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　　2摘要本文根據(jù)先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢，探討其在我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)中的應(yīng)用存在問及對策，指出利用先進的制造技術(shù)和先進制造模式來改造我國傳統(tǒng)發(fā)電設(shè)備制造業(yè)是將來發(fā)展的必由之路。

　　1引言當(dāng)今在全世界范圍內(nèi)，制造業(yè)的競爭變得越來越激烈，產(chǎn)品的制造周期越來越短，基于時間個性化質(zhì)量和價格的競爭成為企業(yè)占領(lǐng)市場的重要策略。發(fā)電設(shè)備制造業(yè)也不例外，若不積極采用先進制造技術(shù)AMT提高企業(yè)競爭能力，就將在激烈的競爭中陷于困境。企業(yè)的這競爭能力可以通過綜合運用先進制造技術(shù)眾14下，全面提高企業(yè)的柔性自動化水平來增強。AMT是指在當(dāng)今技術(shù)條件下能顯著提高企業(yè)的設(shè)計加工檢測物料儲運營銷生產(chǎn)管理等方面能力的設(shè)備計算機軟硬件和管理方法，它主要包括計算機網(wǎng)絡(luò)制造柔性制造系統(tǒng)FMS計算機集成制造系統(tǒng)05智能制造系統(tǒng)13精良制造系統(tǒng)，3敏捷制造系統(tǒng)13虛擬制造系統(tǒng)VMS等制造技術(shù)與制造系統(tǒng)；柔性制造單元FMC機器人加工中心MC數(shù)控機床NC激光加工自動檢測設(shè)備自動化倉庫以及其它些工廠自來稿時間2001年8月20日動化等硬件設(shè)施；物料需求計劃河3制造資源計劃尺，準(zhǔn)時制生產(chǎn)計劃，1丁計算機輔助設(shè)計與分析，CAE計算機輔助制造CAM專家系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)MIS等軟件工具。

　　2我國發(fā)電設(shè)備制造的技術(shù)現(xiàn)狀我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)主要在50年代由前蘇聯(lián)援助建設(shè)而成，現(xiàn)在處于個重要的歷史時期，面臨著來自國內(nèi)外的巨大壓力。

　　方面，在國內(nèi)由于出現(xiàn)了低水平的電力供需平衡，因而發(fā)電設(shè)備的市場需求不足；另方面，隨著改革開放的逐步深人，國內(nèi)市場國際化，我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)不但要面對國內(nèi)同行的激烈競爭，而且還要直接面對國際大公司居高臨下的挑戰(zhàn)。這對于制造水平和競爭能力尚處于較低層次的我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)來說是次嚴(yán)峻考驗，無論是產(chǎn)品的市場競爭能力設(shè)計開發(fā)能力，還是其質(zhì)量水平成本水平市場快速響應(yīng)能力等各個方面，我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)都存在些不足，主要現(xiàn)在產(chǎn)品品種較為單，新產(chǎn)品，發(fā)周期較長，自主開發(fā)能力較為薄弱。國內(nèi)主要發(fā)電設(shè)備制造廠家在80年代就開始采用00疋處對發(fā)電設(shè)備的主要零部件進行設(shè)計分析，開發(fā)了些專用設(shè)計軟件，取得了批成果，同時通過攻關(guān)和技術(shù)引進國外的CADCAMCAEDMPDM產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理商業(yè)軟件，在某些方面也達(dá)到了世界先進水平，但系統(tǒng)化和集成化程序較低，沒有充分發(fā)揮先進制造技術(shù)的作用。

　　發(fā)電設(shè)備制造廠家的部分生產(chǎn)設(shè)備較為陳舊，總體上自動化水平較低。從80年代后期以來，國內(nèi)主要發(fā)電設(shè)備制造廠相繼引進了批國外先進的制造設(shè)備，如東方電機股份有限公司和哈爾濱電機廠都引進了批國外包括軸聯(lián)動在內(nèi)的大型數(shù)控設(shè)備，并采用現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)對批機床進行數(shù)控改造，設(shè)備的自動化程度有很大提高。

　　制造工藝較為落后，生產(chǎn)成本較高。我國從90年代中期開始，在，CAM的開發(fā)應(yīng)用，特別是發(fā)電設(shè)備的復(fù)雜零件關(guān)鍵部件的CAMCNC研究開發(fā)方面做了大量工作，某些方面達(dá)到了世界先進水平。現(xiàn)在正在推廣實施0，但發(fā)電設(shè)備制造技術(shù)系統(tǒng)化和集成化程度較低。

　　生產(chǎn)的規(guī)劃調(diào)度等管理手段較為落后。近年來，為了加快市場響應(yīng)能力，物料需求計劃制造資源計劃及企業(yè)資源計劃等新代生產(chǎn)經(jīng)營管理技術(shù)開始受到重視。

　　從我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)的現(xiàn)狀來看，我們已廣泛使用0技術(shù)，能對關(guān)鍵零部件采用0進行分析計算，裝備了各種數(shù)控設(shè)備和加工中心，CAMCNC及CAPP技術(shù)得以逐步推廣。雖然目前在先進制造技術(shù)應(yīng)用和采用先進制造模式方面同國外先進水平有較大差距，但在軟硬件設(shè)施方面已具備定條件，為進步采用先進制造技術(shù)及制造模式，加快改造傳統(tǒng)的發(fā)電設(shè)備制造業(yè)奠定了技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。

　　3AMT在發(fā)電設(shè)備制造業(yè)中的應(yīng)用分析AMT在發(fā)電設(shè)備制造業(yè)中的應(yīng)用可以貫穿企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)生產(chǎn)經(jīng)營管理介紹。

　　3.1在發(fā)電設(shè)備產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)過程中的應(yīng)用80年代，國內(nèi)主要發(fā)電設(shè)備制造廠家就開始采用，仙對發(fā)電設(shè)備的主要零部件進行設(shè)計分析，已在不同層次上廣。泛應(yīng)用于發(fā)電設(shè)備制造業(yè)，如作為水輪機核心的轉(zhuǎn)輪水力模型研究開發(fā)，已全面應(yīng)用葉片計算機輔助設(shè)計專用0，維流場有限元計算分析和性能預(yù)估0，丁數(shù)控加工，河等先進技術(shù)；又如在汽輪發(fā)電機組水輪發(fā)電機機組的軸系設(shè)計分析方面，已全面采用CADCAE等技術(shù)進行設(shè)計裝配和動態(tài)響應(yīng)計算模擬。在某些產(chǎn)品上，初步應(yīng)用計算機集成制造技術(shù)已取得明顯效益。

　　如果我們進步把包括虛擬制造，4并行工程0等，特別是最新提出的虛擬產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)在內(nèi)的先進制造技術(shù)應(yīng)用到我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)中，有利于擺脫產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)周期長自主開發(fā)能力較為薄弱的狀況，這對實現(xiàn)生產(chǎn)代試制代開發(fā)代研究代的產(chǎn)品開發(fā)方針具有重要意義。在發(fā)電設(shè)備制造業(yè)中，可以進步開發(fā)應(yīng)用的先進技術(shù)包括計算機集成制造技術(shù)，CIM指在所有產(chǎn)品中推行計算機維輔助設(shè)計，實現(xiàn)實體建模特征建模參數(shù)化設(shè)計約束管理和相關(guān)性設(shè)計等多種功能，包括3.產(chǎn)品零件的維造型，實現(xiàn)產(chǎn)品的維設(shè)計。

　　b.基于PDM的數(shù)據(jù)形庫共享及產(chǎn)品配置管理，提成熟零件的借用率。

　　采用虛擬產(chǎn)品開發(fā)工具0，0是指以數(shù)字方式在計算機上完成包含產(chǎn)品設(shè)計分析實驗和測試等各個環(huán)節(jié)在內(nèi)的整個產(chǎn)品開發(fā)過程，從而使我們在實際原型制造出來之前就能對產(chǎn)品的各方面進行評價，減少了對物理模型的依賴，加速了開發(fā)過程，它包括a.采用PDM管理發(fā)電設(shè)備產(chǎn)品數(shù)據(jù)。

　　進步對發(fā)電設(shè)備各種關(guān)鍵零部件進行有限元分析與優(yōu)化，并根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變狀況優(yōu)化零件結(jié)構(gòu)，使結(jié)構(gòu)更合理，達(dá)到降低生產(chǎn)成本提產(chǎn)品質(zhì)量的目的。

　　c各種產(chǎn)品的可裝配性分析與虛擬裝配。即根據(jù)PDM提供的零件模型，實現(xiàn)產(chǎn)品部件及整機的虛擬裝配，合理確定各零件的配合公差，并進行裝配評價，為行運動學(xué)動力學(xué)分析提供模型。

　　1水輪機導(dǎo)水機構(gòu)軸流式轉(zhuǎn)輪的葉片調(diào)節(jié)機構(gòu)等關(guān)鍵機構(gòu)運動學(xué)發(fā)電設(shè)備的轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析。即利用虛擬裝配模型進行運動學(xué)分析，利用動力學(xué)分析振動形態(tài)，為改進設(shè)計提供有效手段。

　　e.基于PDM的產(chǎn)品過程管理。即建立產(chǎn)品開發(fā)過程模型，采用消息預(yù)發(fā)布版本管理權(quán)限審批等，實現(xiàn)設(shè)計開發(fā)過程的動態(tài)跟蹤與實時監(jiān)控，實現(xiàn)協(xié)同工作，加速產(chǎn)品開發(fā)虛擬產(chǎn)品可視化。即利用虛擬裝配模型進行產(chǎn)品可視化和工業(yè)設(shè)計色彩設(shè)計等，可通過INTERNET為網(wǎng)絡(luò)制造奠定基礎(chǔ)。

　　反求工程尺6，6既叫1如旦發(fā)電設(shè)備中有很多曲面零部件，如水輪機葉片雕塑曲面汽輪機葉片曲面水輪機導(dǎo)葉曲面等，這些零件都與其流體動力特性有關(guān)。在開發(fā)過程中，般要通過試驗驗證設(shè)計并修改曲面模型，采用反求工程可加快開發(fā)過程。

　　并行工程，已國內(nèi)發(fā)電設(shè)備制造廠在產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計制造方面仍主要采用串行工程，存在設(shè)計與制造脫節(jié)產(chǎn)品面市周期長等問。采用并行工程后，產(chǎn)品從開發(fā)到生產(chǎn)的各環(huán)節(jié)并行進行協(xié)同工作，在開發(fā)階段就必須考慮零件的可制造性產(chǎn)品的經(jīng)濟性，不僅可大大縮短產(chǎn)品制造周期，而且可降低成本。

　　3.2在產(chǎn)品制造過程與工藝技術(shù)中的應(yīng)用9，年代，國內(nèi)主要發(fā)電設(shè)備制造廠家就開始采用數(shù)控加工技術(shù)加工主要零部件，并在復(fù)雜和典型零件加工方面研究開發(fā)，厘技術(shù)，開發(fā)出大型水輪機葉片的軸聯(lián)動數(shù)控加工技術(shù)汽輪機葉片制造的以汽輪機缸體數(shù)控加工技術(shù)汽輪發(fā)電機風(fēng)葉加工的河3等，數(shù)控加工技術(shù)已在不同層次上廣泛應(yīng)用于發(fā)電設(shè)備制造業(yè)。

　　針對發(fā)電設(shè)備制造業(yè)的特點，進步推廣應(yīng)用FMSCIMSVM等先進制造技術(shù)，對于提我國發(fā)電設(shè)備制造水平優(yōu)化生產(chǎn)工藝具有重要意義。可以應(yīng)用的先進制造技術(shù)包括計算機輔助制造CAM及仿真加工技術(shù)利用數(shù)控機床數(shù)控加工中心配以，河技術(shù)，可以實現(xiàn)零件的部分或全部加工過程的自動化；利用，的產(chǎn)品維模型，可以在014和仿真軟件中定義和模擬機床，模擬加工刀具夾具等加工工藝系統(tǒng)，制定零件的工藝路線和工序內(nèi)容，進行刀位軌跡規(guī)劃刀位軌跡計算刀具干涉計算，進行針對機床加工的后置處理數(shù)控加工程序；利用加工過程仿真軟件在計算機上仿真加工對象在加工過程中的運動和狀態(tài)，進行虛擬加工，檢，代碼和裝夾等因素引起的碰撞干涉現(xiàn)象，優(yōu)化加工方案和加工工藝；具有動畫功能。

　　葉片在機床上進行軸聯(lián)動數(shù)控加工。

　　計算機輔助工藝設(shè)計規(guī)劃，通過傳遞各發(fā)電設(shè)備的零部件信息，通過，7建立各企業(yè)的工藝資源庫，向計算機輸入被加工零件的加工工藝信息，由計算機自動輸出零件的工藝路線和工序內(nèi)容，包括毛坯選擇及毛坯生成和定位夾具加工方法加工順序工藝設(shè)備工藝參數(shù)的選擇等，可優(yōu)化加工工藝，合理調(diào)整設(shè)備負(fù)荷，大大降低工藝準(zhǔn)備周期。

　　柔性制造系統(tǒng)，推廣FMS技術(shù)，以加工中心為基礎(chǔ)，包括加工中心立體倉庫物料運輸系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。FMS可以實現(xiàn)加工度柔性，有利于發(fā)電設(shè)備的單件加工小批量生產(chǎn)，增強對市場響應(yīng)的敏捷性。

　　特種加工和新興制造技術(shù)如將快速成型技術(shù)等特種加工技術(shù)應(yīng)用于水輪機模型制造中，可大大縮短試制周期。

　　維測量及大尺寸測量技術(shù)發(fā)電設(shè)備中有很多大型曲面零部件需要進行維坐標(biāo)測量，也有很多大部件需要進行尺寸測量，采用計算機輔助非接觸光電測量技術(shù)結(jié)合反求工程，可得以很好的解決。

　　3.3在生產(chǎn)管理與經(jīng)營管理中的應(yīng)用總的來看，我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)的生產(chǎn)綽營管理水平還很低，根據(jù)國外同行業(yè)的經(jīng)內(nèi)的先進制造技術(shù)，對于我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)提生產(chǎn)經(jīng)營管理水平取得良好的經(jīng)濟效益具有重要意義。可以應(yīng)用的先進技術(shù)包括決策支持系統(tǒng)035決策支持系統(tǒng)，6.53叩口0，3，5，是實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)營管理科學(xué)決策的重要工具，利用基于1加漢如的群體智能決策支持系統(tǒng)基于030界的群體決策支持系統(tǒng)郵卻和多組織決策支持系統(tǒng)先進手段的支持，可以幫助企業(yè)正確制定生產(chǎn)經(jīng)營戰(zhàn)略計劃和市場營銷策略，諏得市場競爭。

　　企業(yè)資源計劃尺新代生產(chǎn)經(jīng)營管理技術(shù)迅速發(fā)展，ERP在功能和技術(shù)上都超過了MRP，它從企業(yè)全系統(tǒng)的觀點出發(fā)，以顧客為中心，面向整個企業(yè)活動的企業(yè)資源計劃，能有效地集成并管理企業(yè)內(nèi)外的人財物產(chǎn)供銷信息，有力支持企業(yè)實施先進制造模式。

　　企業(yè)經(jīng)營過程重構(gòu)3幻從全局優(yōu)化的角度出發(fā)，利用企業(yè)經(jīng)營過程重構(gòu)3幻的關(guān)鍵技術(shù)如基礎(chǔ)研究建模仿真技術(shù)工作流系統(tǒng)技術(shù)等，可以對企業(yè)人員經(jīng)營過程技術(shù)組織結(jié)構(gòu)和文化進行重構(gòu)，提高企業(yè)經(jīng)濟效益。

　　以生產(chǎn)為中心的虛擬制造，4隨著發(fā)電設(shè)備制造業(yè)的全球化及各國企業(yè)間合作的加強，采用以生產(chǎn)為中心的虛擬制造VM技術(shù)，可方便快捷地評價生產(chǎn)計劃，檢驗工藝流程和資源狀況等，從而優(yōu)化制造環(huán)境配置和生產(chǎn)供給計劃。

　　敏捷制造，具有國際領(lǐng)先水平的0公司就采用企業(yè)，實施企業(yè)間的聯(lián)作集成高度制造柔性快速制造和人力資源最優(yōu)使用等。企業(yè)間聯(lián)作集成充分發(fā)揮各企業(yè)的長處，針對限定市場的目標(biāo)要求，共同合作完成任務(wù)，任務(wù)完成后聯(lián)作解體，再依需求組織新的聯(lián)作。

　　4推廣和實施AMT存在的問與對策4.1存在的問實施和推廣河丁的過程可能太長并非所有可獲得的信息資源被用于決策對投資的財務(wù)評價不充分在計劃階段并非普遍地請各部門人員參與討論企業(yè)重視技術(shù)方面培訓(xùn)而對生產(chǎn)管理方面培訓(xùn)重視不夠4.2解決問的初步對策和需重視的因素l認(rèn)真做好實施AMT的前期論證實施AMT在軟件硬件支持系統(tǒng)員工培訓(xùn)等方面都需要巨大的資金投人。由于涉及巨額投資，并且其實施會影響企業(yè)內(nèi)人員技術(shù)和經(jīng)營等各個方面，因此實施某項丁的前期論證必須非常細(xì)致。若設(shè)備軟件已購人，廠房已建成并付諸應(yīng)用后才發(fā)現(xiàn)問，要對其重新作出調(diào)整是相當(dāng)困難的。4丁必須符合企業(yè)的整體策略，包括商務(wù)策略營銷策略技術(shù)策略和制造策略。

　　重視實施河丁的主要影響因素3.企業(yè)管理層影響因素1擬實施的企業(yè)策略的致程度企業(yè)有明確定義的4丁的實現(xiàn)目標(biāo)土管理保證與支持的程度。企業(yè)對長期自動化的需要f+最高管理層對于進行短期冒險取得長期效益的愿望企業(yè)中河丁支持者的地位。財政支持程度實施組結(jié)構(gòu)和成員影響因素a.實施組成員對AMT的熟悉程度實施組的結(jié)構(gòu)和成員實施組成員調(diào)動程度企業(yè)內(nèi)部員工影響因素在AMT實施前對員工進行教育在AMT實施中對員工進行培訓(xùn)已在丁實施后繼續(xù)對員工進行培訓(xùn)AMT實施過程影響因素3.企業(yè)內(nèi)自上而下的規(guī)劃和自下而上企業(yè)通過先于實施的試驗取得的經(jīng)驗企業(yè)重組的要求1.丁實施步驟外部條件總之，在1實施之前，必須對企業(yè)從領(lǐng)導(dǎo)層到普通職員進行教育，使他們深人理解的技術(shù)特點實施條件和能為企業(yè)帶來的利益等，做到教育先行合理制定規(guī)劃嚴(yán)格論證精選人員效益驅(qū)動，并注意丁本地化科學(xué)管理等。

　　5結(jié)論我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)面臨的競爭變得越來越激烈，創(chuàng)新已成為企業(yè)競爭策略的重點，新生產(chǎn)模式越來越重視知識，采用先進制造技術(shù)來改造這個傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)已成當(dāng)務(wù)之急。但在我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)中應(yīng)用先進制造技術(shù)和發(fā)展先進生產(chǎn)模式必須依據(jù)國情，在跟蹤消化國外先進生產(chǎn)模式的基礎(chǔ)上博采眾長，發(fā)展我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)先進生產(chǎn)模式，推廣現(xiàn)代先進制造技術(shù)。

　　1李敏賢。面向21世紀(jì)的先進制造技術(shù)。機械工業(yè)自動2周祖德�？焖僦圃炫c虛擬制造。中國械工程，1999，3嚴(yán)雋琪等。虛擬制造的理論與技術(shù)基礎(chǔ)研究。中機4賴喜德，王貞凱。大型水輪機葉片計算機維造及仿真加工。中國科協(xié)第屆青年學(xué)術(shù)年會論文集，北京中國科學(xué)技術(shù)出版社。1998 5朱恒等。虛擬制造系統(tǒng)建模與仿真。中國機械工程，6王安民，溫曉霞。制造企業(yè)生產(chǎn)方式的重組與系統(tǒng)優(yōu)上接第16頁超前95進相工況運行時，端部結(jié)構(gòu)件溫升均較低，最高溫升分別為57.3和48.0，因此端部結(jié)構(gòu)件的溫升不會成為限制我公司300汽輪發(fā)電機進相運行的因素。

　　1丁舜年。大鋇電機的發(fā)熱與冷卻�？茖W(xué)出版社2陳丕璋等。電機電磁場理論與計算�？茖W(xué)出版社3電機電磁場數(shù)值計算程序選編。中國電工學(xué)會。北京科學(xué)出版社4傅自，等。大型汽輪發(fā)電機定子端部發(fā)熱和銅屏蔽的研究。東方電機5費仁言等。汽輪發(fā)電機定子端部磁場有限元分析及各種因素的影響。清華大學(xué)學(xué)報