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开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇先进制造技术发展前景，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
英文名称：High-Technology & Industrialization
主管单位：中国科学院
主办单位：中国科学院文献情报中心 中国高科技与产业化研究会
出版周期：月刊
出版地址：北京市
语
种：中文
开
本：16开
国际刊号：11-3556/N
国内刊号：82-741
邮发代号：
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1994
期刊收录：
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
核心期刊：
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Abstract： Manufacturing technology is the key technology in the development of manufacturing industry， and the level of mechanical automation technology development has great effect on the technology progress of national economy departments， and on the other hand， it is closely related to the development level of the mechanical manufacturing industry. This paper expounds the inevitability of the development of mechanical automation technology in China； the corresponding policy recommendations on the mechanical automation in our road of development are put forward. Analysis is done based on the current situation of China's advanced manufacturing technology and automation， and the basic work should be done well. We should take the mechanical automation technology development road with Chinese characteristics， seek truth from facts and discuss all the questions starting from the concrete national conditions of China.
关键词： 机械自动化；机械制造；发展探析
Key words： mechanical automation；machinofacture；development analysis
中图分类号：TP29 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）24-0018-02
1 机械自动化在我国的特点及作用
机械自动化的特点很多：第一，机械自动化技术是面向全球；第二，可以提高制造业的综合经济效益和社会效益，机械自动化技术是面向工业应用的技术；第三，是具有明确的范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。
机械自动化的作用很大：第一，机械自动化可以减少生产过程中的原材料和能源损耗；第二，机械自动化可以提高产品的质量；第三，机械自动化可以提高生产效率；第四，机械自动化的应用，可以提高生产过程的安全性。我国处于机械自动化的初期，需要循序渐进，不断努力，它们在工业中起到很大的作用，很多方面机械自动化的特点与作用相辅相成，需创造条件，向节约型工业化自动化社会
努力。
2 我国发展机械自动化技术的必然性
近年来，我国制造业虽然也在不断采用先进的自动化技术，但是与工业发达国家相比仍存在较大的差距。具体表现在以下几个方面：其一，我国机械制造业中少数企业采用柔性制造系统，多数企业仍在沿用单机自动化和刚性自动化系统。通过对我国机械自动化技术应用现状进行分析，进而探寻我国机械自动化发展的必然性。其二，先进技术在我国制造业中的普及率不高，尚处在开发阶段，包括新型加工方法如纳米技术、激光加工技术、高精度加工技术等等。其三，在设计方面，我国采用先进的计算机辅助设计技术的比例较低。其四，我国多数企业仍停滞于传统的经验管理阶段，只有少数大型企业采用计算机辅助管理
系统。
2.1 发展机械自动化技术是立足于我国国情 纵观机械自动化技术的发展历程，呈现出由简单到复杂、由低级到高级、由不完善到完善的发展态势。当前我国机械制造业同工业发达国家之间尚存在阶段性差距，由于不具备配套的基础技术、大量资金和制造经验而取得适得其反的效果，所以，不应大力倡导应用电子计算机集成制造系统的高自动化技术。根据我国国情，现阶段应以应用生产工艺成熟的大批量生产自动化技术为发展主线，我国在批量锻造、冲压、铸造、热处理及焊接等生产过程中，采用自动线和自动单机是符合我国国情的发展策略。对于种类较多的成品生产，应采用可更换主轴箱组成的机床自动线、复合制造单元和短自动线、可快速重新调整的设备组成的流水线等，这样一来，能实现自动化操作；对于小批量单件生产，应以适当发展加工中心和数控机应用为主，将成组技术得以逐步推广。
2.2 发展机械自动化技术是我国企业发展的需要 目前，我国机械制造业技术水平尚处于较低阶段，所以应以市场需求为导向，充分考虑我国企业生产和发展的需要，以此为基础大力发展实用型机械自动化技术，生产出满足社会需求的产品，这样才能获取较好的技术经济效益和社会效益。面对发达国家机械制造技术的高水平，我国机械制造业的发展更应该理性化，禁止盲目跟风，一旦出现盲目追求高水平的机械自动化技术、盲目配备自动化生产线、盲目上马生产的现象，势必会造成低质量、低效率的生产。因此，我国在发展机械自动化技术的过程中，不但要关注速度的提高，更要重视效率的提高。
3 我国机械自动化技术发展之路探析
3.1 注重配套发展机械自动化技术 现代自动化技术在机械制造中的应用就是在控制理论的指导下，对生产的物流和人的作用进行综合的研究，涉及到机械技术、微电子技术、自动控制理论和计算机技术等，要扎扎实实地抓好自动化技术从实际出发的推广应用工作。
3.2 发展投资少、见效快的低成本自动化技术 发展低成本自动化技术，潜力大、前景广、投资少、见效快。提高自动化程度，可以收到事半功倍的经济效果，适合我国现阶段的发展契机和国情。生产本身就意味着从国情和企业实际情况出发，借鉴国外发展机械制造业低成本自动化技术的经验是有益的。我国机械制造业在发展现代机械自动化技术时，若以原有的设备为主，合理调整机床布局，添加一定的数控设备，引入CAD/CAM技术，就能充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性，共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统，为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益好，符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。
3.3 结合生产实际发展机械自动化技术 发展机械自动化技术，应以企业的生产和技术发展的实际需要及
具体条件为导向，只有合适的产品采用与之相适应的自
动化方式进行生产，才能收到良好的技术经济效益和社
会经济效益。
参考文献：
[1]王亮，宋晶晶.浅谈机械自动化发展趋势[J].江西化工，2011（01）.
[2]刘元元.我国机械自动化技术的发展现状与趋势[J].科技致富向导，201l（10）.
劣势：国内纸制品加工企业普遍存在生产规模小、缺乏品牌等缺点，随着国际知名造纸企业在国内开设工厂并推广其品牌，国内纸制品加工企业受到较大挑战，行业平均利润率因国际品牌的入侵而下降。
优势：半导体硅材料行业和半导体分立器件行业是信息技术产业的重要组成部分，受到国家产业政策的有力扶持；公司与浙江大学硅材料国家重点实验室（该领域中的唯一国家重点实验室）建立了长期、稳定的战略合作关系，并于2006 年6 月成立了浙江大学－立立电子硅材料联合研发中心，确立了在国内同行业中的技术领先地位。
劣势：国际垄断业已形成，始终掌握着国际上最先进的半导体硅材料制造技术、控制着高等级半导体硅材料生产设备的制造技术。多晶硅作为直接原料，市场供应紧张，制约了我国半导体硅材料行业的发展。
主营业务 发行人自设立以来一直以智能语音技术产业化为主要发展方向。此外，发行人还利用技术优势和区域市场优势承接部分行业的信息工程和运维服务业务。
优势：公司中文语音合成技术在近年来历次国家863评比中均名列第一；英文语音合成技术在2006年和2007年连续两届蝉联国际英文合成大赛“Blizzard Challenge 2006 /2007”第一名；普通话口语评测技术是业界唯一经国家语委评测可用于普通话等级考试的技术。公司是国家信息产业部确定的中文语音交互技术标准工作组组长单位，行业标准牵头制定者的地位使发行人站在中文语音产业技术发展的最前沿。
劣势：发行人在中文智能语音技术领域的优势，不足以支撑未来市场竞争的需要，发行人已开始着手解决这一问题，并已在英文合成领域取得突破性进展，但对于多语种语音技术的研究力度还需加大。
优势：公司的技术优势明显，采、选、冶综合回收率居同行业领先水平。黄金行业是典型的资金、技术密集型行业，具有明显的规模经济效应特征。2006 年公司黄金产量占全国黄金冶炼企业黄金产量6.38%，居第四位。
劣势：目前公司主要依靠银行借款和自有积累进行生产投入，融资渠道比较单一。
优势：目前，公司开发的主要房地产项目均位于杭州。杭州是长三角区域内最活跃的商业中心之一，良好的经济发展环境、快速提高的人均收入水平、得天独厚的地理位置和居住环境，决定了杭州房地产市场的长期发展前景良好。
劣势：目前公司在跨区域经营上与全国一流开发企业相比仍存在一定的差距。
优势：行业为先进制造业及高新技术产业，受国家多项政策支持。国家对已完成国产化的电力设备行业的技术与产品明确限制进口，鼓励采用国产化装备。
公司长期致力于科技创新，大力发展具有自主知识产权的核心技术，现已取得多项国内、国际先进的技术成果。
劣势：公司资金规模仍较小，融资渠道尚显单一，主要依赖于银行贷款。
优势：瓦楞纸箱包装作为包装产业的一个重要分支，对机械、电子、家电等国民经济重点行业都具有较大的促进作用，国家对瓦楞纸箱包装行业十分重视，将该行业作为重点扶持的产业。
关键词：高新技术产业；天门；政府作用；产学研；投融资
中图分类号：F2
文献标识码：A
文章编号：1672―3198（2014）21―0047―02
1天门市高新技术产业发展现状
1.1产业规模初步形成，龙头企业加快发展
经过多年发展，天门市已初步形成了生物医药、新材料、先进制造、电子信息、新能源与节能环保等重点高新技术产业，区域特色鲜明，产业发展势头迅猛。2013年，全市完成高新技术产业增加值27.62亿元，增幅达19.1%，占GDP比重达7.56%，占规模以上工业增加值16.51%。目前全市拥有省级高新技术企业16家，省级新三板后备企业9家，培育出一批具有自主知识产权、技术水平高、发展前景好、产业带动性强的龙头科技企业。如先进制造领域的天门泵业取得了多项国内领先的技术成果，形成了集研发、生产、冶炼、铸造和机加工为一体的高端水泵制造产业链；天门纺机是国家首批定点生产棉纺并条机的重点企业，建有“全国纺织新型并条机技术研发中心”，整体技术已达国际同类产品先进水平；益泰药业是全球肝泰乐最大和质量最佳的生产基地，华世通生产的非天然氨基酸产品与人福成田生产的足光散、阿昔洛韦乳膏等产品市场占有率连续多年列全国同类产品前茅；农业领域的华丰农机，成功探索了水稻轻简化种植技术创新和经营组织创新的“双轮驱动”模式。
科技投入增长趋势图
1.2工业园区加速发展，产业集群初步显现
目前，天门市拥有包括天门高新技术产业园（省级高新技术产业园）、天门工业园、龙尾山工业园、岳口工业园在内的“一区三园”。其中天门高新技术产业园规划面积52平方公里，已形成先进制造、电子信息、生物科技等三大特色产业集群，建有医药化工产业园、生物产业园、机电汽配产业园、东湖高新区天门产业园、台湾工业园等五大“园中园”；天门工业园规划面积30平方公里，重点发展农林产品加工、环保和生物能源、现代物流产业；岳口工业园规划面积6平方公里，重点发展原料药、医药中间体、食品添加剂、化工新材料等产业；龙尾山工业园规划面积4平方公里，重点发展机械铸造及石油特种车产业。据统计，2013年底，四大工业园区规模以上工业总产值481亿元，同比增长266%，占全市工业生产总值70%以上；园区内高新技术企业17家，占全市高新技术企业总数100%；2011-2013年，四大工业园区内企业专利申请数量占全市申请总量80%。目前，工业园区已成为全市高新技术产业的主要聚集地，也是自主创新的“突破口”和经济社会发展的重要引擎。
1.3产学研合作初见成效，创新能力不断增强
“十二五”期间，政府部门坚持“自主创新为主，产学研合作为辅”的技术发展路线，先后与华中科技大学、长江大学、省农科院等10多个高等院校、科研院所签订市校合作协议，聘请高校专家学者到天门企业担任技术顾问，推动企业与科研院所广泛开展技术联姻，全市已有58家企业与30多所高校及科研院所签订技术合作协议，有15家企业与高等院校合作建立了研发中心。2014年，天门市政府又与华中科技大学共建技术研发中心，充分利用华中科技大学在相关领域的技术优势，推动全市重点科技企业入驻研发中心，打造了技术孵化在高校、成果转化在天门、技术成果共享的新型合作模式。目前，全市已有院士工作站2家（天瑞电子、宇青环保），省级工程技术中心3家，省级校企共建研发中心2家，省级创新型试点企业7家，46家企业生产的产品进入《高新技术产品目录》，2011年至今，全市共获得省级科技奖励6项，登记省级科技成果85件，获得国家授权专利947件，其中发明专利18件。
1.4投融资平台陆续建立，发展资金持续补充
鼓励投融资机构增加对高新技术企业，特别是科技型中小企业的金融服务。作为省级科技孵化器的天门创业中心，孵化面积达5万平米，为入驻企业提供包括天使投资、人才培训、管理咨询等一系列创业辅导服务。2014年，天门市政府与楚商先锋共同发起设立首支创新创业投资基金，其中政府出资2000万元，采取市政府参股楚商先锋（武汉）创业投资中心，实施有限合伙的运作模式，基金规模计划达2.1亿元人民币，优先支持生物、新能源、新材料等战略性新兴产业，为全市高新技术产业发展壮大提供资金保障。此外，为支持天门市科技园区建设和高新技术产业发展，引进青岛福元运通投资，成立了天门市天福投资咨询有限公司。
1.5体制机制不断创新，投资环境日益优化
近年来，天门市坚持以科学发展观为指导，大力实施“三大战略”，推进“四个跨越”，着力建设“四化”同步发展先行区，全市经济社会发展速度明显加快。2013年，全市实现生产总值365.19亿元，同比增长10.9%；全社会固定资产投资272.18亿元，同比增长28.9%；规模以上工业增加值167.27亿元，同比增长13.9%，主要经济指标增幅均居全省市州前列。政府部门先后出台了《天门市技术创新示范市建设实施规划》、《天门市关于加强自主创新、建设创新型天门的决定》、《关于实施中小企业成长工程的意见》、《关于扶持科技型中小企业发展的意见》、《天门市“十二五”科技发展规划纲要》、《天门市高新技术产业发展规划》等文件，推进政府工作体制机制创新。
2天门市高新技术产业发展现存的问题
2.1高新技术产业整体实力较弱
尽管天门市高新技术产业发展已取得了一定的成绩，但同发达地区和周边县市相比，还存在不小差距。一是高新技术产业规模不大，全市规模以上企业250多家，其中高新技术企业不到其中一半，而且大企业数量不多，目前天门市还没有一家上市公司。二是高新技术产品竞争力不强，重点产业的主导产品中，原料、半成品等投资类产品较多，终端消费类产品较少。
2.2产业园区建设较为滞后
目前，全市“一区三园”的高新技术产业发展情况还不均衡，一些产业园在产业规划、功能定位方面未能充分体现要素禀赋和产业特点，主导产业雷同现象突出，交通道路建设落后，工农业、生活废水随天然水系排向汉江，资源与环境压力日趋增大。
2.3高层次人才较为缺乏
虽然天门市近年来在吸引人才方面做了大量工作，但由于天门缺少高等院校和科研院所的支撑，加之受地理位置和经济发展状况等诸多条件限制，人才交流机会和渠道相对偏窄，对于掌握先进研发技术和管理理念的高端人才的吸引力相对较弱。此外，大部分企业的激励机制还不完善，导致本地人才流失严重。
2.4创新环境有待进一步完善
尽管天门市近年来在增强科技意识和改善政策环境方面取得了较大成绩，但全市科技投入占财政支出的比例仍然偏低，面向特色产业的配套服务体系尚未完全建立，创业中心、孵化器等服务机构的数量相对较少，科技金融服务还处在启动阶段，对外引资、引智、引商的吸引力不强。
3关于天门市高新技术产业发展的对策
3.1加快制定高新技术产业发展规划
围绕生物医药、新材料、先进制造、电子信息、新能源与节能环保5大重点高新技术产业，编制产业发展规划，明确各产业发展的思路、路径和目标。根据目前产业发展存在的问题和遇到的瓶颈，从政策、技术、人才、平台等方面，进行系统布局和整体推进，强化科技部门在高新技术产业发展中的顶层设计作用。
3.2加大高新技术产业资金支持力度
整合科技、发改委、经信委、环保等部门的专项经费，建立高新技术产业发展专项资金。一是对全市发展前景好，发展潜力大、科技含量高的企业，在关键技术研究开发、技术平台建设、科技基础设施建设等方面优先予以资金支持。二是创新资金支持方式，在专项资金中安排一部分作为政府引导基金，联合金融、投资机构共同设立高新技术产业发展基金，成立面向科技型中小企业的担保、信贷、融资租赁等金融平台，引导社会资本向高新技术产业集聚。
3.3进一步推进特色产业基地建设
以重点产业为基础，加快建设高新技术特色产业基地。通过加大基础设施和配套设施建设，在各科技园区率先推进政策先行先试和体制机制创新，奋力打造一批在省内乃至全国具有较强竞争力的高新技术产业基地。重点支持天门高新区打造全省乃至全国重要的生物医药、新能源和高端装备产业基地，将龙尾山工业园打造湖北省最大的石油装备生产制造基地，在岳口工业园打造产业链完善的精细化工产业基地，推动天门工业园打造新一代信息技术、物流产业基地。
关键词：机械自动化；结合实际；低成本；配套发展
中图分类号：TD406文献标识码： A 文章编号：
引言
目前，世界机械制造自动化发展水平还是以欧美发达国家的生产水平为准，包括我国在内的很多发展中国家都处于实现自动化操作的阶段。在机械制造自动化方而，赶超世界先进水平是个长期的过程。现阶段我国大部分企业的生产中，手工劳作比例仍然非常高，几乎没有独立研发的机械自动化系统。在生产实践和产品质量方而都与世界先进水平存在较大差距。
一、我国机械自动化技术发展现状
20世纪20年代机械自动化技术刚刚开始发展，但由于社会的需求机械自动化技术发展势态十分迅猛，近几年计算机的高度集成化尤为突出，随着计算机集成制造系统CIMS的加入，机械自动化的发展速度大幅提升。但在目前，世界上仅有少数工业发达国家的某些生产部门达到机械自动化这一水准，大多数还处于操作阶段的自动化。我国的产业结构层次低，因此机械自动化技术仍处于初级操作阶段水平。中国机械制造产业现有11.4万家企业，各家发展水平各异，其中有较大部分企业还比较落，其产业无法达到现代水准，手工劳动占有较大的比重，我国几乎没有能独立开发现代机械自动化技术的企业；我国机械制造业企业自动化装备少、水准低，同世界先进国家之间的差距不仅体现在数量上，更是体现在产品的使用、质量和品种上。
在我国实现机械自动化技术需要一个长期的过程，要循序渐进、不可急功近利。更需要国家上到科研专家下到企业员工的共同努力，向机械自动化的高级理想阶段进发。目前，我国还处于社会主义发展的初级阶段，不论是经济、生产力、财力这些硬件设施，还是国民素质等软件设施，都要差世界主要国家一大截；由于我国众多的人口而产生的丰富劳动力资源，每年不断新增的就业人口光是城镇就达两千多万。当机械自动化推广，它虽然最大限度地提高劳动生产率，但随之而来的劳动力的过剩以及分工转移等问题又给我们带来极大困扰。
二、我国机械自动化技术发展趋势
(一)结合生产实际发展机械自动化技术
先进制造技术的真谛在于应用。企业的生产与技术发展的实际需求及具体条件应该是机械自动化技术发展的导向。若想收到良好的社会经济效益和技术经济效益，就必须对合适的产品配备与之相适的自动化方式开展生产。要想在我国发展机械自动化技术，就必须要对国民经济产生实际效益，就是要结合实际，注重实用。我们还需纠正盲目追求自动线、自动化的现状，纠正全年生产任务只需l～2个月就完成的低负荷率生产也要做的倾向，对与这些无法促进国民经济、效率低下的做法要重点整治。我们追求的不只是速度而是效益！
国产造型生产线由于产品的实用性差、质量差、可靠性低等问题，开工率多数仅在50%～60%。那些能在生产中长期服役的主力生产线更是几乎不存在，更别提像第二汽车制造厂的BMD线那样能够全年开工业绩的线了。这种现象普遍存在于我国的大小企业中。相关数据显示，我国引进的大量弧焊机器人中，仅有l/3能完全正常运行、充分发挥效益；不能完全正常运转或处于负荷不满状态的也占1/3；余下的l/3则根本无法使用，这使得诸多用户对机器人产生不信任情绪。
(二)发展投资少、见效快的低成本自动化技术
发展低成本自动化技术，有前景广、投资省、见效快、潜力大四项优势，能满足我国现阶段的发展需要也适合我国的基本国情。精节生产LP模式就是由美国麻省理工学院提出的，低投入、高产出的具体实例。日本丰田公司推行全面质量管理TQC和成组技术GT、适时生产JIT、尊重人性和弹性作业人数为支柱的精节生产方式，使那些即使自动化程度一般的工厂同样能获得良好的效益。NOKOA Data机工厂隶属芬兰的组装车间内存在灵活生产线能制造286、386和486微机，它的组成以自动化设备为主，以借助计算机指导的人工参与为辅，巧妙地将原有工艺基础与高新技术相结合，使该生产线低造价的同时保持其柔性制造系统的性能。
实际上精节生产的原始出发点就是国情和企业实际情况。在中国机械制造业各企业都拥有大量的通用设备，在发展现代机械自动化技术时，若能吸取国外他们发展机械制造业低成本自动化技术的成功经验，以原有的设备为框架有效整合机床的布局，引进CAD/CAM技术，增加一定的数控设备，一定也可以充分发挥人的创造性及计算机自动化管理的优势，从而构建一个以信息自动化为先导、独立自主、以人为中心的单元化生产系统。这样以来一条效益高、投资少、见效快、与我国国情相适应的机械自动化技术发展应用新途径便诞生了。
(三)注重配套发展机械自动化技术
目前自动化技术在机械制造对生产的物流和人的作用进行综合的研究，是在控制理论的指导下开展的。涉及到自动控制理论、机械技术、计算机技术和微电子技术等。发展机械自动化技术，必须主要地关注电子计算机技术、电子学、机床装料自动化和零件检测，研制高效的自动化生产线并推广使用程序数控机床，以及将计算机应用于自动化控制系统和生产的信息系统等。只有脚踏实地地抓好自动化技术应用项目的基础工作，并且从实际出发开展推广应用工作，才能发展好应用机械自动化技术。在发展主机的同时，也要配套地对自动化元件及控制系统进行开发。日后机械自动化的主要技术基础包括：电子计算机、微处理机、控制系统及系统软件、各种传感器、可编程控制器、新型刀具等等。
我们需要一大批训练有素的工程技术人员、管理人员和工人，去推广应用各种机械自动化新技术；将其他领域学科的新概念、新技术、新理论不断引入；将机械制造业中原有的部分传统产品、制造技术和观念等不断更新和开发。伴随着机械制造业由机械化向自动化迈进，不难想象未来的机械制造业将与科学、知识不断靠近，并以之为依靠。而这种新的制造模式对管理人员、技术人员和工人在经验、技艺上的要求将慢慢降低，对知识层面的要求不断增加，技术人员和工人的界限变得模糊，工人也同样要具备较高层次的知识结构。
现在我们的当务之急是人才培养。人员的技术及管理能力与高度自动化的造型生产线废品率直接挂钩。机械制造业的广大工人、管理人员和工程技术人员都需要学习和掌握各种自动化技术的新方法、新原理及其应用。若想提高我国机械制造业的自动化水准，就必培养大量的人才资源，去大面积地推广应用自动化技术。
结束语：
综上所述，机械制造业是传统制造技术与现代信息、管理技术、自动化技术以及系统工程技术有效结合的产物，机械制造自动化技术是最主要的技术目标。我国机械制造业发展应用自动化技术，不但要起点高，瞄准世界先进水准，包括国际领域内已展露锋芒的某些新技术，而且必须包括各种灵活的低成本、见效快的自动化技术，坚持提高与普及相结合的方针，我国的机械自动化技术发展应用才能健康地走上高速度、高质和高效益之路。
参考文献：
[1] 郭飞，王玉梅.机械自动化的发展探索[J].科技资讯，2011，(31)：105.
[2] 邓鸿飞.浅谈机械制造自动化的发展趋势[J].科技创业月刊，2011，(05)：137-138.
[3] 农应斌.机械设计制造及其自动化发展方向的研究[J].科技传播，2013，(02)：65+51.
智能制造技术与装备是高端装备制造业的重点方向之一，是我国制造业转型升级的重要方向，是新一轮产业革命的重要内容，是中国从制造业大国迈向制造业强国的必由之路。未来十几年，必然是我国智能制造技术与装备产业发展重要的战略机遇期和高速发展期，而工业机器人的出现是人类在利用机械进行社会生产史上的一个里程碑。
1.工业机器人在安徽装备制造业发展中的现状
经过多年的发展，安徽省已经建立了比较稳固的装备制造业基础，建成了门类较齐全、独立的装备制造工业体系。芜湖、马鞍山、合肥等市作为目前我国的工业机器人产业集聚试点，发展目标是到2015年培育3家至5家产值超50亿元的龙头企业，形成产业规模超200亿元。
芜湖市早在2007年就启动了工业机器人项目，在汽车、家电、机械加工等多个行业得到广泛应用。2013年底，芜湖市己规划用地5000亩建设机器人产业园，依托埃夫特、瑞祥工业、陀曼精机等企业，打造以主机为龙头、关键零部件协作配套的机器人全产业链。芜湖市正在建设的6个重点项目，涉及工业机器人整机项目以及伺服电机、驱动及控制系统、精密减速机等配套的核心零部件项目。合肥、马鞍山、蚌埠等地的智能机器人产业发展步伐不断加快，继2013年底总投资20亿元的泛半导体工业机器人项目在合肥新站区开工建设后，2014年1月10日，年产万台智能机器人项目落户合肥经开区，将生产各类机器人和自动化产品，为联想、富士康等多家笔记本电脑制造企业提供智能设备。位于马鞍山市的安徽惊天液压智控股份有限公司已制定较为完备的产品线规划，将促进破拆机器人在工程施工领域的应用。
2.工业机器人是安徽装备制造业发展的迫切需要
当前，安徽整体装备制造业依然面临诸多问题，而装备制造业正在加速向数字化、智能化、服务化迈进，要推进制造业从“大”向“强”转化，推进产业结构调整和升级，关键是依靠智能制造技术的发展，发展工业机器人将成为安徽省装备制造业的一次产业革命。
2.1国家装备制造产业发展的战略需求
当前，我国装备制造业规模已超过2万亿美元，位居世界第一。但作为高端装备制造领域的重要产业，及全球范围内战略性新兴产业的重要组成部分，智能制造技术及装备在我国还主要集中在中低端市场，而整个智能制造装备基础依然薄弱，特别体现在关键智能装置方面比较薄弱，我国高端装备对进口的过度依赖，导致我国产品严重缺乏核心竞争力。企业对先进技术、低成本装备、高品质产品的需求特别迫切。
2.2安徽省装备制造业发展的战略需求
智能制造是制造业发展的高级阶段，是工业化与信息化深度融合的具体体现。安徽装备制造业要实现转型升级，必须大力发展智能制造技术。当前，安徽置身产业转型升级的关键时刻，越来越多的企业在生产制造过程中引入工业机器人，安徽工业机器人产业潜力巨大，其呈现出的集聚发展态势令人欣喜，但发展壮大这一行业仍面临重重挑战。如何兑现2015年全省产业规模超200亿元的目标，这需要有关部门及芜马合地区的大力支持，以及创造更加优良的产业发展环境。同时，安徽要深化政政府、产业、高校、研科研院所、用户深层次合作，把推动科技实力和自主创新能力的提升作为关键环节，把推动经济实力和社会生产力的提升作为首要任务，把推动综合国力和核心竞争力的提升作为根本目的，是实施创新驱动发展战略的具体体现。
2.3企业创新发展的迫切需要
全球诸多国家近半个世纪的工业机器人的使用实践表明，工业机器人的普及是实现自动化生产，提高社会生产效率，推动企业和社会生产力发展的有效手段。机器人技术是具有前瞻性、战略性的高技术领域。安徽创新驱动发展战略的实施将为智能制造研究院的创建营造良好的宏观环境企业对技术咨询和技术服务的需求迫切。目前，企业技术研发、专利申请、产品设计、质量检测、可靠性评定、数字化服务等越来越成为智能制造企业向高新技术企业迈进和提升自主创新能力建设的核心需求，各类技术咨询、技术服务已成为制约智能制造企业发展的最大因素。
3.工业机器人在安徽的发展前景
当前，机器人技术的应用开始从制造领域扩充到非制造领域，研究和发展基于非结构环境、极限环境下的特种机器人技术已经成为主要方向。安徽省机器人技术可重点开展智能机器人、机器人化机械及其相关技术的开发及应用；开展以机器人为基础的重组装配系统及其相关技术的开发研究及加强多传感器融合及决策、控制一体化技术及应用的研究。重点解决省内外已研制应用多年的示教再现型工业机器人的产业化前期关键技术，大力推进其产业化进程，力争到2020年实现喷涂、焊接、装配等机器人的产业化。安徽的工业机器人研制虽然起步晚，但是有着广大的市场潜力，有着众多的人才和资源基础。在国家及省级政策的鼓励支持下，安徽可将工业机器人推广应用到制作与非制造等广大的行业中，提高安徽的劳动生产率，提高安徽企业的核心竞争力，从整体上提高安徽社会生产的安全高效。
参考文献
[1]王握文.世界机器人发展历程[J].国防科技，2001，（01）：70 75.
[2]陈爱珍. 日本工业机器人的发展历史及现状[J].机械工程师，2008，（07）：8 10.
[3]陈爱珍.国内外机器人的发展现状[J]机械工程师，2008，（07）：5 7
[4]陈佩云. 日本振兴工业机器人的政策[J].机器人技术与应用，1994，（01）：4 5.
【关键词】机械制造；自动化；工业生产
机械制造企业在生产和制造方面都有很多具体的要求，把自动化技术融入其中，不仅仅使产品的生产周期大大缩短，还能降低工人劳动强度，节约生产成本，使企业的产品质量以及生产力得到提高，最终提升企业的经济效益。
1 分析机械自动化现状
1.1 制造工艺方面
我国的机械制造企业与工业发达国家相比，即使在很多方面已经比较先进，如在制造工艺方面已经不断地应用很多先进的制造技术，但还是有一定差距。尤其是很多工业发达国家，他们的机械制造企业对于复合加工技术、激光加工技术、精细加工技术以及纳米和微米技术等最新加工方法，都会进行不断的更新和使用，这在很多方面就已经比我国先进很多，我国机械制造技术还有很多需要提高的方面，特别是掌握和开发制造工艺过程，提高机械制造技术的普及率。
1.2 自动化方面
计算机的集成化发展水平已经越来越高，在工业发达国家，关于计算机集成制造系统、柔性制造系统、数控机床和加工中心等先进技术，已经越来越多的被应用于机械制造企业，实现了柔性化、集成化和智能化，在一定程度上促进了机械制造自动化的发展。与其相比，我国机械制造企业依然是处于初步阶段，如刚性自动化、初级操作自动化以及单机自动化阶段，仅有个别的先进制造企业采用了柔性制造系统。
2 分析机械制造技术的应用
2.1 实现机械制造技术的全球化
机械制造技术在全球化发展这个大环境下，无论是国外市场还是国内市场的竞争都愈加激烈，使得我国很多机械制造企业受到影响，甚至是面临破产、倒闭以及被吞并的问题。随着网络技术的快速发展，计算机技术被更广泛的应用，导致全球的机械制造竞争现象更加严重。为了使机械制造技术更好的向全球化方向发展，必须实现机械制造技术的网络化。
2.2 实现机械制造技术的网络化
随着科学技术的发展，网络发展迅速以及网络现象普遍，使企业在管理和生产方面都发生了革命性的改变。网络科技发展迅速，加强了世界各国之间相互的信息交流，我国可以学习和借鉴更先进的经营管理理念和经验，使我们的产品开发得到加强，推动企业向前发展。
2.3 实现机械制造技术的虚拟化
分析机械制造技术的虚拟技术，主要通过计算机的仿真功能模拟真实的机械制造技术的操作系统，模拟生产和检验产品的制造过程。机械制造技术的虚拟化应用可以检验产品的可加工性，从而探讨有关产品合理性的加工方法以及制作工艺，使产品制造工艺以及质量安全得到保障，避免或者减少产品出现错误的可能性。
3 分析机械自动化技术的应用
3.1 自动化信息系统
分析机械制造的自动化信息系统，其中辅助制造、计算机辅助设计、工艺辅助设计以及产品数据库系统等都属于机械制造的自动化信息系统。辅助制造，主要是利用计算机的数值控制技术，使得对产品的生产工艺过程进行控制生产；计算机辅助技术，指通过计算机的固定设备以及一些图形设计的软件，辅助工程师能够对机械部件的相关构造进行设计；至于工艺辅助设计，使产品的生产工艺得到提高和优化，加大其标准化程度。
3.2 自动化生产系统
针对机械制造自动化生产系统具体分析，主要是对于机械组件能自动装卸，且循环工序具有自动性和持续性。自动化生产系统在机械制造过程中有很多作用，一般情况下，人为操作失误率较大，自动化技术可以减少这种失误率，以及分担工人的体力劳动，提升产品质量的同时还能改善工人劳动环境。
3.3 自动化检测系统
随着社会在科学技术方面的进步，机械制造对加工设备、材料与部件方面提出了更多、更具体的要求，特别是应用越来越广泛的新型材料以及使用具有特殊功能要求的设备，这在很大程度上给产品检测工作带来了困难。如果依据人工检测方法，远远不能满足现代机械制造对于产品的高精度艺术水平的检测要求，所以，自动化技术是机械制造的必然发展趋势。为了提高产品检测的效率，要通过一些智能设备且具有多判断系统的诊断技术、电流信号以及识别时序和人工神经网络等检测技术的方法。
4 研究机械自动化技术的发展状况
4.1 智能化发展
智能化制造系统，顾名思义就是在机械制造过程中可以应用智能程序进行相关活动，像是判断分析以及推理构思的过程。智能系统的适应性和友好性很好，这是智能化的具体体现。无论是机械设计的过程还是机械制造的过程，模块化的方法是最常采用的方法，因为它能够产生较强的柔性；而友好性和安全性是智能化制造系统主要强调的特性，具有节约能源、无污染以及方便进行资源回收等优点。
4.2 敏捷化发展
企业的整体竞争力以及影响力和信誉度是机械制造敏捷化的基础，以组成虚拟公司的形式，通过分工合作的方式，提高企业的竞争能力，快速满足客户提出的要求。敏捷制造的目的是加快对应变能力的反应速度，其核心和关键技术是虚拟的制造技术，敏捷制造的发展对于现代集成制造系统的发展有重要的作用。
5 总结
随着科学技术的不断进步，机械制造自动化技术也越来越成熟，是机械制造企业的必然发展结果，使机械制造取得了飞跃性的进步。机械制造行业的发展影响着世界各国的工业生产，机械制造自动化技术水平对机械制造行业的整体发展水平发挥着重要作用，同时能够显示出国家工业整体的发展水平。因此，我国机械制造业的发展，必须投入大量的人力、物力促进机械制造自动化的进步和发展。
【参考文献】
[1]王英.机械自动化技术应用与发展前景[J].科技传播，2010.
[2]冯横滨.试论我国机械自动化技术的发展[J].民营科技，2008.
【关键词】机电一体化；应用；发展
前言
随着机电一体化技术的发展，各种产品与装置实现了机电一体化，有利实现整体优化，提高产品质量和生产效率，缩短开发新产品的生产准备周期，加速科技成果向商品转化，有利推动传统产业发生深刻变革，同时，随着新产品的研发及高精密等设备的发展，要求新一代机电一体化技术、产品及系统朝着高性能、智能化、系统化以及轻量化、微型化方向发展，从而为国家带来更大的经济效益与社会效益。机电一体化的出现不是孤立的，它是许多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。当然，与机电一体化相关的技术还有很多，并且随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。
一、机电一体化技术的应用问题分析
在现代机械制造业中的应用 传统机械制造业是建立在规模经济的基础上，靠企业规模、生产批量、产品结构和重复性来获得竞争优势的，它强调资源的有效利用，以低成本获得高质量和高效率，其生产盈利是靠机器取代人力，靠复杂的专业加工取代人的技能来获取的。先进的机械制造业是以信息为主导，采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理形式的全新的机械制造业，其特征是全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造。现代制造业集成了现代科学技术的发展，充分利用电子计算机技术，使制造技术提高到新的高度。近年来，制造工程领域的新技术相继诞生，如计算机数字控制、现代集成制造系统、柔性制造技术、敏捷制造、虚拟制造、并行工程等。机电一体化技术是以微型计算机为代表的微电子技术、信息技术迅速发展，向机械工业领域迅猛渗透，机械电子技术深度结合的现代工业的基础上，以机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术及软件编程技术等群体技术的综合应用。其发展大体可分为3 个阶段，20 世纪60 年代以前为第一阶段。20 世纪七八十年代为第二阶段，也是蓬勃发展的阶段，这一时期，计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化的发展奠定了技术基础，大规模及超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展，为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。20 世纪90 年代后期机电一体化进入深入发展的第三阶段，机电一体化技术向智能化方向迈进。一方面通信技术、光学等进入机电一体化，微加工技术也在机电一体化中凸现出来，出现了微机电一体化和光电一体化等新分支；另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法，对机电一体化的学科体系和发展趋势进行了深入研究。同时人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域的巨大进步，为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。
二、机电一体化技术意义分析
1、机电一体化简化了机构链，使机械磨损、配合间隙及受力变形等引起的误差大大减少，从而达到纯机械技术手段所无法实现的工作精度。
2、采用微处理器、大规模集成电路、电力电子器件装置使机电一体化产品零部件数量减少，体积变小，结构得到简化。
3、具备安全连锁控制、过载及失控保护、断电保护功能，进一步提高了机电一体化产品的安全可靠
4、采用计算机技术提升了产品的自动化程度，减少了操作按钮及手柄，改善了设备的操作性能。
5、引入了软件技术，实现机器工作程序的可修改性。通过软件的修改，满足了工作情况改变的需要，提高了柔性。
6、机电一体化产品具备了多种复合功能，使多台设备的多道工序能一次完成并能自动检测工件和精度，其功能大大增强。
三、机电一体化技术的发展趋势分析
1、智能化。智能化即要求机电产品有一定的智能，使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能，设置智能I/O接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊数学、神经网络、灰色理论、心理学、生理学和混沌动力学等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。
2、数字化。微控制器和接口技术的发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、通用性、易操
作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程控制操作、诊断和修复。
3、模块化。是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。从而避免利益的冲突，并能使之标准化、系列化。
4、网络化。网络技术的兴起和飞速发展给社会各个领域带来了巨大变革。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。
5、自源化。自源化是指机电一体化产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能，因而对于运动的机电一体化产品，自带动力源具有独特的好处。
6、人性化。人性化是各类产品的必然发展方向。机电一体化产品除了完善的性能外，还要求在色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说更自然，更接近生活习惯。
7、微型化。微型化是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。微机电系统是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件和系统。微机电系统产品体积小、耗能少、运动灵活，在生物医疗、信息等方面具有不可比拟的优势。
8、绿色化。工业发达给人们的生活带来巨大变化，在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果，所以绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求，机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境，产品寿命结束时，产品可分解和再生利用。
四、结语
机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着相关技术的不断发展，其内容将不断更新。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、光学技术、电力电子技术、接口技术等群体技术，合理配置各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术，它使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。
参考文献
【关键词】CAD技术 发展趋势 机械制造企业 对策分析
CAD技术与许多先进制造技术都拥有密切的联系，同时，CAD技术也涵盖了许多世界前沿的科学技术，例如虚拟产品等技术。随着互联网的普及，CAD技术也具备着智能化、协同化等新的特性，这些全新的特性也使这项技术得到了更广泛的应用。下面，就让我们探讨一些CAD技术的发展趋势与机械制造企业的对策。
一、CAD前沿技术与发展趋势
（一）建模技术。现今社会，一项产品要想在市场上立足，就必须创新、独特，而这两个特点主要就是通过以三维CAD为核心的创新系统实现的。由于创新系统的广泛应用，为了使它的性能更加符合人类需求，科研人员一直都在深度开发它，使它在市场上充分发挥自己独特的价值。
变量化设计环境拥有先进的超变量几何技术，这项技术贯穿于草图设计、配件安装的整个过程当中。设计师可以运用这项技术直接对零件上的某个部位进行详细的调整，进而使设计的零件更加立体化、直观化。设计者可以在一个固定的主体模型中，捕捉一些动态的设计、制造的意图。以系统的建模为基础，可以运用参数化造型技术将设计的层面及系统进行提高。这项技术对设计的质量提供了充足的保障，在CAD以后发展的道路上，这项技术一定会必不可少，使CAD技术越来越实用。
（二）图形的交换技术。CAD这一软件，是一项全新的创新型产品，它对使用者来讲，易于学习，用起来还得心应手。这项技术中包括智能化菜单、动态导航等功能，它能够为设计者提供方便，使他们的大脑不只是局限在软件操作的方式上，而是投入到实际的创造性工作当中。这种技术会使更多的设计被创作出来，同时它们的质量也会很高，有了这一功能，CAD技术的发展前景会非常广阔。
（三）智能CAD技术。CAD技术中的智能设计的发展速度也很快，同时它也为这项技术带来了新的前进方向。智能性具体表现为：为设计人员提供主动性较强的服务，系统能够通过对使用者的使用状况进行总结，从而捕捉到他们再使用时的意图，能够自动为他们提供建议；同时，这项技术的推理性能也较强，能够为使用的新手提供很好的参考设计。这项技术能够吸引大量的新手来学习CAD这门技术，这就为CAD的广泛应用提供了有力的保障。
（四）网络化。现今的CAD技术已经能够提供有效的通信工具，能够方便客户与生产商之间的交流与沟通，这样就更便于同事与合作伙伴之间团结合作。例如创立一个包含实体模型的压缩包，从设计方下载工程图，在里面穿插一些解决问题的方案，同时还会对图纸进行严格地检测与核对，这样就会为客户提供更优秀的资源。由此可见，CAD技术会在更多领域上得到广泛的应用，随着网络的普及，这项技术更是会朝着多向化发展。
（五）全数字化制造与设计。将CAD、CAPP、CAM、ERP等技术进行结合再使用，能够实现全数字化的设计。全数字化设计可以保证产品数据的完整性、共享性。为了解决这一核心问题，就需要建立一个模型，它会列举产品的所有信息，它能够将产品的生命周期在不同的环节进行不同形式的转换，同时它会支持从设计到生产制作的每一个细微的过程。在制定设计方法时，越来越多的企业运用PDM来对产品进行合理的配置，正确的利用标准件、外购件，这样在保证不会重复利用部件的情况下，完成产品的设计。这项技术为设计提供了便捷，在今后的使用中，它能够大大节省设计者的脑力、财力，将他们的注意力集中到创新方面。
二、机械制造企业对策
我国一直都有“制造大国”之称，在世界的发展大潮中，要接受前端的知识，而不是吸纳后端的技术。要掌握符合时展的核心技术。但是由于在现实生活中，发达国家会对自己国家的先进技术有所保留，有些甚至还会封闭起来，防止其他国家作参考，在这种趋势下，我国要想更好的发展，就必须发展自己的技术，创造出更加优秀的设计，这样才能与发达国家相匹敌。在竞争激烈的市场中，中国要想有立足之地，就需要结合自己的现状，在机械制造企业方面采取一些措施。
（一）采用国内成熟的自主版权。我国二维技术的市场一直都处于平稳的状态，企业也对相关的知识有了充足的认识，由于国产的CAD软件已经很符合国内的设计需要了，同时在经济方面也非常符合使用者的接受范围，但是，为了使设计更加优秀，二维设计应该采用成熟的拥有自主版权的CAD软件。
（二）采用合理的软件类型。由于国内的公司种类很多，所以，对于大型的公司以及条件较好的国有企业公司可以采用立体感较强的三维CAD软件，这样能够使创造出的设计更加美观、清晰；而对于小型企业，就可以采用主流Windows软件，此项软件虽然较三维软件有些差距，但是已经足以满足中小型企业运用的范围。
（三）选用针对性较强的软件。由于设计的种类不同，导致设计的针对性有差别，对待不同的设计，要使用不同的软件，开发出特定功能的软件，能够对某项设计进行专业的改造，例如锅炉CAD软件的研发。
（四）适当使用CAD协作软件。对于CAPP、CAM 和CAE，要将这些技术相互结合来使用，并且逐渐实行全面化发展。对于一些较为复杂的问题，还要适当运用国外的一些软件进行解决。合理运用好协助软件，才会使制作出来的设计更加优秀，符合社会的需求与发展。
三、结束语
CAD技术一直都以惊人的速度向前发展着，随着专业人士不断的研究与开发，现在的CAD技术已经实现了智能化控制、虚拟环境、信息结合等多方面的发展。虽然我国的CAD技术发展趋势很好，但是与国外相比，却还是存在着很大的距离。所以，我们要认清实际形势，再对设计方法进行更新，使我国的技术也能够在市场上立足。
参考文献：
[1]王献坤，机械CAD技术应用与开发[M].北京：机械工业出版社，2011
【关键词】机械设计；自动化；发展；功能
0引言
机械设计制造与自动化是指在机械设计制造企业中充分运用自动化技术， 对加工对象实现连续性的自动化生产，进而优化和改进自动化生产的整个过程。随着现代科学技术的不断发展，不同学科之间也开始了相互之间的渗透、交叉与融合，使得机械工业的产品结构、技术结构、生产方式构成、功能以及管理体系等都发生了前所未有的变化。现在，人们不仅可以借助机械设计制造与自动化中先进的制造工艺和设计技术来使得机械设备的性能和结构更加合理、稳定，而且还可以通过这门学科中的自动化技术使机械设备更加智能化、自动化和人性化。由于机械自动化技术的应用和发展是机械制造业进行技术改造与实现技术进步的重要手段，同时也是技术发展的一个主要方向。因此，深入发展机械自动化技术，不仅符合我国机械制造业的需要，而且这也将是我国现代化生产的发展趋势。
1机械设计制造与自动化特点
任何产品被开发出来的目的都是因为有着其特定的内在要求。机械设计制造与自动化系统是一个符合概念，部件包含了机电一体化和机电一体化产品的含义，是将功能的实现以及产品的设计制造作为一个整体来看待，其核心价值是为了实现功能的内在要求，机械设计制造与自动化不仅可以满足机器对于其功能的内在要求，而且可以通过对机械设计制造自动化系统进行设计，从而实现产品对输入端产生所需要的输出，实现其功能要求而具备了使得产品符合其内在要求的性质。
2机械设计制造与自动化的优势
2.1操作方便
机械中的控制系统发挥其强大的功能，很好的运用机械设计制造与自动化技术来完成制造，只要输入相应的控制程序，机械便会自动进行相关操作，使得许多操作不再需要经过手工完成，大大地简化了机械的操作流程，不仅减小了机械的操作难度，而且达到了优化操作的目的。
2.2较高的工作可靠性和稳定性
传统的机械设计制造完全凭借工人的经验来判断机械的健康状况，在发生故障的初期无法发出信号，导致一旦发生故障，机械便不能运转的情况发生。然而，对于这方面的问题，机械设计制造与自动化技术制造的机械就很好地解决了，因为机械内的控制系统会在出现问题的初期便通过对自我的诊断来发现可能存在的安全隐患，并且面对这些可能存在的安全隐患进行及时的处理工作，并采取自我保护措施，大大提高了机械设备工作时的可靠性和稳定性。
2.3较高的工作质量和工作效率
利用机械设计制造与自动化技术制造的机械设备的主要优势是可以通过先进的控制技术、信息处理技术和自动化技术等来加强机械的智能化，从而提高机械的自动化控制水平，使得机械设备可以更加精准和高效地代替人工来完成相关工作，这样子不仅加强了工作的质量还提高了工作的效率。此外，在一些施工环境恶劣的情况下，采用人工施工可能会存在很大的安全隐患，这时智能化、自动化的机械设备就可以发挥其特定的作用，代替工人进行施工作业，从而避免安全事故的发生。
2.4适用范围广
机械设计制造与自动化是一门多学科综合的技术学科，利用其制造出来的具备强大的复合功能的机械，不仅可以在日常的生活、生产中展现出其稳定、高效的优势，而且还可以在一些恶劣或者极端的工作中，成为人类不可或缺的设备。总的来说，机械设计制造与自动化设备具有各种各样的功能， 因其广泛的应用范围，不仅可以满足人们不同的需要，还可以在工业作业时发挥其强大的功能。
3机械设计制造及其自动化的发展趋势
3.1模块化
机械设备的零件很多，从零件开始研发不仅复杂多样，而且浪费人力、物力。因此，在未来的机械制造与自动化设备的研发过程中将进行分模块作业，将机械根据功能的不同分成不同的模块，并以模块为单位进行相关技术的研发和生产。
3.2虚拟化
在以前，世界各国机械制造企业普遍依靠图纸设计来完成产品的设计，然后依据图纸设计来逐步完成产品的试验，最终完成产品的设计。可是，这样子做不仅会造成许多宝贵时间的浪费，同时，还会在进行产品试验的过程中造成财力、人力、物力等的各种消耗，甚至是造成大量的不必要的经济支出。鉴于此，随着日新月异的科学技术手段的发展，网络通讯技术和电子计算机技术也开始不断地成熟起来，人们就可以利用这些先进的电子计算机设备，进行大量的模拟工作，并借助于网络，在第一时间就对数据进行即时传输，从而让分割于不同空间的双方能够毫无障碍地进行及时的交流、沟通、合作。因此，机械自动化技术将朝着虚拟化方向不断的发展，同时这也是科技时代的要求。
3.3绿色化
从环境保护领域中引用“绿色”来和智能化、自动化的设计制造进行联想，警惕人类社会的发展必将走向自然界与人类社会的和谐发展，从各方面各层次促使人与人类社会同自然界的和谐相处，因为人与人类社会在本质上也是自然世界的一个部分，整体由部分组成，部分不能脱离整体，更不能破坏与对抗整体。由此看来，机械设计制造技术的自动化也不能例外，其制造产品从构思开始，到设计阶段、制造阶段、销售阶段以及使用与维修阶段，直至回收阶段到再制造等各阶段都必须充分顾及保护环境。作为“绿色”制造的产品在一定程度上也必须具有一定的艺术品味，即以与用户的生产、工作、生活环境相适应，给人以高尚的精神享受、体现出物质文明、环境文明与精神文明的高度融合，充分考虑到保持环境文明，做到可持续发展，使得制造自动化走向“绿色”自动化。
3.4网络化
在人们的生活已经无法离开网络的信息时代，将网络技术和机械设计制造与自动化设备相互融合使用，使各设备之间可以相互联系、并共享巨大的网络资源，以此提高设备的处理问题能力和通讯能力等，从而很大程度上增加设备在各个企业中的竞争力。
3.5智能化
所谓智能化制造系统是指由一种人类专家和智能机器共同组成的人机一体化智能系统， 这种系统将成为人类社会制造自动化发展的重要方向，其功能包括分析、判断、推理、构思和决策等等。智能化制造技术的应用旨在通过智能机器与人的共同做事，去扩大，延伸，甚至是部分的去取代人类专家在制造过程中的脑力、体力劳动，以实现制造过程的简单、优化、快捷。
3.6 数字化
数字化制造是制造技术、网络技术与计算机技术的相互发展、融合、应用和交叉的结果，这也是先进制造技术发展的核心。对制造企业而言，各种信息均可以通过网络以数字的形式传递于各企业间。在数据库、虚拟现实、多媒体等多种数字化技术的支持下，迅速对产品信息进行分析、重组与规划，从而实现生产过程的快速重组与对市场的快速响应，以满足客户的要求。同时各类企业可以通过网络，根据用户的不同需求，应用电子商务，迅速协同相应的设计要求并制造出相应的产品。
4结论
机械设计制造与自动化具有深刻的内涵和美好的发展前景，把握好其不可忽视的发展潜力和发展趋势，相信在不远的未来，随着人们的不断进取和研究，这门学科的知识将制造出功能更加强大的机械设备，为人类社会的发展和繁衍做出一定的贡献。
【参考文献】：
[1]张伟玲.现代机械自动化制造技术分析[J].中国科技博览，2011（26）
关键字:数控技术 智能化 知识工程 UG
Intelligent CNC programming system of
Liu Hao xu
(Tianjin Polytechnic university, Tianjin, Jixian 300160)
Abstract: In this paper, the advanced digital manufacturing technology in practical application problems, through analysis of the NC Technology and Industry Current, comprehensive development of numerical control technology in today world trends, discusses the development of NC technology. Study of knowledge acquisition, knowledge representation and knowledge reasoning in the CNC programming applications; in the intelligent NC programming system architecture language basis, to UG for the plateform use SQL Server database and UG Open API and Visual C + + develoption tools, development intelligent NC programming system; through the application programming examples demonstrate the feasibility and practicality of the research.
Keywords: Intelligent knowledge engineering CNC technology UG
一、数控编程系统智能化的概念和基础
数控编程是数控加工准备阶段的主要内容之一,通常包括分析零件图样,确定加工工艺过程;计算走刀轨迹,得出刀位数据;编写数控加工程序;制作控制介质;校对程序及首件试切。有手工编程和自动编程两种方法。总之,它是从零件图纸到获得数控加工程序的全过程。
数控编程分为手工编程和自动编程.手工编程是指编程的各个阶段均由人工完成。对于几何形状复杂的零件需借助计算机使用规定的数控语言编写零件源程序,经过处理后生成加工程序,称为自动编程。随着数控技术的发展,先进的数控系统不仅向用户编程提供了一般的准备功能和辅助功能,而且为编程提供了扩展数控功能的手段。
而在数控编程系统的工作中,数字模型是工作的关键,同时也是数控编程系统的基础,它在编程系统中所包含的信息量直接决定了数控编程系统的智能化发展程度。同时,这些在数字模型中所包括的信息在数控技术家中传递的方式也会对数控编程系统的智能化发展程度带来一定的影响。同时,由于数学模型的发展包括:线框、曲面和实体,这些模型在结构上的不同,对描述同一物体所表述出来的信息量也是不一样的。
二、数控编程系统智能化的研究现状
就我国企业的发展上来看,国际上先进的数字化制造技术并没有在我国的企业中得到广泛的应用。
而就目前数控编程系统的智能化的进程上来看,主要表现在实体模型。在实体模型结构基础上,数控编程系统已经实现了部分智能化。由于实体模型是通过特征造型的手段获得的,因此在编程过程中,如何获得这些特征,然后直接针对这些特征直接进行编程操作,并在操作过程中根据专家系统的支持提供更多的自动操作选项,成为当前智能数控编程系统的一个主要的发展方向。
三、基于UG的模具智能化数控系统的开发
(一)、知识库获取
数控编程是一个经验性很强的领域,CNC工程师的经验知识对加工效率、加工质量都有着较大的影响。数控编程经验知识的主要特点有:首先,数控编程技术是无形的,只存在于CNC工程师的大脑中,并没有实体上的形态。其次,由于数控编程技术的无形性,因此完全来源于CNC工程师自身的主观意识,但是由于不同的CNC工程师自身工作经历、知识结构等因素的不同,他们对相同问题形成的经验知识可能产生一定的差异,这就说明数控编程技术是具有一定的差异性的。第三、CNC工程师随着经验知识的积累或生产技术条件的改变和完善,他们对原来数控编程所存在的问题可能会出现有新的见解,从而就会原有的数控编程加以相应的改善。为了最大限度地获取和利用CNC工程师的经验知识,针对上述这些特点,本文制定了经验知识的获取步骤,如图一:
(二)知识的表示
根据数控编程知识的特点,采用了将面向对象的表示法和BNF范式(Backus-Naur Form,巴科斯-诺尔范式)相结合的表示方法.基于对象的BNF范式表示数控编程领域知识的句法如下:
::=类
类::=
::=
::=
::=
::=[规则推理(RBR)] | [实例推理(CBR)]
::=
::=[粗铣] | [半精铣] | [精铣] | [粗镗] | [半精镗] | [精镗] | [钻] | [扩] |[铰] | [粗车] | [半精车] | [精车]
::=
::=
::=
::=
结束类
通过BNF范式可以有效地将数控编程领域的知识进行融合,同时也便于实现对数控编程知识库中知识的管理和维护,支持知识库中知识的检索、查询、更新,保持知识的有效性和一致性。
(三)知识的推理。CBR的推理过程主要由实例问题的描述、实例检索、实例修正、实例存储等组成。
1.实例问题的描述主要是在计算机中将待求解的问题通过合理的知识表示形式表达出来,以便于计算机识别和处理;
2.实例的修正通过人机交互界面的方式实现.在数控编程实例推理的过程中,当检索结果不能满足实际需要时,可以对加工方法、工件材料、刀具几何参数、进退刀设置等信息进行修正,并作为新的实例添加到实例库中,进一步地充实实例库。
(四)体系的搭建
在研究了知识工程技术应用于数控编程领域的基础上,设计了智能数控编程系统的体系结构。分为数据层、应用层和用户层。
1.用户层提供了智能数控编程系统用户接口,负责与用户的交互,处于系统架构的顶部.用户通过人机交互界面,可以方便的操作、管理和维护系统。
2.应用层为用户提供各种服务,是整个系统结构的核心.主要包括三部分:①前处理.运用知识工程技术获取数控编程方案,提供数控编程所需要的各项参数信息.②智能数控编程.依据数控编程方案,根据编程向导的指引对零件进行加工,生成的编程操作由知识顾问诊断后反馈到知识库中.③后处理.对创建的数控操作进行后置处理,生成符合机床数控系统要求的NC代码,以文档形式输送到生产车间。
3.数据层包括了加工特征库、编程资源库(零件信息库、机床信息库、刀具信息库及工艺信息库)和知识库,是智能数控编程系统运行的基础,采用了ODBC作为数据的底层访问方法。
(五)系统的实现
由美国UGS公司推出的UG软件,是面向制造业的集CAD/CAM/CAE功能于一体的三维参数化软件,具有数字化产品设计、制造和分析功能.UG CAD与CAM高度集成,具有统一的数据管理,并包含了KF(Knowledge Fusion)知识熔接模块,可以进行知识处理.UG CAM为用户提供了模板设置功能,可将常用的操作参数设置为默认值,自定义为加工模板,避免每次编辑新操作时重复定义参数的繁杂工作,提高零件编程效率.UG提供的二次开发功能.其开发语言简单易学,功能强大,可以方便用户定制个性化的功能,便于为用户开发有针对性的专用系统,可以实现单凭交互方式操作UG难以实现的功能,为企业在市场上的竞争力提供有力的平台.基于UG的诸多优点,本系统采用UG作为开发应用平台,系统数据库系统选用SQL Server2000,开发工具为UG/open、VC++6.0及UG后处理构造器。UG提供的二次开发功能可以方便用户定制个性化的功能,便于为用户开发有针对性的专用系统,在系统的开发实现过程中,遵循软件工程理论,为用户提供了良好的人机交互界面,采用模块化思想,按照设计过程和模块实现的功能将系统划分为几大功能独立的模块,模块之间以及模块的各组成部分之间也具有一定的独立性。
综上所述,数控技术是先进制造技术的核心,是制造业实现自动化、网络化、智能化、复合化等的基础。知识工程作为一种新型的智能设计方法,利用知识工程技术可以在数控编程过程中提供相关的知识,有利于实现数控编程的参数化、自动化和智能化,进而提高企业数字化制造技术水平。在对知识工程技术的在数控编程中的应用就出上开发出来的智能化数控编程系统,就是为了更好的提高企业在数控技术上的发展水平,促进数字化制造技术的发展,从而带来刚好的发展前景。
参考文献:
[1]汪俊俊.论数控技术发展趋势――智能化数控系统.装备制造.2009(06);
关键词：计算机；技术；图像处理
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 16-0000-02
计算机技术的出现为人类的生产和生活提供了极大的方便。计算机技术广泛的应用在各行各业当中。计算机技术在图像处理工作方面很明显有着人类无法比拟的优势。计算机技术可以通过交互式的操作去完成许多复杂的处理工作。这也是信息社会下图像处理必然的发展趋势。传统的图像处理工作非常繁杂，计算机技术的应用可以改变这种状况，它可以显示处理程序过程，能够在同一时间处理大量的图像，完成图像处理相关的编写程序，让图像处理工作生动有趣。对多种图像处理技术进行开发和利用，能够更好地推动完成图像处理的工作。
1 计算机图像技术的概念及背景
20世纪60年代，航天技术的大力发展带动了计算机图像处理技术在各行各业的发展。它能够通过利用计算机实现人类的视觉功能，把所测对象映射为数字图像，并通过模仿人的判别准则去识别和理解图像。它的主要原理是：利用摄像机和图像采集卡把外界图像进行转换，转换为以红（R）、蓝（B）、绿（G）三个原始灰度值表示成的数字图像，然后通过利用相应的软件对其数字图像进行分析、加工、处理和输出的操作。随着计算机的进一步普及和发展，图像处理技术已经扩大到军事技术、工农业生产、科学研究等各个方面的应用。
2 常用的图像处理方法
为了更好的对图像进行研究和分析，就要对图像进行必要的处理步骤。目前常用的图像处理方法主要有电学模拟处理技术和光学-计算机混合处理技术。
（1）电学模拟处理技术能够令光强度信号转换成电信号，然后再利用电子学对信号进行加、减、乘、除，进行浓度分割、反差放大、彩色合成、光谱对比等。电视视频信号中就经常用到这种技术。近期的电学模拟处理方法发展非常快。CCD模拟处理方法根据特性来分，可分为处理功能：1）通过建立反变换将数据信息进行重新排列，或者通过多路调制成串行的时序信号被转换成并列输入的信号2）改变时钟脉冲频率去实现模拟的模拟滞后；3）它能够充当各响应的能够作为信号处理装置的滤波器。在成本以及设备方面电学模数处理都具有很大优越性，并且相对计算机来说在滤波技术方面更加容易去实现。
（2）光学一计算机混合处理技术就是先用光学的办法进行预处理图像，再利用数字方法进行精处理步骤。此方法能够兼备二者的优点，因此非常适用于一些特殊情况当中。
4 图像处理技术
图像处理技术又称影像处理，是通过计算机对图像进行分析从而达到所需结果的一项技术。图像处理技术一般是指数字图像处理，即用扫描仪、数字摄像机等设备经过采样、数字化之后得到的二维数组，也就是像素，称为灰度值。图像处理技术主要包括图像压缩，增强和复原，匹配、描述和识别三个部分。
4.1 图像增强和复原
为了改进图片的质量，需要将图片进行图像增强，例如增加对比度，修正几何畸变等。图像增强按所用方法可分成频率域法和空间域法。低通滤波（即只让低频信号通过）可去掉图中的噪声；高通滤波法可增强边缘等高频信号，使图片变得清晰。图像复原是在假定已知模糊或噪声的模型时试图估计原图像的一种技术。
4.2 图像压缩
数字化得到图像的数据量是十分巨大的，通常由500×500或1000×1000个像素组成。动态图像数据量会更大。因此对于图像的存储和传输来说，图像压缩十分必要。不失真的方法和近似的方法是两类压缩算法。前者用于静态图像，后者用于动态图像。MPEG和JPEG均属于近似压缩算法。
4.3 图像的匹配、描述和识别
图像的匹配、描述与识别是图像处理的主要目的，它得到的是一幅具有明确意义的数值或符号构成的图像或图形文件，不再是一幅具有随机分布性质的文件。如：指纹鉴别、人脸识别等是模式识别的内容。当今的模式识别方法通常有三种：统计识别法、句法结构模式识别法和模糊识别法。
5 计算机图形图像处理技术的应用
5.1 计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）
计算机辅助设计与制造（简称CAD/CAM）技术就是计算机技术和制造工程技术相互渗透、紧密结合之后发展起来的综合性应用技术，它有学科交叉、知识密集、应用范围广泛的特点。计算机辅助设计与制造技术属于先进制造技术的重要组成，是衡量一个国家工业现代化和科技现代化水平的重要标志之一。工业领域中的一个运用广大的实用工具就是CAD和CAM。计算机图形操作还在室内设计、建筑设计等领域中有广泛的应用，并且汽车、飞机等工具的外型设计也被运用在其中。此外，在印刷电路板、网络分析等多方面的应用也很广泛，并取得了非常好的效果。
5.2 遥感图像处理系统
遥感技术的迅速发展推动了高质量的不同波段遥感数字图像被广泛的应用于农、林、牧、渔、环境、气象、规划、军事等部门的科学技术现代化当中。图像处理在遥感技术应用领域中是十分重要的，它代表了遥感技术的自动化处理及应用程度的进程，将来一定会形成专业的快速成图与信息提取自动化系统，而这个系统将会以数字图像处理为主。遥感技术应用一定会继续不断发展下去，它的功能也会不断的进行扩展和完善。
5.3 计算机艺术和动画设计
在艺术创作和动画设计方面，计算机图像处理技术涉及到的软件很多，例如三维动画造型、二维的平面构图或者3D MAX等，这些软件也都在现代社会中的其他领域中广泛的被利用。例如利用Photoshop就能够将很多的图像应用于商业广告、公益广告、小型平面设计实例、特效文字，甚至还有制作设计宣传的会展门票、彩页以及海报。离开计算机技术的运用，这么多的图片处理功能就不能完美的完成，也不能有那么多的方便。
6 计算机图像处理技术的发展趋势
现代科技推进了计算机技术的迅猛发展，计算机技术也就越来越成熟，并且在图像处理方面造成了很大的影响。新时代的图像处理要求不断在提高，为了满足发展的需要，技术开发人员就应该不断的进行技术探索。计算机技术在未来的社会发展当中会有越来越广泛的应用，在图像处理技术上一定会给人们提供很大的便利。随着大批的成熟软件进入市场，技术的可靠性以及配置的优越性都能够进行多途径、多目标、多阶段的综合信息处理操作。在计算机技术发展的进程中，既有为专业人员设计的专业软件，也有适合普通人员使用的普通软件，不断地在满足不同阶层的图像处理需求。今天的人类社会已经进入了信息化时代，受到科学技术深远而广泛影响，为了把我们的世界带进一个更加丰富多彩的空间里。技术人员就要通过开发更为有利的技术去完成更多图像处理的复杂操作。这种利用计算机将图像转换成为数字图像，并且能够结合声音、文字，并在计算机中储存的技术受到很大的重视。我们坚信，计算机一定能够更好地服务于生活，服务于人们。
参考文献：
