,當然這里所說的企業并不是實實在在的機械制造企業,而僅僅是一種虛擬企業,進而達到分工合作,共同生產的目的,這種生產方式確實能夠在較大程度上提高機械制造企業的敏感度,進而提高企業的競爭力。對于這種敏捷制造方式來說,其最為核心的內容就是關于虛擬企業的建立和管理,其實敏捷制造中的虛擬企業建立也是一種集成化的制造方式,不過這種集成化已經不僅僅局限于信息的集成化,而是發展為具體生產過程的集成,這也是今后機械制造業發展的一個重點方向。
2.4機械自動化技術的虛擬化
虛擬化技術是近十幾年才流行的一種科學技術手段,但是把虛擬化技術應用到實際的機械制造過程中仍然是意義巨大的,并且隨著虛擬化技術的不斷深入研究和在機械制造當中的應用,其發揮的作用越來越大了,尤其是對于機械制造的設計環節來說,虛擬技術的應用可以說是極為關鍵的。對于機械制造中的虛擬化技術運用來說,其最為主要的一個應用特點就是針對仿真技術進行應用,即在具體的機械制造生產之前,我們可以采取計算機技術來針對需要生產的產品以及生產的過程進行仿真模擬,進而就可以針對整個的機械制造進行研究,提前發現其中可能存在的一些問題以及影響機械制造的因素,保障機械制造的順利進行。
3結束語
關鍵詞:機械制造業;自動化;應用;發展前景
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.191
機械自動化技術的應用對于推動機械制造業的發展有著重要的作用,自從機械自動化技術逐步推廣與應用以來,機械制造業已取得了長足的發展。不僅促進機械制造業生產效率的提高,降低了生產成本還促進了機械制造業發展模式的轉變,促進機械制造業向集成化、智能化、敏捷化與虛擬化發展,增加了機械制造業的市場競爭力。而機械制造業要想取得更好的發展,應對機械自動化技術的應用進行創新,使機械制造業能擁有更好的發展前景。
1 機械自動化技術在機械制造業中的應用
1.1 集成化的應用模式
隨著機械自動化技術的應用,機械制造業在發展的過程中逐步向集成化方向發展。在具體的自動化技術中,利用先進的微電子及計算機技術與機械制造生產相結合,從而衍生了許多促進機械制造業發展的新技術,使得一些技術能進行整合,出現了計算機的輔助技術、數控加工技術、制造技術、工藝生產、信息管理等,推動了機械制造業向集成化發展。但不同級別的集成制造系統應根據各自的生產特點,有針對性地對這些技術進行整合,使得集成化技術的應用能更適應機械制造業的生產模式。并且應注重信息技術的的應用,對機械制造過程進行優化,利用系統制造工程理論進行指導,推動機械制造向精簡化的模式發展,并促進機械制造進行重組,促進機械自動化的新型應用。而自動化技術的應用還貫穿于其他生產過程中,對于數據庫系統的應用,使得整個的生產模式更為集中,推動機械制造業向集成化方向邁進。
1.2 柔性自動化技術的應用模式
機械制造業在發展的過程中只有對用戶的需求給予關注,不斷創新,滿足市場的需求,才能取得長遠的發展。因而在市場發展不斷變化的當下,要想根據市場的變動開發出更適應市場需求的產品就應注重柔性自動化技術的應用,使得機械制造業的生產能不斷地根據市場的需求,對產品的生產結構及類型進行調整,推動機械制造業向自動靈活化方向發展。柔性自動化技術主要是對人機界面進行優化處理,其中主要包括了自動化設備與一些常用設備,能對信息的變化進行處理。不論是在提升產品質量滿足用戶需求方面,還是基于市場的變化進行重組分析方面,柔性自動化技術的應用能為機械制造業的市場需求作出了具體的分析,敏銳地覺察市場信息的變化,進而促進機械制造業的發展。
1.3 智能化技術的應用模式
智能化技術的應用能充分地反映機械制造業不再是單純的機械生產,而是在發展的過程中,調動智能機械的應用,提高操作人員的操作效率,形成人機一體化的智能生產模式。智能化技術主要是對專家智能活動進行模擬,在制造的過程中對人腦活動進行模仿,從而使機械操作能更加自動、靈活、有效。并且智能技術能對生產過程進行檢測,在工作的過程中,對參數進行調節,保證機械制造過程的準確性,而一旦出現問題,智能化系統能進行報警處理,提升機械制造的自動有效性。并且能對于機械制造業中各種信息、能量的自動交換與調節進行處理,使得機械制造系統的操作更加便捷,推動機械制造業的智能化發展。
1.4 敏捷化的應用模式
敏捷化指的是機械自動化技術的運用,對于市場需求方面的反應速度與準確性,從而使得機械制造企業在市場上更具競爭力。機械自動化技術的應用,最大化地利用計算機技術,構建一個虛擬的機械制造平臺,從而根據市場的變化,對機械制造的業的生產做出預測,提高機械制造公司對于市場需求的處理能力,優化公司的內部體系,以適應外部的變化與需求。因而在敏捷化的發展應用中,應利用精通計算機人才,對機械自動化技術的敏捷性進行具體的優化與提升,從而使得機械制造能不斷地進行升級。
1.5 虛擬化技術的應用模式
虛擬化技術主要涉及計算機圖形處理技術、多媒體信息技術、并行工程技術、機械制造工藝等。利用這些技術對機械制造業的產品或用戶需求進行匹配,進行虛擬的模擬,使得機械制造業的產品生產能更加具體準確。而這種基于系統建模和仿真技術的應用,對于機械制造的生產流程進行模擬,并對其中潛在的問題進行分析,避免實際操作運行中的失誤,減少產品生產周期,提高生產制造的有效性。
2 機械自動化技術的應用要點
機械自動化技術的應用在取得長足發展時,應根據我國機械制造業的發展現狀,將機械自動化技術與實際的生產相結合,避免在盲目地追求自動化的過程中,忽略了我國機械制造業發展的實際。此外在機械制造業中利用機械自動化技術的過程中應注重節能環保的實現,就是在具體的生產過程中,對自動化、智能化的應用模式進行創新,使得機械生產向高效節能化方向發展。最后應注重全面的機械自動化技術的應用,在實際生產中不僅要對主機進行自動化升級,還應對各種配套設備進行升級,促進自動化的全面實現。
3 結束語
科技的發展給機械生產帶來了巨大的變化,推動了機械自動化技術的應用與發展,而這一技術的應用改變了機械制造業粗獷的生產模式,使得機械制造業向精細化方向發展,提高生產的效率與質量。因而在科學技術日新月異的當下,應充分利用機械自動化技術的生產優勢,并進行創新,促進機械自動化技術更好地服務于機械制造業。
參考文獻:
[1]藺志丹.機械自動化技術在機械制造業中的應用[J].科技創新與應用,2012(03):62-62.
[2]李忠云.試論自動化技術在機械制造業中的應用[J].科技創新導報,2013(04):62.