發(fā)布時間:2022-05-26 06:26:47
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的制造業(yè)自動化論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
論文摘要:本文對機械自動化的產(chǎn)生及在我國的現(xiàn)狀做了概述,在此基礎(chǔ)上探索了我國機械自動化的發(fā)展之路。
引言
機械自動化,主要指在機械制造業(yè)中應(yīng)用自動化技術(shù),實現(xiàn)加工對象的連續(xù)自動生產(chǎn),實現(xiàn)優(yōu)化有效的自動生產(chǎn)過程,加快生產(chǎn)投入物的加工變換和流動速度。機械自動化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展,是機械制造業(yè)技術(shù)改造、技術(shù)進步的主要手段和技術(shù)發(fā)展的主要方向。機械自動化的技術(shù)水準,不僅影響整個機械制造業(yè)的發(fā)展,而且對國民經(jīng)濟各部門的技術(shù)進步有很大的直接影響。
一、機械自動化的產(chǎn)生
機械自動化技術(shù)從上個世紀20年代首先在機械制造冷加工大批量生產(chǎn)過程中開始發(fā)展應(yīng)用,上世紀60年代后為適應(yīng)市場的需求和變化,為增強機械制造業(yè)對市場靈活快速反應(yīng)的能力,開始建立可變性自動化生產(chǎn)系統(tǒng),即圍繞計算機技術(shù)的柔性自動化。它是在制造系統(tǒng)不變或變化較小的情況下,機器設(shè)備或生產(chǎn)管理過程通過自動檢測、信息處理、分析判斷自動地實現(xiàn)預(yù)期的操作或某種過程,并能夠自動地從制造一種零件轉(zhuǎn)換到制造另一種不同的零件。社會實踐證明,這種定義下的制造系統(tǒng)自動化與當代大多數(shù)企業(yè)的實際不相容。目前,世界各國的機械自動化水準除少數(shù)工業(yè)發(fā)達國家的某些生產(chǎn)部門外,大多數(shù)還處于操作階段的自動化。我國也不例外,需要循序漸進,不斷努力,創(chuàng)造條件,向自動化的高級理想階段邁進。
二、我國機械自動化的現(xiàn)狀
機械自動化技術(shù)從上個世紀20年代開始發(fā)展應(yīng)用以來,已經(jīng)得到了迅速的發(fā)展,特別是近年來計算機的高度集成化,開始采用了計算機集成制造系統(tǒng),大大加快了機械自動化的發(fā)展,但我國仍處于初級操作階段的自動化。目前,世界各國的機械自動化水準除少數(shù)工業(yè)發(fā)達國家的某些生產(chǎn)部門外,大多數(shù)還處于操作階段的自動化。我國也不例外,我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次低。我國機械制造業(yè)目前有11.4萬個企業(yè),發(fā)展很不平衡,有大量落后于現(xiàn)代水準的產(chǎn)業(yè),大部分企業(yè)還比較落后,手工勞動占有相當?shù)谋戎?,我國能獨立開發(fā)現(xiàn)代機械自動化技術(shù)的企業(yè)可以說沒有;我國機械制造業(yè)企業(yè)中自動化裝備少、水準低,不僅在數(shù)量上同世界先進國家有較大差距,而且在品種上、質(zhì)量上、使用上,同世界先進水準也存在階段性差距。實現(xiàn)我國機械自動化技術(shù)是一個長期的過程,不可能一蹴而就。需要循序漸進,不斷努力,創(chuàng)造條件,向自動化的高級理想階段邁進。當前,我國還處在社會主義初級階段,經(jīng)濟、財力、生產(chǎn)力水準、國民素質(zhì)等,與世界主要國家的差距是很大的;我國有豐富的勞動力資源,每年城鎮(zhèn)新增就業(yè)人口達兩千多萬,且今后每年的就業(yè)人數(shù)還會增加。機械自動化最大限度地提高勞動生產(chǎn)率,勞動力的過剩和分工的轉(zhuǎn)移就是一個現(xiàn)實問題。
三、我國機械自動化發(fā)展之路探索
(一)結(jié)合生產(chǎn)實際發(fā)展機械自動化技術(shù)
先進制造技術(shù)的全部真諦在于應(yīng)用。發(fā)展機械自動化技術(shù),應(yīng)以企業(yè)的生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的實際需要及具體條件為導(dǎo)向。只有對合適的產(chǎn)品采用與之相適應(yīng)的自動化方式進行生產(chǎn),才能收到良好的技術(shù)經(jīng)濟效益和社會經(jīng)濟效益。我國發(fā)展機械自動化技術(shù),應(yīng)結(jié)合實際,注重實用,即對國民經(jīng)濟產(chǎn)生實際效益。那種盲目搞自動化、搞自動線的做法,全年生產(chǎn)任務(wù)只需1~2個月就完成的低負荷率生產(chǎn)也要搞的傾向應(yīng)當糾正,對國民經(jīng)濟不產(chǎn)生顯著促進、效率低下的要緩搞。我們要的是效益,而不單純是速度。國產(chǎn)造型生產(chǎn)線因產(chǎn)品質(zhì)量差、可靠性低、實用性差,開工率一般僅在50%~60%。而能在生產(chǎn)中長期服役的主力生產(chǎn)線很少,像第一汽車制造廠的01線、第二汽車制造廠的BMD線等具有全年開工業(yè)績的線更是鳳毛麟角。這種現(xiàn)象不屬偶然或局部,而是帶有普遍性。據(jù)調(diào)查,我國引進的弧焊機器人,完全正常運轉(zhuǎn)、充分發(fā)揮效益的只占1/3;另外1/3處于負荷不滿或不能完全正常運轉(zhuǎn)狀態(tài);還有1/3不能正常使用,直接影響了用戶使用更多機器人的信心。(二)發(fā)展投資少、見效快的低成本自動化技術(shù)
發(fā)展低成本自動化技術(shù),潛力大,前景廣,投資省,見效快,提高自動化程度,可以收到事半功倍的經(jīng)濟效果,適合我國現(xiàn)階段的發(fā)展需要和國情。美國麻省理工學(xué)院提出的精節(jié)生產(chǎn)LP模式,就是以最小的投入,取得最大的產(chǎn)出的具體表現(xiàn)。日本豐田公司采用適時生產(chǎn)JIT、全面質(zhì)量管理TQC和成組技術(shù)GT、彈性作業(yè)人數(shù)和尊重人性為支柱的精節(jié)生產(chǎn)方式,使自動化程度不高的工廠取得了良好的效益。芬蘭NOKOAData機工廠的組裝車間內(nèi)擁有一條能制造286、386和486微機的靈活生產(chǎn)線,它并不完全由自動化設(shè)備組成,中間穿插著借助計算機指導(dǎo)的人工參與,將高新技術(shù)與原有工藝基礎(chǔ)巧妙靈活地結(jié)合在一起,從而使這種生產(chǎn)線的造價較低,同時卻具有柔性制造系統(tǒng)的性能。實際上精節(jié)生產(chǎn)本身就意味著從國情和企業(yè)實際情況出發(fā),借鑒國外發(fā)展機械制造業(yè)低成本自動化技術(shù)的經(jīng)驗是有益的。我國機械制造業(yè)各企業(yè)有大量的通用設(shè)備,在發(fā)展現(xiàn)代機械自動化技術(shù)時,若以原有的設(shè)備為主,合理調(diào)整機床布局,添加少量的數(shù)控設(shè)備,引入CAD/CAM技術(shù),就能充分發(fā)揮計算機自動化管理的優(yōu)勢和人的創(chuàng)造性,共同構(gòu)成一個以人為中心、以信息自動化為先導(dǎo)、樹立自主的單元化生產(chǎn)系統(tǒng),為我國機械制造業(yè)自動化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用提供了一條投資少、見效快、效益高、符合我國國情的機械自動化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用新途徑。
(三)注重配套發(fā)展機械自動化技術(shù)
現(xiàn)代自動化技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用就是在控制理論的指導(dǎo)下,對生產(chǎn)的物流和人的作用進行綜合的研究,涉及到機械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動控制理論和計算機技術(shù)等。發(fā)展機械自動化技術(shù),必須主要地關(guān)注電子學(xué)、電子計算機技術(shù)、零件檢測和機床裝料自動化,廣泛采用程序數(shù)控機床,以及研制高效的和可靠的自動化生產(chǎn)線、計算機應(yīng)用于生產(chǎn)的信息系統(tǒng)和自動化控制系統(tǒng)等。發(fā)展應(yīng)用機械自動化技術(shù),要扎扎實實地抓好自動化技術(shù)應(yīng)用項目的基礎(chǔ)工作和從實際出發(fā)的推廣應(yīng)用工作,既要發(fā)展主機,也要配套發(fā)展自動化元件及控制系統(tǒng)??删幊炭刂破?、微處理機、各種傳感器、新型刀具、控制系統(tǒng)及系統(tǒng)軟件、電子計算機等,這些都將是今后機械自動化的主要技術(shù)基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]馬志平.機械自動化的未來與現(xiàn)狀[M].北京:機械工業(yè)出版社,2003.5.
(一)是面向21世紀的技術(shù)
先進制造技術(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世紀的技術(shù)。
(二)是面向工業(yè)應(yīng)用的技術(shù)
先進制造技術(shù)并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設(shè)計、生產(chǎn)準備、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)合成一個有機的整體。先進制造技術(shù)的應(yīng)用特別注意產(chǎn)生最好的實際效果,其目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。
(三)是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程
先進制造技術(shù)特別強調(diào)計算機技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動化技術(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、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)是面向全球競爭的技術(shù)
20世紀80年代以來,市場的全球化有了進一步的發(fā)展,發(fā)達國家通過金融、經(jīng)濟、科技手段爭奪市場,傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場的形成,使得市場競爭變得越來越激烈,先進制造技術(shù)正是為適應(yīng)這種激烈的市場競爭而出現(xiàn)的。因此,一個國家的先進制造技術(shù),它的主體應(yīng)該具有世界先進水平,應(yīng)能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。
(五)是市場競爭三要素的統(tǒng)一
在20世紀70年代以前,產(chǎn)品的技術(shù)相對比較簡單,一個新產(chǎn)品上市,很快就會有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀80年代以后,制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進制造技術(shù)把這三個矛盾有機結(jié)合起來,使三者達到了統(tǒng)一。
二、先進機械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進制造技術(shù),但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。
(一)管理方面。工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準時生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術(shù)。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。
(二)設(shè)計方面。工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設(shè)計數(shù)據(jù)和準則,采用新的設(shè)計方法,廣泛采用計算機輔助設(shè)計技術(shù)(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設(shè)計和生產(chǎn)。我國采用CAD/CAM技術(shù)的比例較低。
(三)制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術(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。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。
(四)自動化技術(shù)方面。工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS),實現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。
三、我國先進機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢
(一)全球化。一方面由于國際和國內(nèi)市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業(yè)中,國內(nèi)外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內(nèi)市場上占有份額的企業(yè),不得不擴展新的市場;另一方面,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動力,全球化制造的第一個技術(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)營活動帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設(shè)計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的快速發(fā)展,加速技術(shù)信息的交流、加強產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營管理的學(xué)習(xí),推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。
(三)虛擬化。制造過程中的虛擬技術(shù)是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗。檢驗產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標,進行生產(chǎn)過程計劃、組織管理、車間調(diào)度、供應(yīng)鏈及物流設(shè)計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設(shè)計和產(chǎn)品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設(shè)計、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯誤。
(四)自動化。自動化是一個動態(tài)概念,目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術(shù)和系統(tǒng)技術(shù)、人機一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術(shù)、制造過程的計劃和調(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。制造自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢是制造全球化、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、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環(huán)境的負面影響,同時使原材料和能源的利用效率達到最高。
四、結(jié)語
制造技術(shù)不僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵時期,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施,才能盡快縮小與發(fā)達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。總之,在我國研究和發(fā)展先進制造技術(shù)勢在必行。
參考文獻:
[1]馬曉春,我國現(xiàn)代機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].森林工程,2002(3).
[2]王世敬、溫筠,現(xiàn)代機械制造技術(shù)及其發(fā)展趨勢[J].石油機械,2002(11).
[3]武永利,機械制造技術(shù)新發(fā)展及其在我國的研究和應(yīng)用[J].機械制造與自動化,2003(1).
關(guān)鍵詞:工業(yè)4.0;內(nèi)涵;現(xiàn)狀;本質(zhì)
一、工業(yè)4.0的概念
工業(yè)4.0是德國政府提出的一個高科技戰(zhàn)略計劃。該項目由德國聯(lián)邦教育及研究部和聯(lián)邦經(jīng)濟技術(shù)部聯(lián)合資助,投資預(yù)計達2億歐元。旨在提升制造業(yè)的智能化水平,建立具有適應(yīng)性、資源效率及人因工程學(xué)的智慧工廠,在商業(yè)流程及價值流程中整合客戶及商業(yè)伙伴。其技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)實體系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)。德國所謂的工業(yè)四代(Industry4.0)是指利用物聯(lián)信息系統(tǒng)(Cyber―PhysicalSystem簡稱CPS)將生產(chǎn)中的供應(yīng),制造,銷售信息數(shù)據(jù)化、智慧化,最后達到快速,有效,個人化的產(chǎn)品供應(yīng)。
二、工業(yè)4.0的內(nèi)涵
“工業(yè)4.0”概念包含了由集中式控制向分散式增強型控制的基本模式轉(zhuǎn)變,目標是建立一個高度靈活的個性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)的生產(chǎn)模式。在這種模式中,傳統(tǒng)的行業(yè)界限將消失,并會產(chǎn)生各種新的活動領(lǐng)域和合作形式。創(chuàng)造新價值的過程正在發(fā)生改變,產(chǎn)業(yè)鏈分工將被重組。德國學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界認為,“工業(yè)4.0”概念即是以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命,或革命性的生產(chǎn)方法。該戰(zhàn)略旨在通過充分利用信息通訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)空間虛擬系統(tǒng)―信息物理系統(tǒng)(Cyber-Physical System)相結(jié)合的手段,將制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。“工業(yè)4.0”項目主要分為三大主題:一是“智能工廠”,重點研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程,以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實現(xiàn);二是“智能生產(chǎn)”,主要涉及整個企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機互動以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過程中的應(yīng)用等。該計劃將特別注重吸引中小企業(yè)參與,力圖使中小企業(yè)成為新一代智能化生產(chǎn)技術(shù)的使用者和受益者,同時也成為先進工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的創(chuàng)造者和供應(yīng)者;三是“智能物流”,主要通過互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、物流網(wǎng),整合物流資源,充分發(fā)揮現(xiàn)有物流資源供應(yīng)方的效率,而需求方,則能夠快速獲得服務(wù)匹配,得到物流支持。
三、工業(yè)4.0的發(fā)展現(xiàn)狀
工業(yè)自動化是德國得以啟動工業(yè)4.0的重要前提之一,主要是在機械制造和電氣工程領(lǐng)域。目前在德國和國際制造業(yè)中廣泛采用的“嵌入式系統(tǒng)”,正是將機械或電氣部件完全嵌入到受控器件內(nèi)部,是一種特定應(yīng)用設(shè)計的專用計算機系統(tǒng)。數(shù)據(jù)顯示,這種“嵌入式系統(tǒng)”每年獲得的市場效益高達200億歐元,而這個數(shù)字到2020年將提升至400億歐元。有專家預(yù)計,不斷推廣的工業(yè)4.0將為德國的西門子、ABB、通快(Trumpf)等機械和電氣設(shè)備生產(chǎn)商,以及菲尼克斯電氣(Phoenix Contact)、浩亭(Harting)以及魏德米勒(Weidmuller)等中小企業(yè)帶來大量訂單。德國聯(lián)邦貿(mào)易與投資署專家Jerome Hull在接受時代周報記者專訪時表示,工業(yè)4.0是運用智能去創(chuàng)建更靈活的生產(chǎn)程序、支持制造業(yè)的革新以及更好地服務(wù)消費者,它代表著集中生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變。Jerome Hull介紹:所謂的系統(tǒng)應(yīng)用、智能生產(chǎn)工藝和工業(yè)制造,并不是簡單的一種生產(chǎn)過程,而是產(chǎn)品和機器的溝通交流,產(chǎn)品來告訴機器該怎么做。生產(chǎn)智能化在未來是可行的, 將工廠、產(chǎn)品和智能服務(wù)通聯(lián)起來,將是全球在新的制造業(yè)時代一件非常正常的事情。工業(yè)4.0是涉及諸多不同企業(yè)、部門和領(lǐng)域,以不同速度發(fā)展的漸進性過程,跨行業(yè)、跨部門的協(xié)作成為必然。同樣是在2013年漢諾威工業(yè)博覽會上,由德國機械設(shè)備制造業(yè)聯(lián)合會(VDMA)、德國電氣和電子工業(yè)聯(lián)合會(ZVEI)以及德國信息技術(shù)、通訊、新媒體協(xié)會(BITKOM)三個專業(yè)協(xié)會共同建立的工業(yè)4.0平臺正式成立
四、工業(yè)4.0的本質(zhì)分析
1.本質(zhì)是基于“信息物理系統(tǒng)”實現(xiàn)“智能工廠“
第一次工業(yè)革命始于18世紀后半期由蒸汽機實現(xiàn)工廠的機械化;第二次工業(yè)革命始于19世紀后半期用電力來實現(xiàn)大規(guī)?;可a(chǎn);第三次工業(yè)革命始于20世紀后半期通過電氣和信息技術(shù)實現(xiàn)制造業(yè)的自動化。第四次工業(yè)革命――工業(yè)4.0,其實就是實現(xiàn)“智能工廠”。工業(yè)4.0將在前三次工業(yè)革命的基礎(chǔ)上進一步進化,基于信息物理系統(tǒng)(Cyber Physical System)實現(xiàn)新的制造方式。信息物理系統(tǒng)是指通過傳感網(wǎng)緊密連接現(xiàn)實世界,將網(wǎng)絡(luò)空間的高級計算能力有效運用于現(xiàn)實世界中,從而在生產(chǎn)制造過程中,與設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)有關(guān)的所有數(shù)據(jù)將通過傳感器采集并進行分析,形成可自律操作的智能生產(chǎn)系統(tǒng)。
2.核心是動態(tài)配置的生產(chǎn)方式
工業(yè)4.0報告中描述的動態(tài)配置的生產(chǎn)方式主要是指從事作業(yè)的機器人(工作站)能夠通過網(wǎng)絡(luò)實時訪問所有有關(guān)信息,并根據(jù)信息內(nèi)容,自主切換生產(chǎn)方式以及更換生產(chǎn)材料,從而調(diào)整成為最匹配模式的生產(chǎn)作業(yè)。動態(tài)配置的生產(chǎn)方式能夠?qū)崿F(xiàn)為每個客戶、每個產(chǎn)品進行不同的設(shè)計、零部件構(gòu)成、產(chǎn)品訂單、生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)制造、物流配送,杜絕整個鏈條中的浪費環(huán)節(jié)。與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式不同,動態(tài)配置的生產(chǎn)方式在生產(chǎn)之前或者生產(chǎn)過程中,都能夠隨時變更最初的設(shè)計方案。
3.首要目標是工廠標準化
德國工業(yè)影響力的一個側(cè)面就是“標準化”。PLC編程語言的國際標準IEC61131-3(PLCopen)主要是來自德國企業(yè);通信領(lǐng)域普及的CAN、Profibus以及EtherCAT也全都誕生于德國。工業(yè)4.0工作組認為,推行工業(yè)4.0需要在8個關(guān)鍵領(lǐng)域采取行動。其中第一個領(lǐng)域就是“標準化和參考架構(gòu)”。標準化工作主要圍繞智能工廠生態(tài)鏈上各個環(huán)節(jié)制定合作機制,確定哪些信息可被用來交換。為此,工業(yè)4.0將制定一攬子共同標準,使合作機制成為可能,并通過一系列標準(如成本、可用性和資源消耗)對生產(chǎn)流程進行優(yōu)化。以往,我們聽到的大多是“產(chǎn)品的標準化”,而德國工業(yè)4.0將推廣“工廠的標準化”,借助智能工廠的標準化將制造業(yè)生產(chǎn)模式推廣到國際市場,以標準化提高技術(shù)創(chuàng)新和模式創(chuàng)新的市場化效率,繼續(xù)保持德國工業(yè)的世界領(lǐng)先地位。
總的來看,工業(yè)4.0戰(zhàn)略的核心就是通過CPS網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)人、設(shè)備與產(chǎn)品的實時連通、相互識別和有效交流,從而構(gòu)建一個高度靈活的個性化和數(shù)字化的智能制造模式。在這種模式下,生產(chǎn)由集中向分散轉(zhuǎn)變,規(guī)模效應(yīng)不再是工業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵因素;產(chǎn)品由趨同向個性轉(zhuǎn)變,未來產(chǎn)品都將完全按照個人意愿進行生產(chǎn),極端情況下將成為自動化、個性化的單件制造;用戶由部分參與向全程參與轉(zhuǎn)變,用戶不僅出現(xiàn)在生產(chǎn)流程的兩端,而且廣泛、實時參與生產(chǎn)和價值創(chuàng)造的全過程。
參考文獻:
[1]程曉蕾.工業(yè)4.0架構(gòu)下的工業(yè)大數(shù)據(jù)的需求、環(huán)境及服務(wù)化[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2015(08)
[2]孟書云、李宏勝、周伯榮、陳桂、湯玉東.機器人學(xué)與機械基礎(chǔ)課程融合教學(xué)探索[J].科教文匯(中旬刊),2015(04)
關(guān)鍵詞:柔性線路板 機器視覺 產(chǎn)業(yè)調(diào)整 工業(yè)制造
中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2015)05-0000-00
1 FPC現(xiàn)狀
信息化是衡量一個國家現(xiàn)代化水平和綜合國力的重要標志,與電子制造業(yè)的普及、推廣和發(fā)展密切相關(guān)[1-3]。全球電子工業(yè)在上世紀90年代得到了迅速的飛躍發(fā)展,已逐步形成了經(jīng)濟信息化為核心的電子信息產(chǎn)業(yè),并成為國民經(jīng)濟戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性支柱產(chǎn)業(yè)。
在電子元器件產(chǎn)業(yè)中,柔性線路板(FPC)占據(jù)非常重要地位。目前,全球FPC生產(chǎn)主要集中在亞洲和美國,而亞洲主要以日,韓,臺和大陸地區(qū)為主。其中,Mektron, Fujikura, Nitto Denko等幾家占據(jù)全球60%的柔性板市場。
近些年,F(xiàn)PC板在PCB行業(yè)中所占的比重穩(wěn)步增長,到2010年已超過18%以上[7]。但中國本土企業(yè)規(guī)模相對較小,企業(yè)在產(chǎn)品、技術(shù)和管理方面與世界先進水平還有不少差距。隨著勞動力成本的不斷攀升和歐美大國的機器人革命倒逼中國制造產(chǎn)業(yè)升級,中國FPC制造業(yè)面臨重大技術(shù)革新挑戰(zhàn),需要大規(guī)模引入自動化生產(chǎn)線,全面提高行業(yè)的自動化水平。
一般地,柔性電路板[4,5]是用柔性的絕緣基材制成的印刷電路,具有許多硬性印刷電路板不具備的優(yōu)點。易彎曲、卷繞、折疊。但由于柔性電路板具有易變形的特點,在加工的過程中易由靜電和空氣壓力等因素產(chǎn)生彎曲,卷繞或缺陷,導(dǎo)致許多工序過程依靠人工解決,行業(yè)的自動化水平偏低。近年來,隨著技術(shù)的發(fā)展,部分工序逐漸實現(xiàn)了自動化生產(chǎn)[6-9],如焊接,電鍍等,但仍有相當多工序依靠人工完成,如缺陷檢測。
2 機器視覺在柔性板行業(yè)的應(yīng)用
機器視覺應(yīng)用非常廣泛,目前已應(yīng)用在印刷、沖孔、貼片、測量和缺陷檢測等諸多環(huán)節(jié):
2.1印刷
在印刷方面,傳統(tǒng)手工控制印刷質(zhì)量,需要熟練工,多層印刷難以對齊。采用基于機器視覺技術(shù)的自動校正平臺,通過多個相機識別柔性板上的參照點,控制多軸電機移動印刷平臺,使得多層材料之間充分對齊,能顯著提高印刷精度4-8倍。
2.2沖孔
沖孔是必須環(huán)節(jié),可用于后續(xù)的印刷、貼膜和對齊等工藝操作。傳統(tǒng)沖孔由人工完成。采用專業(yè)沖孔機,通過多相機精確定位,并通過電機控制,實現(xiàn)并行進料,并行檢測、多料平移校正及沖壓。一般地,平均每3-4秒可沖一張柔性板,系統(tǒng)效率較以往提升3-5倍,完全可以取代人工沖孔。
2.3 貼片
貼片機是電子制造中常用設(shè)備之一,機械硬件和軟件設(shè)計異常復(fù)雜,內(nèi)部運用了大量的自動視覺檢測技術(shù)。貼片機一般包含2個過程,點膠和貼片。點膠主要通過機器視覺設(shè)備檢測MARK點位置,并以此為參照定位點膠位置,通過針孔點膠,包括導(dǎo)電膠和粘膠。貼片則是在點膠處貼上LED燈,包括單燈和雙燈。
2.4測量
在線路板加工過程中,諸多環(huán)節(jié)需要嚴格檢測,限于人工成本,部分環(huán)節(jié)僅進行抽查。在柔性板加工后期,接口的通電測試必不可少,關(guān)系到線路板內(nèi)部電路是否完好無損。目前部分企業(yè)采用了鍵盤接口檢測設(shè)備,利用自動化設(shè)備對材料進行接口固定,檢測,平移,然后是壓料,通電測試,依據(jù)測試結(jié)果判斷線路是否工作正常。由于鍵盤接口的線寬較窄,在視覺校正平移過程中,往往需多次的校正平移。
2.5缺陷檢測
由于企業(yè)關(guān)注的特性標準不同,缺陷檢測的具體目標較多,如常見的斷線檢測,短路檢測、線路過細或吸嘴檢測。此類檢測一般區(qū)域較大,且需逐個檢測,系統(tǒng)平臺往往采用多相機采集檢測。如果前期缺陷沒充分檢測,可能導(dǎo)致整片柔性板報廢,原料成本損失很高。
3不足
從工藝控制角度,視覺技術(shù)在該行業(yè)應(yīng)用還存在技術(shù)難題,需重點解決,主要體現(xiàn)在: (1)企業(yè)工藝流程差異較大,機器視覺檢測目標檢測手段都有一定的差異。(2)與電路板不同,柔性線路板屬軟板,加工過程容易產(chǎn)生輕微變形,識別難度增加。(3)缺陷檢測技術(shù)不成熟,缺乏全面有效的檢測算法,而人工檢測僅抽樣檢測,成本高。(4)行業(yè)利潤偏低,設(shè)備成本控制較嚴,對技術(shù)成本有更高的要求。
4 結(jié)語
國內(nèi)的機器視覺技術(shù)經(jīng)過二十多年的快速發(fā)展,逐漸成為應(yīng)用諸多領(lǐng)域的綜合性技術(shù)。柔性電路板在電子制造行業(yè)中占據(jù)重要地位,工藝逐漸向小型化,高密化發(fā)展,工藝要求越來越嚴格,應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣;另一方面,勞動力成本逐年提升,傳統(tǒng)勞動密集型企業(yè)的自動化工藝必須提升以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型。
機器視覺檢測方法具有非接觸、無損傷、測量精確,適合檢測非規(guī)則物體等優(yōu)勢,是未來中國制造繼續(xù)深化的關(guān)鍵因素之一。隨著機器視覺技術(shù)的逐漸成熟和國內(nèi)自動化設(shè)備制造業(yè)的技術(shù)不斷提升,智能化設(shè)備將更廣泛應(yīng)用于柔性線路板行業(yè),實現(xiàn)從個別工藝的改進到企業(yè)全自動化流水線的建立,由初期的低端轉(zhuǎn)向高端制造業(yè),這是未來制造業(yè)發(fā)展的重要趨勢,從中國制造變成中國智造。
參考文獻
[1]陳世哲.微電子產(chǎn)品視覺檢測中關(guān)鍵技術(shù)研究.哈爾濱工業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文,2006.
[2]龍緒明,王李,程,黃昊.先進電子制造技術(shù)的發(fā)展.電子工業(yè)專用設(shè)備,2009,172 (5):1-10.
[3]工業(yè)和信息化部,關(guān)于集成電路產(chǎn)業(yè)“十二五”規(guī)劃,2011.
[4]張家亮.全球撓性印制板的市場及其技術(shù)研究.印制電路信息,2011, 10(1):7-15.
[5]馮培聰,陳安,胡躍明.FPC自動安裝設(shè)備嵌入式視覺系統(tǒng)設(shè)計.制造業(yè)自動化,2010, 32(10):38-41.
[6]徐麗,基于虛擬儀器的柔性線路板電鍍生產(chǎn)線電流監(jiān)控系統(tǒng)的研究與實現(xiàn),蘇州大學(xué)學(xué)報, 2005,25(6):44-47.
[7]黃杰賢,李迪,葉峰,張舞杰.撓性印制電路板焊盤表面缺陷的檢測.光學(xué)精密工程, 2010,18(11):2443-2453.
1征文范圍
1.1CAE當前研究熱點與未來發(fā)展趨勢
(1)計算流體力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)、仿生力學(xué)、爆破力學(xué)等新進展;(2)新材料與新工藝、生物材料、微納米、復(fù)合材料的CAE應(yīng)用技術(shù);(3)高性能計算與CAE;(4)智能化CAD/CAE集成;(5)多學(xué)科、多尺度CAE仿真技術(shù);(6)可靠性分析與CAE工程穩(wěn)健設(shè)計;(7)非線性有限元進展及應(yīng)用;(8)有限元網(wǎng)格自動生成技術(shù).
1.2CAE專項技術(shù)應(yīng)用探討
(1)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強度分析、疲勞壽命分析、振動及噪聲仿真分析、碰撞仿真;(2)機構(gòu)動力學(xué)、多體動力學(xué)與控制仿真技術(shù);(3)跌落以及沖擊、多物理場耦合分析;(4)結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計與拓撲優(yōu)化技術(shù);(5)先進材料/結(jié)構(gòu)一體化設(shè)計技術(shù).
1.3CAE的平臺技術(shù)與應(yīng)用
(1)虛擬產(chǎn)品開發(fā)平臺;(2)分布式仿真平臺技術(shù)與協(xié)同仿真;(3)產(chǎn)品研發(fā)仿真流程和數(shù)據(jù)管理平臺建設(shè);(4)企業(yè)級仿真和多學(xué)科聯(lián)合仿真.
1.4CAE技術(shù)的行業(yè)應(yīng)用與解決方案
(1)CAE在航空、航天、兵器、船舶工業(yè)中的應(yīng)用;(2)CAE在海洋工程、核工業(yè)及特種行業(yè)的應(yīng)用;(3)CAE在汽車制造、鐵道機車行業(yè)中的應(yīng)用;(4)CAE在裝備制造及通用機械工業(yè)中的應(yīng)用;(5)CAE在電子、材料、土木工程、生物科技中的應(yīng)用;(6)CAE技術(shù)在國家重大工程與裝備中的應(yīng)用.
1.5CAE技術(shù)的人才培養(yǎng)
(1)社會對仿真分析工程師的需求及要求;(2)高校CAE課程的設(shè)置及人才培養(yǎng)模式;(3)社會科技中介及培訓(xùn)機構(gòu)的CAE人才培訓(xùn)項目開發(fā).
2征文要求
(1)圍繞主題內(nèi)容、充實、數(shù)據(jù)準確、文字通順,字數(shù)在5000字以內(nèi),未在正式刊物發(fā)表;(2) 會議收錄論文,不收取任何費用,僅供業(yè)內(nèi)人士交流參考;(3)文章的格式編寫要求請訪問.cn或;(4)論文結(jié)束頁后另附論文全部作者詳細信息,包括作者職稱、學(xué)歷、職務(wù)及主要專業(yè)方向,聯(lián)系方式,并標明按上述5個專題論文應(yīng)屬的類別;(5)論文請務(wù)必在7月10日之前發(fā)送到()郵箱里.
3論文評審
組委會將組織專家組對征集的論文進行嚴格評審,根據(jù)評審結(jié)果向論文作者發(fā)出錄取通知和參會通知,并選出優(yōu)秀論文頒發(fā)獲獎證書和獎品,優(yōu)秀論文將推薦給專業(yè)刊物正式發(fā)表.
4聯(lián)系方式
建立閉環(huán)反饋的頂崗實習(xí)長效管理機制
建立閉環(huán)反饋的頂崗實習(xí)長效管理機制是保障頂崗實習(xí)教學(xué)質(zhì)量,提高指導(dǎo)教師和學(xué)生頂崗實習(xí)的積極性和創(chuàng)造性的必要條件。
1.建立頂崗實習(xí)管理委員會。頂崗實習(xí)管理委員會應(yīng)該是各系部、各專業(yè)的常設(shè)機構(gòu)。學(xué)校參與人員建議系部領(lǐng)導(dǎo)牽頭,涵蓋專業(yè)輔導(dǎo)員、專業(yè)骨干教師等;參與企業(yè)應(yīng)是與學(xué)院建立長期、穩(wěn)定頂崗實習(xí)合作關(guān)系的、能夠包含機械類專業(yè)主要工作崗位的多家代表性企業(yè)。企業(yè)參與人員建議由企業(yè)人力資源部門中負責(zé)高校招聘的人員牽頭,包含企業(yè)指導(dǎo)實習(xí)人員;家長和學(xué)生代表應(yīng)結(jié)合頂崗實習(xí)實際情況,在實習(xí)人數(shù)較多的企業(yè)中選取,并要求其有較好的溝通能力,能夠及時發(fā)現(xiàn)問題、反映問題。
2.制訂頂崗實習(xí)管理文件。明確學(xué)生頂崗實習(xí)教學(xué)工作流程與成績評定的管理方法,規(guī)范頂崗實習(xí)企業(yè)兼職教師和學(xué)院專職教師的職責(zé)和任務(wù),加強頂崗實習(xí)的安全教育,并針對頂崗實習(xí)學(xué)生組織管理制定相關(guān)文件,進行具體規(guī)范與要求。
3.構(gòu)建操作性強的頂崗實習(xí)學(xué)生管理制度。系部提供頂崗實習(xí)學(xué)生名冊,分各專業(yè)召開頂崗實習(xí)學(xué)生專題會議,具體落實頂崗實習(xí)期間學(xué)生的管理工作,包括學(xué)生業(yè)余時間和宿舍管理、實習(xí)現(xiàn)場管理、學(xué)生健康心理咨詢和輔導(dǎo)等。
規(guī)范頂崗實習(xí)教學(xué)工作程序
頂崗實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)一般應(yīng)該包含畢業(yè)論文撰寫環(huán)節(jié),畢業(yè)論文和頂崗實習(xí)任務(wù)同時開展,專業(yè)要求畢業(yè)論文內(nèi)容和頂崗實習(xí)內(nèi)容相關(guān),對于較難實現(xiàn)的,也可以由指導(dǎo)教師指定題目。學(xué)生在實習(xí)中注意觀察,找到論文寫作的方向,搜集資料,結(jié)合實際工作經(jīng)驗完成論文,這樣可以使論文避免抄襲,做到有的放矢,提高論文質(zhì)量。
(一)學(xué)生在頂崗實習(xí)期開始前應(yīng)完成以下工作
1.接受學(xué)院系統(tǒng)、全面、仔細的頂崗實習(xí)培訓(xùn)。通過培訓(xùn),弄清頂崗實習(xí)開展的步驟、方法、要求等,每名學(xué)生都應(yīng)明確實習(xí)的全局性安排、時間進度及上交材料的要求。2.完成并上交校企合作學(xué)生頂崗實習(xí)協(xié)議。協(xié)議格式由學(xué)院或系部統(tǒng)一制定。學(xué)生自行打印后,填寫自己信息,與所在實習(xí)單位簽訂實習(xí)協(xié)議,如多人在同一企業(yè)實習(xí),可集中填寫后與企業(yè)簽訂1份協(xié)議,完成后上交指導(dǎo)教師。3.領(lǐng)取學(xué)生頂崗實習(xí)手冊。學(xué)生頂崗實習(xí)手冊由學(xué)院統(tǒng)一印制,每名學(xué)生離校前領(lǐng)取一本。手冊主要內(nèi)容包括頂崗實習(xí)基本信息、頂崗實習(xí)周記、頂崗實結(jié)、實習(xí)考核與評價等。
(二)學(xué)生在頂崗實習(xí)期結(jié)束后應(yīng)上交以下材料
1.完成頂崗實習(xí)手冊。填寫頂崗實習(xí)基本信息,包括學(xué)生的聯(lián)系方式和實習(xí)企業(yè)的基本情況、實習(xí)主要任務(wù)等;按實際實習(xí)時間完成頂崗實習(xí)周記;撰寫頂崗實結(jié)報告;由企業(yè)指導(dǎo)教師和學(xué)習(xí)指導(dǎo)教師填寫實習(xí)考核與評價等內(nèi)容。2.完成畢業(yè)論文。畢業(yè)論文格式要求符合學(xué)院或者系部制定的要求。
關(guān)鍵詞:服裝;企業(yè);管理;PLM
中圖分類號:F270.7文獻標識碼:A文章編號:16723198(2009)21026502
1 引言
20世紀90年代以來,各種自動化和信息技術(shù)在紡織制造企業(yè)中得到越來越多的應(yīng)用,產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)作為制造業(yè)的先進技術(shù),在我國的大中型企業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。但就當前的情況來看,PDM與其他的單元軟件(如CAD, CAPP, CAM等)一樣自成體系,缺乏與其他應(yīng)用系統(tǒng)間有效的信息溝通與協(xié)調(diào),即所謂的“信息孤島”。為解決“信息孤島”問題,提出產(chǎn)品配置引導(dǎo)、接口BOM、產(chǎn)品數(shù)據(jù)容器等技術(shù)手段,引入先進的模塊化設(shè)計理念,不僅解決了PDM系統(tǒng)內(nèi)部“信息孤島”問題,而且也在一定程度上解決了系統(tǒng)間“信息孤島”。
PLM是一種企業(yè)信息化的商業(yè)戰(zhàn)略。它實施一整套的業(yè)務(wù)解決方案,把人、過程和信息有效地集成在一起,作用于整個企業(yè),遍歷產(chǎn)品從概念到報廢的全生命周期,支持與產(chǎn)品相關(guān)的協(xié)作研發(fā)、管理、分發(fā)和使用產(chǎn)品定義信息。Aberdeen認為PLM是覆蓋了從產(chǎn)品誕生到消亡的產(chǎn)品生命周期全過程產(chǎn)品生命周期管理(Product Lifecycle Management,PLM)使產(chǎn)品數(shù)據(jù)、技術(shù)文檔、工作流程、工程更改、項目管理等能夠有效的進行交換、集成和共享,實現(xiàn)產(chǎn)品生命周期的信息、過程集成和協(xié)同應(yīng)用。在紡機制造業(yè)中,產(chǎn)品開發(fā)過程的效率,對公司營業(yè)額甚至企業(yè)利潤都有著直接的影響,論文重點研究了實施PLM核心技術(shù)及其在紡機制造企業(yè)中的具體應(yīng)用。PLM技術(shù)可實現(xiàn)數(shù)據(jù)多BOM間的數(shù)據(jù)映射機制,產(chǎn)品數(shù)據(jù)在不同應(yīng)用系統(tǒng)間的一致性、完整性和集成性,有利于實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)間制造資源的合理分配和利用,為企業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)全生命周期管理提供有力技術(shù)支持,也為解決信息孤島問題提供新的途徑。
本論文分別討論了PLM的三個核心技術(shù)入手,即企業(yè)產(chǎn)品建模技術(shù),信息集成技術(shù),標準化技術(shù)。提出了針對服裝企業(yè)信息化進程各方面所工作重心。
2 企業(yè)建模
國內(nèi)外許多研究人員對21世紀的制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略進行了研究,并從不同的方而提出了一系列新思想和新方法來指導(dǎo)而臨市場激烈競爭的企業(yè)從不同方而來改善其競爭力、敏捷性。其中包括企業(yè)工程、企業(yè)集成、企業(yè)重組、集成化的產(chǎn)品與過程、過程建模與工作流管理、企業(yè)供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)及動態(tài)聯(lián)盟等。這些研究領(lǐng)域的研究成果是企業(yè)建模與企業(yè)模型研究的基礎(chǔ),它們從企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動的各個方而出發(fā)來考察和研究,如產(chǎn)品設(shè)計與開發(fā)過程、產(chǎn)品制造過程、企業(yè)經(jīng)營管理和企業(yè)供應(yīng)鏈系統(tǒng)等。
服裝行業(yè)管理信息系統(tǒng)就處理功能通常包括銷售、計劃、工藝(技術(shù))、采購、庫房、授權(quán)管理等模塊每一模塊均包含基本信息的錄入、存儲和基于此的信息處理基本信息錄入和存儲是針對各種業(yè)務(wù)的操作,強調(diào)操作的方便和數(shù)據(jù)的準確可靠,信息處理是對信息的綜合查詢和統(tǒng)計,最終以顯示和打印報表的形式提供給用戶具體地說,接單部門從客戶那里接到訂單后,進行新款處理和訂單處理,公司時將該訂單信息傳送到計劃部門和工藝部門計劃部門做生產(chǎn)計劃如生產(chǎn)能力計劃、物料需求計劃、生產(chǎn)進度計劃工藝部門對該訂單中包含的新款進行詳細的工藝描述,并做出具體的工藝要求和工藝流程及具體的操作規(guī)范生產(chǎn)部門根據(jù)計劃部門的生產(chǎn)計劃和工藝部門的操作要求進行生產(chǎn)采購部門根據(jù)物料需求計劃和庫存信息對物料進行采購此外,為確保系統(tǒng)安全運行,應(yīng)對用戶進行權(quán)限控制。
服裝企業(yè)信息化基礎(chǔ)薄弱。采用傳統(tǒng)的面向過程或不規(guī)范的面向?qū)ο蠓椒ㄩ_發(fā)周期長,軟件的可維護性和重用性低,系統(tǒng)的可擴展能力不足,且在開發(fā)過程中,將數(shù)據(jù)與功能函數(shù)分離,在功能的劃分上有較大的隨意性,人為地割裂了流水線中獨立的過程單元,引起軟件開發(fā)人員與服裝專業(yè)人員之間交流困難。通過統(tǒng)一建模語言UML則可以快速的構(gòu)建一種自適應(yīng)、可擴展的服裝管理系統(tǒng)模型,并為今后擴展其它功能子系統(tǒng)提供一個基礎(chǔ)平臺。
3 信息集成技術(shù)
制造業(yè)企業(yè)的管理涉及面廣,信息化建設(shè)涉及多個軟、硬件系統(tǒng)的應(yīng)用。第一,由于歷史原因,在一個制造業(yè)企業(yè)中往往同時使用多個廠商的產(chǎn)品,還有些企業(yè)自主開發(fā)的軟件;第二,目前還沒有一個廠商的解決方案能夠涵蓋企業(yè)所有的流程:第三,出于商業(yè)目的,廠商往往不愿意完全公開自身產(chǎn)品數(shù)據(jù)文件和數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu);第四,企業(yè)在兼并、收購的過程中面臨著對不同信息系統(tǒng)的集成問題。因此,制造業(yè)企業(yè)普遍存在信息孤島,許多系統(tǒng)之間不能集成,造成大量的信息需要重復(fù)錄入,大大降低了信息系統(tǒng)的使用效率,嚴重制約了企業(yè)信息系統(tǒng)整體效力的發(fā)揮
可以說,信息孤島己成為制約制造業(yè)信息化向縱深發(fā)展的致命問題。如果企業(yè)不能真正解決信息孤島問題,信息化建設(shè)就很難成功。因此,制造業(yè)企業(yè)十分關(guān)注如何消除已有信息孤島,實現(xiàn)信息集成,避免產(chǎn)生新的信息孤島等問題。
信息集成是一個十分復(fù)雜的問題,涉及到以下方面:
(1)企業(yè)內(nèi)部信息系統(tǒng)與企業(yè)間信息系統(tǒng)的集成,如ERP與CRM和SCM及電子商務(wù)平臺的集成。
(2)不同品牌的系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,如不同CAD系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
(3)企業(yè)內(nèi)部不同信息系統(tǒng)之間的集成,如PDM與ERP的集成,PDM與CAD,PDM與CAPP的集成、CAD與CAPP的集成、CAD與CAM系統(tǒng)的集成等,ERP與MES的集成、ERP與項目管理系統(tǒng)的集成、ERP與OA的集成等。
(4)信息系統(tǒng)內(nèi)不同模塊之間的集成,如ERP系統(tǒng)中財務(wù)與物流模塊、財務(wù)和生產(chǎn)管理模塊的集成、生產(chǎn)與質(zhì)量模塊的集成,尤其是不同廠商提供的相關(guān)模塊之間的集成。
(5)信息化軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)的集成,如ERP與條碼系統(tǒng)、ERP與立體自動倉庫的集成,MES系統(tǒng)或ERP系統(tǒng)與工業(yè)自動化系統(tǒng)的集成。
目前,己經(jīng)出現(xiàn)的信息集成方法包括基于中間數(shù)據(jù)文件的集成、基于XML技術(shù)、基于數(shù)據(jù)庫的集成、基于企業(yè)信息門戶的集成、基于EAI的集成等不同的方案。集成的深度包括數(shù)據(jù)的集成、信息的集成和工作流的集成等。
4 基于PLM的服裝標準化技術(shù)
標準化工作在企業(yè)發(fā)展中的地位和作用越來越引起人們的重視,傳統(tǒng)手工模式下的標準化管理工作已遠遠不能滿足企業(yè)標準化管理工作的需要,企業(yè)迫切需要一種先進的計算機技術(shù)來幫助標準化工作的開展,PLM可彌補傳統(tǒng)管理工作的缺陷。PLM利用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式和用戶界面實現(xiàn)CAD、CAPP、CAM、CAE以及ERP等不同應(yīng)用系統(tǒng)和工具的協(xié)同工作,為企業(yè)提供從設(shè)計、制造到售后技術(shù)服務(wù)整個產(chǎn)品生命周期的協(xié)同工作環(huán)境。
紡織服裝工業(yè)作為我國的傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè),一直在我國進出口貿(mào)易中做出了重要貢獻。雖然2005年初《紡織品服裝協(xié)議》取消了配額限制,但是歐美等發(fā)達國家為了保護自己國家的國內(nèi)產(chǎn)業(yè)不要造成損害,不斷運用技術(shù)法規(guī)、標準和合格評定程序為主的技術(shù)性貿(mào)易壁壘(WTO/TBT),因此,尤其在全球一體化進程中,產(chǎn)品合格評定中的標準、檢測成為加快融入國際供應(yīng)鏈的重要途徑之一。
服裝號型尺寸、色牢度、燃燒性能以及護理標簽等均有應(yīng)的國際標準,如ASTM D521999用于服裝號型分類的人體尺寸術(shù)語,ASTM D624098、ASTM D5219、ISO 85591989、1S0 36351981,我國也有自己的標準如GB/T 16160服裝尺寸標識定義和人體測量程序標準。但是,經(jīng)過比較后不難發(fā)現(xiàn),我國的紡織品和服裝的標準(更多的是產(chǎn)品標準)由于一直采用的是計劃經(jīng)濟體制下所建立的體系,沒有一個明確的分類體系,這種內(nèi)外單項測試標準的差異,會使企業(yè)在生產(chǎn)同一產(chǎn)品出口或內(nèi)銷時無所適從,從而導(dǎo)致在采購和生產(chǎn)過程中出現(xiàn)問題,如產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、成本浪費嚴重、交貨期延誤等事情的發(fā)生。
WTO的成員國制定本國技術(shù)法規(guī)、標準應(yīng)以國際標準為基礎(chǔ),標準趨同是全球標準化發(fā)展的趨勢。而且制定標準應(yīng)當做到有關(guān)標準的協(xié)調(diào)配套,并且所制定的標準應(yīng)當有利于促進對經(jīng)濟技術(shù)合作和對外貿(mào)易,滿足出口產(chǎn)品的技術(shù)要求,依照合同的約定執(zhí)行。
采用PLM進行服裝企業(yè)信息化有利于從源頭上控制生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的標準,這不僅體現(xiàn)在服裝材料、服裝號型、服裝設(shè)備及其它相關(guān)工藝參數(shù)上,而且體現(xiàn)在CAD,CAPP,CAM,CAE以及ERP等不同應(yīng)用系統(tǒng)和工具的協(xié)同工作時,采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式和用戶界面。具體表現(xiàn)在概念的標準化;數(shù)據(jù)的標準化;產(chǎn)品和工具的標準化;企業(yè)業(yè)務(wù)過程規(guī)范化和標準化。
5 結(jié)語
絕大部分服裝制造企業(yè)都是典型的離散型制造企業(yè),由客戶訂單驅(qū)動(Manufacture To Order)多品種小批量設(shè)計和生產(chǎn),包括從服裝設(shè)計到材料采購、零部件裁切、縫制包裝和銷售全過程。依托PML技術(shù),建立以BOM為中心的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、建立工作流程管理,在產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫中將全部產(chǎn)品數(shù)據(jù)進行有序的存放,利用計算機強大的計算和存儲功能,使得設(shè)計、工藝、分析、實驗計劃和各級管理人員都能夠根據(jù)自己的權(quán)限訪問和存儲全局的產(chǎn)品信息,開展相應(yīng)的工作。
我們探討了PLM的三個核心技術(shù),即企業(yè)產(chǎn)品建模技術(shù),信息集成技術(shù),標準化技術(shù)在服裝企業(yè)信息化過程中的應(yīng)用前景和相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ),為服裝信息化提供了一個框架性的建議。
參考文獻
[1]郝宵鵬. 實施PLM的關(guān)鍵技術(shù)研究及在紡織機械制造企業(yè)中的應(yīng)用[D].天津工業(yè)大學(xué)碩士論文,2008.
[2]Michael Burkett. ERP Will Never Meet All the PLM Requirements of Innovative Manufacturers[J].AMR Research,February 11,2003.
關(guān)鍵詞 學(xué)科評估 教學(xué)資源 建設(shè)
中圖分類號:G423 文獻標識碼:A
東北大學(xué)材料成型與控制工程專業(yè)辦學(xué)的定位是為冶金行業(yè)和相關(guān)制造業(yè)培養(yǎng)高級專門人才。專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容和研究方向涵蓋固態(tài)成形、液態(tài)成形、半固態(tài)成形及液固成形一體化等先進成形方式。本專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生具有數(shù)學(xué)、材料成形力學(xué)、材料物理冶金和自動控制方面的理論基礎(chǔ),掌握材料成形工藝、設(shè)備、自動化的專門知識,適應(yīng)目前材料成形工業(yè)領(lǐng)域大量采用高新技術(shù)、通過學(xué)科交叉實現(xiàn)材料成形過程的自動化與智能化、不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、提高勞動生產(chǎn)率的發(fā)展趨勢?;诖宿k學(xué)的指導(dǎo)思想,本專業(yè)在教學(xué)資源建設(shè)上主要立足如下幾方面建設(shè):
1教學(xué)設(shè)施建設(shè)方面
本專業(yè)的教學(xué)設(shè)施充足,能夠滿足教學(xué)需要。同時,專業(yè)積極為學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)和科研訓(xùn)練提供空間。學(xué)生可在軋制技術(shù)及連軋自動化國家重點實驗、材料電磁過程教育部重點實驗室和材料科學(xué)與工程學(xué)院所屬的實驗室參加課程實驗和綜合實驗,并進行畢業(yè)設(shè)計(論文)工作。這些實驗室建設(shè)水平高,設(shè)備齊全,管理制度完善,為本專業(yè)的實驗教學(xué)提供了強有力的支持,滿足了本專業(yè)教學(xué)的需要。隨著行業(yè)的發(fā)展,專業(yè)不斷更新實驗教學(xué)設(shè)備,如用專業(yè)建設(shè)經(jīng)費購置了3D打印等先進設(shè)備,積極為學(xué)生的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)提供資源。專業(yè)還利用專業(yè)建設(shè)經(jīng)費與軟件公司合作,共同開發(fā)互動式實踐教學(xué)軟件,為學(xué)生進行自主式實踐教學(xué)提供有效的資源。
2培養(yǎng)方案建設(shè)方面
2.1培養(yǎng)方案制定力求科學(xué)化
在培養(yǎng)方案的制定過程中,堅持適應(yīng)社會和科技發(fā)展的需要,適應(yīng)高素質(zhì)和創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的需求。體現(xiàn)學(xué)校整體目標定位,體現(xiàn)學(xué)生知識、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的原則,遵循把提高學(xué)生綜合素養(yǎng),培養(yǎng)創(chuàng)新能力貫穿于人才培養(yǎng)全過程的教育教學(xué)改革原則。
2.2培養(yǎng)方案有利于人文素質(zhì)和科學(xué)素質(zhì)提高
按照知識、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的教育要求,建立了由“數(shù)學(xué)與自然科學(xué)類課群”、“W科基礎(chǔ)教育類課群”、“人文社會科學(xué)類課群”、“學(xué)科基礎(chǔ)類課群”、“專業(yè)教育類課群”、和“實踐類課群”六個課群模塊組成的課程教學(xué)體系。加強對學(xué)生基本知識、基本理論、基本技能的教學(xué)及基本素質(zhì)的培養(yǎng),為增強學(xué)生終身學(xué)習(xí)的能力和可持續(xù)發(fā)展打好堅實的基礎(chǔ)。
2.3培養(yǎng)方案有利于創(chuàng)新精神和實踐能力的提高
突出對學(xué)生創(chuàng)新精神、實踐能力和創(chuàng)業(yè)意識的培養(yǎng)。在理論教學(xué)中按理、文、法、經(jīng)、管等學(xué)科門類設(shè)置公共基礎(chǔ)課程,按專業(yè)類別設(shè)置專業(yè)平臺課程,并根據(jù)學(xué)科發(fā)展和經(jīng)濟建設(shè)對人才的需求,設(shè)置以新知識課和專業(yè)選修課為主要內(nèi)容的專業(yè)方向課。在實踐教學(xué)中,加強工程訓(xùn)練、實驗、實習(xí)(實踐)、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計(論文)等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。
3專業(yè)建設(shè)方面
東北大學(xué)材料成型及控制工程專業(yè)擁有軋制技術(shù)及連軋自動化國家重點實驗室和材料電磁過程研究教育部重點實驗室,專業(yè)教學(xué)科研力量強,在國家和區(qū)域新材料制備和裝備制造業(yè)的發(fā)展中起到了重要的作用。本專業(yè)為國家級特色專業(yè)建設(shè)點、遼寧省示范性專業(yè)和遼寧省優(yōu)勢特色專業(yè)。在學(xué)校和學(xué)院的支持下,本專業(yè)在課程體系、教學(xué)內(nèi)容改革、實踐教學(xué)基地建設(shè)等各個方面采取了改革措施,并取得了一定的成效。同時,積極利用學(xué)科建設(shè)資源,從而為專業(yè)建設(shè)提供了重要支撐。
學(xué)院和專業(yè)建立了有效的本科生教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控、跟蹤和反饋機制,對各主要教學(xué)環(huán)節(jié)有明確的要求,通過教學(xué)環(huán)節(jié)、過程監(jiān)控和質(zhì)量評價促進培養(yǎng)目標的達成。在長期的教學(xué)實踐中,從各種途徑獲得評價數(shù)據(jù),通過分析、歸納、總結(jié),形成反饋信息,用于培養(yǎng)方案、教學(xué)計劃的修訂和本科教學(xué)過程各環(huán)節(jié)的持續(xù)改進,切實提高本科教學(xué)質(zhì)量。
學(xué)院和專業(yè)負責(zé)人經(jīng)常與任課教師溝通,探索積極有效的工作方法,努力提高管理水平和工作效率。專業(yè)還對每個年級的情況作分類總結(jié),包括學(xué)習(xí)成績、實踐教學(xué)、參加科技實踐活動和社會實踐活動的情況等,全面評估人才培養(yǎng)效果。教學(xué)全過程的監(jiān)控、跟蹤、反饋及管理為教學(xué)質(zhì)量的提高提供了保障。
通過建立往屆畢業(yè)生跟蹤反饋機制和用人單位評價機制,及時地掌握社會和企業(yè)的人才需求動向,合理地制定本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標。以符合社會發(fā)展需求為前提,及時發(fā)現(xiàn)本專業(yè)人才培養(yǎng)過程中存在的不足,調(diào)整培養(yǎng)方案與教學(xué)計劃、教學(xué)安排及課程設(shè)置,提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量,以適應(yīng)時代和社會不斷發(fā)展的需求,為社會輸送新型高水平專業(yè)人才。
4課程資源建設(shè)方面
專業(yè)形成了與培養(yǎng)目標相適應(yīng)的內(nèi)容較為豐富的教學(xué)資源。專業(yè)開設(shè)了充足的課程供學(xué)生學(xué)習(xí),必修、選修課程比例合理。開設(shè)了數(shù)門新知識課程,拓展學(xué)生視野。