對先進制造技術的認識范文

時間:2023-12-15 17:28:43

導語:如何才能寫好一篇對先進制造技術的認識,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

對先進制造技術的認識

篇1

論文摘要:針對先進制造技術的特點及其在當前教學中存在的問題,從激發學生的學習興趣、優化教學內容、改進教學方法、革新考核手段等方面,對提高先進制造技術的教學質量提出了一些建議和探討。

0引言

先進制造技術fAdvancedManufacturingTech—nique,縮-~AMT)是制造業不斷吸收信息技術和現代管理技術的成果,并將其綜合應用于產品設計、加工、檢測、管理、銷售、使用、服務乃至回收的制造全過程。以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生產。提高對動態多變的市場的適應能力和競爭能力的制造技術的總稱。資料表明,由于一些企業缺乏先進制造技術等產品開發與制造手段,產品開發周期長、成本高,難以適應多變的市場需求,從而嚴重影響了企業的核心競爭力。

先進制造技術已成為當前高校機械類專業的關鍵課程之一。本課程是對以前的專業基礎知識和專業知識的擴展,主要圍繞先進制造技術的各主題,系統介紹各種先進制造技術的理念與裝備技術。旨在使學生了解國內外先進制造技術的前沿技術,開闊思維拓寬知識面,掌握先進制造技術的理念與方法,培養學生創新思維與工程實踐能力。文中針對先進制造技術的特點及當前教學中存在的一些問題,就如何提高先進制造技術教學質量進行一些探討…。

1先進制造技術的特點

1.1先進制造技術是一個發展的概念

事物的先進性具有明顯的相對性.先進制造技術是相對于傳統制造技術而言的。某種現階段先進的技術若干年后可能會顯得落后,甚至被淘汰。尤其隨著計算機科學和電子科學的發展及滲入融合到現代制造系統中,反映現代科學理論的系統論、信息論、控制論和智能理論與控制技術有機融合為一體,導致先進制造技術具有明顯的時效性。因此,先進制造技術體系只有不斷補充新技術、淘汰落后技術,才能永遠保持其先進性。

1.2多學科集成的特性

先進制造技術并不是指某一項具體技術,而是機械、材料、電子、信息、自動化、管理、環保等多門學科的理論和技術相互滲透。共同發展而形成的技術綜合體。先進制造技術在性質上跨越自然科學、環境科學社會科學。特另是經濟學和管理科學;同時又與技術科學和眾多門類的工程技術相聯系,是多種學科的集成。先進制造技術特別強調人、技術、管理三者的有機結合。

1.3包含的信息量很大

先進制造技術是一個龐大的科學技術體系。所有本課程包含的信息量很大。如在管理方面,先進制造技術包含準時生產(JI、敏捷制造(AM)、精益生產(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術;制造工藝方面包括高精密加工、精細加工、微型機械和微納米技術、激光加工等;自動化技術方面包括柔性制造單~(FMC)、柔性制造系統(FMS)、計算機集成制造系統(CIMS)。而且不同方向之間的聯系不是太緊密,系統性不太強。

2提高先進制造技術教學質量的建議

1)激發學生的學習興趣。學習興趣是推動學生努力學習的內車動力,如學生對先進制造技術有了濃厚的興趣,學習就會事半功倍。但當前很多學生由于缺少壓力,對先進制造技術的認識不足.甚至有些學生認為學習先進制造技術只是為了通過考試和畢業。為此,首先需要從先進制造技術的重要性、用途等方面對學生加強引導。通過事實說明,讓學生充分認識到先進制造技術的重要性,從而在思想上重視起來。其次在進行教學設計時.應充分挖掘課程中令學生感興趣的內容。如果有條件可以讓學生實地參觀,接觸先進制造技術的實際應用.從而使理論與實踐相結合.激發學生的學習熱情。

2)精心準備教學內容。正如前面所講述的,先進制造技術是一個發展的概念。但實際教學中出現一些教案很長時間不更新等現象。要想提高本課程的教學質量需要保持教學內容的前沿性,教師應密切關注先進制造技術領域的最新發展;并將相關技術特別是應用性和市場潛力巨大的那些先進技術及時融合到教學內容中.從而讓學生以發展的眼光來學習這門課,并從中得到終身學習的啟示。當前獲取相關資料的途徑很多:可以通過網絡、雜志或電視其它媒體很方便了解到制造業中前沿技術:有條件的教師也可以多參加一些大型的相關技術及產品展覽會、學術會議以拓寬視野和積攢素材。這樣才可能開闊學生的視野,很好地培養他們以動態的思維看待事物的習慣。

先進制造技術包含的信息量很大,而且各個方向的聯系不是太緊密。因此,在收集教學素材的基礎上需要加以整理.注意前后知識的銜接,增強授課內容的系統性。在計劃教學內容時,盡量從學生在現實生活中熟悉的產品或能接觸知識人手,逐漸過渡到所要講授的某項先進制造技術,并盡量多地利用相關的錄像、視頻、動畫、圖片和CAI課件來吸引學生的眼球,激發學生的好奇心。

3)豐富教學方法。增強師生互動。在教學中貫徹“以學生為中心”和“發揮教師的主導作用”的教學思想。教師應從教學中的主體地位轉變為主導作用,而學生則應由被動接受知識變為學習的主體。只有這樣才能充分調動教與學雙方的主動性和潛能,最大限度地實現教學目標。

在實際教學中可以采用課堂討論的形式進行。事先告訴學生下一次課的主題,布置任務讓學生通過網絡、期刊去收集資料并整理;上課時先讓學生自己針對該項先進制造技術的優勢、技術特點、應用條件、加工成本、加工質量及效率等各個方面進行討論;碰到問題時再由教師進行補充和總結。通過課堂討論這種積極活潑的學習方式,不僅使學生們學到更多的知識,而且增強了他們之間進行學術交流的動力。這種教學方法在一定程度可改變傳統的那種教師教得乏味,學生學得無趣的現狀,從而提高本課程的教學質量和效果。

4)采取靈活多樣的考核方法。考核方法主要表現在考核內容和考核形式兩個方面。考試的形式采取開卷考試、上課討論、演講、大作業、平時查閱文獻等多種形式,根據實際情況按照一定比例分別權重來決定本課程的最終成績,這樣可以改變過去“一張試卷定終身”的局面。考核的內容應盡量多涉及到先進制造技術的各個方面,知識覆蓋面更寬。考核的內容更全面。另外,可以采用合適的方式讓學生對本課程進行評價,一方面對教師的教學方法、教學效果提出一些建設性的意見,以便教師根據反饋意見進行改進;同時可以根據課程評價內容反映該學生對本課程的參與程度,將其當做考核學生的一種輔助方式。

篇2

關鍵詞:制造技術;機械制造;特征分析;相關性

引言:

不斷創新是推動機械制造企業實現發展的根本動力。目前來看,先進制造技術主要融合了信息技術、電子技術和新型管理理念等,利用先進制造技術指導機械產品的加工制造,一方面可以提高生產效率,實現了流水化、批量化生產;另一方面也保證了制造質量,減少了材料浪費,這也符合當前“綠色生產”的理念。文章首先對先進制造技術與機械制造工藝的相關性進行了分析,隨后就如何利用先進制造技術推動機械制造發展提出了幾點建議。

一、先進制造技術的基本特征

1、全球化

雖然近年來國內機械制造技術取得了長足進步,但是客觀來說,與國際前沿水平仍然有很大的差距。因此,在開展先進制造技術研究和創新工作時,也必須樹立全球化的理念,主動向國外部分國家學習技術經驗,做到“取彼之長,為我所用”,這也是在短時間內縮小國內制造技術與國際前沿技術差距的有效方法。

2、多樣化

先進制造技術的發展和創新,必然要融合多種技術,這樣才能兼顧制造技術的創新性和實用性,真正發揮先進制造技術在促進機械制造工藝方面的作用。例如,將信息技術、數控技術進行整合,并應用到機械制造中,可以利用數控設備代替傳統的人工控制,減輕了人工壓力。由此可見,在未來先進制造技術發展過程中,多種技術的融合應用成為必然趨勢。

二、先進制造技術與機械制造工藝的相關性分析

1、先進制造技術是機械制造工藝升級的基礎

以往的機械加工制造中,存在高投入、高浪費、低產出的問題,企業實際獲得的經濟效益不高。而通過引進先進制造技術,可以實現傳統機械制造工藝的升級,通過新設備、新工藝提高了機械制造的效率,通過節省成本、提高質量來為企業創造更高效益,進而使企業有更多的資金投入到先進技術研發中,實現了良性循環發展。制造單元技術創新是此系統中的第二任務,能夠應用于數控技術、機器人制造、清潔技術、并行工程等領域中。而先進制造集成技術,融入了信息技術、計算機技術、系統工程、現代化管理、新材料技術等方面,以適應現代社會的發展。

2、機械制造工藝使先進制造技術發揮實際價值

先進制造技術是將現代技術應用于實際生產中,并能夠將其貫穿于制造流程的整個環節。創新制造技術是現代制造業發展的必然選擇,也是我國社會經濟發展的重要途徑。在我國目前的制造行業中,制造技術創新與研發的速度提高,逐漸形成了高新制造技術,并通過不斷地研究與發展,形成了比較完善的體系。在現代社會中,先進制造技術需要將質量、綠色環保、節能、經濟、高效等納入其中,并逐漸向基礎制造工藝發展。機械制造工藝的核心在于制造過程,為了實現質量高、產量高以及效率高的目標,需要將信息技術、物質技術與傳統制造工藝相結合,進而創新出新型制造工藝,包括熱處理工藝、加工工藝等新型工藝技術。

三、利用先進制造技術促進制造工藝發展的措施

1、創新先進制造技術與機械制造工藝

目前我國科學技術不斷發展,出現了較多的新型制造技術,推動著我國機械制造工藝的發展。為了在競爭激烈的市場環境下生存,必須認真分析制造技術與機械制造工藝的聯系,提高兩者的整合力度,生產出高質量、高效率的機械產品。同時還要創新先進制造技術與機械制造公司。創新是一個民族發展的不竭動力,也是決定機械制造行業能否長久發展的重要因素。因此各級政府必須推行相關政策,鼓勵機械制造技術與機械制造工藝創新,并將新型的制造技術推廣到市場,促進先進制造技術與機械制造工藝的長久發展。

2、國家政府部門加強資金與政策支持

資金與政策對先進制造技術與機械制造工藝的發展具有很大作用,因此國家政府部門必須加強研究,同時制造單位也要認真參與,并不斷成為制造研發主體。從當前的發展來看,機械制造單元必須及時轉變制造理念,同時正確處理各項利益關系,提高資金投入,加強經營管理。政府部門要關注機械行業的發展,尤其對機械制造薄弱環節進行扶持,充分發揮管理職能,利用政策引導并支持企業的發展。

3、提高人才綜合素質

人才是決定先進制造技術與機械制造工藝發展的重要因素,因此必須提高人才培養質量。實際操作中不僅要加強專業技術的培養,還要提高人才的綜合素質。目前機械制造行業人才綜合培養還有待完善,忽略了人才綜合實力。為了培養較多的復合型人才,就必須加強人才綜合素質培養,鼓勵人員積極學習金融與管理等內容。同時還要給人才提供較多的實踐機會,將理論知識成功應用到實踐中,必要時可加強實踐能力考核。此外,還要加強人才道德素質培養,在長期作業中培養出較多實力較雄厚的綜合性人才。

4、積極學習國外先進制造技術與機械制造工藝

國外先進制造技術與機械制造工藝明顯優于我國,在實際發展中有較多可值得借鑒的地方,可以從以下兩個方面做起。首先,積極學習國外先進制造技術,并結合我國發展情況合理應用;其次,對國外成功改革案例進行研究,學習國外取得成功的原因,并將其合理地應用到我國實際中。我國目前已經形成了獨特的制造技術,如何打造出更符合我國國情的先進制造技術已經成為當前研究的核心問題。因此在今后研究中還要不斷學習,提高我國在國際市場上的競爭力,打造獨有的自主產權國際標準,并在長期競爭中穩定發展地位。

結語:

先進制造技術與機械制造工藝是機械行業最重要的組成部分,也是衡量我國綜合國力的重要指標。因此在實際作業中必須認識到先進制造技術與機械制造工藝的聯系,促進制造企業實現轉型發展,獲取更高的經濟效益。

參考文獻: 

[1]徐寶華,曹寧,房付華,等.先進制造技術與機械制造工藝若干分析[J].中國高新技術企業,2017(05):108-109. 

[2]張明翠,于國富,呂英俊.淺談先進制造技術與機械制造工藝特征及對策分析[J].軍民兩用技術與產品,2015(14):131-133. 

篇3

關鍵詞:集成;系統;技術構成

一、現代集成制造系統的含義與定位

現代集成制造系統(Contemporary Integrated Manufacutring System)是計算機集成制造系統新的發展階段,在繼承計算機集成制造系統優秀成果的基礎上,它不斷吸收先進制造技術中相關思想的精華,從信息集成、過程集成向企業集成方向迅速發展,在先進制造技術中處于核心地位。具體地說,它將傳統的制造技術與現代信息技術、管理技術、自動化技術、系統工程技術進行有機地結合,通過計算機技術使企業產品在全生命周期中有關的組織、經營、管理和技術有機集成和優化運行。在企業產品全生命周期中實現信息化、智能化、集成優化,達到產品上市快、服務好、質量優、成本低的目的,進而提高企業的柔性、健壯性和敏捷性,使企業在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

二、現代集成制造系統的技術構成

先進制造技術(AMT Advanced Manufacturing Technology)作為一個專有名詞目前還沒有準確的定義。通過對其內涵和特征的研究,目前共同的認識是:先進制造技術是傳統制造技術不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現代管理等方面的成果,并將其綜合應用于產品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務的制造全過程,以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活的生產,并取得理想技術經濟效果的制造技術的總稱。其具有如下一些特點:

1、從以技術為中心向以人為中心轉變,使技術的發展更加符合人類社會的需要;

2、從強調專業化分工向模糊分工、一專多能轉變,使勞動者的聰明才智能夠得到充分發揮;

3、從金字塔的多層管理結構向扁平的網絡化結構轉變,減少層次和中間環節;

4、從傳統的順序工作方式向并行工作方式轉變,縮短工作周期,提高工作質量;

5、從按照功能劃分部門的固定組織形式向動態的自主管理的小組工作方式轉變。

通過對先進制造技術的定義和特點的分析發現,現代集成制造系統擁有先進制造技術的絕大部分特點,只不過先進制造技術所涉及的范圍要比現代集成制造系統大,現代集成制造系統在吸收計算機集成制造系統的優秀成果的基礎上,繼續推動并行工程、虛擬制造、敏捷制造和動態聯盟的研究工作,并不斷吸收先進制造技術中的成功經驗和先進思想,將它們進行推廣應用,由此使現代集成制造系統成為先進制造技術的核心。

(1)并行工程(CE Concurrent Engineering)并行工程是集成地、并行地設計產品及其相關過程(包括制造過程和支持過程)的系統方法。它要求產品開發人員在一開始就考慮產品整個生命周期中從概念形成到產品報廢的所有因素,包括質量、成本、進度計劃和用戶要求。為了達到并行的目的,必須建立高度集成的主模型,通過它來實現不同部門人員的協同工作;為了達到產品的一次設計成功,減少反復,它在許多部分應用了仿真技術;主模型的建立、局部仿真的應用等都包含在虛擬制造技術中,可以說并行工程的發展為虛擬制造技術的誕生創造了條件,虛擬制造技術將是以并行工程為基礎的,并行工程的進一步發展就是虛擬制造技術。同時,并行工程是在CAD、CAM、CAPP等技術支持下,將原來分別進行的工作在時間和空間上交叉、重迭,充分利用了原有技術,并吸收了當前迅速發展的計算機技術、網絡技術的優秀成果,使其成為先進制造技術的基礎。

(2)虛擬制造(VM Virtual Manufacturing)虛擬制造利用信息技術、仿真技術、計算機技術對現實制造活動中的人、物、信息及制造過程進行全面的仿真,以發現制造中可能出現的問題,在產品實際生產前就采取預防措施,從而使產品一次性制造成功,達到降低成本、縮短產品開發周期,增強產品競爭力的目的。  (3)敏捷制造(AM Agile Manufacturing)敏捷制造是以競爭力和信譽度為基礎的,選擇合作者組成虛擬公司,分工合作,為同一目標共同努力來增強整體競爭能力,對用戶需求作出快速反應,以滿足用戶的需要。為了達到快速應變能力,虛擬企業的建立是關鍵技術,其核心是虛擬制造技術,即敏捷制造是以虛擬制造技術為基礎的。敏捷制造是現代集成制造系統從信息集成發展到企業集成的必由之路,它的發展水平代表了現代集成制造系統的發展水平,是現代集成制造系統的發展方向。

(4)綠色制造(GM Green Manufacturing)綠色制造是一個綜合考慮環境影響和資源效率的現代制造模式,其目標是使產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢的整個產品生命周期中,對環境的影響(負作用)最小,資源的使用效率最高。綠色制造的提出是人們日益重視環境保護的必然選擇,發展不能以環境污染為代價。國際制造業的實踐表明,通過改進整個制造工藝來減少廢棄物,要比處理工廠處理已經排放的廢棄物大大節省開支。綠色制造的實現可以通過計算機仿真來達到目的,即它是虛擬制造的一部分。從可持續發展戰略的觀點看,綠色制造是必然選擇,它將成為現代集成制造系統的一個重要的組成部分。

從以上的分析中我們可以看到:各種先進制造技術是相互關聯、彼此交叉的,在先進制造技術的含義下,現代集成制造系統成為它的核心,并隨著先進制造技術的不斷發展而發展。

參考文獻

[1]李伯虎等.現代集成制造系統的發展與863/CIMS主題的實施策略.CIMS,1998,(10).

篇4

【摘要】為了加快先進制造業的發展,筆者通過對傳統成本管理系統的目標、特征、功能、層次結構等方面進行梳理和改革,為選擇和實施先進制造模式的企業提供一個具有指導意義的成本管理系統設計框架。

一、先進制造模式實施的成本問題

先進制造模式是指在生產制造過程中,依據不同的制造環境,通過有效地組織各種制造要素形成的,可以在特定環境中達到良好制造效果的先進生產方法。該方法已經形成規范的概念結構體系。先進制造模式實施在質量管理成本、客戶管理成本、選擇和執行成本、設備維護成本等方面對現行成本管理系統提出了挑戰。

(一)客戶管理的成本

采用先進制造模式的企業最需要的是讓它的潛在客戶尤其是跨國公司相信,他們有著提供高質量產品和服務的能力。為了達成這些目標,企業必須采取必要的手段讓客戶知曉其策略和執行能力,特別是與顧客密切相關的質量、技術和雇員三個方面:質量管理的第一步是讓所有與企業有關的人員都能參與其中;在技術方面,一種“概念生產”的理念被貫徹和采納,通過與顧客的協作發現產品改進的可行性;雇員方面最關鍵的就是建立良好的勞資關系。

(二)先進的制造技術選擇和執行成本

顧客對產品多樣化的需求促使制造企業尋求革命性的制造技術小批量、多品種的產品生產方法取代了過去大規模產品的生產方法。制造企業發現了靈活性在滿足數個細分市場需求過程中的重要性,它能夠使制造企業在更短的時間內推出滿足市場需求產品的同時兼顧生產效率和質量。靈活性是傳統的制造方法向自動化和綜合制造轉變過程中的實質。與此同時,他們強調制造企業在推行自動化變革的時候應當依據企業長期的發展戰略來區分對不同程度靈活性的需求。Mohanty,R.P.(1993)認為,企業在選擇和實行先進制造技術時將面臨各種各樣的問題,要成功地實行先進制造技術就必須對這些問題有透徹的認識。他將這些問題總結歸納為:直接成本因素、試生產成本因素、人力因素、社會因素、戰略因素和技術因素。

先進制造技術的采用常常伴隨著巨額的投資和高風險。因此,需要制造企業在戰略層次上給予相當的關注,而通過合理的程序進行選擇和采用就顯得非常重要了。眾所周知,制造企業通過先進制造技術采用可以獲得巨大的競爭優勢,如采用靈活制造體系、半自動化電腦輔助設計以及使用機械化設備等。同時,他發現許多企業不愿意采用這些先進制造技術的原因有:1.這些企業通常無法獲取先進制造技術帶來的好處;2.在實現這些昂貴、復雜的先進制造技術的過程中有許多困難;3.企業缺乏內在的技能;4.企業在使用計算機化系統時存在許多困難;5.先進制造技術的實現存在有多種途徑;6.先進制造技術的采用通常要求技能不斷的再學習和升級;7.先進制造技術的采用需要基層組織提供不同的支持。

(三)質量管理的成本

在先進制造模式下,企業必須致力于在整個企業的每個環節中提高控制成本、質量、運輸的水平,以保持自身較強的競爭力。成本、質量和運輸這三個方面相互支撐,最終以最高質量、最低成本、最可靠穩定的運輸系統實現顧客滿意的目標。一個完整的質量體系應該以對顧客需求的理解為起點,而以顧客的態度和服務質量的總結為終點。整個體系的焦點是顧客的需求。對于制造業,就是要消滅浪費,預防質量問題而不是改正已經存在的錯誤。對于原材料的控制關鍵是保證供應,而不是過量采購。

(四)設備維護成本

關于設備診斷和維護管理,有較多的論文和報告。比較典型的是1992年2月由丹麥、挪威、瑞典和芬蘭等國發起的一項EUREKA維護基準制定計劃,這個計劃制定了在各類制造公司設備維護的模式,主要的維護模式包括:1.考察設備維護工作的新領域;2.相互比較采取的措施和效果;3.確立新的設備維護目標。但是,美國的一項調查表明,從1979年開始,美國的工業企業設備維護成本以每年10%-15%的速度增長,但是效果并不理想,僅在1990年因過度維護造成的浪費就已經和1979年的全部正常維護支出持平。隨后又有一些學者提出諸如開發計算機決策支持系統、神經網絡模型、模糊控制和貝葉斯判別理論來進行制造業維護成本的決策。

一些學者(P.Y.L.Tu等,2001)在對香港一家先進的電子制造公司的設備維護成本進行研究之后發現,1.維護成本主要來自兩個方面:(1)由于公司的許多制造設備是由復雜的計算機進行自動控制的,這些設備的保養和維修成本非常高昂,其中的一些保養和修理工作不得不交由設備供應商完成,直接導致了高額的維護成本。(2)設備的意外停機對公司造成的高額生產延誤損失。2.從管理的角度來看,該公司沒有明確的設備維護目標,許多故障和緊急維修是可以通過預定的檢修工作來進行預測和避免的。由于該公司缺乏設備維護方面的指導,有的設備維護過度,浪費了公司的資源,而有的設備由于維護投入不足,仍然經常造成意外故障。因此,必須制定一套可靠的維護成本控制綜合系統并加以實施,幫助先進制造公司記錄和跟蹤公司的設備維護支出和因故障而產生的產量意外減少,并在此基礎上制定更為實際、高效、動態的設備維護計劃預算,這種維護計劃能幫助公司有效避免設備過度維護和維護不足之缺陷。

二、先進制造模式下成本管理系統的目標、特征、功能及層次

(一)先進制造模式下成本管理系統的目標

1.先進制造模式下成本管理系統的總體目標:提升企業的競爭優勢。

2.先進制造模式下成本管理系統的具體目標:改善企業的成本結構。

(二)先進制造模式下成本管理系統的特征

先進制造模式下成本管理系統必須具有以下特征:1.信息與決策的相關性;2.成本結構的可視性;3.與戰略成本規劃、戰術成本策劃、作業成本控制、成本信息與核算的適應性;4.對先進方法的支持性;5.與財務賬戶的融合性。而現行的成本管理系統不能滿足以上的特性,這樣必然不利于先進制造模式的應用和發展,從而也阻礙了先進制造業的發展。

(三)先進制造模式下成本管理系統的功能

1.列示過去、現在和將來的支出;2.反映組織的成本結構和性態以支持成本管理系統的改進;3.支持切實可行的戰略計劃并明確管理目標;4.引導個人和團隊行為,努力實現組織目標;5.為完成組織近期目標和戰略規劃監控資源耗費;6.預警財務狀況惡化;7.反映資源消耗的適用性;8.明確個人和團隊對完成經營目標應負的責任;9.有助于分析客戶、生產過程、產品和地區對營利性的不同影響;10.為不同的決策者、管理者提供全景式的組織成本結構信息。

(四)先進制造模式下成本管理系統的層次結構

筆者把先進制造模式下成本管理系統分為戰略成本規劃、戰術成本策劃、作業成本控制、成本信息與核算四個層次。1.戰略成本規劃是指企業在選擇和確定競爭戰略的過程中,運用一定的技術和方法對企業成本戰略進行構筑、設計、實施、控制和評價;是從行業維、市場維和生產維等方面對企業未來成本結構的一種預先設計;也是對企業未來戰術成本策劃的方向和標準進行定位。2.戰術成本策劃是指對日常作業成本控制中技術、方法和策略進行設計、實施、控制和評價,為解決人們所面臨的各種戰術性成本管理問題提供具有可行性的方案。它是在戰略成本規劃制定的方向和標準的前提下,從生產作業系統運行和優化層面,對產品或勞務的成本結構進行策劃。3.作業成本控制是指在日常成本管理過程中,運用各種技術、方法和策略對生產運營過程中的產品或勞務的成本進行設計、實施、控制和評價,解決生產過程中產品或勞務成本實際“筑入”的有關問題。它是在戰術成本策劃方案的指導下,對產品或勞務的成本進行實際“筑入”和控制。4.成本信息與核算是指企業應用成本核算技術以及相互關聯的正規化、自動化的成套技術對成本信息系統進行規劃、分析、設計和評價,以較低的成本,準確、及時地為企業的戰略成本規劃、戰術成本策劃、作業成本控制提供決策有用的成本信息。先進制造模式下成本管理系統的層次結構如圖1所示:

三、先進制造模式下成本管理系統的設計

為了解決先進制造模式實施的選擇和執行成本、客戶管理成本、質量管理成本、設備維護成本等問題,使設計的成本管理系統能夠接近羅伯特?S?卡普蘭和羅賓?庫珀所說的第四階段成本管理系統的特征,即全面互聯的數據庫和系統、財務報告系統、整合的ABCM系統、運營和戰略業績衡量系統。筆者根據對先進制造模式下成本管理系統的目標、特性、功能和層次結構界定,對其戰略成本規劃、戰術成本策劃、作業成本控制、成本信息與核算四個子系統擬進行如下設計。

(一)戰略成本規劃子系統的設計

戰略成本規劃子系統設計的指導思想是:為解決先進制造模式實施的選擇和執行成本、客戶管理成本問題,使設計的成本管理系統具有全面互聯的數據庫和系統、整合的ABCM系統、運營和戰略業績衡量系統的特征,必須把企業戰略成本規劃作為企業戰略資源規劃的并行工程,運用企業戰略分析技術和方法與戰略成本管理技術和zz方法的集成以及戰略成本規劃模型的構建等手段,對企業的戰略成本從行業、市場和生產層面進行“筑入”,以實現“技術性和經濟性的統一”的目標。

(二)戰術成本策劃子系統的設計

戰術成本策劃子系統設計的指導思想是:為解決先進制造模式實施的質量管理成本、設備維護成本問題,使設計的成本管理系統具有全面互聯的數據庫和系統、整合的ABCM系統、運營和戰略業績衡量系統的特征,必須把企業戰術成本策劃作為企業資源總體分布的并行工程,運用企業生產管理技術和方法與戰術成本管理技術和方法的集成以及戰術成本策劃模型的構建等手段對企業將要生產的產品成本從生產工藝、生產作業和工廠布置層面進行“筑入”,以實現“技術性和經濟性的統一”的目標。

(三)作業成本控制子系統的設計

作業成本控制子系統設計的指導思想是:為解決先進制造模式實施的選擇和執行成本、客戶管理成本、質量管理成本、設備維護成本等問題,使設計的成本管理系統具有全面互聯的數據庫和系統、整合的ABCM系統、運營和戰略業績衡量系統的特征,必須把企業作業成本控制作為企業資源的具體分布的并行工程,運用企業生產管理技術和方法與成本控制技術和方法的集成以及作業成本控制模型的構建等手段,對企業生產產品的成本從產品目標成本分解、作業中心責任成本形成和作業中心責任成本控制層面進行實際性的“筑入”和控制,以實現“技術性和經濟性的統一”的目標。

篇5

(黑龍江科技大學機械工程學院,哈爾濱 150022)

摘要: 分析了在“卓越計劃”下應用型大學本科生開展先進制造技術雙語教學的重要性和必要性,針對高速發展的先進制造技術,對雙語用于先進制造技術中教材、教學內容及課內實驗選擇、教學模式及教學手段的確定進行了研究和實踐,并對雙語在先進制造技術實施過程中遇到的問題提出了看法。

關鍵詞 : 卓越計劃;先進制造技術;雙語

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2015)03-0238-02

基金項目:黑龍江科技大學教學研究項目(JY14-68);黑龍江省教育科學規劃課題(GBD1213014;GBD1213047)。

作者簡介:胡金平(1978-),女,黑龍江哈爾濱人,副教授,碩士,研究方向為先進制造技術、模具設計及制造。

0 引言

2010年6月我國教育部啟動了“卓越工程師教育培養計劃”(以下簡稱“卓越計劃”)的試點工作[1]。這對大學本科生國際化教育培養提出明確的、更高的要求。普通高校要著力培養具有較強工程實踐能力、創新能力和良好綜合素質的優秀工程應用型人才,提升學生跨文化環境下的交流、參與國際競爭、合作能力[2],行之有效的途徑就是實施雙語教學。雙語教學的研究是個舊課題,在卓越工程師教育背景下開展“先進制造技術”雙語教學是一個新課題,研究和實踐先進制造技術雙語教學具有重大意義。

1 教材的選擇及教學內容的組織

1.1 教材的選擇 開展專業課的雙語教學,教材的選用尤為重要。結合“卓越計劃”和“先進制造技術”課程目標,課程組選擇了美國Pearson Education出版的美國加州大學Paul Kenneth Wright教授主編的21st Century Manufacturing 英語原版教材,但考慮其價格昂貴,最后選定北京清華大學影印原版出版的該書作為教材。該教材符合本課程的內容要求和雙語教學的語言要求。原版教材一般側重啟發學生的思考能力和實踐能力,但是國外教材的內容與現行的教學計劃不能完全融合[3]。所以,精選中文參考教材供學生課后閱讀使用,幫助學生消化吸收。

1.2 教學內容的確定 “先進制造技術”課程是一門動態發展的課程,因此,隨著新科技、新理念的不斷出現,教學內容需要不斷充實和更新。針對先進制造技術的先進性、前沿性、國際化等特點,課程組將教學內容進行整合,另其教學內容與重點隨著相關支撐技術的進步而發展,圍繞“卓越計劃”,深入開展教學內容改革。將教師高水平科研成果融入教學內容,理論聯系實際,做到重視基礎、兼顧前沿。按照課程大綱要求,將本課程設置為36學時。

1.3 課內實驗的選取 先進制造技術課內實驗環節精選了4個實驗,實驗學時為8學時,包括:高速加工認識實驗,柔性制造系統實驗,逆向工程數據的采集和處理以及快速原型制造實驗。實驗依托我校先進設備,將科研內容轉化為實驗內容,不斷更新教學實驗內容,按照“卓越計劃”要求進行培養,培養學生解決先進制造技術中工程問題的動手能力。將高水平研究成果、國內外研究動向以及科學方法融入實驗教學,為培養創新型、實踐型人才奠定堅實基礎。

2 選擇合理的教學模式

在卓越工程師教育背景下,雙語教學需要創新教學形式和教學模式。目前,高校針對課程的雙語教學模式主要有三種[4,5]:①沉浸型雙語教學模式(immersion bilingual education),即采用外文教材,在課堂上全部使用外文教學。該教學模式無論是對學生還是對教師的英語水平都有相當高的要求,筆者在香港中文大學參加雙語教學研討班時,香港中文大學就是采用該模式;②過渡型雙語教學模式(transitional bilingual education),即在課堂上根據學生英語能力情況按照適度的雙語比例進行教學。本課程采用該種雙語教學模式;③維持式雙語教學模式(maintenance bilingual education),該模式不適合“卓越計劃”的要求。本課程授課對象為本科大四學生,他們已具備一定的專業知識和英語水平,學習過機械專業英語,但是二者截然不同,筆者也講授過機械專業英語。結合黑龍江科技大學機械工程學院的自身狀況,采用的雙語教學模式是課程的講授過程中更注重中文和英語的結合使用,英語授課內容為50%,使用英語教材,中文教材作為輔助教材,教師自己制作英文多媒體課件,課后讓學生閱讀相關英語文獻后,用中文寫閱讀報告。

3 教學手段和教學方法的研究與實踐

由于該課程內容涉及面極廣,必須對教學方法和手段進行優化,否則不可能完成大綱規定的教學內容。因此要充分利用現代教學手段,提高課堂效率。先進制造技術是校級精品課程,其雙語教學是在多媒體環境下完成的,課程組成員精心制作了雙語課程的多媒體課件。課件文字采用英文,少而精,并結合大量圖片、動畫和英語視頻,給學生展示出栩栩如生的畫面,把復雜而難以理解的科學原理和前沿變得簡單易懂,并結合適當的英文板書,有效地提高了學生的學習興趣和課堂教學效果,從而提高教學效率。另外,學生課前預習、課堂討論等多種方式相結合,學生還可以登陸課程網站瀏覽大量相關內容,與老師在線交流,有利于培養面向世界、面向未來的卓越工程師。“卓越計劃”著重指出要培養創新型、應用型的工程技術人才,所以需要在課程考核上進行改革。以往的課程考試全部是理論考試,多數采取閉卷答題形式,考分的高低不能完全體現出學生的真正水平,不適合雙語教學。針對以上要求,在考核方式上采用出勤,課堂回答問題,課內實驗,閱讀報告、課堂討論小組打分,學生自評、互評和教師評分相結合,收到了較好的效果。

4 結束語

黑龍江科技大學機械專業先進制造技術雙語教學已經實施了多年,從對學生的問卷調查和多方反饋的意見來看,絕大部分同學還是支持和認同開展先進制造技術雙語教學的,對本門課程實施雙語教學前后效果進行了對比,結果表明采用的雙語教學模式的可行性和有效性。“先進制造技術”課程雙語教學,不僅要求教師對專業知識精通,還要求具備較強的外語專業表達能力,學生也有一個理解和適用的過程,因此是一個循序漸進,不斷深化的過程。雙語教學是人才培養國際化的必經之路,是達到“卓越計劃”要求的重要手段。

參考文獻:

[1]王燕燕.西部地方高校雙語教學的研究與實踐[J].機械管理開發,2013(3):149-151.

[2]林健.“卓越工程師教育培養計劃”通用標準詮釋[J].高等工程教育研究,2014(1):12-22.

[3]曹自洋.“機械制造技術”課程雙語教學探討中國電力教育[J].2013(19):82,92.

篇6

關鍵詞:機械制造技術現狀及特點發展趨勢

中圖分類號: TD406 文獻標識碼: A

我國目前正處于經濟發展的關鍵時期,但作為科技發展的重要產業一一一一機械制造技術卻是我們的薄弱環節。為了跟上先進制造技術的世界潮流,我們只有將其放在優先的地位,井以足夠的力量子以實施,才能盡快縮小與發達國家之間的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

1我國機械制造技術發展的現狀

機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、維修服務及回收再生的全過程的工程學科,是以提高產品質量、經濟效益、產品競爭力為目標,包含物質流,信息流和能量流的完整的系統工程。

在20世紀70年代以前,生產產品的技術相對比較簡單,一個新產品上市,很快就會

有相同功能的產品跟著上市。20世紀80年代后,隨著國家改革開放的推進和市場全球化

的進一步發展,市場競年變得越來越激烈。

到20世紀90年代初,隨著CIMS技術的大力推廣應用,包括有CIMS實驗工程中心

和開放7個開放實驗室在內的研究環境已建成。在全國范圍內,部署了CIMS的若干研究項目,諸如CIMS軟件工程與標準化、開放式系統結構與發展戰略,CIMS總體與集成技術、產品設計自動化、工藝沒計自動化、柔性制造技術、管理與決策信息系統,質量保證技術、網絡與數據庫技術以及系統理論和方法等均取得了豐碩成果,獲得不同程度的進展。但因大部分大型機械制造企業和絕大部分中小型機械制造企業主要限于CAD和管理信息系統,底層基礎自動化還十分薄弱,數控機床由于編程復雜,還沒有真正發揮作用。因此,與工業發達國家相比,我國的制造業仍然存在一個階段性的整體上的差距。

目前,我國已加入WT0,機械制造業面臨著巨大的挑戰與新的機遇。因此,我國機

械制造業不能單純的沿著20世紀的以凸輪及其機構為基礎、采用專片j機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產線一一一剛性自動化發展,而是要進行全面拓展,面向五化發展,即全球化、網絡化、虛擬化、自動化、綠色化。

2機械制造技術的特點

隨著科學技術的發展,現代機械制造技術呈現如下特點:

2.1機械剎造技術是一項系統工程

先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它是不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合,使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。

2 2機械制造技術是一項綜合性技術

先進制技術應用的目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。因此,它并不限于制造過程本身,它涉及產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容,并將它們結合成一個有機的整體。以便提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。

2 3機械制造技術是市場競爭要素的統一體

市場競爭的核心是如何提高生產率。隨著市場全球化的進一步發展,20世紀80年代以后,制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時閘、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來,使三者達到了統一。

2 4機械制造技術是一項世界性技術

20世紀80年代以來,隨著全球市場的形成,發達國家通過金融、經濟、科技手段爭

奪市場,傾銷產品,輸出資本,便得市場競爭變得越來越激烈。為適應這種激烈的市場競爭,一個國家的先進制造技術應具有世界先進水平,應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。同時,機械制造技術是面向21世紀的技術,應與現代高新技術相結合,應是有明確范疇的新技術領域。

3我國機械制造技術的發展趨勢

先進制造技術是制造技術的最新發展階段,是由傳統的制造技術發展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,井滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。

20世紀80年代,隨著掃描顯微鏡的發明和使用,人類認識世界和改造世界的能力進入納米時代。納米技術是指實現納米級精度,是一種在納米尺度上研究原子和分子結構、物質特性及相互作用與運動、并運用這種技術為人類服務的高新技術,納米技術對制造業產生了很大的影響,其應用范圍將非常廣泛,包括納米材料技術、納米加工技術、納米裝配技術和納米測量技術等。

超精密加工的加工精度在2000年就已達到納米級.在21世紀初開發的分子束生長技術、離子注入技術和材料合成、掃描隧道工程(STE)可使加工精度達到0.0003~0.0001υm,現在精密工程正向其終極目標――原子級精度的加工逼近,也就是說,可以傲到移動原子級別的加工。

現代機械制造技術的發展主要表現在兩個方向上:一是精密工程技術,以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術為代表,將進入微型機械電子技術和微型機器人的時代;二是機械制造的高度自動化,以CIMS和敏捷制造等的進一步發展為代表。

3 1精密成形制造技術技術包括鑄造、焊接、塑性加工等

精密成形技術包括:精密鑄造(濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯)、精密鍛壓(冷濕精密成形、精密沖裁)、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。

3.2無切削液加工主要應用領域是機械加

工行業,無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題,如廢液排放和回收等

3 3快速原型零件制造技術(RPM),其設計

突破了傳統加工技術所采用的材料去除的原則,而采用添加、累積的原理。其代表性技術有分層實體制造(LOM).熔化沉積制造(FDM)等

由于以上工藝和技術不僅減少了原材料和能源的耗用量,縮短了開發周期,減少了成本,而且有些工藝的改進對環境起到保護作用,因此被稱為綠色制造工藝。綠色制造是人類社會可持續發展在制造業中的體現。這一切除了工藝革新外,還必須依靠信息技術,通過計算機的模擬、仿真,才能實現。

篇7

【關鍵詞】先進制造;機電設備維修技術;專業特點;人才培養;課程體系

隨著建設創新型國家戰略的提出,我國提出了鼓勵重大機械技術國產化,大力發展裝備制造業的方針,使機械行業面臨著新的發展機遇。機械制造技術水平的高低,在很大程度上決定著產品的質量、效益和新產品的開發能力,已成為衡量一國產品制造水平高低的重要標志。先進制造技術的快速發展,其結果導致全國性數控編程、數控加工和CAD/CAM軟件應用及機電設備維修技術等方面的技能型人才短缺嚴重。

一、人才需求分析

基于CAD/CAE/CAM/PDM應用的先進制造技術的快速發展,現代機械制造企業逐步在生產組織方式上發生了5個轉變:從傳統的順序工作方式向并行工作方式轉變;從金字塔式的多層次生產管理結構向扁平的網絡結構轉變;從按功能劃分部門的固定組織形式向動態、自主管理的小組工作組織形式轉變;從質量第一的競爭策略向快速響應市場的競爭策略轉變;從以技術為中心向以人為中心轉變。現有的制造技術水平向先進制造技術的過渡戰略和措施,是我國實現由制造業大國向制造業強國產業轉型升級的關鍵。據勞動部門調查統計,模具企業對數控技術和CAD/CAM各學歷層次人才的需求情況如下:中專學歷占21.8%,大專學歷占42.6%,本科學歷占25.5%,碩士學歷占1.63%,博士學歷占0.32%,中專以下學歷占8.04%。據國家數控系統工程技術研究中心的一項調研結果顯示,目前我國數控機床的操作工短缺60多萬。這些數據表明:先進制造技術的運用對大專學歷高技能人才的需求巨大。先進制造的高技能人才應能掌握設置、跟蹤和控制制造工藝流程的生產技能,不斷改進制造工藝流程的加工設計及開發技能,還需要掌握扎實的計算機技能,具備理解復雜生產工序的能力,以及有效進行團隊合作的能力。因此,我國要從設備和模具的制造大國邁向制造強國,迫切需要一大批數控和模具方面的高技能人才。迫切要求高職教育辦出自己的職教特色,并能大幅度提高人才培養的質與量。這就為我們的高職應用技術型專業人才培養提出更為苛刻嚴格的要求。

(一)先進制造特點

1.重視實現優質、高效、低耗、敏捷、綠色生產的經營目標,尤其強調了提高制造企業及其產品對動態多變市場的適應能力和競爭能力的發展目標。

2.覆蓋市場分析、產品設計、加工和裝配、銷售、維修、服務以及回收再生的全生命周期,而不局限于制造工藝及其生產過程。

3.重視技術、管理、信息和人的重要作用及其相互關系,重視和加強多學科交叉,多技術融合和多系統集成優化。強調制造系統是一個由物質流、能量流、信息流和資金流組成的相互作用的整體。

(二)機電設備維修技術特點

機電設備維修技術涉及機、液、電設備故障診斷與維修的基本思路、方法、技術,包含機電設備故障及零部件失效機理、機電設備故障診斷、設備維修方式與修復技術,典型機械設備修理、液壓系統維修、機床電氣設備維修、數控機床維修、機電設備維修管理等內容。

(三)人才培養需求的調研

1.學生主要的工作崗位(群)技能要求

學生主要的工作崗位(群)技能要求主要包括:

(1)能利用計算機繪圖軟件進行機械工件設計與制造,能設計并繪制二維、三維工件圖。

(2)能利用機械結構設計知識使用計算機機械設計軟件進行模具、鈑金結構設計以及繪圖工作。

(3)能按圖紙或工藝編制相應數控機床能識別的加工程序,操作數控設備進行工件切削加工編程。

(4)能利用機械加工專業基礎知識與CAPP軟件應用,進行制造業信息化相關工作。

(5)熟悉數控機床、數字化加工中心工作過程、掌握機電設備操作技能,機電設備的管理和維護。

(6)機電設備電氣安裝與調試、數控機床、數字化加工中心電器線路現場使用儀表的維護保養、維護檢修前準備工作、維護檢修故障分析排除、檢修收尾工作、資料整理。

(7)維修電工維修前準備、維修工作、收尾、驗收。能識讀電路圖、正確使用儀表(保養)、機電設備的操作、設備保養和維護、檢測,現場設備維修。

(8)機電類質量檢測以及機械設備維修、管理、銷售、日常供電系統的維護和檢查等工作。

由上看出,先進制造與機電設備維修技術高技能人才涉及的工作領域包含了機電設備的設計與操作、維護與維修、加工工藝設計編制與質量檢控、成本核算與銷售后服務等。企業對設備的操作、電氣維修、機械維修和機電設備安裝、操作,調試、維護保養等方面的人才技能要求較高。普通機械加工、機電維修、設備運行檢測與設備保養、維護,設備安裝、調試與維修等崗位人才需求較多。

通過調研,對機電設備的技改、營銷與服務以及在計算機控制和計算機輔助設計方面的能力,傳統制造型企業要求較低,而設備技術先進、現代化程度較高的企業在這方面有一定的要求。在新標準、新材料、新技術、新工藝應用及產品研發方面,小企業用人要求零培養的上崗能力,規模較大企業則看重專業運用和發展后勁。

2.不同企業及不同崗位對人才使用要求的調研

(1)對一線生產崗位,要求能按照圖紙工藝要求操作或裝配技術熟練,具有設備維護與維修的基本知識和技能,能根據設備運行初步判斷設備發生的故障原因。

(2)對產品銷售后服務環節的調試、維修等崗位,要求儀表的使用、故障在線診斷與測試、系統分析或產品故障分析的技能要強。

(3)中、大型企業工藝設計崗位配有專門的工藝編程人員,對機電設備的操作工只要求能熟練操作,并掌握基本維護方法。但小企業沒有專門的工藝編程人員,對自動化設備和生產線等機電設備操作工,要求既能根據加工的技術要求進行工藝編程,又能熟練操作。

二、對人才培養的要求

企業對先進制造的重視,對工藝型、技術型、應用型人才以及對善于經營管理的專門人才的引進需求迫切,這就要求高職教育應當培養體現出職業性、生產性特點的“應用型”人才。

1.適應企業需求的崗位職業能力的培養

(1)注重高技能人才培養模式與企業崗位相對接

雖然我們現在專業教學過程教師采用了掛圖、幻燈片、視頻、模型、實物、多媒體課件等來輔助教學,但單一的課堂教學模式與企業崗位實際情況脫節,專業課程教學實踐環節薄弱,常使學生感到抽象、學習效果差、效率低,使教師感到專業課難教,學生實踐動手能力和就業能力不強。

與理論教學學時相比,教學實訓職訓所占比例較少,針對企業各工種、崗位需要安排的操作技能訓練較少,畢業生在生產第一線不能適應“較熟練的操作要求”。教學組織上,局限于傳統的每天6節課,使得實習場地和設備無法充分地利用。課程設置沒能突出“一技之長”、“一專多能”、以及適應“一人多崗”需求,不能滿足企業人才需求。

(2)注重教學內容與企業的技術進步相適應

數控技術、模具設計與制造技術、機電設備維修技術的快速發展,對培養人才的知識技能結構、市場人才規格、企業崗位需求及教學成效評估不斷提出改進完善課程設置、及時調整所用教材,改進教學內容等要求,發揮好企業專家的重要作用,創造企業生產環境與學校教學相結合的教學模式,是培養學生具有較強的適應崗位實際工作能力、可持續發展的職業基礎。

2.注重適應應用技術發展需求與不斷改善師資隊伍結構相融合

機械制造專業的師資普遍新教師多,高職稱高技能型教師少,教學內容和方法手段與培養能工巧匠型技術應用型人才的要求不相適應。采取企業引進、定崗鍛煉、定期培訓、舉辦講座、校企雙向培養等拓寬雙師型教師來源,從“學歷+文憑”提升到“素質+能力”的雙師型教師模式,逐步形成以高層次人才為引領、雙師型教師為重點、中青年教師為后備的多層次高素質人才梯隊,滿足應用技術型人才培養的需要。

3.注重人才培養與社會需求多元化相并行

高新技術的不斷運用,傳統的制造技術、工藝和設備正在產生質的變化。社會勞動力轉移與培訓需求呈現出不同層次的多樣化趨勢。而現有高職院校多數專注于在校生培養,機械制造實踐教學基地僅用于校內的實踐教學,部分可以承擔對外的職業培訓和職業技能鑒定,很少具備高新技術推廣應用,技術咨詢和科研開發的能力。由于現代制造企業分工的細化,企業設備配置和人員配置趨于單一化,一些貴重的超精超高速數控設備和高精度的測試設備一般企業無力配置,企業技術人員也沒有能力和時間從事企業技術攻關。因此,迫切需要社會提供公共技術服務平臺以滿足企業技術研發,產品測試等方面技術支持和服務的需要。

三、構建高技能人才培養模式

通過多年從事高職教育實踐與研究,我們認識到,優化高技能人才培養的教學結構,深化課程體系改革,完善教學模式及質量效能評估,建設并培養專業的高技能人才、管理人才相結合的人才隊伍,是滿足制造業大量人才需求并實現轉型升級的前提條件。推廣“訂單式”培養模式,企事業單位與高職院校簽訂人才培養培訓合同,優先錄用“訂單”畢業生,實現培養主體多元化,“教、培、用”一體化。

(一)不斷完善適應高技能人才培養需要的實踐教學體系

1.高職課程體系構建的原則

(1)培養高技能人才的原則。以能力培養為核心,注重新技術、復雜技術的選擇與整合,實施相對完整的職業技能培養目標。

(2)課程知識和技術運用綜合的原則。以目標培養的實際需要作為課程體系內容取舍和結構組合的標準,突出綜合知識和綜合實踐能力的培養。

(3)課程體系整體優化的原則。以學生的知識、能力、素質得到協調發展為核心、整合優化基礎課程、核心課程、特色課程、支持課程、實訓職訓實踐運用。

(4)專業理論“必須、夠用”。以高技能人才就業為導向創建特色課程,構建產學結合的課程模式,對特定要求的應用型人才特色課程,形成動態、開放、更加合理的課程體系。

2.先進制造與機電設備維修技術課程體系構建的基本要求

(1)具有信息技術、控制技術、微電子技術與現代機械工程融合,體現機電一體化、機、液、電綜合技術應用能力。

(2)以就業為導向的實踐教學體系,其課程應注重市場應用,注重技術能力,以培養綜合素質優良的高技能人才的理念為依據,采用“基礎寬精結合、模塊迭代交集”,多層次遞進、分步實施構成。

(二)不斷完善適應于先進裝備制造與機電設備維修技術工作的實踐教學課程設計

結合行業企業用人需求,構建較為緊密的校企合作平臺,著手:

1.教學思想、目標的改革與創新。培養什么樣的學生,這是教學模式改革和創新中要解決的問題。

2.課程設置的改革與創新,包括知識型課程、技能型課程、綜合型課程。

3.教學內容的改革與創新。

4.校本課程開發。

5.教學方法的改革與創新。

6.評價方法的改革與創新,包括考試方法的改革與創新。

7.教師培訓模式的改革與創新,包括教師職業生涯規劃的研究。

8.實行合作辦專業,合作辦班,補充完善專業實訓設施設備的建設。

實踐課程設計以學生技術知識體系、掌握職業技能需要與學生綜合素養形成因素為最佳結合點:一是學生在知識能力方面的現有發展水平,是課程構建的起點;一是學生學習的心理、態度、情感方面的最近發展區,是課程構建的階段性目標。在課程體系構建中注重在教學過程中給學生提供技術運用表達與實踐的機會,讓每個學生懂得怎么做,且能做、會做,在參與過程中學會學習,學會做事,學會做人。

四、應當注意的幾個方面

(一)以就業為向導,以行業,企業為依托的校企合作

及時跟蹤先進制造與機電設備維修技術相關技術的發展,注重教學內容的先進性、前瞻性以及與職訓的針對性和適應性,職業崗位分析緊貼企業需求,以企業用人的能力本位調適專業方向,課程體系突出以就業為導向,結合新知識、新技術、新工藝和新方法運用,及時調整課程設置和教學內容。

1.專業基礎及知識方面:要求培養政治思想端正,具有良好的職業道德及敬業精神,掌握機電工程的基本理論、設備構造和數字控制的基本原理,計算機CAD/CAM的基本理論及應用能力,并有較高的英語水平,熟悉有關法規、企業購銷活動的知識及較好的寫作能力。

2.專業能力方面:能較熟練地編程并操作,有較強的機電設備安裝、調試、運行和維修的基本能力;具備較強的企業管理和處理突發事件的應變能力。

3.專業綜合能力方面:具有良好的心理素質和團隊精神,在動手能力和語言能力方面有較強的實力。

(二)以科學的勞動觀與技術觀為指導,搭建高技能人才的培養和構建終身學習體系

1.著力實習職訓基地建設與高技能"雙師型"師資隊伍建設并重,緊貼知識、能力、素質結構,實行嚴格的教師“先培訓,后上崗”。搭建專業教學資源庫,實現應用技術專業教學資源的共享,為高職教師教學提供一個交流平臺。

2.培養并使學生形成健康的勞動態度、良好的職業道德和正確的價值觀,充分考慮學生的認識水平和已有知識、技能、經驗和興趣,以“模塊化,組合型,進階式,雙證制”課程體系,為每一個學生提供適應勞動力市場需要和有職業發展的需要,具備先進制造裝備與機電設備維修技術技能,具有系統維護和管理、有從事機電生產、營銷企業的管理工作的能力。為構建高技能人才終身學習體系搭建一個公共平臺。適應于先進制造與機電設備維修技術的人才培養模式是構建先進制造業人才培養課程體系、開展實踐教學職訓的一個核心問題。企業存在著許多活躍的因素,適應企業需求始終也是一個動態的過程。應用型人才的培養必須向綜合職業素質發展,在強調共性技能達標的同時,創造條件使個人絕技得到創新和發展。因此,與企業需求為導向進行教學改革將是一個長期的任務。我們進行高技能應用型技術人才培養模式課程體系的教學改革的過程中還會遇到一些深層次的問題,這都需要我們繼續研究與探索。

參考文獻

[1]趙曉冬.先進制造技術在我國發展狀況的分析.中國煤炭地質總局,2009.

[2]盛曉敏,鄧朝暉.先進制造技術[M].北京:機械工業出版社,2010.

[3]郭峰,陳建平.淺談國內先進制造技術[J].科技資訊,2011(17):1.

[4]李志江.機電設備維修技術[M].科學出版社,2012.

篇8

關鍵詞: 計算機輔助工藝設計;單元;特征技術;三維

中圖分類號:TB4文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2012)07-0028-01

0引言

計算機輔助工藝過程設計(簡稱CAPP)是指借助于計算機軟硬件技術和支撐環境,利用計算機進行數值計算、邏輯判斷和推理等的功能來制定零件機械加工工藝過程。當前科學技術飛速發展,產品更新換代頻繁,多品種、小批量的生產模式已占主導地位,傳統的工藝設計方法已不能適應造業的需要。基于三維模型的產品建模與分析技術越來越引起企業重視,針對系列產品或新產品的基于3D的參數化工藝設計模型,可以對零部件進行快速準確的工藝設計,如定位、裝夾規劃、工序圖生成、NC程序生成、工裝設計等,是柔性制造環境下CAPP的發展趨勢。

1技術現狀

在設計方法上,CAPP經歷了檢索式、派生式、創成式以及混合式系統,相比較而言,混合式CAPP系統較為實用。20世紀50年代人工智能AI的發展促進了智能式CAPP的發展。圍繞知識庫和推理機組織的專家系統是智能式CAPP的核心[1]。隨著先進制造技術的發展,人們對CAPP系統也有了新的認識,其發展呈現出集成化、系統化、智能化、標準化等特點。

2柔性參數化三維CAPP系統功能與建模

柔性制造模式下參數化三維CAPP所包括的四個功能:裝夾規劃;工序規劃;尺寸鏈計算和工藝模型評價[2],與傳統CAPP相比柔性參數化三維CAPP在功能上具有以下特點:

2.1 工序規劃功能日益突出強大產品的拓撲結構確定后,改變幾何參數時,相對應的裝夾方案變化較小,而工序規劃中的內容則變化較大。工序規劃中的數控編程技術(刀具選擇、路徑規劃、切削參數的選取)成為主要工作內容,編程質量直接影響著制造周期和成本。

2.2 特征技術成為柔性制造模式下實現CAPP的重要途徑多品種小批量制造環境下,使得傳統CAPP技術難以實現快捷統一的裝夾規劃,而傳統的CAPP技術又著重于檢索和派生技術,內容集中在工序圖的生成,無法為企業提供實用的推理和決策功能,成為制造過程中的瓶頸。特征技術的出現為實現CAPP技術的柔性化提供可能,特征被分為總體特征、制造特征、主特征和載體特征,通過特征分類與設計特征自動識別技術,以及設計特征到工藝特征的映射技術[3],實現基于特征的柔性CAPP技術。

3柔性參數化三維CAPP系統結構與特點

柔性制造模式下CAPP系統以商品化CAD/CAM環境為開發平臺,建立了集成的零件工藝信息模型和豐富的制造特征庫,綜合利用各種工藝設計方法。采用XML技術實現對制造資源、工藝數據和工藝知識的描述,并采用面向對象的思想設計數據庫以方便管理,完善地實現數據、知識的動態更新。

3.1 基于特征技術的信息集成在三維CAD平臺上提供三維標準件庫、設計特征庫,在產品的幾何層與零件層增加特征層,將幾何形狀特征和設計約束特征通過特征映射成工藝特征,基于特征加工知識進行輔助工藝決策,再經過基于特征的數控編程技術實現快速制造。同時建立三維的工藝裝備庫,并生成三維工序簡圖,不僅實現可視化裝夾規劃,而且實現自動化工序規劃。

3.2 基于知識描述的智能工藝設計在知識表達上可采用面向對象的方法,混合式知識表達模型,以及各種模糊知識的表示。在推理方面,人工智能中的神經網絡的發展對于知識自學習和聯想記憶有很大進展,不精確推理也有所應用。在系統結構方面,出現知識系統,分布式系統,多層次系統等。在決策方法上,基于Agent的智能決策技術,分級規劃的決策方法等,從強調工藝決策的自動化轉變到注重工藝基本數據結構及基本設計功能,開發重點從注重工藝過程的自動生成,轉向整個產品工藝設計的輔助工具。

3.3 工藝設計過程管理標準化每個制造企業的生產技術和產品類型是不同的,在應用CAPP的過程會產生各自特點的制造資源、流程控制、工藝數據和報表,但是其工藝設計過程則是相似的,可分為任務分配、工藝設計、工藝簽審和工藝歸檔四個階段[4],用戶類型也可分為工藝設計員、工藝組長、譯審員、質保員、車間主任和系統管理員等,簽審路線也是明確的,便于在PDM中實施角色和流程的規范管理。

4總結

隨著國際市場的開放和一體化,先進制造模式是制造企業創造效益的新途徑,在多品種小批量的制造環境下,柔性參數化三維CAPP系統是適應產品多樣化的新技術途徑,有助于制造業發揮先進制造模式的技術優勢,也代表了CAPP系統發展的趨勢。

參考文獻:

[1]劉艷斌,趙海兵.基于3D-CAPP技術及其發展研究[J].機械制造,2006年09期:14-16.

[2]章萬國,蔡力鋼.基于三維的定量化CAPP及其關鍵技術研究[J].中國機械工程,2003年22期:1926-1929.

篇9

關鍵詞:現代工程訓練;綜合能力;創新制造

引言

現代科學技術的發展日新月異,企業已經廣泛采用CAD/CAM/CAE及先進制造技術和系統,高等院校必須適應企業對人才變化的需求,讓學生在校期間接受大工程背景下的實踐與學習,培養應用型、復合型、創造型的高素質人才,避免學生畢業后面對新的工作環境束手無策。

1、現代工程訓練中心培養學生工程素質

現代工程訓練已由原來單一的金工實習向全面實施素質教育培養方向轉變,不僅要進行實踐操作能力的訓練,也應該進行綜合能力、創新能力、管理能力的訓練及經濟、質量意識培養的訓練。

長春工程學院工程訓練中心將原來的鉗工、車工、銑工、磨工、制齒、焊接、鑄造、鍛造、數控車、數控銑、加工中心、電加工、電工、電子實習進行改革重組優化分成幾大模塊:基礎冷加工工程實訓、基礎熱加工工程實訓、鉗工與鈑金實訓、電工電子實訓、先進制造技術實訓,創新設計及綜合實訓。

金工教研室按專業不同分別制定教學大綱,按層次從簡單到復雜,由傳統加工到先進制造技術,由單一項目到綜合實訓。并對機類一、二年級的學生及近機類、非機類的學生開展理論課程,如材料成型、金屬加工工藝、現代加工技術等,培養學生理論聯系實踐的綜合能力。使學生更加全面地熟悉和掌握現代加工技術及發展趨勢,更深刻地感受到新工藝、新技術的產生和發展,需要多學科知識的交叉和融合。

2、現代工程訓練代表先進制造技術的發展方向

現代工程訓練已經由原來單一工種技能訓練逐步向先進制造技術發展的方向轉變。現代工業的發展與制作技術、電子信息技術、計算機技術的發展密切相關,而且這些技術的結合也越來越密切。所以工程訓練不應只是傳統制造工藝的訓練,還應包括先進制造工藝的訓練。在原有制造訓練的基礎上,還應對整個生產過程全面了解。并且不斷跟蹤新技術,使學生了解數控技術的發展方向。我校工程訓練中心為了適應先進工業技術的發展趨勢,近三年增加了大量的先進制造設備。目前中心開設的先進制造訓練項目有:數控車、數控銑、加工中心、電火花成型機、電火花穿孔機、快絲、慢絲、三坐標、成型訓練等。還組建了一個柔性制造實驗室,使學生通過計算機控制機器人完成立體倉庫取料、加工、檢測、運輸的整個現代化生產流程。這些先進設備使學生了解到先進制造技術及制造工藝的發展方向。

3、現代工程訓練中心應不斷進行教學改革

我校自成立工程訓練中心以來,不斷進行教學改革,特別是近幾年,初步構建了“創新型四級工程訓練體系”。工程訓練分四個層次由淺入深,循序漸進地融入學生大學4年的學習生活,促使學生的創新精神與實踐能力不斷提高。

3.1工程訓練一. 主要針對一年級的新生開展工程系統認識教育活動,其中分成兩個階段,首先有工程訓練中心的教師采用多媒體、展品柜的形式進行工程知識講解和演示,然后組織學生到工程訓練中心現場參觀,重點參觀車削加工、鉗工加工、數控加工、特種加工模塊,并到柔性制造實驗室了解整個現代化生產線。大量的先進機械加工設備,豐富多彩的加工方式及實物作品使學生產生濃厚的興趣,開闊了視野,增加了工程意識,為今后課程的開展奠定基礎。

3.2工程訓練四.對學生進行綜合與創新能力訓練,主要面對大四的學生,以選修學分、創新實踐、課外科技競賽等多種方式進行,充分利用中心的先進制造設備,結合學生的課程設計、畢業設計以及校級、省級、國家級的各類競賽,為學生提供設計、制造所必備的工作環境、條件和場所。通過模擬工業產品設計、制造全過程的實踐活動,對工程師所具備的工程能力和素質進行訓練,鍛煉學生的綜合工程實踐能力。

4、采用先進的教學手段和教學方法

現代工程訓練中心不但要引進現代化機械加工設備和加工工藝,還要有適合現代社會的教學手段及方法,提高教學水平和教學質量。設計各種CAI課件,借助多媒體教學、展板、掛圖、展品柜等多種教學手段,采用循環分組的形式,以工程方法為主線,打破工種界限,重組訓練內容,強化課程建設,提高工程訓練的教學效果。計算機技術和網絡技術為先進教學手段和方法提供了有力的條件。我中心利用現代教育技術,不斷補充實訓內容,投入大量資金購買多種教學設備及正版教學光盤和正版軟件,組建了兩個多媒體教室和一個CAD/CAM編程室,例如在CAD/CAM編程室學生利用PowerSHAPE、PowerMill、FeatureCAM、CATIA、UG等軟件在計算機上建模,模擬刀具路徑、生成加工程序。學生對此產生濃厚興趣。通過網絡系統將CAD/CAM編程室的計算機和數控機床組成一個數控加工單元,可以讀取數據、參數等,實現高效柔性生產,初步實現遠程設計與制造。

5、為學校及社會提供技能培訓、鑒定服務

長春工程學院2003年12月成為吉林省勞動和社會保障廳批準建立的國家職業技能鑒定所,2004年5月成為國家勞動和社會保障廳批準建立的國家職業技能鑒定所,是國家首批確定的開展職業技能鑒定的五所試點高校之一。2007年被吉林省勞動和社會保障廳評為省級職業技能公共實訓基地,中心還承擔吉林省機械加工行業的技師及高級技師的社會化培訓鑒定工作。針對當今社會需求和長春工程學院應用型本科教育層次的定位,我們構建了教學實訓與職業技能培訓相結合;立足校內與面向社會鑒定相結合;專、兼職師資隊伍相結合;多工種、全等級技能培訓相結合;完成教學、技能鑒定、支持實驗室建設相結合的“五結合”職業技能培訓體系。在原有的幾個鑒定項目的基礎上,拓寬了培訓鑒定領域,新增了大量的培訓鑒定項目,如管道工、泵站工、電站運行、數控加工中心、線切割、AutoCAD、CATIA等。現有1000多個鑒定項目,使學生在校期間拿到相應級別的職業技能鑒定證書,為將來的就業打下基礎。

結束語

新世紀的高校面臨更大的社會責任,我們不僅要充分開展校內學生的工程訓練,而且要成為支持校內大學生科技創新的基地,還要服務于社會,廣泛開展較高水平的職業技能訓練,還必須有自主的科研創新方向。2008年工程訓練中心被評為吉林省普通高等學校實驗教學示范中心,我們將不斷進取,把工程訓練中心建成項目齊全,設施先進,具有較強示范和輻射作用的現代工程訓練基地,為爭創國家級實驗教學示范中心打下堅實基礎。

參考文獻

篇10

做好基礎自動化的工作仍是我國制造企業一項十分緊迫而艱巨的任務。但加工中心無論是數量還是利用率都很低。可編程控制器的使用并不普及,工業機器人的應用還很有限。因此,我們要立足于我國的實際情況,在看到國際上制造業發展趨勢的同時扎扎實實地做好基礎工作。

1.機械制造技術是一個系統工程

先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合,使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。

2.機械制造技術是一個綜合性技術

先進制造技術應用的目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。因此,它并不限于制造過程本身,它涉及產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容,并將它們結合成一個有機的整體。以便提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。

3.機械制造技術是市場競爭要素的統一體

市場競爭的核心是如何提高生產率。隨著市場全球化的進一步發展,20世紀80年代以后,制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來,使三者達到了統一。

4.機械制造技術是一個世界性技術

20世紀80年代以來,隨著全球市場的形成,發達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場,傾銷產品,輸出資本,使得市場競爭變得越來越激烈,為適應這種激烈的市場競爭,一個國家的先進制造技術應具有世界先進水平,應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。同時,機械制造技術是面向21世紀的技術,應與現代高新技術相結合,應是有明確范疇的新的技術領域。

二、目前,我國已加入WTO,機械制造業面臨著巨大的挑戰與新的機遇。因此,我國機械制造業不能單純的沿著20世紀凸輪及其機構為基礎采用專用機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產線——剛性自動化發展。而是要全面拓展,面向五化發展,即全球化、網絡化、虛擬化、自動化、綠色化。

三、我國機械制造技術的發展方向

先進制造技術是制造技術的最新發展階段,是由傳統的制造技術發展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。

20世紀80年代,隨著掃描顯微鏡的發明和使用,人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度,納米技術是指實現納米級精度,是一種在納米尺度上研究原子和分子結構,物質特性及相互作用與運動,并運用這種技術為人類服務的高新技術,納米技術對制造業產生了很大的影響,其應用范圍將非常廣泛,包括納米材料技術、納米加工技術、納米裝配技術和納米測量技術等。

超精密加工的加工精度在2000年已達到納米級,在21世紀初開發的分子束生長技術、離子注入技術和材料合成、掃描隧道工程(STE)可使加工精度達到0.0003~0.0001μm,現在精密工程正向其終極目標——原子級精度的加工逼近,也就是說,可以做到移動原子級別的加工。

現代機械制造技術的發展主要表現在兩個方向上:一是精密工程技術,以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術為代表,將進入微型機械電子技術和微型機器人的時代;二是機械制造的高度自動化,以CIMS和敏捷制造等的進一步發展為代表。

1.精密成形技術成形制造技術包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術包括:精密鑄造(濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯)、精密鍛壓(冷濕精密成形、精密沖裁)、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。

2.無切削液加工無切削液加工的主要應用領域是機械加工行業,無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題,如廢液排放和回收等等。

3.快速成形技術快速原型零件制造技術(RPM),其設計突破了傳統加工技術所采用的材料去除的原則,而采用添加、累積的原理。其代表性技術有分層實體制造(LOM),熔化沉積制造(FDM)等等。

由于以上工藝和技術不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發周期、減少了成本,而且有些工藝的改進

對環境起到保護作用,因此被稱為綠色制造工藝。綠色制造是人類社會可持續發展在制造業中的體現。這一切除了工藝革新外,還必須依靠信息技術,通過計算機的模擬、仿真,才能實現。

四、結論

現代制造技術是現代技術和工業創新的集成,是國家制造業的水平的主要標志,也是國家工業的基礎和支柱。隨著社會的發展,人們對產品的要求也發生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術。因此,我們應抓住機遇,了解我國機械制造技術的發展現狀,把握現代機械制造技術的發展趨勢,使我國現代制造業與世界發達國家站在同一起跑線上。

參考文獻:

[1]馬曉春.我國現代機械制造技術的發展趨勢[J].森林工程,2002,(3).

[2]王世敬,溫筠.現代機械制造技術及其發展趨勢[J].石油機械,2002,(11).