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　　机器自动化, 主要指在机器制造业中应用自动化技能实现加工工具的持续自动出产, 实现优化有效的自动出产进程, 加速出产投入物的加工调动和活动速度。机器自动化技能的应用与成长, 是机器制造业技能改革、技能进步的主要手段和技能成长的主要偏向。机器自动化的技能水准, 不只影响整个机器制造业的成长, 并且对百姓经济各部分的技能进步有很大的直接影响。因此, 成长我国的机器制造业自动化技能, 切合我国社会主义的根基原则, 切合我国现代出产的成长纪律。
　　在我国这种国情下, 要把复杂的劳动力雄师从机器制造业出产岗亭上撤下来, 投入巨额资金改革现有的大量落伍设备和研制大量的现代自动化妆备及节制装置, 在科学技能水准和人员素质不太高的环境下回收先进的技能装备, 都是不现实的。普遍成长应用计较机集成制造系统的?? 全盘自动化?? 或?? 高度自动化?? , 我国并不具备须要的基本技能、履历和投资本领。因此, 要不要普遍成长全盘自动化或高度自动化CIMS 技能, 必然要慎重行事。并且全盘自动化或高度自动化的CIMS 技能也并非我国机器制造业的当务之急, 只能列为机器制造自动化技能的主要成长偏向。当前我国机器制造业决不是追求全盘自动化或高度自动化的时候, 不是大搞自动化, 形成自动化热的时候。
　　通用机床局部自动化改装有重要意义。近期内我国对本钱低、维修利便的通用机床的需要量照旧不会急剧下降的, 因为有宽大的乡镇企业市场, 有小工场、试验室、大型企业的东西车间等。今朝我国机器制造业的企业里有种种通用机床多达320 多万台, 个中有不少高机能的出产设备, 但由于缺少须要的帮助装置、节制装置、实现自动事情轮回装置等, 而使这些设备的自动化水平很低。若对某些机床增加或设置如自动上下料装置、刀具及机床的自动事情轮回系统等, 可实现单机加工进程的自动化或半自动化; 对付有些如多刀半自动车床、液压仿形车床、磨床及齿轮加工机床, 设置自动料仓和工件自动装卸装置等, 就可实现加工进程自动化。通用机床自动化改装, 是实现大批量出产单机自动化或出产线自动化水平的重要途径之一, 在产物更新换代频繁的多品种中小批量出产中, 最经济地提高自动化水平, 也有较好的经济结果。
　　综上所述, 我国机器制造业成长应用自动化技能, 不单要起点高, 对准世界先进水准, 包罗国际规模内已展露锋芒的某些新技能, 并且必需包罗各类机动的低本钱、收效快的自动化技能, 僵持提高与普及相团结的目的, 我国的机器自动化技能成长应用才气康健地走上高速度、高质量和高效益之路。在我国完成无人化的工场将恐怕不是机器制造业的主要成长模式, 也不是机器自动化技能成长应用当务之急的事。这就是中国的机器自动化技能成长之路。
　　 　　摘?? 要?? ?? 如何成长我国的机器自动化技能, 文中认为必需思量我国的国情和企业的特点, 从实际出发, 注重实用, 抓好基本, 配套成长, 统筹筹划, 慢慢实施, 实行经济效益驱动政策, 并警惕海外成长机器自动化技能履历, 优先成长低本钱机器自动化技能, 走中国的机器自动化技能成长之路。
　　成长应用各类机器自动化新技能, 将不绝引入其他很多学科的新观念、新理论、新技能, 将使机器制造业华夏有的一些传统制造技能、产物和见识等不绝更新和成长, 这就要求有大量练习有素的工程技能人员、工人和打点人员。
　　如何成长我国的机器自动化技能, 这里有个技能政策问题, 应脚踏实地, 一切从我国的详细国情出发, 做好各项基本事情, 走中国的机器自动化技能成长之路。
　　团结我国国情, 成长现代机器自动化技能海表里的家产成长史汇报我们, 实现机器自动化是一个由初级到高级、由简朴到巨大、由不完善到完善的成长进程。当呆板的操纵回收自动节制器后, 出产方法才从机器化慢慢过渡到机器节制( 传统) 自动化、数字节制自动化、计较机节制自动化。只有成立了自动化工场后, 出产进程才气全盘自动化, 才气使出产率全面提高, 到达自动化的高级抱负阶段。
　　应该成长工艺成熟的大批量出产的自动化技能。大批量出产的产物品种单一, 布局不变, 产量很大, 具有持续流水功课和综合机器化的精采条件。应成长出产效率高和技能经济结果精采的出产自动线, 并在自动线的基本上按先 进的工艺方案成立综合自动化车间和全盘自动化工场。组合机床自动线和专用机床自动线本钱低, 应优先成长。我国现阶段, 在产物数量较大的同类产物持续流水功课的切削加工出产中, 自动化设备仍然是半自念头床、自念头床、组合机床及其构成的自动线、回转体零件加工自动线等。

　　在合用前提下的先进。我国作为一个成长中国度, 思量一切出产技能问题时的前提必需是合用。我国消化接收海外柔性制造系统( Pseudo ?? FMS) , 是要在确保须要的出产柔性的前提下, 优化人机界面, 不外分追求自动化, 尽大概成立较为完善的信息系统, 充实成长计较机打点的效益。
　　跟踪海外先进技能成长, 团结实际地研制、推广和成长适合我国国情的CIMS 技能是须要的。我国今朝应在消化接收、融汇意会国际上有用的自动化技能理论的基本上, 尽力做到从我国机器制造业的实际环境出发, 成长创新, 形成有国情特征的成长自动化技能理论和学说, 举办环绕计较机技能的柔性自动化技能开拓研究, 以合用为前提, 急需什么就办理什么的企业应用项目, 取得实践履历再推广应用。


　　要害词?? ?? 机器制造?? 机器自动化?? 国情?? 现代自动化?? 低本钱自动化引?? 言自动化技能是本世纪以来成长极迅速和影响极大的科学技能之一。现代自动化技能是一种完全新型的出产力是直接缔造社会财产的主要手段之一, 对人类的出产勾当和物质文明起着极大的敦促浸染。因此, 自动化技能受到世界各国的遍及重视和越来越多的应用。
　　团结出产实际, 注重实用成长机器自动化技能先进制造技能的全部真谛在于应用。成长机器自动化技能, 应以企业的出产和技能成长的实际需要及详细条件为导向。只有对符合的产物回收与之相适应的自动化方法举办出产, 才气收到精采的技能经济效益和社会经济效益。
　　机器自动化技能从本世纪20 年月首先在机器制造冷加工大批量出产进程中开始成长应用, 60 年月后为适应市场的需求和变革, 为加强机器制造业对市场机动快速回响的本领, 开始成立可变性自动化出产系统, 即环绕计较机技能的柔性自动化。它是在制造系统稳定或变革较小的环境下, 呆板设备或出产打点进程通过自动检测、信息处理惩罚、阐明判定自动地实现预期的操纵或某种进程, 并可以或许自动地从制造一种零件转换到制造另一种差异的零件。社会实践证明, 这种界说下的制造系统自动化与今世大大都企业的实际不相容。今世社会还没有在科学技能、物质和人员方面筹备好实现这一自动化的条件, 硬要这么做只会事倍功半。这种环境对付离散出产方法的机器制造业也不破例难度会更大些。


　　研究出产大量机能优良、自动化水准高的机电产物是成长应用机器自动化技能的要害。自动化出产时, 机器技能不再是单一的完成系统之间的联接, 在系统的布局、质量重量) 、体积、刚性和耐用性等方面临现代机器自动化技能有着重要的影响。机器技能应操作其它高新技能来更新实现与适应现代机器自动化技能的成长; 自动化出产时, 机器制造系统的自动节制、自动检测、伺服系统的操纵等都少不了要应用微电子技能和自动节制理论; 自动化出产时, 信息的互换与处理惩罚、存取、运算、判定和决定等都少不了要应用计较机与信息处理惩罚技能。我国今朝虽已可以或许出产一些范例的数控机床, 但国产的数控系统专用芯片和交直流伺服系统仍不能满意要求, 攻关希望不快, 还需要入口。引进的数控系统和伺服系统的国产化率平均只到达70% 阁下。

　　年月美国麻省理工学院提出的精节出产模式[ 5] , 就是以最小的投入, 取得最大的产出的详细表示。日本丰田公司回收当令出产、全面质量打点TQC( Total Quallty Co ntrol) 和成组技能GT( Gr oup T echnolog y) 、弹性功课人数和尊重人性为支柱的精节出产方法, 使自动化水平不高的工场取得了精采的效益。芬兰NOKOA Data 微机工场的组装车间内拥有一条能制造286、3 86 和486 微机的机动出产线, 它并不完全由自动化设备构成, 中间穿插着借助计较机指导的人工参加, 将高新技能与原有工艺基本巧妙机动地团结在一起, 从而使这种出产线的造价较低, 同时却具有柔性制造系统的机能。实际上精节出产自己就意味着从国情和企业实际环境出发。

　　仅以数控机床为例, 1958 年我国开始研究数控机床技能。70~ 80 年月初期, 我国成长数控机床缺乏明晰的计谋思想, 毕竟办理我国制造技能中哪些主要技能问题好像并不十理解确, 带有浓重的就技能论技能色彩, 侧重速度, 忽视效益, 造成了不少数控机床只出样品、展品, 不能提供商品, 用于出产实际。70 年月中期研制乐成的数控机床, 除数控非圆插齿机、数控劈锥铣床等能提供商品用于出产外, 相当多的数控机床未能正常提供商品, 甚至有的数控机床最终照旧报废。80 年月后期以致?? 八五?? 打算期间, 我国数控机床自动化技能成长是快速的, 但却是在曲折中前进。造成这种状况的原因是多方面的, 但主要是在成长计策上有失误: 主机攻关有背其时海内的主要市场, 没有适应出产需要成长数控机床自动化技能, 功效是数控机床品种虽不少, 而布局机能反复的较多, 影响了自动化数控机床的实际应用; 数控系统攻关希望不快, 主机及配套件质量不外关, 并且跟着国产化率的提高, 使机床的靠得住性低落, 质量问题层出不穷, 用户反应?? 八面受敌?? 。在已有的数控机床[ 2] 中, 能正常利用、不能正常利用和不能利用的各占三分之一。而正常和不变运行的数控机床的操作率也很低。上述环境, 无疑影响了我国机器自动化技能的成长应用。
　　我国成长机器自动化技能, 应团结实际, 注重实用, 即对百姓经济发生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法, 全年出产任务只需1~ 2 个月就完成的低负荷率出产也要搞的倾向该当更正, 对百姓经济不发生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益, 而不光纯是速度。




　　应用微电子技能改革已有通用设备, 费钱少, 收效快是加快传统设备现代自动化改革步骤, 提高企业自动化技能水准的一条捷径。用数显、数控装置改革通用设备, 提高单机自动化水平; 用可编措施节制器改革通用机床、专用机床、组合机床及其自动设备与半自动设备构成的出产线, 把计较机成果完备、编程机动、适应性强的利益和继电器节制简朴、抗滋扰本领强、价值自制等利益团结起来, 实现全出产线自动化功课。而用数显、数控装置改革的机床价值一般为全成果数控机床的1/ 5 ~ 1/ 10, 工效可比通用机床提高2~ 5 倍。而经济型数控机床的特点是简朴、实用、价廉、靠得住、操纵维修利便, 其价值一般为全成果数控系统机床的实用性不比全成果数控机床差几多。今朝, 若我国能完成320 多万台种种通用机床中的80 万台的旧机床数控改革, 将大大提高我国机器制造业的自动化水准。我们应该成长这种投资省、收效快的自动化技能。
　　抓好基本, 注重配套成长机器自动化技能现代自动化技能在机器制造中的应用就是在节制理论的指导下, 对出产的物流和人的浸染举办综合的研究, 涉及到机器技能、微电子技能、自动节制理论和计较机技能等。

　　成长机器自动化技能, 必需主腹地存眷电子学、电子计较机技能、零件检测和机床装料自动化, 遍及回收措施数控机床, 以及研制高效的和靠得住的自动化出产线、计较机应用于出产的信息系统和自动化节制系统等。成长应用机器自动化技能, 要扎扎实实地抓好自动化技能应用项目标基本事情和从实际出发的推广应用事情, 既要成长主机, 也要配套成长自动化元件及节制系统。可编程节制器、微处理惩罚机、各类传感器、新型刀具、节制系统及系统软件、电子计较机等将是此后机器自动化的主要技能基本。
　　成长投资少、收效快的低本钱自动化技能成长低本钱自动化技能, 潜力大, 前景广, 投资省, 收效快, 提高自动化水平, 可以收到事半功倍的经济结果, 适合我国现阶段的成长需要和国情。


　　而在大批量的锻造、铸造、冲压、焊接、热处理惩罚和装配等出产中, 回收刚性自动化( 自动单机或自动线) 则是公道可行的能取得较好的经济效益; 对付品种稍多的成批出产, 应回收由快速从头调解的设备构成成组工段或流水线、可改换主轴箱组合机床自动线、短自动线和复合制造单位, 实现成组自动化; 而单件小批量出产, 应从推广成组技能入手, 适当成长回收数控机床或加工中心, 有针对性地成立一些柔性制造单位FMC( Flex ible Manufacturing Cell) , 可取得较好的经济结果。

　　又如我国的锻造造型线品种不少, 引进的多达一百几十条, 从紧实道理、PC 机节制到布线方法都是先进的, 可以说当当代界上险些所有的种种先进造型线都引进了, 但能在出产中恒久服役的出产线很少, 相当数量的引进造型线恒久闲置, 没有发挥实效。国产造型出产线因产物质量差、靠得住性低、实用性差, 开工率一般仅在50% ~ 60%。而能在出产中恒久服役的主力出产线很少, 像第一汽车制造厂的01 线、第二汽车制造厂的BMD 线等具有全年开家产绩的线更是百里挑一[ 3] 。这种现象不属偶尔或局部, 而是带有普遍性。

　　在已有的数控机床中, 由于软件开拓跟不上和配件不敷, 真正在出产中发挥浸染的少。因此, 要组织好机器自动化技能的引进、消化、接收和开拓事情, 增强机器自动化中具有共性的基本技能研究、开拓的基本建树, 以及机器制造业的出产工艺现代化、出产进程的根基工序自动化、帮助工序自动化等的研究。只有对企业各部分的事情举办有效的协调, 方方面面配套成长, 成长应用自动化技能才有市场, 现代自动化技能优越性才气充实浮现出来。

　　实现我国机器自动化技能是一个恒久的进程, 不行能一蹴而就。当前, 我国还处在社会主义低级阶段, 经济、财力、出产力水准、百姓素质等, 与世界主要国度的差距是很大的; 我国有富厚的劳动力资源, 每年城镇新增就业人口达两千多万, 且此后每年的就业人数还会增加。机器自动化最大限度地提高劳动出产率, 劳动力的过剩和分工的转移就是一个现实问题。我国的财富布局条理低。我国机器制造业今朝有11?? 4 万个企业, 成长很不服衡, 有大量落伍于现代水准的财富, 大部门企业还较量落伍, 手工劳动占有相当的比重, 我国能独立开拓明代机器自动化技能的企业可以说没有; 我国机器制造业企业中自动化妆备少、水准低不只在数量上同世界先进国度有较大差距, 并且在品种上、质量上、利用上, 同世界先进水准也存在阶段性差距。
　　参?? 考?? 文?? 献罗振壁?? 制造的革新与自动化?? 中国机器工程学会三十五周年年会论文集?? 北京: 机器家产出书社国度自然科学基金委员会?? 机器制造学( 冷加工) ?? 北京: 科学出书社王作礼?? 我国锻造机器产物的成长与布局调解?? 中国铸机赖维德?? 对我国家产呆板人的一些观点?? 中国机器工程宋天虎


　　警惕海外成长机器制造业低本钱自动化技能的履历是有益的。我国机器制造业各企业有大量的通用设备, 在成长现代机器自动化技能时, 若以原有的设备为主, 公道调解机床机关, 添加少量的数控设备, 引入CAD/ CAM 技能, 充实发挥计较机自动化打点的优势和人的缔造性, 配合组成一个以工钱中心、以信息自动化为先导、树立自主的单位化出产系统, 为我国机器制造业自动化技能成长应用提供了一条投资少、收效快、效益高、切合我国国情的机器自动化技能成长应用新途径。
　　跟着机器制造业由机器化向自动化成长, 可以预料, 机器制造业将越来越密切地依赖常识, 依靠科学。这种新的制造模式对工人、技能人员和打点人员在武艺、履历上的要求将逐渐低落, 常识上的要求将迅速提高, 工人和技能人员的边界将逐渐消失, 工人必需具有较高条理的常识布局。某柴油机厂引进的一条造型自动线, 全线由计较机系统中央节制。由于技能及打点上的原因, 高度自动化的造型出产线废品率上升2~ 3 个百分点, 可见, 抓紧人才造就是当务之急的大事, 机器制造业的宽大工程技能人员、工人、打点人员都需要进修和把握各类自动化技能的新道理、新要领及其应用。只有有了丰裕的人才资源, 才气大面积推广应用自动化技能, 提高我国机器制造业的自动化水准。



　　年月国际上呈现了开始回收计较机集成制造系统CIMS ( Computer Integrated Manufacturing System ) , 柔性自动化出产模式也有这种环境。初期CIMS 以信息集成为重点, 以较高的自动化水平为特征, 但在实现进程中碰着了坚苦。鉴于实现计较机集成制造系统的全盘自动化所需的巨额投入( 一个全盘自动化工场耗资数百亿美元, 柔性制造系统一般价值为600~ 2 500 万美元) , 所包袱的庞大风险, 加之技能上的难度与靠得住性等问题, 世界家产发家国度已开始?? 碰鼻转产?? , 转而注重信息集成的结果, 追求低本钱自动化LCA( Low Cost Automation) 的企业组织布局和运行方法。今朝, 世界各国的机器自动化水准除少数家产发家国度的某些出产部额外, 大大都还处于操纵阶段的自动化。





　　据观测[ 4] , 我国引进的弧焊呆板人, 完全正常运转、充实发挥效益的只占1/ 3; 别的1/ 3 处于负荷不满或不能完全正常运转状态; 尚有1/ 3 不能正常利用, 直接影响了用户利用更多呆板人的信心。

　　海外( 如欧洲中等发家国度) 今朝成长的也是局部集成, 如的集成, CAD 与MIS 的集成, MI S 与的集成等。实行效益驱动的政策, 投资上有本领支持, 待未来条件成熟时实现适合我国国情及企业特点的适度集成。
　　系统中先进的自动化妆备和普通设备并存, 系统的某些环节答允人工过问。这是一个典范的团结国情、实施合用先进目的的自动化技能办理方案。


　　我国也不破例, 需要循序渐进, 不绝尽力, 缔造条件, 向自动化的高级抱负阶段迈进。