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与刀具有关的技术主要是切削机理和材料。切削机理决定刀具切削方式及外形。材料决定在切削机理一定的条件下的切削性能。切削机理方面,除常规的车、铣、刨、磨、线切割等,目前,又出现了水切割、激光切割。特别是激光切割,它是当今迅速发展起来的新型加工技术快速成型的基石。刀具材料方面:超细晶硬质合金、金刚石涂层硬质合金、纳米晶陶瓷、超细晶金属陶瓷及其涂层、立方氮化硼等已得到应用。陶瓷和立方氮化硼多用于车削硬质合金和金刚石涂层硬质合金多用于铣削。
今后切削加工技术特点:超高速、超大进给量加工难切削材料加工以及干式切削。自然,用于硬车削刀片和高速铣削整体立铣刀材料的研究应是发展方向。而在切削机理方面,应重点开发新领域。一个新的切削机理的产生,往往会产生联动效应。如激光切割的产生,带动快速成型技术的发展。
3.2 先进技术在制造业宏观方面的应用
在这里,我们不想对产品设计、工艺设计等各环节具体新技术的应用做过多的讨论。我们单从它们之间衔接环节及完成各环节的过程就可以充分体会到先进技术在制造业中起着何等重要的作用。正是信息技术的发展与应用,使得制造业产生了革命性的变革。这种变革就是由传统的串行运作模式向现代的并行运作模式转化。CE、LP、AM等涉及技术、企业治理体制的新概念,并夸大人、技术与经营三者集成,使职员组织治理、任务分配、工作协调、信息交流、设计资料与资源共享等发生根本性变化。这里之所以重点提及并行工程,是由于从观念上讲,它更符合“快速响应”的要求从技术上讲,现在计算机技术、信息技术等飞速发展,为其构成强有力支持。
并行设计是并行工程的核心,其内容包括:
(1)过程重构:由传统的串行产品开发模式转变成集成的、并行的产品开发模式,使下游设计过程中的需求及早地反馈给相应过程
(2)数字化产品定义:包括数字化产品模型和治理、数字化过程定义和治理、数字化工具定义和信息集成,如DFQ、DFA、DFM、CAD/CAE/CAM集成等
(3)产品开发队伍重构:将传统的以功能部分为主线的产品设计,改变以产品为主线,组织多功能集成产品开发团队,进行产品并行开发
(4)协同工作环境:利用多媒体、网络等技术,组织协调工作环境,支持并行设计。
并行设计作为一种设计“哲理”,应该说是多学科思想和技术的集成。今后,将主要在以下几个方面发展:
(1)产品设计的虚拟化、集成化虚拟产品开发
(2)产品设计的网络化、灵敏化基于虚拟企业的产品开发
(3)产品设计个性化、灵敏化大规模定制。
制造业每一次质的奔腾无不依靠于各学科的技术突破。计算机技术、网络与通讯技术、新材料技术,甚至生物技术对传统制造业的无孔不进的渗透,使传统制造业生机盎然,使制造者的智力和制造业的能力冲破传统的时间、空间及观念的束缚飞速发展。这就是先进技术对制造业的影响。
4 适时的治理模式开启制造业动力源泉之催化剂
先进的制造技术假如不配以适时的治理模式,效益同样出不来。有人统计过,适时的治理模式能给企业带来数倍,甚至十几倍的效益。
治理的积极作用来自它适时的变化。21世纪制造业组织治理的特点将有如下变化:
(1)从以技术为中心向技术驱动,人为中心转变
(2)从金字塔式的多层次生产治理结构向扁平的网络结构转变
(3)从传统的顺序工作方式向并行工作方式转变
(4)从按功能划分部分的固定组织形式向动态的、自主治理的小组工作组织形式转变
(5)从质量第一的竟争策略向市场响应、速度第一,进而向产品创新第一的竟争策略转变 。
适时的治理模式包含着以下新思想和新方法:网络组织结构、虚拟企业、新的制造投资评价观、新的质量保证体系、重组工程和人因工程等。这些新思想和新方法用以解决组织创新、高素质人才培养和如何促成制造资源的快速有效集成等先进生产模式是有待解决的核心题目。就拿上面所提的产品创新来说,企业必须制定出一套完整的、切实可行的运行体制,来适应现代制造业发展要求。
在这里,我们不想对产品设计、工艺设计等各环节具体新技术的应用做过多的讨论。我们单从它们之间衔接环节及完成各环节的过程就可以充分体会到先进技术在制造业中起着何等重要的作用。正是信息技术的发展与应用,使得制造业产生了革命性的变革。这种变革就是由传统的串行运作模式向现代的并行运作模式转化。CE、LP、AM等涉及技术、企业治理体制的新概念,并夸大人、技术与经营三者集成,使职员组织治理、任务分配、工作协调、信息交流、设计资料与资源共享等发生根本性变化。这里之所以重点提及并行工程,是由于从观念上讲,它更符合“快速响应”的要求从技术上讲,现在计算机技术、信息技术等飞速发展,为其构成强有力支持。
并行设计是并行工程的核心,其内容包括:
(1)过程重构:由传统的串行产品开发模式转变成集成的、并行的产品开发模式,使下游设计过程中的需求及早地反馈给相应过程
(2)数字化产品定义:包括数字化产品模型和治理、数字化过程定义和治理、数字化工具定义和信息集成,如DFQ、DFA、DFM、CAD/CAE/CAM集成等
(3)产品开发队伍重构:将传统的以功能部分为主线的产品设计,改变以产品为主线,组织多功能集成产品开发团队,进行产品并行开发
(4)协同工作环境:利用多媒体、网络等技术,组织协调工作环境,支持并行设计。
并行设计作为一种设计“哲理”,应该说是多学科思想和技术的集成。今后,将主要在以下几个方面发展:
(1)产品设计的虚拟化、集成化虚拟产品开发
(2)产品设计的网络化、灵敏化基于虚拟企业的产品开发
(3)产品设计个性化、灵敏化大规模定制。
制造业每一次质的奔腾无不依靠于各学科的技术突破。计算机技术、网络与通讯技术、新材料技术,甚至生物技术对传统制造业的无孔不进的渗透,使传统制造业生机盎然,使制造者的智力和制造业的能力冲破传统的时间
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、空间及观念的束缚飞速发展。这就是先进技术对制造业的影响。
4 适时的治理模式开启制造业动力源泉之催化剂
先进的制造技术假如不配以适时的治理模式,效益同样出不来。有人统计过,适时的治理模式能给企业带来数倍,甚至十几倍的效益。
治理的积极作用来自它适时的变化。21世纪制造业组织治理的特点将有如下变化:
(1)从以技术为中心向技术驱动,人为中心转变
(2)从金字塔式的多层次生产治理结构向扁平的网络结构转变
(3)从传统的顺序工作方式向并行工作方式转变
(4)从按功能划分部分的固定组织形式向动态的、自主治理的小组工作组织形式转变
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(5)从质量第一的竟争策略向市场响应、速度第一,进而向产品创新第一的竟争策略转变 。
适时的治理模式包含着以下新思想和新方法:网络组织结构、虚拟企业、新的制造投资评价观、新的质量保证体系、重组工程和人因工程等。这些新思想和新方法用以解决组织创新、高素质人才培养和如何促成制造资源的快速有效集成等先进生产模式是有待解决的核心题目。就拿上面所提的产品创新来说,企业必须制定出一套完整的、切实可行的运行体制,来适应现代制造业发展要求。
5 产品创新制造业之龙头
美、日、德等发达国家,它们的制造业之所以能在世界上领先,首要的是其新产品不断涌现,并占据某领域大部分份额。在这些国家里,即使是有实力的企业,其忧患意识也很浓。产品创新作为其头等重要的事情。众所周知,经过半个世纪的建设,中国机械制造业已是中国大的产业。产业总产值、利税总额和职工人数均为全国产业的1/5~1/4,产值仅次于美、日、德、法,位居世界第五。中国机械制造业门类齐全,具有14个大行业,145个小行业,4万多个企业,6万多个品种。但是,由于长期受计划经济的影响,产品创新能力极为薄弱。因此,在6万多个品种中,很大部分为全球市场中档次较低、技术含量和附加价值较低的产品,不少高档产品或是空缺或是不具备国际市场竞争能力。例如,在几个轿车建设项目中,国产装备只占总装备价值的30%左右,有些产业部分的一些重大装备全部依靠进口。更为严重的是,这样的进口正以每10年为一循环地在继续下往。透过现象,这实际上是产品创新题目21世纪中国机械制造业面临的大课题。
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针对这一题目,主要从观念、体制和机制及方法等方面着手解决:
(1)必须树立在市场经济条件下,是否具备产品创新能力关系着一个企业生死存亡的头等大题目的观念。在当今产品生命周期日益缩短的情况下,产品创新不是毕其功于一役的事,而是永恒的课题。必须实行生产一代,开发下一代,和预研下二代、下三代的发展战略。
(2)我国工程技术职员的聪明才智和素质并不亚于国外竞争对手,只是长期在旧体制和机制下,受到抑制。为此,不解决建立能大限度调动开发职员积极性的体制和机制,则产品创新难以成为现实。
(3)方法上:其一从消化吸收引进产品着手。其二另辟门路,超越对手。广泛吸收高新技术领域和其它门类学科的新成果,集成、转化为自己的不局限于现有的机理和原理,以跨越一代或几代而不是单纯以逐代跟踪对手的方式进行创新。在这里顺便提一下,目前很流行的说法叫作“绿色设计”、“绿色制造”,自然生产出的也是“绿色产品”。这里的“绿色”不光是环保的意思,而是各方面综合指标,包括产品创新。其三组织好产、学、研的结合,同时应充分利用国际资源。
对于一个国家来说,抓几个大项目,如汽车、通讯等,其产品档次、技术含量和附加值上往了,自然大大增加其在世界市场上的竞争力,只要创出几个着名品牌,就会带动整个国家制造业的迅速发展。总而言之,不管是发达国家,还是不发达国家,都要首先解决好产品创新题目,产品创新制造业之龙头。
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工程机械业应该找准市场脉搏,生产出属于自己的精尖受用产品。
2012年我国工程机械行业销售收入达5 626亿元,但国内工程机械企业在高端液压件、发动机等核心基础零部件方面,与国外同行还有很大差距。对于工程机械行业企业来说,要下功夫做好基础工艺、 基础零部件、基础材料方面的工作,这也对机床、刀具、测量等一系列生产装备的提出了更高的要求。
近期金属加工在线策划了关于工程机械
先进制造技术专栏,采访了中国工程机械工业协会苏子孟秘书长,并邀请来自常州中捷精密机械有限公司,徐工集团、中联重科、山推工程机械、东风发动机的技术专家,从不同角度探讨如何将 先进设计技术、先进制造工艺等多项先进技术推广和应用到工程机械行业,提升国产配套件的质量,以加快缩短我国和国外工程机械的差距。
首届中国工程机械配套件行业具影响力品牌
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