当前汽车制造业的发展特点与趋势
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国际制造工程学会每2年召开一次年会,每届年会上的主题报告、圆桌讨论和发表的论文均集中地体现出各个行业当前和未来发展的特点和趋势。
在最近召开的国际制造工程学会年会上,各个发达工业国家如美国、日本、欧洲等国的与会制造专家、学者发表的论文集中地反映了当前汽车制造业发展的特点和趋势。其特点是现代化高新技术的综合利用;其趋势是四化:柔性化、灵捷化、智能化和信息化,再也不是20世纪40—50年代发展起来的传统汽车制造方式——以凸轮及其它机构为基础,采用专用机床、夹具、刀具、量具组成的流水式生产线,即刚性自动化。严重影响汽车产品的更新换代,妨碍高新技术在汽车领域的运用。
目前,在我国汽车制造行业中,特别是一些零部件生产企业,除经营体制落后外,由于企业设备严重老化、技术人员知识陈旧、生产工艺落后,造成产品在国内外市场上缺乏竞争力,产品与发达国家差距越来越大。为了适应市场经济的发展,改变这种落后状况,很有必要重新认识一下汽车制造业,了解和探讨目前汽车制造业的发展特点和发展趋势。
1 制造技术是汽车工业发展的支柱
世界上各个发达工业国经济上的竞争,主要是制造技术的竞争。在各个国家的企业生产力构成中,造技术的作用一般占55%—65%,日本及欧美汽车工业的高速发展,在很大程度上都是依靠制造技术。这些国家十分重视将世界各国高新技术发展的专利买过来,通过在汽车生产领域的运用推广,生产出独特、新颖、更加人性化的汽车产品,抢先占领市场,这就是它们所以能崛起、腾飞的诀窍。
一般人只看到汽车制造业必须依靠信息科学、材料科学来改造自己,这只是看到问题的一个方面,实际上信息科学、材料科学也必须依赖于某一制造技术领域来取得新的发展。例如,在计算机的发展中最关键的问题是高密集度的大规模集成电路与存储器件的制作,而它们有赖于制造技术的发展。
发达工业国家,如美国、日本、欧洲等国的专家、教授已将制造科学与信息科学、材料科学、生物科学一起列为当今时代四大支柱科学之一。要重新认识汽车制造业,还包含另一种意义。它已经不是传统意义上的汽车制造,即所谓的机械加工。它是集机械、电子、光学、信息科学、材料科学、生物科学、激光学、管理学等最新成就于一体的新兴技术与新兴工业。
2 检测技术是汽车工业发展的根本保证
汽车生产的特点是产品批量大,自动化程度高,生产中的许多信息需要通过检测来提供,生产中出现的各种故障要通过检测去发现和防止,所需要的精度也要靠检测来保证。没有可靠的检测手段就没有现代化和自动化,便没有高效率和高质量。如在先进的汽车装配系统中,为适应柔性自动化的需要,装配线必须有视觉系统,能对装配件的形体与方位进行识别,应装有位置与触觉传感器,进行精确定位与用力大小的控制;又如汽车零件在激光加工中需装传感器,激光加工本身是一种“盲”过程,它只加工一个点,为了获得所需形状,完全要通过检测来控制。激光加工是一种侵蚀过程,其形态需要通过传感器来检测、控制,激光加工之所以能实现,关键在于传感器。因此越是柔性化的过程,越需要传感器。
3 当前汽车制造业发展的特点
当前汽车制造不仅在信息处理与控制等方面运用了微电子技术、计算机技术、激光加工技术,在加工机理、加工过程乃至所用的加工工具方面无不渗透着当代高新技术,再也不是原来意义上的机械加工了。
各种高新技术已经在汽车工业中得到了广泛应用,并获得了巨大经济效益。许多发达工业国学者、专家们认为要实现生产过程的柔性化、敏捷化、智能化、信息化,就要求汽车制造工程师掌握和综合利用工程数学、激光学、微电子技术、计算机技术、控制论、生物学、材料科学、管理科学、人文科学等高新技术,这些科学将改变汽车制造工业的面貌,而汽车制造技术的发展又为这些科学提供了新的工具,进一步促进了这些科学的发展。
4 当前汽车制造业发展的总趋势
当前汽车制造业的发展总趋势为“四化”。即:柔性化——使工艺装备与工艺路线能适用于生产各种汽车产品的需要,能适用于迅速更换工艺、更换产品的需要;
灵捷化——使生产推向市场的准备时间缩为最短,使制造加工能灵活转向;
智能化——柔性自动化的重要组成部分,它是柔性自动化的新发展和延伸。人类不仅要摆脱繁重的体力劳动,而且要从繁琐的计算、分析等脑力劳动中解放出来,以便有更多的精力从事高层次的创造性劳动。智能化促进柔性化,它使生产系统具有更完善的判断与适应能力。今后,汽车产品的更新换代将越来越快,各种各样的需求不断增加,在激烈的市场竞争中,产品质量往往起着比价格更为重要的作用。
信息化——汽车制造业将不再是由物质和能量借助于信息的力量生产出价值,而是由信息借助于物质和能量的力量生产出价值。因此,信息产业和智力产业将成为社会的主导产业。汽车制造业也将是由信息主导的,并采用先进生产模式、先进制造系统、先进制造技术和先进组织管理方式的全新的汽车制造业。
其重要性表现在它的全球化、网络化、虚拟化、智能化以及环保协调的绿色制造等。
一个企业信息基础设施的建设,应根据企业当前的业务和今后的发展,按照信息的采集、处理、存储、流通的要求,选购和构筑信息设备、通讯网络、数据库及支撑软件等组成的环境。这是一个动态规划过程,它必须适应发展需要,必须具有开放式体系结构,方便的信息资源共享,模块化的动态组合,甚至是智能服务要求以及网络辅助设计工具的使用,特别是网络的安全性限制和管理。信息设备、通讯网络随着企业需求的变化,也在不断地扩展中。
随着经济全球化的发展,中国经济融人经济全球化是必然的趋势,因此,有关并行工程、精益生产、及时生产等方面已成为今后汽车制造业十分热门的研究课题,柔性化、灵捷化、智能化、信息化是汽车制造业发展的总趋势,同时也是汽车制造行业进行现代化建设、参与国内外市场竞争的有效保证之一。
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修改:sataco FROM 166.111.49.151
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