時(shí)間:2023-03-25 10:26:52
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機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)乃至回收再生的整個(gè)過程的工程學(xué)科,是以提高質(zhì)量、效益、競(jìng)爭(zhēng)力為目標(biāo),包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高檔、使用要方便、價(jià)格要合理、外形要美觀、自動(dòng)化程度要高、售后服務(wù)要好、要滿足人們?cè)絹碓礁叩囊?就必須采用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)。
1先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)
1.1是面向21世紀(jì)的技術(shù)
先進(jìn)制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術(shù)中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過程。先進(jìn)制造技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生了一個(gè)完整的技術(shù)群,它是具有明確范疇的新的技術(shù)領(lǐng)域,是面向21世紀(jì)的技術(shù)。
1.2是面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)
先進(jìn)制造技術(shù)并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工制造、售后服務(wù)等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個(gè)有機(jī)的整體。先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用特別注意產(chǎn)生最好的實(shí)際效果,其目標(biāo)是為了提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增長(zhǎng)。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
1.3是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程
先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、新材料技術(shù)和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務(wù)等方面的應(yīng)用。它要不斷吸收各種高新技術(shù)成果與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合,使制造技術(shù)成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。
1.4是面向全球競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)
20世紀(jì)80年代以來,市場(chǎng)的全球化有了進(jìn)一步的發(fā)展,發(fā)達(dá)國(guó)家通過金融、經(jīng)濟(jì)、科技手段爭(zhēng)奪市場(chǎng),傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場(chǎng)的形成,使得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得越來越激烈,先進(jìn)制造技術(shù)正是為適應(yīng)這種激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)而出現(xiàn)的。因此,一個(gè)國(guó)家的先進(jìn)制造技術(shù),它的主體應(yīng)該具有世界先進(jìn)水平,應(yīng)能支持該國(guó)制造業(yè)在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
1.5是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)三要素的統(tǒng)一
在20世紀(jì)70年代以前,產(chǎn)品的技術(shù)相對(duì)比較簡(jiǎn)單,一個(gè)新產(chǎn)品上市,很快就會(huì)有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀(jì)80年代以后,制造業(yè)要贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動(dòng)生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r(shí)間為核心的時(shí)間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進(jìn)制造技術(shù)把這三個(gè)矛盾有機(jī)結(jié)合起來,使三者達(dá)到了統(tǒng)一。
2先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,我國(guó)的制造業(yè)不斷采用先進(jìn)制造技術(shù),但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比,仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。
(1)管理方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用計(jì)算機(jī)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(zhǔn)時(shí)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(shù)。我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。
(2)設(shè)計(jì)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則,采用新的設(shè)計(jì)方法,廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。我國(guó)采用CAD/CAM技術(shù)的比例較低。
(3)制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國(guó)普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。
(4)自動(dòng)化技術(shù)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS),實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化、知識(shí)智能化、集成化。我國(guó)尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。
3我國(guó)先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
(1)全球化。一方面由于國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈,例如在機(jī)械制造業(yè)中,國(guó)內(nèi)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(jìng)爭(zhēng)中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時(shí)還在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有份額的企業(yè),不得不擴(kuò)展新的市場(chǎng);另一方面,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國(guó)際間市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。這兩個(gè)原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動(dòng)力,全球化制造的第一個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)化,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)使制造的全球化得以實(shí)現(xiàn)。
(2)網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場(chǎng)開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國(guó)界進(jìn)行。此外,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展,加速技術(shù)信息的交流、加強(qiáng)產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營(yíng)管理的學(xué)習(xí),推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展。
(3)虛擬化。制造過程中的虛擬技術(shù)是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗(yàn)。檢驗(yàn)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(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標(biāo),進(jìn)行生產(chǎn)過程計(jì)劃、組織管理、車間調(diào)度、供應(yīng)鏈及物流設(shè)計(jì)的建模和仿真。虛擬化的核心是計(jì)算機(jī)仿真,通過仿真軟件來模擬真實(shí)系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯(cuò)誤。
(4)自動(dòng)化。自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)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(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。
(5)綠色化。綠色制造則通過綠色生產(chǎn)過程、綠色設(shè)計(jì)、綠色材料、綠色設(shè)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(duì)環(huán)境的負(fù)面影響,同時(shí)使原材料和能源的利用效率達(dá)到最高。
4結(jié)語
制造技術(shù)不僅是衡量一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志,也是國(guó)際間科技競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)。我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)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(shí)施,才能盡快縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距,才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。總之,在我國(guó)研究和發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)勢(shì)在必行。
參考文獻(xiàn)
機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)乃至回收再生的整個(gè)過程的工程學(xué)科,是以提高質(zhì)量、效益、競(jìng)爭(zhēng)力為目標(biāo),包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高檔、使用要方便、價(jià)格要合理、外形要美觀、自動(dòng)化程度要高、售后服務(wù)要好、要滿足人們?cè)絹碓礁叩囊?就必須采用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)。
1先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)
1.1是面向21世紀(jì)的技術(shù)
先進(jìn)制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術(shù)中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過程。先進(jìn)制造技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生了一個(gè)完整的技術(shù)群,它是具有明確范疇的新的技術(shù)領(lǐng)域,是面向21世紀(jì)的技術(shù)。
1.2是面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)
先進(jìn)制造技術(shù)并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工制造、售后服務(wù)等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個(gè)有機(jī)的整體。先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用特別注意產(chǎn)生最好的實(shí)際效果,其目標(biāo)是為了提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增長(zhǎng)。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
1.3是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程
先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、新材料技術(shù)和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務(wù)等方面的應(yīng)用。它要不斷吸收各種高新技術(shù)成果與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合,使制造技術(shù)成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。
1.4是面向全球競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)
20世紀(jì)80年代以來,市場(chǎng)的全球化有了進(jìn)一步的發(fā)展,發(fā)達(dá)國(guó)家通過金融、經(jīng)濟(jì)、科技手段爭(zhēng)奪市場(chǎng),傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場(chǎng)的形成,使得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得越來越激烈,先進(jìn)制造技術(shù)正是為適應(yīng)這種激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)而出現(xiàn)的。因此,一個(gè)國(guó)家的先進(jìn)制造技術(shù),它的主體應(yīng)該具有世界先進(jìn)水平,應(yīng)能支持該國(guó)制造業(yè)在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
1.5是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)三要素的統(tǒng)一
在20世紀(jì)70年代以前,產(chǎn)品的技術(shù)相對(duì)比較簡(jiǎn)單,一個(gè)新產(chǎn)品上市,很快就會(huì)有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀(jì)80年代以后,制造業(yè)要贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動(dòng)生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r(shí)間為核心的時(shí)間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進(jìn)制造技術(shù)把這三個(gè)矛盾有機(jī)結(jié)合起來,使三者達(dá)到了統(tǒng)一。
2先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,我國(guó)的制造業(yè)不斷采用先進(jìn)制造技術(shù),但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比,仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。
(1)管理方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用計(jì)算機(jī)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(zhǔn)時(shí)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(shù)。我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。
(2)設(shè)計(jì)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則,采用新的設(shè)計(jì)方法,廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。我國(guó)采用CAD/CAM技術(shù)的比例較低。
(3)制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國(guó)普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。
(4)自動(dòng)化技術(shù)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS),實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化、知識(shí)智能化、集成化。我國(guó)尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。
3我國(guó)先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
(1)全球化。一方面由于國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈,例如在機(jī)械制造業(yè)中,國(guó)內(nèi)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(jìng)爭(zhēng)中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時(shí)還在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有份額的企業(yè),不得不擴(kuò)展新的市場(chǎng);另一方面,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國(guó)際間市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。這兩個(gè)原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動(dòng)力,全球化制造的第一個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)化,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)使制造的全球化得以實(shí)現(xiàn)。
(2)網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場(chǎng)開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國(guó)界進(jìn)行。此外,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展,加速技術(shù)信息的交流、加強(qiáng)產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營(yíng)管理的學(xué)習(xí),推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展。
(3)虛擬化。制造過程中的虛擬技術(shù)是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗(yàn)。檢驗(yàn)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(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標(biāo),進(jìn)行生產(chǎn)過程計(jì)劃、組織管理、車間調(diào)度、供應(yīng)鏈及物流設(shè)計(jì)的建模和仿真。虛擬化的核心是計(jì)算機(jī)仿真,通過仿真軟件來模擬真實(shí)系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯(cuò)誤。
(4)自動(dòng)化。自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)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(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。
(5)綠色化。綠色制造則通過綠色生產(chǎn)過程、綠色設(shè)計(jì)、綠色材料、綠色設(shè)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(duì)環(huán)境的負(fù)面影響,同時(shí)使原材料和能源的利用效率達(dá)到最高。
4結(jié)語
制造技術(shù)不僅是衡量一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志,也是國(guó)際間科技競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)。我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)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(shí)施,才能盡快縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距,才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。總之,在我國(guó)研究和發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)勢(shì)在必行。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號(hào):G72 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
工程博士專業(yè)學(xué)位研究生教育是適應(yīng)我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)對(duì)高層次工程技術(shù)人才需要而設(shè)置的,是將高層次的人才培養(yǎng)與國(guó)家重大需求相結(jié)合的一種新型專業(yè)學(xué)位。工程博士專業(yè)學(xué)位的設(shè)置對(duì)提升學(xué)校專業(yè)學(xué)位辦學(xué)層次、完善學(xué)位授權(quán)體系結(jié)構(gòu)具有極其重要的意義。面對(duì)這種新型的專業(yè)學(xué)位類型,華中科技大學(xué)機(jī)械學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱“學(xué)院”)試圖探索行之有效的工程博士培養(yǎng)質(zhì)量保障體系。
一、加強(qiáng)培養(yǎng)過程的規(guī)范化管理
對(duì)于培養(yǎng)單位來說,規(guī)范管理主要是在工程博士教育過程中明確培養(yǎng)目標(biāo),建立科學(xué)的管理體系,從而達(dá)到不斷提高教育質(zhì)量的目的。學(xué)院秉承“育人為本、創(chuàng)新是魂、責(zé)任以行”的辦學(xué)理念,針對(duì)工程博士教育的特殊性,制定了一系列的管理規(guī)章制度,有效保證了工程博士的教育質(zhì)量。
(一)從學(xué)術(shù)方面到實(shí)際應(yīng)用能力,明確工程博士的培養(yǎng)目標(biāo)
知識(shí)方面:應(yīng)該具備機(jī)械工程領(lǐng)域堅(jiān)實(shí)寬廣的理論基礎(chǔ)和系統(tǒng)深入的專業(yè)知識(shí);
能力方面:要具有科技開拓創(chuàng)新精神和獨(dú)立研究的能力,對(duì)新技術(shù)具有敏銳的洞察力;能夠引領(lǐng)企業(yè)在技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新中不斷前進(jìn),持續(xù)推動(dòng)企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步;
素質(zhì)方面:具有相對(duì)專業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)能力、組織能力和溝通能力,團(tuán)結(jié)并能領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)的研發(fā)團(tuán)隊(duì),實(shí)現(xiàn)企業(yè)的組織創(chuàng)新;具有對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)能力以及對(duì)企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的改革能力。
成果方面:在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和工程技術(shù)進(jìn)步方面要做出創(chuàng)造性成果。
(二)從硬件到軟件,注重導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)的建設(shè)
目前,學(xué)院擁有數(shù)字制造裝備與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、制造裝備數(shù)字化國(guó)家工程研究中心、國(guó)家數(shù)控系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心、國(guó)家CAD支撐軟件工程技術(shù)研究中心、教育部制造技術(shù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)研究中心等5個(gè)國(guó)家級(jí)研究平臺(tái);擁有國(guó)家工科機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)基地、國(guó)家機(jī)械實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心等2個(gè)國(guó)家級(jí)基礎(chǔ)教學(xué)平臺(tái);擁有2個(gè)國(guó)家級(jí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)和擁有機(jī)械基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)中心、機(jī)械學(xué)科專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)中心、先進(jìn)制造與裝備技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)中心等3個(gè)教學(xué)科研實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
除此之外,學(xué)院教師隊(duì)伍中有20多人次分別擔(dān)任國(guó)家“973”項(xiàng)目首席科學(xué)家、“863”重點(diǎn)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、重大專項(xiàng)負(fù)責(zé)人。學(xué)院專門從這些專業(yè)教師中選聘承擔(dān)過國(guó)家重大專項(xiàng)的教授、博導(dǎo)擔(dān)任工程博士的導(dǎo)師。無論是硬件還是軟件環(huán)境,學(xué)院都為工程博士的教育質(zhì)量保駕護(hù)航。
二、探索建立適應(yīng)工程博士教育特點(diǎn)的課程體系
博士生的課程學(xué)習(xí)階段擔(dān)負(fù)著夯實(shí)基礎(chǔ)、拓寬視野的重要作用,是博士生進(jìn)行后續(xù)課題研究、論文寫作的前提和基礎(chǔ)。學(xué)院根據(jù)培養(yǎng)對(duì)象的特點(diǎn)和培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)了個(gè)性化的工程博士專業(yè)學(xué)位課程體系,實(shí)行多學(xué)科交叉培養(yǎng)。學(xué)院為此特開設(shè)了以下學(xué)位要求課程:先進(jìn)制造工程學(xué)、現(xiàn)代設(shè)計(jì)學(xué)、現(xiàn)代優(yōu)化方法及應(yīng)用、計(jì)算制造工程學(xué)、現(xiàn)代管理理論與方法。學(xué)生在其課程學(xué)習(xí)期間, 除校級(jí)公共必修課程與跨一級(jí)學(xué)科選修課程外, 在自己的專業(yè)領(lǐng)域從學(xué)院設(shè)置的學(xué)科課程中選修2~3門專業(yè)課程進(jìn)行學(xué)習(xí)。
依托高檔數(shù)控機(jī)床與基礎(chǔ)制造裝備、極大規(guī)模集成電路制造裝備與成套工藝等國(guó)家重大專項(xiàng)招收的先進(jìn)制造工程領(lǐng)域工程博士生,必須實(shí)質(zhì)性地參與國(guó)家科技重大專項(xiàng)的研究,是為了服務(wù)國(guó)家重大專項(xiàng)需求。學(xué)院專門為工程博士開設(shè)了《先進(jìn)制造工程學(xué)》課程,該課程強(qiáng)調(diào)信息學(xué)科與傳統(tǒng)機(jī)械制造學(xué)科的融合,要求教師以精密技術(shù)和自動(dòng)化為核心,以制造學(xué)科為基礎(chǔ),以數(shù)字化裝備、汽車工業(yè)及信息產(chǎn)業(yè)為支撐, 加強(qiáng)先進(jìn)制造技術(shù)在信息產(chǎn)業(yè)、生命科學(xué)、環(huán)境工程等領(lǐng)域中的應(yīng)用及教學(xué), 并要求逐步加大應(yīng)用性案例教學(xué)的比重。典型科研案例講座關(guān)鍵在于注重學(xué)科交叉,著眼于科研方法的創(chuàng)新、研究思路的拓展, 這種案例教學(xué)法近年來在國(guó)外的一些博士課程中廣泛采用, 并已證明有助于學(xué)生創(chuàng)新思維的形成,從而提高工程博士生的綜合科研素質(zhì)。特色課程《先進(jìn)制造工程學(xué)》不僅涵蓋了學(xué)院的優(yōu)勢(shì)與特色專業(yè)領(lǐng)域,而且依托學(xué)院在機(jī)械制造學(xué)科發(fā)展上的經(jīng)驗(yàn)和探索,凝煉了眾多學(xué)科專業(yè)博士生導(dǎo)師多年科研成果和學(xué)科經(jīng)驗(yàn),使得該課程成為工程博士專業(yè)學(xué)習(xí)逐步向科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)化的橋梁。
工程博士各專題課程的設(shè)置是根據(jù)學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài)變化的,具體內(nèi)容由各授課教師策劃。近年來,數(shù)字制造及微納制造技術(shù)已成為先進(jìn)制造領(lǐng)域的熱門,這在授課教師開設(shè)的專題講座上也得到了充分體現(xiàn)。例如,學(xué)院在《先進(jìn)制造工程學(xué)》博士生專業(yè)課程中設(shè)置的專題講座有:數(shù)字化制造與智能控制類專題講座、微納制造類專題講座、其它先進(jìn)制造類專題講座。這些學(xué)術(shù)專題講座主要突出一個(gè)“新”字,包括本學(xué)科最新科研動(dòng)態(tài)、學(xué)科領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外最新研究進(jìn)展或前沿性問題的新發(fā)現(xiàn)、新學(xué)說,以及教師本人的最新科研進(jìn)展。該課程對(duì)學(xué)生專業(yè)領(lǐng)域創(chuàng)新思維培養(yǎng)是具有一定效果的。
由于工程博士的培養(yǎng)目標(biāo)是要培養(yǎng)引領(lǐng)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的工程技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)軍人才,因此與學(xué)歷博士生相比,工程博士的課程體系還專門增加了15個(gè)學(xué)分的實(shí)踐環(huán)節(jié),其中,專業(yè)課程實(shí)習(xí)實(shí)踐4個(gè)學(xué)分、專業(yè)設(shè)計(jì)3個(gè)學(xué)分、工業(yè)實(shí)習(xí)8個(gè)學(xué)分。為工程博士量身定置的實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)年限要求不少于3年,單從時(shí)間上看,這在工程博士培養(yǎng)年限中占了相當(dāng)大的比重,更凸顯出工程博士在培養(yǎng)過程中注重工程實(shí)踐能力的拔高。
三、嚴(yán)把工程博士學(xué)位論文關(guān)
工程博士的培養(yǎng)實(shí)行學(xué)校與企業(yè)的雙導(dǎo)師制,由雙方組成指導(dǎo)小組共同指導(dǎo)工程博士生的學(xué)位論文。與學(xué)歷博士相比,工程博士更注重實(shí)際科研能力的培養(yǎng),而工程博士學(xué)位論文是這種能力的綜合體現(xiàn),并且最能反映工程博士培養(yǎng)質(zhì)量的高低,所以,學(xué)院擬從以下3個(gè)方面保證學(xué)位論文的質(zhì)量:
(一)學(xué)位論文的選題與開題
學(xué)位論文的選題應(yīng)在課程學(xué)習(xí)階段后期或結(jié)束時(shí)啟動(dòng)。校、企導(dǎo)師組根據(jù)學(xué)員的自身?xiàng)l件、企業(yè)的實(shí)際需求以及企業(yè)的未來發(fā)展方向,指導(dǎo)學(xué)生正確選題;學(xué)生在對(duì)學(xué)位論文的選題進(jìn)行調(diào)研和可行性論證的基礎(chǔ)上,形成書面開題報(bào)告。開題報(bào)告由培養(yǎng)單位組織導(dǎo)師及來自企業(yè)的專家進(jìn)行審議,重點(diǎn)考察學(xué)員擬進(jìn)行的學(xué)位論文研究是否有可能達(dá)到機(jī)械工程領(lǐng)域工程博士專業(yè)學(xué)位論文的水準(zhǔn)。
(二)學(xué)位論文中期考核
論文中期考核安排在開題報(bào)告后約一年左右進(jìn)行。學(xué)員根據(jù)論文研究進(jìn)展完成如下內(nèi)容的考核報(bào)告:論文研究進(jìn)展情況、存在問題分析、擬作調(diào)整的內(nèi)容及方案、工作計(jì)劃調(diào)整等等。在研究過程中允許對(duì)論文研究范疇作適當(dāng)調(diào)整或補(bǔ)充,凡對(duì)開題報(bào)告內(nèi)容不存在顛覆性的改變,則可繼續(xù)論文研究工作,否則應(yīng)重新開題。
(三)學(xué)位論文的評(píng)審
為了保證和提高博士學(xué)位論文質(zhì)量,學(xué)院經(jīng)過多年的探索和實(shí)踐,從1999年開始就在院系一級(jí)試行博士學(xué)位論文雙盲預(yù)審制度。博士學(xué)位論文雙盲預(yù)審指的是評(píng)閱人、論文作者及與作者相關(guān)的一些信息均予以匿名,然后在博士學(xué)位論文正式提交審核之前,所在學(xué)院的研究生主管部門對(duì)論文所做的最后一次把關(guān)。多年的探索充分證明了推行雙盲預(yù)審制度確實(shí)對(duì)提高博士學(xué)位論文的質(zhì)量起到了非常有效和不可低估的作用。因此,學(xué)院決定沿用博士學(xué)位論文雙盲預(yù)審制度來控制工程博士的學(xué)位論文。
四、結(jié)語
與學(xué)歷博士相比,工程博士的答辯增加了論文評(píng)閱專家、答辯委員會(huì)成員,這在一定程度上提高了工程博士最后答辯管理的監(jiān)控力度。總之,學(xué)院從工程博士的招生到培養(yǎng)以及最后的學(xué)位授予,都建立了一系列切實(shí)可行的培養(yǎng)質(zhì)量保障管理?xiàng)l例。盡管如此,工程博士專業(yè)學(xué)位是我國(guó)研究生教育領(lǐng)域的一個(gè)新生事物,亟待提高與完善,以便工程博士培養(yǎng)更適應(yīng)企業(yè)的需要和社會(huì)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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[2]范巍.中國(guó)博士發(fā)展質(zhì)量調(diào)查[J].學(xué)位與研究生教育,2011,(1).
在人類社會(huì)的發(fā)展中,制造技術(shù)不斷發(fā)展。從人類使用天然工具到制造工具,從簡(jiǎn)單的手工制造到簡(jiǎn)易機(jī)床的出現(xiàn),人們一直為搜尋更有效更迅捷的制造技術(shù)而努力。機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)乃至回收再生的整個(gè)過程的工程學(xué)科,是以提高質(zhì)量、效益、競(jìng)爭(zhēng)力為目標(biāo),包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要滿足人們?cè)絹碓礁叩囊?就必須采用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)。
一、先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)
(一)是面向21世紀(jì)的技術(shù)
先進(jìn)制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術(shù)中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過程。先進(jìn)制造技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生了一個(gè)完整的技術(shù)群,它是具有明確范疇的新的技術(shù)領(lǐng)域,是面向21世紀(jì)的技術(shù)。
(二)是面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)
先進(jìn)制造技術(shù)并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工制造、售后服務(wù)等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個(gè)有機(jī)的整體。先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用特別注意產(chǎn)生最好的實(shí)際效果,其目標(biāo)是為了提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增長(zhǎng)。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
(三)是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程
先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、新材料技術(shù)和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務(wù)等方面的應(yīng)用。它要不斷吸收各種高新技術(shù)成果與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合,使制造技術(shù)成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。
(四)是面向全球競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)
20世紀(jì)80年代以來,市場(chǎng)的全球化有了進(jìn)一步的發(fā)展,發(fā)達(dá)國(guó)家通過金融、經(jīng)濟(jì)、科技手段爭(zhēng)奪市場(chǎng),傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場(chǎng)的形成,使得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得越來越激烈,先進(jìn)制造技術(shù)正是為適應(yīng)這種激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)而出現(xiàn)的。因此,一個(gè)國(guó)家的先進(jìn)制造技術(shù),它的主體應(yīng)該具有世界先進(jìn)水平,應(yīng)能支持該國(guó)制造業(yè)在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
(五)是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)三要素的統(tǒng)一
在20世紀(jì)70年代以前,產(chǎn)品的技術(shù)相對(duì)比較簡(jiǎn)單,一個(gè)新產(chǎn)品上市,很快就會(huì)有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀(jì)80年代以后,制造業(yè)要贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動(dòng)生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r(shí)間為核心的時(shí)間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進(jìn)制造技術(shù)把這三個(gè)矛盾有機(jī)結(jié)合起來,使三者達(dá)到了統(tǒng)一。
二、先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,我國(guó)的制造業(yè)不斷采用先進(jìn)制造技術(shù),但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比,仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。
(一)管理方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用計(jì)算機(jī)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(zhǔn)時(shí)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(shù)。我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。
(二)設(shè)計(jì)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則,采用新的設(shè)計(jì)方法,廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。我國(guó)采用CAD/CAM技術(shù)的比例較低。
(三)制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國(guó)普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。
(四)自動(dòng)化技術(shù)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS),實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化、知識(shí)智能化、集成化。我國(guó)尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)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(guó)先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
(一)全球化。一方面由于國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈,例如在機(jī)械制造業(yè)中,國(guó)內(nèi)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(jìng)爭(zhēng)中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時(shí)還在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有份額的企業(yè),不得不擴(kuò)展新的市場(chǎng);另一方面,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國(guó)際間市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。這兩個(gè)原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動(dòng)力,全球化制造的第一個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)化,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)使制造的全球化得以實(shí)現(xiàn)。(二)網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場(chǎng)開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國(guó)界進(jìn)行。此外,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展,加速技術(shù)信息的交流、加強(qiáng)產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營(yíng)管理的學(xué)習(xí),推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展。
(三)虛擬化。制造過程中的虛擬技術(shù)是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗(yàn)。檢驗(yàn)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(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標(biāo),進(jìn)行生產(chǎn)過程計(jì)劃、組織管理、車間調(diào)度、供應(yīng)鏈及物流設(shè)計(jì)的建模和仿真。虛擬化的核心是計(jì)算機(jī)仿真,通過仿真軟件來模擬真實(shí)系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯(cuò)誤。
(四)自動(dòng)化。自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)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(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)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(shè)計(jì)、綠色材料、綠色設(shè)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(duì)環(huán)境的負(fù)面影響,同時(shí)使原材料和能源的利用效率達(dá)到最高。
四、結(jié)語
制造技術(shù)不僅是衡量一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志,也是國(guó)際間科技競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)。我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)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(shí)施,才能盡快縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距,才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。總之,在我國(guó)研究和發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)勢(shì)在必行。
參考文獻(xiàn):
在人類社會(huì)的發(fā)展中,制造技術(shù)不斷發(fā)展。從人類使用天然工具到制造工具,從簡(jiǎn)單的手工制造到簡(jiǎn)易機(jī)床的出現(xiàn),人們一直為搜尋更有效更迅捷的制造技術(shù)而努力。機(jī)械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)乃至回收再生的整個(gè)過程的工程學(xué)科,是以提高質(zhì)量、效益、競(jìng)爭(zhēng)力為目標(biāo),包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要滿足人們?cè)絹碓礁叩囊?就必須采用先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)。
一、先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)
(一)是面向21世紀(jì)的技術(shù)
先進(jìn)制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術(shù)中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過程。先進(jìn)制造技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生了一個(gè)完整的技術(shù)群,它是具有明確范疇的新的技術(shù)領(lǐng)域,是面向21世紀(jì)的技術(shù)。
(二)是面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)
先進(jìn)制造技術(shù)并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場(chǎng)調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工制造、售后服務(wù)等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個(gè)有機(jī)的整體。先進(jìn)制造技術(shù)的應(yīng)用特別注意產(chǎn)生最好的實(shí)際效果,其目標(biāo)是為了提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)和促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合實(shí)力的增長(zhǎng)。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
(三)是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程
先進(jìn)制造技術(shù)特別強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、新材料技術(shù)和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務(wù)等方面的應(yīng)用。它要不斷吸收各種高新技術(shù)成果與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合,使制造技術(shù)成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。
(四)是面向全球競(jìng)爭(zhēng)的技術(shù)
20世紀(jì)80年代以來,市場(chǎng)的全球化有了進(jìn)一步的發(fā)展,發(fā)達(dá)國(guó)家通過金融、經(jīng)濟(jì)、科技手段爭(zhēng)奪市場(chǎng),傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場(chǎng)的形成,使得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)變得越來越激烈,先進(jìn)制造技術(shù)正是為適應(yīng)這種激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)而出現(xiàn)的。因此,一個(gè)國(guó)家的先進(jìn)制造技術(shù),它的主體應(yīng)該具有世界先進(jìn)水平,應(yīng)能支持該國(guó)制造業(yè)在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
(五)是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)三要素的統(tǒng)一
在20世紀(jì)70年代以前,產(chǎn)品的技術(shù)相對(duì)比較簡(jiǎn)單,一個(gè)新產(chǎn)品上市,很快就會(huì)有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀(jì)80年代以后,制造業(yè)要贏得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動(dòng)生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r(shí)間為核心的時(shí)間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進(jìn)制造技術(shù)把這三個(gè)矛盾有機(jī)結(jié)合起來,使三者達(dá)到了統(tǒng)一。
二、先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,我國(guó)的制造業(yè)不斷采用先進(jìn)制造技術(shù),但與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比,仍然存在一個(gè)階段性的整體上的差距。
(一)管理方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛采用計(jì)算機(jī)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(zhǔn)時(shí)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(shù)。我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計(jì)算機(jī)輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗(yàn)管理階段。
(二)設(shè)計(jì)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家不斷更新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和準(zhǔn)則,采用新的設(shè)計(jì)方法,廣泛采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。我國(guó)采用CAD/CAM技術(shù)的比例較低。
(三)制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家較廣泛的采用高精密加工、精細(xì)加工、微細(xì)加工、微型機(jī)械和微米/納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、電磁加工技術(shù)、超塑加工技術(shù)以及復(fù)合加工技術(shù)等新型加工方法。我國(guó)普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。
(四)自動(dòng)化技術(shù)方面。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍采用數(shù)控機(jī)床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS),實(shí)現(xiàn)了柔性自動(dòng)化、知識(shí)智能化、集成化。我國(guó)尚處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)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(guó)先進(jìn)機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
(一)全球化。一方面由于國(guó)際和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈,例如在機(jī)械制造業(yè)中,國(guó)內(nèi)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(jìng)爭(zhēng)中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時(shí)還在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有份額的企業(yè),不得不擴(kuò)展新的市場(chǎng);另一方面,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進(jìn)一步激化了國(guó)際間市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。這兩個(gè)原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動(dòng)力,全球化制造的第一個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)化,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)使制造的全球化得以實(shí)現(xiàn)。(二)網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)活動(dòng)帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計(jì)、物料選擇、零件制造、市場(chǎng)開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國(guó)界進(jìn)行。此外,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展,加速技術(shù)信息的交流、加強(qiáng)產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營(yíng)管理的學(xué)習(xí),推動(dòng)了企業(yè)向著既競(jìng)爭(zhēng)又合作的方向發(fā)展。
(三)虛擬化。制造過程中的虛擬技術(shù)是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗(yàn)。檢驗(yàn)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(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標(biāo),進(jìn)行生產(chǎn)過程計(jì)劃、組織管理、車間調(diào)度、供應(yīng)鏈及物流設(shè)計(jì)的建模和仿真。虛擬化的核心是計(jì)算機(jī)仿真,通過仿真軟件來模擬真實(shí)系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯(cuò)誤。
(四)自動(dòng)化。自動(dòng)化是一個(gè)動(dòng)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(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機(jī)一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過程的計(jì)劃和調(diào)度、柔性制造技術(shù)和適應(yīng)現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡(luò)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(shè)計(jì)、綠色材料、綠色設(shè)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(duì)環(huán)境的負(fù)面影響,同時(shí)使原材料和能源的利用效率達(dá)到最高。
四、結(jié)語
制造技術(shù)不僅是衡量一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志,也是國(guó)際間科技競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)。我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)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(shí)施,才能盡快縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距,才能在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。總之,在我國(guó)研究和發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)勢(shì)在必行。
參考文獻(xiàn):
中圖分類號(hào):TD406 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、機(jī)械制造行業(yè)的特點(diǎn)
1、經(jīng)濟(jì)趨于規(guī)模化
在全球化的進(jìn)程當(dāng)中,各大跨國(guó)公司紛紛提升自身競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力,對(duì)其主干業(yè)務(wù)的投資與研
發(fā)已成為當(dāng)今時(shí)代的一種潮流。各大企業(yè)在經(jīng)營(yíng)過程當(dāng)中不斷地發(fā)展和壯大系統(tǒng)成套能力,
使其富有個(gè)性化,并具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,能適應(yīng)千變?nèi)f化的市場(chǎng)。
2、國(guó)家高度重視
我國(guó)是一個(gè)社會(huì)主義的發(fā)展中國(guó)家,機(jī)械制造行業(yè)自然會(huì)受到國(guó)家的高度重視。機(jī)械制
造行業(yè)不僅在全國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)中占有很大的比重,而且能為新技術(shù)的誕生以及新產(chǎn)品的開發(fā)
提供重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。
3、跨國(guó)企業(yè)聯(lián)合并購(gòu)
隨著經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的加劇,各大跨國(guó)企業(yè)都先后在全球范圍內(nèi)尋求最具優(yōu)勢(shì)的合作伙
伴,此時(shí)聯(lián)合并購(gòu)成為合作的最佳手段。聯(lián)合并購(gòu)在一定程度上優(yōu)化了企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu),降低
了企業(yè)投資建廠的風(fēng)險(xiǎn),擴(kuò)大了企業(yè)市場(chǎng)份額,使企業(yè)獲得了最大利潤(rùn)。
二、機(jī)械制造行業(yè)的現(xiàn)狀
1、挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存
機(jī)械制造行業(yè)是一個(gè)國(guó)家最基礎(chǔ)的行業(yè),決定著整個(gè)制造行業(yè)的水平高低。我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)起步晚,條件差,發(fā)展著實(shí)令人堪憂。在國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈的今天,我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。首先,我國(guó)的機(jī)械制造水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于西方發(fā)達(dá)國(guó)家的水平;其次,其它行業(yè)對(duì)我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的投資不足,造成資金短缺,使得我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展停滯不前;最后,我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的管理體系還不夠完善,不能很好地處理一些重大問題。然而,隨著我國(guó)改革開放的不斷深入,美、亞、歐制造業(yè)格局三足鼎立的局面的形成,我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)迎來了前所未有的機(jī)遇。一方面,改革開放的不斷深入引進(jìn)了外國(guó)的先進(jìn)技術(shù)和裝備,使得我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)落后的局面得到緩解,另一方面,伴隨著世界經(jīng)濟(jì)重心向亞洲轉(zhuǎn)移,我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的生產(chǎn)模式和管理體系在發(fā)生著重大轉(zhuǎn)變。所有這些機(jī)遇都是來之不易的,如果我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)能抓住機(jī)遇,又快又好發(fā)展,那么我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)定能得到振興。
2、問題眾多
(1)合資重心放在別處
改革開放在一定程度在拯救了我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè),給我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)開拓了一條嶄新的道路,但是在這條道路背后存在著許多的問題。眾多大型跨國(guó)企業(yè)紛紛闖入我國(guó)制造行業(yè),并將合資重心放在文化辦公設(shè)備、儀器儀表、通用機(jī)械、工程機(jī)械等領(lǐng)域,卻冷落了我國(guó)原有的機(jī)械制造行業(yè),阻礙了我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的健康發(fā)展。
(2)技術(shù)黑洞大量存在
國(guó)內(nèi)許多有實(shí)力的大型企業(yè)大都打著“進(jìn)口產(chǎn)品”的旗號(hào)來獲取更大的利潤(rùn),其實(shí)這些機(jī)械都是他們自己通過精細(xì)制造得來的。廣大消費(fèi)者認(rèn)為他們引入了外國(guó)的先進(jìn)技術(shù)和裝備,自然這些機(jī)械就要比國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的更好,從而能得到廣大消費(fèi)者的青睞。這樣一來,消費(fèi)者會(huì)認(rèn)為只有外國(guó)的進(jìn)口設(shè)備最可靠,只有外國(guó)生產(chǎn)的產(chǎn)品最有質(zhì)量。然而讓這些大型企業(yè)萬萬沒有想到的是,得不到國(guó)人認(rèn)可的本國(guó)制造行業(yè)是沒有發(fā)展前景的,這不僅使得我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)得不到充分的發(fā)展,而且會(huì)讓廣大消費(fèi)者對(duì)本國(guó)機(jī)械制造行業(yè)失去信心。
(3)國(guó)家不能重點(diǎn)扶持
眾多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為技術(shù)黑洞的大量存在與國(guó)家對(duì)機(jī)械制造行業(yè)的關(guān)注程度有關(guān)。國(guó)家沒有制定出一系列的政策對(duì)機(jī)械制造行業(yè)進(jìn)行保護(hù),從而造成技術(shù)黑洞大量存在,而且許多企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)沒有創(chuàng)新意識(shí),不能對(duì)員工做出一定的創(chuàng)新性激勵(lì)。再者國(guó)家沒有尊重底層員工的知識(shí)產(chǎn)權(quán),不是無條件拿走就是另作他用,這使得我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展多年停滯不前,并且沒有什么新的技術(shù)突破。
三、機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)
1、考驗(yàn)嚴(yán)峻
隨著人們生活水平的不斷提高,人們對(duì)機(jī)械的依賴性也越來越強(qiáng),未來機(jī)械制造行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)必須要深入到生活的各個(gè)方面,這對(duì)我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展將是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。國(guó)家必須鼓勵(lì)機(jī)械制造行業(yè)鼓足干勁,一鼓作氣的生產(chǎn)出好的產(chǎn)品,滿足消費(fèi)者的需求,帶動(dòng)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展,向技術(shù)先進(jìn)化和裝備精良化邁進(jìn)。
2、制造技術(shù)先進(jìn)
自從國(guó)家提出先進(jìn)制造技術(shù)概念以來,機(jī)械制造行業(yè)對(duì)未來的發(fā)展趨勢(shì)便充滿了信心。先進(jìn)制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造技術(shù)在原有成果的基礎(chǔ)上,不斷吸收機(jī)械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代化管理等方面的優(yōu)秀成果,向?qū)崿F(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn),并取得理想技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的制造技術(shù)邁進(jìn)的制造技術(shù)的總稱。先進(jìn)制造技術(shù)具有以下幾個(gè)突出的特點(diǎn):(1)遵循兩個(gè)最基本的原則:以人為本,以技術(shù)為中心,又好又快地發(fā)展,達(dá)到滿足人類社會(huì)需要的目的;(2)與先前機(jī)械制造行業(yè)高度注重專業(yè)化分工不同的是,先進(jìn)制造技術(shù)將工作重心放在員工多技能的培養(yǎng)和創(chuàng)新精神的發(fā)揚(yáng)上;(3)如今,減少中間層次和中間過度環(huán)節(jié)的先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得到許多大新企業(yè)的親睞,取代了以前機(jī)械制造行業(yè)扁平化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);(4)員工工作方式發(fā)生了前所未有的轉(zhuǎn)變,從以前的分工工作到現(xiàn)在的并行工作,從以前的以縮短工作周期為目標(biāo)到現(xiàn)在的以提高工作質(zhì)量為目的,無不體現(xiàn)了先進(jìn)制造技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。這一切讓我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)出現(xiàn)了以下幾種發(fā)展趨勢(shì):(1)以自動(dòng)化為主的先進(jìn)制造技術(shù)將取代以手工為主的落后制造技術(shù);(2)機(jī)械制造工程越來越精密化;(3)傳統(tǒng)的加工方法向更高層次的加工方法邁進(jìn)。先進(jìn)制造技術(shù)將帶來一次全新的技術(shù)變革,把我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展帶向一個(gè)全新的高度。
3、階段化的發(fā)展進(jìn)程
(1)功能自動(dòng)化階段
電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展為機(jī)械制造行業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化提供了可能。一些新型發(fā)展技術(shù)的興起為機(jī)械制造行業(yè)打開了廣闊的市場(chǎng),例如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃技術(shù)、物料管理計(jì)劃等一系列自動(dòng)化的生產(chǎn)管理系統(tǒng)。
(2)信息集成化階段
利用計(jì)算機(jī)完成信息的采集、傳遞和加工,形成信息集成化管理系統(tǒng),解決了先前機(jī)械制造行業(yè)在設(shè)計(jì)、加工和管理方面存在的重大問題。
(3)生產(chǎn)過程優(yōu)化階段
信息和通信技術(shù)的迅猛發(fā)展讓許多企業(yè)意識(shí)到不僅信息集成化能促進(jìn)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展,而且生產(chǎn)過程的優(yōu)化對(duì)于機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展更為重要。生產(chǎn)過程的優(yōu)化注重產(chǎn)品的可制造性、可裝配性和重組設(shè)計(jì)性,能提高研發(fā)者開發(fā)產(chǎn)品的能力,能將企業(yè)調(diào)整成具有全球制造模式的全新企業(yè)。
四、總結(jié)
我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)從原來的起步晚、技術(shù)差到后來的挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存,再到出現(xiàn)了眾多的問題,到最后又迎來了可喜的發(fā)展趨勢(shì),這一切都見證了我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展歷程。雖然我國(guó)的機(jī)械制造行業(yè)還沒有達(dá)到世界先進(jìn)的一流技術(shù)水平,裝備也算不上精良,管理模式也不夠全面合理,但是我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展并不會(huì)停滯不前,并不會(huì)受到“產(chǎn)品外國(guó)化”的沖擊,而是會(huì)朝著一條屬于自己獨(dú)有的道路向前發(fā)展,相信在不久的將來,我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)一定會(huì)引領(lǐng)世界機(jī)械制造潮流,走在時(shí)代的最前列。
[參考文獻(xiàn)]
關(guān)鍵詞: 虛擬樣機(jī)技術(shù);論文統(tǒng)計(jì);計(jì)量分析
Key words: virtual prototyping technology;paper statistics;quantitative analysis
中圖分類號(hào):C53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2013)09-0312-02
0 引言
虛擬樣機(jī)技術(shù)是上世紀(jì)80年代隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一項(xiàng)計(jì)算機(jī)輔助工程技術(shù)。設(shè)計(jì)人員在計(jì)算機(jī)上建立能夠反映產(chǎn)品特性的樣機(jī)模型,用樣機(jī)模型代替物理樣機(jī)在各種工況下進(jìn)行仿真試驗(yàn)和分析,測(cè)試和評(píng)估產(chǎn)品的整體性能,進(jìn)而不斷改進(jìn)和優(yōu)化樣機(jī)模型的設(shè)計(jì),直至獲得最優(yōu)設(shè)計(jì)方案后,再制造物理樣機(jī)[1]。虛擬樣機(jī)技術(shù)改變了傳統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)和設(shè)計(jì)思想,極大地降低了產(chǎn)品研發(fā)和設(shè)計(jì)的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和開發(fā)成本,縮短了研發(fā)周期,提高了產(chǎn)品性能,加速了新技術(shù)向產(chǎn)品轉(zhuǎn)化的開發(fā)、研制與使用過程。進(jìn)入21世紀(jì)以來,虛擬樣機(jī)技術(shù)及其應(yīng)用在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)獲得重大進(jìn)展,被廣泛地應(yīng)用于各個(gè)不同領(lǐng)域。世界眾多著名的制造公司在生產(chǎn)開發(fā)過程中都廣泛采用虛擬樣機(jī)技術(shù),設(shè)計(jì)、裝機(jī)、測(cè)試都在計(jì)算機(jī)中模擬完成,保證了產(chǎn)品一次試制成功[2]。虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,使企業(yè)能夠以最低的成本快速推出產(chǎn)品,迅速搶占國(guó)際市場(chǎng),提高了企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,為企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
本文依托“維普中文科技期刊數(shù)據(jù)庫”這一平臺(tái),通過對(duì)2003~2012年10年期間與虛擬樣機(jī)技術(shù)相關(guān)的期刊論文的檢索,采用論文計(jì)量學(xué)方法,對(duì)虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究論文進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,概括和總結(jié)我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究狀況,以期為虛擬樣機(jī)技術(shù)今后在我國(guó)更廣泛地推廣應(yīng)用提供參考。
1 數(shù)據(jù)來源及分析方法
本文以維普中文科技期刊數(shù)據(jù)庫收錄的期刊論文為統(tǒng)計(jì)分析源,以2003~2012年為時(shí)間條件,以“全部期刊”為期刊范圍,以“虛擬樣機(jī)”為題名或關(guān)鍵詞進(jìn)行全部專業(yè)論文的檢索,經(jīng)過整理匯總,刪除重復(fù)論文后共計(jì)2508篇。通過EXCEL將整理后的論文數(shù)據(jù)套錄成數(shù)據(jù)庫,采用論文計(jì)量學(xué)方法對(duì)論文的發(fā)表年份、涉及領(lǐng)域、研究機(jī)構(gòu)以及第一作者等四個(gè)方面進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,概括和總結(jié)近10年來我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究狀況[3]。
2 統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果
2.1 虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究論文年份統(tǒng)計(jì)分析 從圖1和表1可以看出我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究論文數(shù)量的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。2003年至2009年期間,論文數(shù)量逐年增加,2004年和2005年,論文數(shù)量增加的幅度最大,之后增加幅度在逐年減小,2009年論文數(shù)量達(dá)到頂峰。這表明,2003年至2009年,我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究發(fā)展得比較快,并取得了大量的研究成果。但是,從2010年開始,論文數(shù)量較大幅度減少,特別是2012年,論文數(shù)量減少到152篇。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因有可能是近三年對(duì)虛擬樣機(jī)技術(shù)相關(guān)的應(yīng)用研究力度減小,也有可能是相關(guān)研究論文的產(chǎn)出以及中國(guó)學(xué)術(shù)期刊庫的收錄有一定時(shí)滯性[4]。
2.2 虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究涉及領(lǐng)域統(tǒng)計(jì)分析 筆者對(duì)研究主題涉及到我國(guó)航空航天、國(guó)防軍工、汽車與發(fā)動(dòng)機(jī)、工程機(jī)械、礦產(chǎn)機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、機(jī)器人與機(jī)械手、教育等領(lǐng)域的論文數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果顯示,我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究涉及各個(gè)領(lǐng)域,部分論文同時(shí)涉及多個(gè)領(lǐng)域,論文涉及領(lǐng)域分布情況見圖2。論文產(chǎn)出居前三位的領(lǐng)域是汽車、工程機(jī)械、機(jī)器人,這表明,隨著汽車、工程機(jī)械、機(jī)器人領(lǐng)域近十年來的迅猛發(fā)展,虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究在這些領(lǐng)域中也取得了不斐的成果。
2.3 虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)分析 在2508篇論文中,沒有署名作者單位的共有23篇。筆者將論文作者的工作單位分為本科院校、科研院所、企業(yè)和大專院校四類研究機(jī)構(gòu),統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2。發(fā)文數(shù)量最多的機(jī)構(gòu)是本科院校,為2145篇,科研院所、企業(yè)和大專院校發(fā)文數(shù)量分別為419篇、368篇、117篇,其中科研院所、企業(yè)、大專院校與本科院校作者合著的論文數(shù)量分別為280篇、244篇、46篇,本科院校的發(fā)文數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他機(jī)構(gòu)。這充分顯示,本科院校是虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究的主要機(jī)構(gòu)。
2.4 虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究論文作者統(tǒng)計(jì)分析 根據(jù)論文第一作者發(fā)文數(shù)量的統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知,無作者數(shù)據(jù)的論文10篇,大部分作者1至2篇,發(fā)文數(shù)量排列前10位的作者見表3,其中,七位是本科院校的教授或講師,二位是博士研究生,只有一位是科研院所的高級(jí)工程師,由此可見,本科院校的教授和教師是虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究的中堅(jiān)力量。
3 結(jié)論與建議
從“中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫”檢索及分析結(jié)果可以看出,2003~2012年10年期間,我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究發(fā)展迅速,至2009年達(dá)到頂峰,近年又逐漸回落;應(yīng)用研究涉及領(lǐng)域極為廣泛,研究成果比較多的是汽車、工程機(jī)械、機(jī)器人領(lǐng)域;應(yīng)用研究的主要機(jī)構(gòu)是本科院校,應(yīng)用研究的主要群體是本科院校的學(xué)者和教師。本文的檢索分析結(jié)果不一定能夠全面反映我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究狀況,但從一個(gè)側(cè)面反映了我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究機(jī)構(gòu)和群體比較單一。
虛擬樣機(jī)技術(shù)問世之后,得到許多發(fā)達(dá)國(guó)家制造商的高度重視,立即將這一先進(jìn)制造技術(shù)引入企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)中,取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)是一個(gè)制造大國(guó),虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究,不應(yīng)僅在本科院校,不應(yīng)僅有本科院校的學(xué)者和教師,更應(yīng)廣泛推廣到企業(yè)和科研院所,讓廣大企業(yè)和科研院所的技術(shù)人員參與研究和應(yīng)用。
面對(duì)日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),我國(guó)企業(yè)應(yīng)積極主動(dòng)充分利用虛擬樣機(jī)技術(shù),減小產(chǎn)品的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn),縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期,降低產(chǎn)品研發(fā)的成本,提高產(chǎn)品的性能,從而增強(qiáng)企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)能力,提高我國(guó)企業(yè)在世界制造業(yè)中的地位和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。此外,虛擬樣機(jī)技術(shù)的研究專家也應(yīng)加強(qiáng)向企業(yè)推廣虛擬樣機(jī)技術(shù),推動(dòng)這一先進(jìn)制造技術(shù)在我國(guó)企業(yè)和科研院所的普及和應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]郭衛(wèi)東.虛擬樣機(jī)技術(shù)與ADAMS應(yīng)用實(shí)例教程[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2003.
一、先進(jìn)制造模式實(shí)施的成本問題
先進(jìn)制造模式是指在生產(chǎn)制造過程中,依據(jù)不同的制造環(huán)境,通過有效地組織各種制造要素形成的,可以在特定環(huán)境中達(dá)到良好制造效果的先進(jìn)生產(chǎn)方法。該方法已經(jīng)形成規(guī)范的概念結(jié)構(gòu)體系。先進(jìn)制造模式實(shí)施在質(zhì)量管理成本、客戶管理成本、選擇和執(zhí)行成本、設(shè)備維護(hù)成本等方面對(duì)現(xiàn)行成本管理系統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)。
(一)客戶管理的成本
采用先進(jìn)制造模式的企業(yè)最需要的是讓它的潛在客戶尤其是跨國(guó)公司相信,他們有著提供高質(zhì)量產(chǎn)品和服務(wù)的能力。為了達(dá)成這些目標(biāo),企業(yè)必須采取必要的手段讓客戶知曉其策略和執(zhí)行能力,特別是與顧客密切相關(guān)的質(zhì)量、技術(shù)和雇員三個(gè)方面:質(zhì)量管理的第一步是讓所有與企業(yè)有關(guān)的人員都能參與其中;在技術(shù)方面,一種“概念生產(chǎn)”的理念被貫徹和采納,通過與顧客的協(xié)作發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品改進(jìn)的可行性;雇員方面最關(guān)鍵的就是建立良好的勞資關(guān)系。
(二)先進(jìn)的制造技術(shù)選擇和執(zhí)行成本
顧客對(duì)產(chǎn)品多樣化的需求促使制造企業(yè)尋求革命性的制造技術(shù)小批量、多品種的產(chǎn)品生產(chǎn)方法取代了過去大規(guī)模產(chǎn)品的生產(chǎn)方法。制造企業(yè)發(fā)現(xiàn)了靈活性在滿足數(shù)個(gè)細(xì)分市場(chǎng)需求過程中的重要性,它能夠使制造企業(yè)在更短的時(shí)間內(nèi)推出滿足市場(chǎng)需求產(chǎn)品的同時(shí)兼顧生產(chǎn)效率和質(zhì)量。靈活性是傳統(tǒng)的制造方法向自動(dòng)化和綜合制造轉(zhuǎn)變過程中的實(shí)質(zhì)。與此同時(shí),他們強(qiáng)調(diào)制造企業(yè)在推行自動(dòng)化變革的時(shí)候應(yīng)當(dāng)依據(jù)企業(yè)長(zhǎng)期的發(fā)展戰(zhàn)略來區(qū)分對(duì)不同程度靈活性的需求。Mohanty,R.P.(1993)認(rèn)為,企業(yè)在選擇和實(shí)行先進(jìn)制造技術(shù)時(shí)將面臨各種各樣的問題,要成功地實(shí)行先進(jìn)制造技術(shù)就必須對(duì)這些問題有透徹的認(rèn)識(shí)。他將這些問題總結(jié)歸納為:直接成本因素、試生產(chǎn)成本因素、人力因素、社會(huì)因素、戰(zhàn)略因素和技術(shù)因素。
先進(jìn)制造技術(shù)的采用常常伴隨著巨額的投資和高風(fēng)險(xiǎn)。因此,需要制造企業(yè)在戰(zhàn)略層次上給予相當(dāng)?shù)年P(guān)注,而通過合理的程序進(jìn)行選擇和采用就顯得非常重要了。眾所周知,制造企業(yè)通過先進(jìn)制造技術(shù)采用可以獲得巨大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),如采用靈活制造體系、半自動(dòng)化電腦輔助設(shè)計(jì)以及使用機(jī)械化設(shè)備等。同時(shí),他發(fā)現(xiàn)許多企業(yè)不愿意采用這些先進(jìn)制造技術(shù)的原因有:1.這些企業(yè)通常無法獲取先進(jìn)制造技術(shù)帶來的好處;2.在實(shí)現(xiàn)這些昂貴、復(fù)雜的先進(jìn)制造技術(shù)的過程中有許多困難;3.企業(yè)缺乏內(nèi)在的技能;4.企業(yè)在使用計(jì)算機(jī)化系統(tǒng)時(shí)存在許多困難;5.先進(jìn)制造技術(shù)的實(shí)現(xiàn)存在有多種途徑;6.先進(jìn)制造技術(shù)的采用通常要求技能不斷的再學(xué)習(xí)和升級(jí);7.先進(jìn)制造技術(shù)的采用需要基層組織提供不同的支持。
(三)質(zhì)量管理的成本
在先進(jìn)制造模式下,企業(yè)必須致力于在整個(gè)企業(yè)的每個(gè)環(huán)節(jié)中提高控制成本、質(zhì)量、運(yùn)輸?shù)乃剑员3肿陨磔^強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。成本、質(zhì)量和運(yùn)輸這三個(gè)方面相互支撐,最終以最高質(zhì)量、最低成本、最可靠穩(wěn)定的運(yùn)輸系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)顧客滿意的目標(biāo)。一個(gè)完整的質(zhì)量體系應(yīng)該以對(duì)顧客需求的理解為起點(diǎn),而以顧客的態(tài)度和服務(wù)質(zhì)量的總結(jié)為終點(diǎn)。整個(gè)體系的焦點(diǎn)是顧客的需求。對(duì)于制造業(yè),就是要消滅浪費(fèi),預(yù)防質(zhì)量問題而不是改正已經(jīng)存在的錯(cuò)誤。對(duì)于原材料的控制關(guān)鍵是保證供應(yīng),而不是過量采購(gòu)。
(四)設(shè)備維護(hù)成本
關(guān)于設(shè)備診斷和維護(hù)管理,有較多的論文和報(bào)告。比較典型的是1992年2月由丹麥、挪威、瑞典和芬蘭等國(guó)發(fā)起的一項(xiàng)EUREKA維護(hù)基準(zhǔn)制定計(jì)劃,這個(gè)計(jì)劃制定了在各類制造公司設(shè)備維護(hù)的模式,主要的維護(hù)模式包括:1.考察設(shè)備維護(hù)工作的新領(lǐng)域;2.相互比較采取的措施和效果;3.確立新的設(shè)備維護(hù)目標(biāo)。但是,美國(guó)的一項(xiàng)調(diào)查表明,從1979年開始,美國(guó)的工業(yè)企業(yè)設(shè)備維護(hù)成本以每年10%-15%的速度增長(zhǎng),但是效果并不理想,僅在1990年因過度維護(hù)造成的浪費(fèi)就已經(jīng)和1979年的全部正常維護(hù)支出持平。隨后又有一些學(xué)者提出諸如開發(fā)計(jì)算機(jī)決策支持系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、模糊控制和貝葉斯判別理論來進(jìn)行制造業(yè)維護(hù)成本的決策。
一些學(xué)者(P.Y.L.Tu等,2001)在對(duì)香港一家先進(jìn)的電子制造公司的設(shè)備維護(hù)成本進(jìn)行研究之后發(fā)現(xiàn),1.維護(hù)成本主要來自兩個(gè)方面:(1)由于公司的許多制造設(shè)備是由復(fù)雜的計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)控制的,這些設(shè)備的保養(yǎng)和維修成本非常高昂,其中的一些保養(yǎng)和修理工作不得不交由設(shè)備供應(yīng)商完成,直接導(dǎo)致了高額的維護(hù)成本。(2)設(shè)備的意外停機(jī)對(duì)公司造成的高額生產(chǎn)延誤損失。2.從管理的角度來看,該公司沒有明確的設(shè)備維護(hù)目標(biāo),許多故障和緊急維修是可以通過預(yù)定的檢修工作來進(jìn)行預(yù)測(cè)和避免的。由于該公司缺乏設(shè)備維護(hù)方面的指導(dǎo),有的設(shè)備維護(hù)過度,浪費(fèi)了公司的資源,而有的設(shè)備由于維護(hù)投入不足,仍然經(jīng)常造成意外故障。因此,必須制定一套可靠的維護(hù)成本控制綜合系統(tǒng)并加以實(shí)施,幫助先進(jìn)制造公司記錄和跟蹤公司的設(shè)備維護(hù)支出和因故障而產(chǎn)生的產(chǎn)量意外減少,并在此基礎(chǔ)上制定更為實(shí)際、高效、動(dòng)態(tài)的設(shè)備維護(hù)計(jì)劃預(yù)算,這種維護(hù)計(jì)劃能幫助公司有效避免設(shè)備過度維護(hù)和維護(hù)不足之缺陷。
二、先進(jìn)制造模式下成本管理系統(tǒng)的目標(biāo)、特征、功能及層次
(一)先進(jìn)制造模式下成本管理系統(tǒng)的目標(biāo)
1.先進(jìn)制造模式下成本管理系統(tǒng)的總體目標(biāo):提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
2.先進(jìn)制造模式下成本管理系統(tǒng)的具體目標(biāo):改善企業(yè)的成本結(jié)構(gòu)。
(二)先進(jìn)制造模式下成本管理系統(tǒng)的特征
先進(jìn)制造模式下成本管理系統(tǒng)必須具有以下特征:1.信息與決策的相關(guān)性;2.成本結(jié)構(gòu)的可視性;3.與戰(zhàn)略成本規(guī)劃、戰(zhàn)術(shù)成本策劃、作業(yè)成本控制、成本信息與核算的適應(yīng)性;4.對(duì)先進(jìn)方法的支持性;5.與財(cái)務(wù)賬戶的融合性。而現(xiàn)行的成本管理系統(tǒng)不能滿足以上的特性,這樣必然不利于先進(jìn)制造模式的應(yīng)用和發(fā)展,從而也阻礙了先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展。
(三)先進(jìn)制造模式下成本管理系統(tǒng)的功能
1.列示過去、現(xiàn)在和將來的支出;2.反映組織的成本結(jié)構(gòu)和性態(tài)以支持成本管理系統(tǒng)的改進(jìn);3.支持切實(shí)可行的戰(zhàn)略計(jì)劃并明確管理目標(biāo);4.引導(dǎo)個(gè)人和團(tuán)隊(duì)行為,努力實(shí)現(xiàn)組織目標(biāo);5.為完成組織近期目標(biāo)和戰(zhàn)略規(guī)劃監(jiān)控資源耗費(fèi);6.預(yù)警財(cái)務(wù)狀況惡化;7.反映資源消耗的適用性;8.明確個(gè)人和團(tuán)隊(duì)對(duì)完成經(jīng)營(yíng)目標(biāo)應(yīng)負(fù)的責(zé)任;9.有助于分析客戶、生產(chǎn)過程、產(chǎn)品和地區(qū)對(duì)營(yíng)利性的不同影響;10.為不同的決策者、管理者提供全景式的組織成本結(jié)構(gòu)信息。
(四)先進(jìn)制造模式下成本管理系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)
筆者把先進(jìn)制造模式下成本管理系統(tǒng)分為戰(zhàn)略成本規(guī)劃、戰(zhàn)術(shù)成本策劃、作業(yè)成本控制、成本信息與核算四個(gè)層次。1.戰(zhàn)略成本規(guī)劃是指企業(yè)在選擇和確定競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略的過程中,運(yùn)用一定的技術(shù)和方法對(duì)企業(yè)成本戰(zhàn)略進(jìn)行構(gòu)筑、設(shè)計(jì)、實(shí)施、控制和評(píng)價(jià);是從行業(yè)維、市場(chǎng)維和生產(chǎn)維等方面對(duì)企業(yè)未來成本結(jié)構(gòu)的一種預(yù)先設(shè)計(jì);也是對(duì)企業(yè)未來戰(zhàn)術(shù)成本策劃的方向和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定位。2.戰(zhàn)術(shù)成本策劃是指對(duì)日常作業(yè)成本控制中技術(shù)、方法和策略進(jìn)行設(shè)計(jì)、實(shí)施、控制和評(píng)價(jià),為解決人們所面臨的各種戰(zhàn)術(shù)性成本管理問題提供具有可行性的方案。它是在戰(zhàn)略成本規(guī)劃制定的方向和標(biāo)準(zhǔn)的前提下,從生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng)運(yùn)行和優(yōu)化層面,對(duì)產(chǎn)品或勞務(wù)的成本結(jié)構(gòu)進(jìn)行策劃。3.作業(yè)成本控制是指在日常成本管理過程中,運(yùn)用各種技術(shù)、方法和策略對(duì)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過程中的產(chǎn)品或勞務(wù)的成本進(jìn)行設(shè)計(jì)、實(shí)施、控制和評(píng)價(jià),解決生產(chǎn)過程中產(chǎn)品或勞務(wù)成本實(shí)際“筑入”的有關(guān)問題。它是在戰(zhàn)術(shù)成本策劃方案的指導(dǎo)下,對(duì)產(chǎn)品或勞務(wù)的成本進(jìn)行實(shí)際“筑入”和控制。4.成本信息與核算是指企業(yè)應(yīng)用成本核算技術(shù)以及相互關(guān)聯(lián)的正規(guī)化、自動(dòng)化的成套技術(shù)對(duì)成本信息系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃、分析、設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià),以較低的成本,準(zhǔn)確、及時(shí)地為企業(yè)的戰(zhàn)略成本規(guī)劃、戰(zhàn)術(shù)成本策劃、作業(yè)成本控制提供決策有用的成本信息。先進(jìn)制造模式下成本管理系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)如圖1所示:
三、先進(jìn)制造模式下成本管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
為了解決先進(jìn)制造模式實(shí)施的選擇和執(zhí)行成本、客戶管理成本、質(zhì)量管理成本、設(shè)備維護(hù)成本等問題,使設(shè)計(jì)的成本管理系統(tǒng)能夠接近羅伯特?S?卡普蘭和羅賓?庫珀所說的第四階段成本管理系統(tǒng)的特征,即全面互聯(lián)的數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)、財(cái)務(wù)報(bào)告系統(tǒng)、整合的ABCM系統(tǒng)、運(yùn)營(yíng)和戰(zhàn)略業(yè)績(jī)衡量系統(tǒng)。筆者根據(jù)對(duì)先進(jìn)制造模式下成本管理系統(tǒng)的目標(biāo)、特性、功能和層次結(jié)構(gòu)界定,對(duì)其戰(zhàn)略成本規(guī)劃、戰(zhàn)術(shù)成本策劃、作業(yè)成本控制、成本信息與核算四個(gè)子系統(tǒng)擬進(jìn)行如下設(shè)計(jì)。
(一)戰(zhàn)略成本規(guī)劃子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
戰(zhàn)略成本規(guī)劃子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是:為解決先進(jìn)制造模式實(shí)施的選擇和執(zhí)行成本、客戶管理成本問題,使設(shè)計(jì)的成本管理系統(tǒng)具有全面互聯(lián)的數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)、整合的ABCM系統(tǒng)、運(yùn)營(yíng)和戰(zhàn)略業(yè)績(jī)衡量系統(tǒng)的特征,必須把企業(yè)戰(zhàn)略成本規(guī)劃作為企業(yè)戰(zhàn)略資源規(guī)劃的并行工程,運(yùn)用企業(yè)戰(zhàn)略分析技術(shù)和方法與戰(zhàn)略成本管理技術(shù)和zz方法的集成以及戰(zhàn)略成本規(guī)劃模型的構(gòu)建等手段,對(duì)企業(yè)的戰(zhàn)略成本從行業(yè)、市場(chǎng)和生產(chǎn)層面進(jìn)行“筑入”,以實(shí)現(xiàn)“技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一”的目標(biāo)。
(二)戰(zhàn)術(shù)成本策劃子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
戰(zhàn)術(shù)成本策劃子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想是:為解決先進(jìn)制造模式實(shí)施的質(zhì)量管理成本、設(shè)備維護(hù)成本問題,使設(shè)計(jì)的成本管理系統(tǒng)具有全面互聯(lián)的數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)、整合的ABCM系統(tǒng)、運(yùn)營(yíng)和戰(zhàn)略業(yè)績(jī)衡量系統(tǒng)的特征,必須把企業(yè)戰(zhàn)術(shù)成本策劃作為企業(yè)資源總體分布的并行工程,運(yùn)用企業(yè)生產(chǎn)管理技術(shù)和方法與戰(zhàn)術(shù)成本管理技術(shù)和方法的集成以及戰(zhàn)術(shù)成本策劃模型的構(gòu)建等手段對(duì)企業(yè)將要生產(chǎn)的產(chǎn)品成本從生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)作業(yè)和工廠布置層面進(jìn)行“筑入”,以實(shí)現(xiàn)“技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一”的目標(biāo)。
(三)作業(yè)成本控制子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
社會(huì)兼職有:中國(guó)工程機(jī)械學(xué)會(huì)理事、山西省機(jī)械工程學(xué)會(huì)常務(wù)理事、中國(guó)兵工機(jī)加學(xué)會(huì)副主任委員、山西省企業(yè)創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)專家、山西省企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新專家委員會(huì)專家、國(guó)家模具CAD工程研究中心兼職教授等十多項(xiàng)。
主張“高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化”和“產(chǎn)業(yè)高技術(shù)化”并重
上世紀(jì)六、七十年代,我國(guó)工業(yè)發(fā)展水平還比較落后,亟需更多的機(jī)械工程原創(chuàng)性成果來撐起國(guó)家的綜合實(shí)力。
王愛玲教授就是那時(shí)候開始投身到機(jī)械設(shè)計(jì)與制造行業(yè)的。幾十年來,她的工作內(nèi)容包括特種加工技術(shù)及綠色制造;精密儀器及機(jī)械:精密機(jī)械設(shè)計(jì)與制造。講授博士生課程:現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)、精密機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、制造信息技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)專題等;碩士生課程:計(jì)算幾何及圖形處理、先進(jìn)制造信息技術(shù)、機(jī)械工藝專題等;本科生課程:機(jī)床數(shù)控技術(shù)(國(guó)家級(jí)精品課程)、機(jī)床設(shè)計(jì)、機(jī)械原理等。
目前承擔(dān)項(xiàng)目及研究方向?yàn)椋壕嫘图芍圃旒夹g(shù)、復(fù)雜產(chǎn)品快速開發(fā)技術(shù)、虛擬環(huán)境下產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、裝配技術(shù),綠色制造及特種加工技術(shù)等。
科研成果只有轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,才能最大限度發(fā)揮其應(yīng)有的價(jià)值與作用。王愛玲教授對(duì)此有著深刻的認(rèn)識(shí)。她很重視科研成果的應(yīng)用及直接為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益,主張“高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化”和“產(chǎn)業(yè)高技術(shù)化”并重。她的不少科研成果,都是很快應(yīng)用到了企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐中,得到了企業(yè)和社會(huì)的認(rèn)可。
為了開闊視野,建立更廣泛的交流平臺(tái)與合作關(guān)系,王愛玲教授曾于1994年前往新加坡理工大學(xué),進(jìn)行CAD及美國(guó)CV公司軟件交流;1998年受邀美國(guó)哥倫比亞等5所大學(xué)進(jìn)行先進(jìn)制造技術(shù)交流;2000年,前往奧地利、德國(guó)、法國(guó)、荷蘭等國(guó),就“WTO及我國(guó)企業(yè)的發(fā)展”專題進(jìn)行深入研討;2004年,到澳大利亞和新西蘭機(jī)械工程學(xué)會(huì)及高校進(jìn)行先進(jìn)制造技術(shù)交流。
身心沉下去 成果浮上來
科研從來都不是一帆風(fēng)順的,只有專心致志地“氣沉下丹田”,才能發(fā)現(xiàn)別人沒有發(fā)現(xiàn)的新天地,才能爭(zhēng)取“一枝獨(dú)秀”。王愛玲教授取得的一系列成果背后,是她專注地探索,是恒久的毅力與不懈的堅(jiān)守。
自1989年以來,王愛玲教授負(fù)責(zé)國(guó)家計(jì)委、省、部級(jí)科研課題30余項(xiàng),獲省部級(jí)以上獎(jiǎng)24項(xiàng),其中科研、教學(xué)各12項(xiàng)。省、部級(jí)科技進(jìn)步1等獎(jiǎng)1項(xiàng),2等獎(jiǎng)5項(xiàng),3等獎(jiǎng)2項(xiàng),專家評(píng)價(jià)國(guó)際先進(jìn)水平4項(xiàng),國(guó)家發(fā)明專利4項(xiàng);發(fā)表先進(jìn)設(shè)計(jì)制造技術(shù)有關(guān)學(xué)術(shù)論文150余篇,SCI、EI、INSPAC等收錄30多篇。
因科研成果的內(nèi)涵與實(shí)用價(jià)值,屢次獲獎(jiǎng),其中“數(shù)控旋口機(jī)CAD/CAM一體化系統(tǒng)研制”獲部級(jí)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng),“實(shí)用型CIMS數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)研制與實(shí)現(xiàn)”獲部級(jí)科技進(jìn)步三等獎(jiǎng),“實(shí)用新型集成制造系統(tǒng)及模具產(chǎn)品開發(fā)”獲省級(jí)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng),“工業(yè)鍋爐集成制造技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用”獲機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步三等獎(jiǎng),“基于輥彎成型的生產(chǎn)系統(tǒng)反求技術(shù)研究”獲省級(jí)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng),“復(fù)雜模具CAD/CAM產(chǎn)品開發(fā)與應(yīng)用”獲省百項(xiàng)技術(shù)難題攻關(guān)一等獎(jiǎng)等。此外,科研成果“多功能綠色機(jī)械加工復(fù)合噴霧系統(tǒng)”,經(jīng)山西省經(jīng)委2006年12月鑒定驗(yàn)收,符合“山西省新產(chǎn)品新技術(shù)鑒定驗(yàn)收合格證制度”規(guī)定,準(zhǔn)予批量生產(chǎn),專家評(píng)價(jià)為國(guó)際先進(jìn)水平。
治學(xué)修身師之楷模 明德篤行哺育桃李
40余年的教書生涯,王愛玲教授指導(dǎo)博士生17名,指導(dǎo)碩士生75名,培養(yǎng)和指導(dǎo)和本科畢業(yè)生數(shù)以千計(jì)。
在王愛玲教授這里,不論是指導(dǎo)博士還是碩士研究生,“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化”專業(yè)《機(jī)床數(shù)控技術(shù)》這一本科課程是門“必修課”。對(duì)此,她表示,“在研究生課題選擇上,我會(huì)根據(jù)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和興趣制定不同的選題,學(xué)生參照自己的側(cè)重點(diǎn),跟老師討論后確定自己的培養(yǎng)計(jì)劃,進(jìn)行課題研究。學(xué)生們對(duì)這樣的教學(xué)方式很感興趣,“王老師授課一般不按照課本來,她有她自己的一套理論體系,通過各種方式來搜集國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究的最新成就和新動(dòng)態(tài),把這些新信息及自己的研究成果運(yùn)用到教學(xué)環(huán)節(jié)當(dāng)中,將理論和實(shí)踐很好地結(jié)合起來,所以知識(shí)學(xué)起來不會(huì)很枯燥”
王愛玲教授積極致力于教學(xué)改革,她采用啟發(fā)引導(dǎo)與互動(dòng)教學(xué)方法,著重傳授學(xué)生獲取知識(shí)的基本方法和提高學(xué)習(xí)、工作效率的方法,注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和素質(zhì)。
在數(shù)控技術(shù)教材建設(shè)中,王愛玲教授帶領(lǐng)著團(tuán)隊(duì)成員編著的教材和著作涉及數(shù)控理論及專業(yè)技術(shù)、數(shù)控職業(yè)教育、數(shù)控操作及實(shí)訓(xùn)三個(gè)系列;分別由高等教育、國(guó)防工業(yè)、機(jī)械工業(yè)、電子工業(yè)四大出版社出版;至2013年,她和數(shù)控技術(shù)著作團(tuán)隊(duì)已出版教材、著作50部, 發(fā)表有關(guān)學(xué)術(shù)論文150余篇,其中SCI、EI、INSPAC等收錄30余篇。
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一、指導(dǎo)思想
為貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要》和《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要》,依托國(guó)家重大科技專項(xiàng),推動(dòng)工程技術(shù)領(lǐng)軍人才培養(yǎng),構(gòu)建高校與企業(yè)合作、國(guó)內(nèi)與國(guó)際合作的開放式培養(yǎng)體系,結(jié)合行業(yè)前沿技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì),培養(yǎng)應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新能力強(qiáng)的工程博士。
二、培養(yǎng)目標(biāo)
工程博士專業(yè)學(xué)位培養(yǎng)目標(biāo)是造就工程領(lǐng)域內(nèi)工程技術(shù)創(chuàng)新的引領(lǐng)者和組織者,使其能夠綜合運(yùn)用科學(xué)研究方法和先進(jìn)技術(shù)手段解決工程實(shí)踐中的復(fù)雜問題,成為高層次技術(shù)與管理的復(fù)合型領(lǐng)軍人才。
三、招生對(duì)象
工程博士招收對(duì)象為目前已在“先進(jìn)制造”或“電子與信息”領(lǐng)域、具有豐富工程技術(shù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并取得一定成就的工程技術(shù)人才,一般應(yīng)具備以下條件:
①主持或參與“先進(jìn)制造”、“電子與信息”領(lǐng)域國(guó)家重大專項(xiàng)研究與開發(fā)的、優(yōu)秀的高層次工程技術(shù)人員;
②已獲得碩士學(xué)位,并具有五年或五年以上工程技術(shù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在同行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)具有良好聲望、取得較高成就;
③獲得學(xué)士學(xué)位、具有十年以上工程技術(shù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),并已達(dá)到碩士同等學(xué)力、特別優(yōu)秀的高級(jí)工程技術(shù)人員;
④具有一定的專業(yè)技術(shù)英語基礎(chǔ)。
四、招生方式
全年接受報(bào)名。
招生方式采取“個(gè)人申請(qǐng)、單位推薦、學(xué)校審核”方式的申請(qǐng)審核制。申請(qǐng)者須由所在企業(yè)作為單位推薦,同時(shí)有兩位以上本行業(yè)或者本領(lǐng)域?qū)<业膫€(gè)人推薦;學(xué)校重點(diǎn)考察申請(qǐng)者的綜合素質(zhì)、創(chuàng)新思維和解決工程實(shí)際問題的能力。
招生過程分為初審、復(fù)審及錄取三個(gè)階段。
(1)初審
申請(qǐng)者按照要求提供下述材料,由工程博士培養(yǎng)中心對(duì)其資格進(jìn)行初審。
報(bào)名表
畢業(yè)證書和學(xué)位證書、身份證等影印件
(2)復(fù)審
初審合格者需提供下述材料:
申請(qǐng)書(含專業(yè)特長(zhǎng)及主要成果、學(xué)習(xí)目的、研究計(jì)劃)
單位推薦信
專家推薦信(同領(lǐng)域中具有高級(jí)專業(yè)技術(shù)職務(wù)的知名專家或教授)
招生考核小組專家首先對(duì)申請(qǐng)者提交的書面材料進(jìn)行審核,初步通過者繼續(xù)參加綜合考評(píng)。綜合考評(píng)采取現(xiàn)場(chǎng)答辯方式。申請(qǐng)者須向考評(píng)小組專家作申請(qǐng)攻讀博士學(xué)位的答辯報(bào)告,對(duì)個(gè)人研究經(jīng)歷、研究計(jì)劃與設(shè)想做詳細(xì)陳述,回答考評(píng)小組專家的提問;考評(píng)專家考核其交流表達(dá)能力、工程技術(shù)或工程管理知識(shí)及潛在發(fā)展能力,分析基礎(chǔ)技術(shù)水平和綜合項(xiàng)目管理能力,參考所提供的推薦信、申請(qǐng)書、專業(yè)領(lǐng)域背景和承擔(dān)的重大專項(xiàng)等給予綜合評(píng)價(jià)。
(3)錄取
學(xué)校工程博士培養(yǎng)指導(dǎo)委員會(huì)根據(jù)國(guó)家發(fā)展需求、行業(yè)及企業(yè)發(fā)展需求、以及申請(qǐng)人遞交的材料、復(fù)審結(jié)果等因素確定是否錄取。
五、培養(yǎng)方案簡(jiǎn)介
工程博士專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)年限為4-6年。攻讀學(xué)位期間完成不少于10個(gè)學(xué)分的課程學(xué)習(xí),在學(xué)校本部學(xué)習(xí)時(shí)間累計(jì)不得少于半年。
工程博士專業(yè)學(xué)位培養(yǎng)采用個(gè)性化培養(yǎng)、導(dǎo)師組指導(dǎo)、校企聯(lián)合、國(guó)內(nèi)外聯(lián)合等模式進(jìn)行培養(yǎng)。
工程博士的課程體系由專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)技術(shù)、人文社科、組織管理、通識(shí)經(jīng)濟(jì)管理等構(gòu)成。培養(yǎng)環(huán)節(jié)包括課程學(xué)習(xí)、國(guó)際交流、講座環(huán)節(jié)等。工程博士生在進(jìn)入學(xué)習(xí)后的第四學(xué)期末,需進(jìn)行中期考核。中期考核主要考核工程博士研究生課程學(xué)習(xí)情況、對(duì)所在領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)的把握程度、所研究課題進(jìn)展情況、中英文語言表達(dá)交流能力測(cè)試等。中期考核未通過者,可在一年內(nèi)再申請(qǐng)一次中期考核,再次未通過者,可以完成博士課程學(xué)習(xí)肄業(yè)。
六、學(xué)費(fèi)