现代制造技术总结范文

关键词：分布式控制系统现场总线FCSPLC

中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1672-3791（2014）07（c）-0020-01

1传统控制系统向基于现场总线控制系统的演变

1.1从可编程逻辑控制器到通用工业计算机

（1）传统控制系统中，控制器、输入/输出模块、能模块及机架互相连接构成同一系列产品，与同类产品相比此类产品的优势在于具有成匹配的物理结构设计。其典型结构为输入/输出模块及功能模块通过机架背板上的总线（公司设计产品而自定义总线）相连。机架的扩展同样是自定义总线的扩展。此类产品的连接技术是完全封闭的，若第3方面要发兼容产品，则必须获取厂家许可。

（2）在基于现场总线的控制系统中，标准的现场总线是现场设备和控制器唯一的连接途径，故无需使用与控制器捆绑的输入/输出模块产品，只要将任意具有现场总线接口的现场设备与控制器集成即可。针对这一现象我们可以推测，控制器的发展趋势是采用标准的、通用的硬件平台――工业计算机。目前随着嵌入式控制器的发展和WINDOWS-CE的出现，嵌入式控制器硬件和WINDOWS-CE软件成为了主要的控制器平台。

1.2从可编程逻辑控制器的I/O模块到现场总线分布式I/O

在基于现场总线的控制系统中，分散式输入/输出模块将取代插在控制器机架上的输入/输出模块直接连接到现场总线上。这样，分散式输入/输出模块将不再是控制器厂家的捆绑产品，由第3方厂家生产并具有造价低廉、针对性强等特点。这样的输入/输出模块在当前的市场环境下有着明显的竞争优势，前景不可估量。

1.3从PLCI/O控制的现场设备到具有现场总线接口的现场设备

现场设备目前包括传感器、开关设备、驱动器、变送器、执行机构等；在传统可编程逻辑控制器系统中，通常使用输入/输出连接与PLCI/O模块连接两种模式，可编程逻辑控制器通过开关量监测现场设备。在基于现场总线的控制系统中，现场设备装有现场总线接口，控制器能够通过标准的现场总线直接连接现场设备。

2基于现场总线的现代控制系统组成

用工业计算机及Windows/NT作为基础平台，以基于现场总线的控制系统软件作为控制器；通过现场总线连接传感器、开关设备、驱动器、变送器、执行机构等现场设备，以上这便是基于现场总线的现代控制系统的组成。

2.1PROFIBUS的组成部分

PROFIBUS由3部分组成，各部之间相互兼容，分别是PROFIBUS-PA、PROFIBUS-DP、PROFIBUS-FMS。PROFIBUS-PA完全针对过程自动化而设计的，并且具有本征安全技术规范。PROFIBUS-DP是一种廉价的高速通信，它被用于设备级控制系统与分散式输入/输出模块间的通信。PROFIBUS-FMS是一个令牌结构、实时多主网络，主要用于车间级监控网络。

2.2PROFIBUS的协议结构，

PROFIBUS以开放式系统互联网络为参考模型，并根据ISO7498国际标准制定。上文所述PROFIBUS的三个组成部分依次定义了第1、2、7层以及用户接口。第3到6层并未描述。用户接口规定了用户、系统及不同设备所能调用的应用功能，同时定义了现场设备的行为规范。

2.3PROFIBUS的电子设备数据文件（GSD）

若要使不同厂家生产的PRPOFIBUS产品能够相互协同工作，必须要建立数据库文件，PROFIBUS的电子设备数据文件（GSD）应运而生，通过PROFIBUS的电子设备数据文件（GSD）描述产品的性能参数，PROFIBUS组态工具根据厂家提供的GSD文件，将PROFIBUS产品集成在一起，共享同一个总线系统。

3基于现场总线的现代控制系统市场前景分析

3.1市场需求

当前环境下，各行业竞争激烈。只有不断引入新技术才能持续稳定地发展已逐渐成为企业间的共同认知。现场总线技术将成为今后自动化技术的发展趋势，基于现场总线的现代控制系统以其明显的技术优势和成本优势，必将在分布式控制系统市场中将逐步替代传统的可编程自动控制系统产品。

3.2企业效益

对现场设备制造厂商参与基于现场总线的先进控制系统开发的现场设备制造商将本企业传统产品提高了一个技术水平。由于现场总线技术的开放性，企业开发的现场总线产品可以集成到任何现场总线控制系统中。

4结语

在我国无数的企业已经开始认可现场总线技术，并因其标准化、开放性及低成本的特点获得丰厚利润，这样，既可带动国内自动化行业的发展，又将国内工业自动化装备到制造水平提高到一个新的高度，使我国自动化行业在以后国际自动化技术领域中及市场环境中获得竞争的实力。

参考文献

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现代制造技术总结范文篇2

[关键词]船舶建造工艺发展现状改进措施

中图分类号：TB文献标识码：A文章编号：1009-914X（2017）06-0030-01

对建造工艺的现状和发展趋势，探索未来的工艺发展之路，寻求实现发展要求的路径，笔者发现，要实现船舶建造工艺的发展，不仅要从工艺本身的创新研究出发，企业的管理、理念、团队建造也具有不可忽视的地位。

一、船舶建造工艺的现状

1.1现行造船模式与方法

造船工艺经过长时间的发展，从模式来说经历了一个不断发展与进步的历程，但总体上的转变可以归纳为系统导向转变成为产品导向，笔者认为，现阶段的造船工艺并未完全达到产品导向，在未来的某一阶段，这个目标有可能会实现，就目前而言，建造模式属于中间产品导向。这一模式的总体指导思想是整体优化，以地域性生产划分，以中间产品联系，涂装分离，按照相应顺序进行一线式安排与管理。而从造船方法来看，则经历了更为复杂的发展与变革，从焊接技术到铆接工艺，再到分段、总段建造，直到今天，依旧是各种方法百花争艳，各有千秋，但是虽然实施中略有区别，总体方法均是分段总段结合或者总段建造。从上述过程可以看出，船舶建造逐渐走向总装化，过程追求精益化，生产追求智能化，影响追求绿色化。

1.2总装化与精益化

总装化与精益化均是现代船舶建造工艺的追求目标和发展趋势，然而现阶段我国的造船工艺发展离此目标可说相差甚远，许多工艺和理念仍然在陈旧的历史中固步自封。就我国目前的现实状况来看，造船企业大多仍然选择散装造船，技术得不到革新，虽然小型船仍然能够继续沿用此法，不会因为技术限制而过于影响船舶质量和制造，但是针对大型船来说，影响则不能小觑，且不说效率问题，就整体质量而言，也极有可能出现构建和尺寸的误差。总装的核心要义就是分工汇总，即企业保留核心技术和擅长工序，将部分工序交给专业的企业进行，这也是全球经济一体的要求。精益化的内在核心是效益，所体现的是现代管理理念，追求行为价值的最大化和资源利用的最大化，具体表现在消除不必要的生产环节，提高员工积极性，避免资源浪费，让每一道工序都具有效益，减少生产周期。

1.3智能化与绿色化

科技的发展推动者各行各业，尤其是生产型工业的技术变革，计算机的普及为自动化、智能化提供了生存空间，也倒逼企业进行智能化改革。但目前阶段，造船大多工序为精细化的实体工序，应用智能化技术的机会并不多，但随着计算机技术的进一步发展和造船工艺的革新，智能化必然成为造船业的未来趋势。自动化是引进智能化的最重要目的，实现建造、装配等工序的自动化和流水线。随着环境法的发展和完善以及现代环境保护理念的进步和方法的革新，船舶建造需要实现绿色发展，造船绿色化主要体现在能耗减少、资源节约以及污染排放的减少。目前而言，由于存在大量不必要工序，能源消耗较大，利用率低，资源同样也存在这个问题，原材料的浪费和不完全利用是一个巨大的问题，而污染排放则更为严重，直接对环境和生态产生严重的破坏作用，影响生态平衡，环保材料、设备等的应用需要进一步发展。

二、船舶制造工艺改进的有效途径

2.1完善顶层设计

河运、海运的发展使得现代造船业也快速发展，行业内竞争日渐火热，笔者认为，现代船舶制造业的取胜关键在于技术，在于对品质和安全的重视。，要做到这一点，完善顶层设计至关重要，顶层设计中，理念和制度的设计是核心。从理念来说，坚持品质为上、安全第一，依据相关政策进行基础设施等的建设，将技术的进步看作企业的核心推动力，尽量从技术方面增进效率和收益，树立现代企业经营理念，以互惠双赢为目标。同时，船舶的设计要做到精益求精，稳步创新。在制度设计方面，建立责任制和绩效评估，以责任落实增强工作的安全和细致，以绩效评估鼓励员工锐意创新、提升效率。完善顶层设计是将船舶建造融入企业整体的管理中予以看待，重视企业本身的制度和理念，从而在具体工作时才能彰显出来，如果造船工艺欠缺顶层制度的把控和支持，是无法取得好的效益的，现代企业的发展是作为整体的发展。

2.2不断建设工艺体系

从工艺本身来说，要改进工艺，就需要沿着现代造船业的未来发展趋势不断发展，也就是上文提过的“四化”，要实现这个目标，需要进行具体的改革，这种改革不仅是工艺本身的革新，还需要从理念、制度、体系、方法以及人员等多方面进行，如果每个方面都达到了相应要求，那么现代化工艺自然能够顺势而出。此处探讨工艺体系的革新建设，只有这样，才能实现过程标准化，优化结构。这种体系的优势在于形成一个资源共享、技术革新、合理布局的系统，通过对市场态势的熟知和分析，鼓励生产研究，并不断完善工艺的评价和更新，有计划地提升技术和装备。也就是说，通过对于工艺体系的建设来促进工艺本身的完善和发展，通过体系的建立促进产品的更新换代和完善技术，通过装备的完善促进整体工艺的进步，通过局部的不断发展和完善形成一个科学的发展体系。

2.3创新管理，专家团队

未来的造船工艺发展必然是总装趋势，因此建立自己的特色和擅长领域便是造船企业现在必须要策划的，无论是考虑长远发展还是现实需求，专家团队的建立都需要加快步伐。专家团队的建立是以专业化的团队进行工艺的评估和设计，能够对企业运用的工艺市场价值、工艺引进的优劣和工艺本身的缺陷以及对于环境的影响、与政策是否适应等方面进行评估，由此可见，专家团队包括但不限于技术人员，环境专家、法律专家、经济专家等方面都需要，一个企业的发展绝不能只发展技术和工艺，需要好的行政管理、优秀的工作人员以及其他的相关工作，因此，船舶的建造工艺发展，也不能限于工艺本身的研究。对于工艺本身来说，把握发展的方向，加紧创新和研发改进，必要时可以引进外国先进技术，从而加快发展，在全球一体的条件下，分工合作成为大势所趋，企业研究核心技术，将某些工艺交由其他企业进行，尤其是一些零部件的制作，实现船舶的全面专业化，企业只需要研究核心技术或者某一方面的精益求精，并且不断发展和进步，就能够在市场中永远生存。

总结

希望笔者的研究对于船舶建造企业的发展战略制定有一定指导意义，企业能够致力于长远进行路径选择。也希望有更多的专家学者对此方面的问题进行研究探索。

参考文献

[1]光.如何减少船舶建造工艺用材降低船舶建造成本[J].科技创新与应用，2012（1）：8.

现代制造技术总结范文

近年来，机械工业企业自主开发创新能力有所增强，1997年科技人员总数达48万人，技术开发经费支出达85亿元，占全行业销售收入的0.62%，有57家大型企业建立了部级技术中心，有9%的企业建立了专门技术开发机构，行业整体技术水平有了明显进步，主要表现在：为国民经济提供成套技术装备和汽车的能力有较大提高；产品结构正向合理化方向发展。尽管机械工业的综合技术水平近几年有了大幅度提高，但与工业发达国家相比，仍存在着阶段性的差距。主要问题在于：（1）科技进步对机械工业增长的贡献率目前仅为34%，先进国家高达70%以上。（2）产品设计技术、制造工艺及装备、制造过程自动化技术、管理技术落后，是制约机械产品水平的主要因素。（3）机械产品技术水平不高，达到80年代末、90年代初国际先进水平的仅占18%，达到80年代中期国际水平的占27%，其余产品均在80年代以前的水平线上。从总体上看，机械工业技术开发能力和技术基础薄弱，发展后劲不足，技术来源主要依靠引进国外技术，对国外技术的依存度较高，对引进技术的消化吸收仍停留在掌握已有技术和提高国产化率上，没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新能力的高度。（4）自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS），实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

先进制造技术的特点

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群，它是具有明确范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。先进制造技术并不限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果，其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长，目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

我国先进机械制造技术的发展趋势

全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈，例如在机械制造业中，国内外已有不少企业，甚至是知名度很高的企业，在这种无情的竞争中纷纷落败，有的倒闭，有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业，不得不扩展新的市场。另一方面，网络通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展，这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。这两个原因的相互作用，已成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的第一个技术基础是网络化，网络通讯技术使制造的全球化得以实现。网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及，给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。此外，网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习，推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标，进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真，通过仿真软件来模拟真实系统，以保证产品设计和产品工艺的合理性，保证产品制造的成功和生产周期，发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。自动化。自动化是一个动态概念，目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。