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現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)
（作者未知） 2005/10/6
（接上頁）能技術(shù)應(yīng)用到制造系統(tǒng)中，以解決復(fù)雜的決策問題，提高制造系統(tǒng)的水平和實(shí)用性。人工智能的作用是要代替熟練工人的技藝，學(xué)習(xí)工程技術(shù)人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，并用于解決生產(chǎn)中的實(shí)際問題，從而將工人、工程技術(shù)人員多年來積累起來的豐富而又寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)保存下來，在實(shí)際的生產(chǎn)中長(zhǎng)期發(fā)揮作用。
智能制造系統(tǒng)的核心技術(shù)是具有人工智能，柔性制造—集成制造—智能制造是現(xiàn)代制造技術(shù)發(fā)展的三個(gè)階段。
（3）并行工程 又稱同步工程或同期工程，是針對(duì)傳統(tǒng)的產(chǎn)品串行開發(fā)（“需求分析—概念設(shè)計(jì) —詳細(xì)設(shè)計(jì)—過程設(shè)計(jì)—加工制造—試驗(yàn)檢測(cè)—設(shè)計(jì)修改”的流程，稱為產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到制造的串行生產(chǎn)模式）過程而提出的一個(gè)概念、一種哲理和方法。
并行工程是集成地、并行地設(shè)計(jì)產(chǎn)品及其相關(guān)各種過程的系統(tǒng)方法，該方法要求開發(fā)人員在設(shè)計(jì)開始就考慮產(chǎn)品整個(gè)生命周期中，從概念的形成到產(chǎn)品報(bào)廢處理的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進(jìn)度計(jì)劃和用戶要求。并行工程通過組成多學(xué)科的產(chǎn)品開發(fā)群組協(xié)同工作，利用各種計(jì)算機(jī)輔助工具等手段，使產(chǎn)品開發(fā)的各個(gè)階段，既有一定的時(shí)序又能并行，同時(shí)采用上、下游的各種因素共同決策產(chǎn)品開發(fā)各階段工作的方式，使產(chǎn)品開發(fā)的早期就能及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)全過程中的問題，從而縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本，增加企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力，并行工程強(qiáng)調(diào)在集成環(huán)境下的并行工作，因此，它是CIMS 進(jìn)一步發(fā)展的方向。
（4）敏捷制造 又稱靈捷制造、迅速制造和靈活制造等，它是將柔性生產(chǎn)技術(shù)、熟練掌握生產(chǎn)技能和有知識(shí)的勞動(dòng)力與促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)之間相互合作的靈活管理集成在一起，通過所建立的共同基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，對(duì)迅速改變或無法預(yù)見的消費(fèi)者需求和市場(chǎng)時(shí)機(jī)作出快速響應(yīng)。市場(chǎng)的快速響應(yīng)是敏捷制造的核心。
敏捷制造的基本原理是采用標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和信息集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，以分布式結(jié)構(gòu)連接各類企業(yè)，構(gòu)成虛擬制造環(huán)境，以競(jìng)爭(zhēng)合作為原則，在虛擬制造環(huán)境內(nèi)動(dòng)態(tài)選擇合作伙伴，并通過組成虛擬企業(yè)來適應(yīng)持續(xù)多變、無法預(yù)料的市場(chǎng)變化。
敏捷制造的核心是虛擬公司，虛擬公司映射為虛擬制造系統(tǒng)，虛擬制造系統(tǒng)[2]是敏捷制造的關(guān)鍵。敏捷制造是一種戰(zhàn)略決策，它能使各合作伙伴既保證各自的利益，又能獲得共同利益的一種全新的生產(chǎn)組織模式和制造模式，目前敏捷制造仍在發(fā)展研究中。
2.2 國(guó)內(nèi)情況
我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還非常低，大約落后20 年。近十幾年來，我國(guó)大力推廣應(yīng)用CIMS 技術(shù)，20 世紀(jì)90 年代初期已建成研究環(huán)境，包括有CIMS 實(shí)驗(yàn)工程中心和7 個(gè)開放實(shí)驗(yàn)室。在全國(guó)范圍內(nèi)，部署了CIMS 的若干研究項(xiàng)目，諸如CIMS 軟件工程與標(biāo)準(zhǔn)化、開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與發(fā)展戰(zhàn)略，CIMS 總體與集成技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)自動(dòng)化、工藝設(shè)計(jì)自動(dòng)化、柔性制造技術(shù)、管理與決策信息系統(tǒng)、質(zhì)量保證技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及系統(tǒng)理論和方法等專題。各項(xiàng)研究均取得了豐碩成果，獲得不同程度的進(jìn)展。
但大部分大型機(jī)械制造企業(yè)和絕大部分中小型機(jī)械制造企業(yè)主要限于CAD 和管理信息系統(tǒng)，因底層（車間層）基礎(chǔ)自動(dòng)化還十分薄弱，數(shù)控機(jī)床由于編程復(fù)雜，還沒有真正發(fā)揮作用。加工中心無論是數(shù)量還是利用率都很低。可編程控制器的使用并不普及，工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用還很有限。因此，做好基礎(chǔ)自動(dòng)化的工作仍是我國(guó)制造企業(yè)一項(xiàng)十分緊迫而艱巨的任務(wù)。我們?cè)诳吹絿?guó)際上制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的同時(shí)，還要立足于我國(guó)的實(shí)際情況，扎扎實(shí)實(shí)地把基礎(chǔ)自動(dòng)化工作搞上去， 才能在穩(wěn)步前進(jìn)的基礎(chǔ)上開展制造業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的研究與應(yīng)用。
石油機(jī)械制造業(yè)目前也存在相當(dāng)多的問題，其根本原因在于管理思想和管理模式的落后，以及信息技術(shù)應(yīng)用的落后。雖然許多企業(yè)不同程度地采用了一些信息技術(shù)，但多屬“技術(shù)孤島”式的單項(xiàng)技術(shù)，未能實(shí)現(xiàn)整個(gè)制造系統(tǒng)的有機(jī)集成。因此，加速石油機(jī)械制造業(yè)的信息化，大力采用先進(jìn)的管理思想和管理模式，應(yīng)用信息技術(shù)CIMS 應(yīng)用工程，實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，是從根本上改變石油機(jī)械制造業(yè)落后狀況的有效途徑。
為使我國(guó)盡快走向工廠自動(dòng)化，促進(jìn)中國(guó)機(jī)械制造業(yè)轉(zhuǎn)向市場(chǎng)機(jī)制，參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)，張曙教授根據(jù)在引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)，從必須改革生產(chǎn)組織的角度出發(fā)，提出了“獨(dú)立制造島”新的生產(chǎn)模式。獨(dú)立制造島的技術(shù)構(gòu)思是：以GT（成組技術(shù)）為基礎(chǔ)，以NC 機(jī)床為核心，強(qiáng)調(diào)信息流的自動(dòng)化和以人為中心的生產(chǎn)模式，它的特征是：組織、人員和技術(shù)三者的有機(jī)集成，面向車間，權(quán)力下放，綜合治理，并以獲經(jīng)濟(jì)效益為主要目標(biāo)。
在近幾年, 已有一些大中型骨干企業(yè)實(shí)施了工廠CIMS 工程，如成都飛機(jī)工業(yè)公司以國(guó)家CIMS 實(shí)驗(yàn)工程為技術(shù)依托，和清華大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等單位合作開發(fā)了計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)工程。在公司的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和分（未完，下一頁）
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