機械工業技術領域思考論文

機械工業的基礎技術主要包括設計和生產製造技術，可以說機械裝備製造業的研究範圍是圍繞兩條主線開展的，一條是機械裝備技術，或者叫產品技術，其中涵蓋了基礎共性的設計技術；另一條是製造技術，或者叫工藝技術，工藝技術中涵蓋了基礎共性的製造技術。在機械工業中，基礎共性的設計與製造技術是服務於機械產品的。目前，機械工業的基礎共性技術沒有一個嚴格的標準定義，但比較公認的說法是：基礎共性技術能對整個行業或產業技術水平、產品質量和生產效率發生根本改變，其在機械工業產品上具有顯著經濟和社會效益，並且研究成果可共享，是在機械工業中對一個產業或多個產業以及企業產生深刻影響的一門技術。總體來看，市場需求引發的機械產品開發和機械工業生產的發展是機械工業基礎共性技術的發展動力，自然科學基礎學科及近年來迅猛發展的高新技術是機械工業基礎共性技術的發展基礎和知識源泉，反之，基礎共性技術及機械工業發展也促進高新技術的產業化。機械工業生產的發展和機械產品的開發不斷對基礎共性技術提出新的更高要求，併爲其發展提供廣闊天地。而自然科學基礎學科和高新技術的發展，也不斷爲基礎共性技術輸送新的科技原理和知識，使基礎共性技術作爲基礎學科、高新技術和機械工業生產之間的橋樑、通道及接口，處於不斷的發展之中。

1機械工業基礎共性技術研究的範圍

機械行業的基礎技術主要包括數字化設計及製造技術、大型鑄鍛焊結構件製造技術、智能化傳感器技術、精確成型製造及超精密加工製造技術、重大工程中先進工程材料應用技術、關鍵基礎件和關鍵零件的設計與製造技術、發動機的節能減排技術、安全性和可靠性技術、防腐蝕表面處理技術、自動化儀表及自動檢測與控制技術等。從具體含義上，基礎共性技術研究的範疇是電流電壓等級和頻率、電氣信息結構文件編制和圖形符號、機械振動與衝擊、鑄造、焊接、無損檢測、金屬與非金屬覆蓋層、鍛壓、熱處理、螺紋、機器軸與附件、技術產品文件、篩網篩分和顆粒分檢方法、機械安全、電工術語、產品尺寸和幾何技術規範、激光修復技術、微機電技術、綠色製造等的總稱，它是機械工業產品設計、製造、檢驗、包裝、使用以及回收再利用等機械工業產品生命週期中的基礎共性支撐技術，在機械工業中起着非常重要的關鍵作用。

2基礎共性技術在機械工業產品造型與設計中的作用

在機械工業產品的造型與設計中，設計工程師要根據產品的性能與功能要求、使用環境、材料性質等條件，正確選擇鑄造、焊接、塗層、鍛壓、熱處理；正確選用與產品相關功能要求的零部件；還要在造型與設計製圖時，合理正確選用尺寸公差、形位公差、表面粗糙度以及圖形符號、圖樣畫法與尺寸標註，來滿足機械工業產品造型與設計的要求。可以看出，基礎共性技術在機械設計中起到了非常大的作用。

3基礎共性技術在產品製造中的作用

在機械工業產品的製造中，製造工程師要根據產品的設計要求，合理的採用相關產品的製造工藝方法，選用既能滿足製造要求，又能滿足經濟要求的刀具、卡具等；還要將工藝參數與影響製造功能的產品設計屬性聯繫起來，採用先進的`機加工工藝仿真、製造數據以及製造規劃、統計工藝模型等。所以說，基礎共性技術在機械工業產品的製造中發揮了更大的作用。

4基礎共性技術在高新技術應用中的作用

由於高新技術的不斷髮展，機械工業的基礎共性技術也得到了快速進步，基礎共性技術在CAD、CAM、CAPP、CAQ等的開發與應用中起到了巨大的作用。如在機械工業的產品設計中提高設計速度和質量；在機械工業產品的製造中提高製造工藝減少廢品，節約成本等。因此，基礎共性技術在機械產品全生命週期中起到了積極作用。

5基礎共性技術在綠色製造中的作用

綠色製造是現代製造業的可持續發展模式，其目標是使得產品從設計、製造、包裝、運輸、使用到循環再利用或報廢處理的整個生命週期中，資源消耗極少、生態環境負面影響極小、人體健康與安全危害極小，並最終實現企業經濟效益和社會效益的持續協調優化。基礎共性技術的範圍是機械工業產品的設計、製造、檢驗、包裝、使用以及回收再利用等機械工業產品生命週期中的共性支撐技術。基礎共性技術在綠色製造中的應用，將對綠色製造的發展起到很大的推動作用。

6我國機械工業基礎共性技術發展現狀

基礎技術的落後，成爲我國機械製造企業在國際競爭中難以開拓高端市場、打造知名品牌的根本原因之一。例如，在傳感器技術發展方面，由於國內的大電流傳感器技術相對不夠成熟，國內風電整機廠商在採購大電流傳感器時，大多數會選擇進口產品，由於進口產品的價格往往高於國內產品的價格，這在一定程度上增加了生產成本壓力；在發動機節能、減排技術方面的相對落後，給國產工程機械等裝備出口到歐美等發達國家帶來了較大影響。2009年5月，國務院發佈的《裝備製造業調整和振興規劃》中，提到的重點工作之一，便是“增強自主創新能力，加大科研投入力度，集中攻克一批長期困擾產業發展的共性技術”，作爲轉變產業發展方式的一個重要途徑。機械工業的基礎工藝主要包括鑄造、鍛造、焊接、表面處理、熱處理等。“十一五”期間，我國機械基礎工藝水平有了長足的進步，一定程度上支撐了機械工業的快速發展。但同發達國家相比，差距還是很大的。目前我國在鑄鍛領域的學術研究並不落後，很多研究成果居國際先進水平，但轉化爲現實生產力的比例較少。根據相關規劃，“十二五”期間我國將加大鑄造共性基礎技術研究和先進鑄造技術的推廣力度，鑄造技術向大型化、輕量化、精確化、智能化、數字化、網絡化及清潔化的方向發展；未來鍛壓工藝將向提高鍛壓件的內在質量、發展精密鍛造和精密衝壓技術、發展柔性鍛壓成形系統、發展新型鍛壓材料和加工方法等方面發展。近幾年，我國表面處理行業發展迅速，國家產業政策鼓勵表面處理材料產業向高技術產品方向發展，國內企業新增投資項目逐漸增多。未來幾年，裝備製造、汽車行業、有色金屬、船舶行業、鋼鐵、家電等行業的發展將繼續推動表面處理業的快速發展。在熱處理領域方面，我國熱處理行業目前存在地區發展不均衡、生產技術落後、能源利用率偏低、產品質量分散度大、開發創新能力薄弱等問題。根據熱處理行業“十二五”發展規劃，未來我國熱處理行業將重點突破幾大技術難點，包括：（1）地鐵、城鐵、高速鐵路大功率機車關鍵零件熱處理；（2）10兆瓦以上風力發電機組大型關鍵零件熱處理；（3）100萬kW以上汽輪機轉子及超臨界轉子熱處理；（4）六米以上軋機支撐輥熱處理；（5）航空航天超大型零件真空熱處理。

　　7基礎共性技術未來發展趨勢與“十二五”規劃

基礎共性技術的發展關鍵是上等級、上層次、上規模，而目前解決以上關鍵問題最主要的是要促進高科技領域、高技術項目的迅速產業化、規模化、市場商品化，通過不斷髮揮高科技項目的經濟效益，刺激大量高技術項目儘快轉化爲基礎共性技術，使之在越來越廣闊的範圍內得到大規模推廣應用，並同時促進基礎工業，特別是機械工業迅速向前發展。總體來看，“強化基礎戰略”作爲“十二五”時期機械工業的重要發展戰略之一，將使我國機械工業突破“基礎”瓶頸。也只有在基礎零部件、基礎技術、基礎工藝水平得到全面提升的情況下，才能使高端裝備的發展不會受制於人。《“十二五”機械工業發展總體規劃》中指出，“十二五”期間我國機械工業將主攻五個重點領域、實施五大發展戰略，最終實現“由大到強”，力爭到“十二五”末實現六大目標。在實施的“五大發展戰略”中，明確提出了強化基礎戰略，可見在機械工業未來五年的發展進展中，抓“基礎”仍被視爲促進機械工業由大到強的重要內容。在主攻的“五個重點領域”中，有兩個方面是針對強化“基礎”提出的，一個是關鍵基礎產品領域，包括大型及精密鑄鍛件、關鍵基礎零部件、模具及加工設備、特種優質專用材料等；另一個是基礎工藝及技術領域，重點推進鑄造、鍛壓、焊接、熱處理和表面工程等基礎工藝的技術攻關，大力推進計算機輔助技術（CAX）等基礎技術的研究開發與應用。總體來看，強化基礎戰略作爲做強機械工業的前提條件，就是要有針對性地強化基礎件、基礎技術、基礎工藝等機械工業的共性基礎領域。總體來看，“強化基礎戰略”作爲“十二五”時期機械工業的重要發展戰略之一，將使我國機械工業突破“基礎”瓶頸。也只有在基礎零部件、基礎技術、基礎工藝水平得到全面提升的情況下，才能使高端裝備的發展不會受制於人。總之，“十二五”機械工業必須千方百計地強化基礎件、基礎技術、基礎工藝等機械工業共性基礎領域。在加強基礎的問題上，要打破原有行業分割，主機行業與零部件行業要發揮各自優勢，相互支持和配合，全力推進。

　　8“十二五”期間機械工業基礎共性技術發展領域

針對我國機械工業發展中的前沿性技術、關鍵基礎技術和行業共性技術創新能力弱化，以及基礎共性技術和源頭創新技術的載體缺失的問題，充分發揮國家重點實驗室、國家工程技術研究中心，以及行業重點實驗室與工程技術研究中心等創新機構的作用，加強行業共性技術的研究與投入。

（1）基礎工藝

重點推進鑄造、鍛壓、焊接、熱處理和表面工程等基礎工藝的技術攻關，爲高端裝備的自主創新提供強有力的工藝支撐，積極推進綠色加工工藝及裝備的推廣應用。

（2）基礎技術

大力推進計算機輔助工程技術、並行工程、協同設計和動態仿真技術，提高自主創新的效率。開發適應機械製造企業的各類應用軟件併產業化。積極研發快速原型製造和快速製造技術，提高新產品開發的市場響應速度。充分發揮各類科技成果數據庫的作用加速資源共享。加強可靠性設計和可靠性技術研究，強化產品性能和試驗條件的建設，積極開展先進傳感技術、控制與優化技術、工業通信網絡技術研究，爲發展智能製造提供技術支撐。