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先进制造技术发展研究:机械制造工艺与先进制造技术发展研究
摘要：伴随着我国经济的快速发展，对制造业也提出了更高的标准，制造业的发展，是衡量我国综合国力的重要指标，也是我国在激烈的市场竞争中得以发展的主要因素，长期以来，在发展制造业的过程中，我国取得了一些成效，但是仍然存在很多不足，制约着制造业的发展，使我国的制造业无法与发达国家相比。因此，现阶段，我国应加大力度发展制造业，以使我国适应全球化和市场经济的发展。本文主要阐述了先进制造技术的现状、基本特征，以及如何促进机械制造工艺的发展，使我国制造业朝向更好、更快的方向发展。
关键词：机械制造;工艺;制造技术
前言
机械制造工艺是先进制造技术发展好坏的一个主要体现，随着我国工业化进程不断加快，对制造业也提出了更高的标准，因此，现阶段，如何使制造业跟上工业化的发展步伐，是我国制造业必须面对的问题。
1.先进制造技术的确立
目前，先进制造技术还没有明确的狭义概念，但是其广义概念是：先进制造技术是制造业在技术上的较高体现，并且在实际生产过程中，能够取得一定的成效，而且能够落实到生产过程的各个环节中的一种制造技术的总称。
先进制造技术是制造业发展的综合体现，因此，改进和完善先进制造技术是社会发展的必然趋势。现阶段，随着先进制造技术的不断发展，已经形成了大部分的高新技术群体，而且经过逐渐的改进和完善，已经形成了一个完整的高新技术体系。但是，由于各个国家的国情都不同，因此，在制造技术与构成方式方面，各国的先进制造技术都存在极大的差异，对于我国的先进制造技术，相关管理部门已经形成了完善的体系。
及时，先进制造技术的发展应遵循以下原则：品质生产、节约能源和经济高效，以逐渐走向机械制造工业的发展道路。第二，应不断的更新制造单元技术，以此满足市场需求和新兴产业的不断发展，使制造技术能够与高科技技术的发展理念相结合，进而形成现代化的先进制造技术，以适应制造业的快速发展。第三，使信息的应用同系统管理技术有机的结合在一起，以互联网和数据库为基础，使制造技术与其它先进技术融合在一起[1]。
2.先进制造技术的现状和特征
2.1先进制造技术的现状
先进制造技术是现代工业发展在技术上的一个重大突破，是判断制造业发展水平的主要因素，同时还是确保国家工业稳固发展的关键因素。最近几年，部分西方发达国家已经逐渐的认识到先进制造技术对工业发展的重要作用，而且都在进行不断的探索与研究。因此，要想在激烈的市场竞争中占据有力位置，应不断的提高先进制造业的生产技术，目前，部分国家已形成了不同的格局，并且已经取得了一些成效，例如，数控应用系统、信息监测系统和虚拟制造等等。
2.2先进制造技术的主要特征
2.2.1全球化
伴随着经济全球化的迅速发展，对于制造业的发展既是机遇也是挑战，制造业在各个国家形成不同的分工与合作，主要依据国情和技术发展水平的不同进行资源的有效分配，这样不仅能够合理利用资源、减少不必要的成本支出，还能使各个国家在技术与管理上进行学习与交流，使其能够共同发展。
2.2.2多元化
随着科学技术的不断创新与发展，人们逐渐的改变了以往的生产、生活方式，使其从单一化转变为多元化，简单化转变为复杂化，制度化转变为人性化。随着经济和政治格局的不断变化，未来的市场格局也是逐渐发展与变化的，很多人在满足物质需要的同时，也在不断的追求个性化，这就对制造业提出了更高的标准，制造业的发展不但要有合理、可行的战略目标，还要保障产品的质量以及售后管理，还要以市场的需求为生产的导向，以免盲目的生产导致经济利益的损失[2]。
3.加强先进制造技术水平，促进机械制造工艺更好的发展
机械制造工艺的发展是先进制造技术发展的一个较高体现，因此，机械制造工艺的发展离不开先进制造技术，只有先进制造技术与机械制造工艺共同发展，才能使制造业更好的为我国经济发展服务。现阶段，为了使机械制造工艺有所创新，先进制造业应主要做到以下几点：
3.1不断加强先进制造技术的发展过程
先进制造技术的发展过程主要包括：技术设备、生产技术、管理理念和市场机制，人员的合理分配等等，这些因素是制造业在市场竞争中占据有力地位的关键，所以，在制造业的生产过程中，相关管理人员应加强重视程度。
3.2在做好基础工作的前提下，合理运用先进制造技术
在制造业的发展过程中，应首先做好基础性的工作，之后再合理运用先进制造技术，先进制造技术的应用，应以市场需求为导向，依据具体情况，采取科学、合理的发展措施。可以选出部分重要的行业，作为主要的试点，以此不断的积累和总结经验，在技术、管理、需求都合适的情况下，逐渐进行推广，这样既能使制造业稳固发展，又能降低投资风险。
3.3加强工作人员的专业技能和专业素质
在制造业的发展过程中，工作人员的专业技能和专业素质起着关键性的作用，所以，为了使先进制造技术广泛的应用和推广，应加强工作人员的专业技能和素质的培训，定期的对工作人员进行评估和考核，不断的加强思想道德建设，以建立一批能够为制造业发展做出贡献的队伍[3]。
4.结论
综上所述，通过分析先进制造技术对我国工业以及经济发展的重要作用，我们能够看出，在制造业的发展过程中，我国取得了一些成效，但是仍然存在很多问题。因此，现阶段，我国应不断的提高先进制造技术，使机械制造工艺不断发展，能够适应市场经济和全球化发展的需要，不断提高我国的综合国力。这就要求政府和企业共同合作，政府应加大资金和技术的扶持力度，为先进制造技术的发展奠定经济基础;制造企业应不断的引进技术型人才，改进和完善运行机制，建立健全信息化管理体制，使制造业稳固的向前发展。
TAMT技术和产品实现商品化和产业化主要取决于以下3个方面。
4.1性。在不同的使用环境下AMT、安全的工作是AMT技术和产品实现商品化和产业化首要条件。通过软件的完善，降低对电控系统硬件的要求，利用总线控制技术减少电缆数目，提高系统的性，降低故障率。
4.2适应性。AMT产品对环境（不同道路和路面条件）和驾驶员的适应性直接影响其使用。对驾驶员的适应性主要指适应不同类型和个性的驾驶员的驾驶需求，这直接影响驾驶人员的最终产品选择。适应性主要在控制方法和控制策略中，通过使用模糊技术和神经网络技术，使AMT产品具有一定的智能性。
4.3舒适性。AMT产品舒适性直接影响工作人员的工作状态和工作效率。AMT产品舒适性取决于换挡品质的控制。采用发动机和自动变速箱一体化控制，可以有效控制车辆起步、制动、换挡的舒适性。同时完善AMT执行操作机构有利于提高驾驶员的驾驶舒适性。
先进制造技术发展研究:先进制造技术发展中自动化技术的应用
【摘 要】随着我国经济和技术的快速发展，技术全球化正影响着世界，制造业不仅仅是一个国家国民经济的重要支柱，同时还体现了一个国家的科学技术水平。现代科学技术的进步将传统的制造技术转变成为了如今的计算机技术、信息技术、自动化技术等，并与制造技术相结合，使自动化生产成为了制造业发展的一个重要方向。本文就先进制造技术在发展过程中自动化技术的应用进行了分析。
【关键词】先进制造技术；自动化技术；应用
在世界经济多极化的今天，面对快速的市场变化和激烈的技术竞争，发达国家都将制造业作为了本国的经济支柱，先进制造技术正是制造业为适应时代需求，提高竞争力推陈出新而形成的。先进制造技术是完成制造活动所需的一切手段的综合，产品的整个制造过程包括了：市场调研、产品设计和产品零部件制造与装配以及产品销售与售后服务四个环节，实现制造过程的整个制造系统所涉及的技术就是先进制造技术。随着我国高新技术和知识经济的快速发展，生命科学、材料科学和信息技术等新兴科学技术也随之涌现，将传统机械制造技术转变成为了如今的集机械技术、计算机技术和信息技术以及自动化技术等为一体的科学技术。自动化技术具有提高产品质量、提高产品生产率、缩短产品的生产周期、降低产品生产成本、减轻工人劳动强度和提高企业经济效益等诸多优点，将传统制造技术结合现代自动化技术，不仅可以优化设计和制造过程，同时还可以将人们从体力劳动中解放出来，使机械设备能够自动、、高效的完成整个制作过程，进而加快实现工业信息化。
一、概述先进制造技术的含义和特点
随着社会需求个性化、多样化的发展，生产规模由单件、小批量到多品种、变批量的方向发展，同时，随着计算机技术和现代化管理技术的渗透和融化，不断改变着传统制造技术的内涵，进而形成了如今的先进制造技术。
（一）先进制造技术的含义
目前，对于先进制造技术还没有一个明确和一致公认的定义，经过近年来对发展新型制造技术方面开展的工作和对其特征的分析研究，国内专家认为：先进制造技术是制造业不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理技术的成果，将其综合的应用与产品设计和加工以及检测等制造的全过程，逐渐实现品质、高效、灵活的生产，是提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。
（二）先进制造技术的特点
先进制造技术最重要的特点是，它首先是一项面向工业应用，具有较强的实用性的新技术，先进制造技术相比传统的制造技术在应用范围上的一个不同点在于，传统制造技术一般是指各种将原材料变成成品的加工工艺，而先进制造技术虽然大量应用于加工和装配过程，但是由于其组成结构中包括了设计技术和自动化技术以及系统管理技术等，因而则将其综合应用于制造的全过程。同时，传统制造技术的学科专业单一、独立，互相之间的界限明显，而先进制造技术因其专业和学科之间的不断渗透、交叉、融合，界限渐渐的淡化甚至是消失，技术趋于系统化和集成化，逐渐发展成为了集机械和电子以及信息等技术为一体的新型交叉学科。
随着微电子和信息技术的引入，使得先进制造技术成为了驾驭信息的生成和传递以及反馈的集成过程。为了能够有效的确保生产和经济效益持续稳定提高，同时能对市场变化做出更加快捷的反应，以及对技术效益的追求，进而提高企业的竞争能力，先进制造技术比传统的制造技术更加的重视技术和管理的结合，更加重视制造过程组织和管理体制的简化与合理化，最终产生了一系列先进的制造模式。随着世界自由贸易体制的逐步完善，全球交通运输体系和通信网络的建立，制造业将形成全球化与一体化的格局，新的先进制造技术也将成为全球化的模式。
二、先进制造技术发展中自动化技术的应用
（一）先进制造技术的发展趋势
合理的体系结构不仅能够更好的推动先进制造技术的发展，同时还能影响其发展趋势。机械科学研究院提出先进制造技术由多层次的技术群构成，重点强调了先进制造技术从基础制造技术到新型制造单元技术再到先进制造集成技术的一个发展过程，同时也表明了在新型产业和市场需求的带动下，在各种高新技术的推动下先进制造技术的发展过程。
信息技术正向着制造技术注入和融合，以促进制造技术的快速发展，可以说先进制造技术的形成和发展，与信息技术的应用有着千丝万缕的关联。信息技术促进着设计技术的现代化、加工制造的精密化、快速化及自动化技术的柔性化和智能化等，这些都需要以信息技术的发展为支撑。
（二）先进制造技术发展中自动化技术的应用
近几年以来，自动化技术得到了迅猛的发展，其应用范围扩展到了人类活动的所有领域，从某种意义上来说，自动化已经成为了现代化的同义语。
先进制造技术与自动化技术的发展是相互依存的，是提高生产效率和竞争力的需要，同时也是促进经济增长、提高国家综合实力的需要。随着电子技术和计算机技术以及智能技术等的快速发展，自动化技术得到了较大的提升和广泛的应用，具有更深的意义。信息革命使得信息技术得到了较快的发展，其不仅与人们的日常生活有着密切的联系，同时在工业制造业中也占据着重要的地位。市场信息使得企业能够快速了解市场，根据市场实际情况而制造适应市场的产品，同时及时调整产品结构和生产模式等。此外，随着计算机技术和电子技术的发展，以并行工程和虚拟制造为代表的信息技术的应用提高了创新产品的设计与制造水平。虚拟制造是指设计和制造过程的虚拟化，设计过程的虚拟化是指对产品结构和性能进行计算仿真，对产品的受力和形状等进行分析计算，进而优化产品的性能和降低设计成本；而制造过程中的虚拟则指的是对生产过程、组织管理等活动的仿真，保障产品设计和制造以及装配的可行性，降低制造的风险和成本。
三、结束语
制造技术不仅是衡量一个国家科学技术发展水平的重要标志，同时也是各国科技竞争的重点，我们国家正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节，只有跟上先进制造技术的发展潮流，将其放在战略的优先地位，并以足够的力度予以实施，才能有效的缩短与发达国家的差距，才能在激烈的市场竞争中占有一席之地。
先进制造技术发展研究:先进制造技术发展与展望
摘 要：本文先进制造技术的内涵、特点，研究分析先进制造技术的未来发展趋势。研究当前国内外先进制造技术的发展现状及特点，并分析其在制造业中的位置，进一步阐述先进技术的重要性。总结出先进制造技术是为了适应高科技的知识经济应运而生的，在不断吸取高新技术的近期成果，对传统制造技术进行更新改造中逐渐形成的一个综合有机体系。它是一个不断发展，不断更新的技术体系，是决定一个国家制造业发展水平的关键。
关键词：先进制造技术；发展现状；未来趋势
在工业发达国家都把先进制造技术作为部级技术和优先发展领域。尽管决定国家综合竞争力的因素有多种，但制造业的基础地位不能忽视。20世纪90年代以来，各个发达国家都针对先进制造技术的研发提出了部级发展计划，旨在提高本国制造业的国际竞争能力。我国虽已成了制造大国，但不是制造强国，这表现在许多现代制造基础技术尚未掌握，许多重大装备不能自主制造，缺乏自主创新能力。所以，为了缩短与先进国家的差距，迎接新的挑战，必须认清制造技术的发展趋势，使我国的产品上质量，上效率，上品种和水平，以增强市场竞争力。
1 先进制造技术的内涵、特点
1.1 先进制造技术的内涵
先进制造技术是集多种技术为一体的总称，它在制造业中不断吸收信息技术和现代管理技术，从而产生新技术、新设备和新系统，并综合应用于算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等各个产品开发与设计、制造、检测管理及售后服务的制造全过程，以实现品质、高效、低耗、清洁、敏捷制造，并取得较理想的技术经济效果。所以，它是不断冲击传统制造技术的新型系统。
1.2 先进制造技术的制造特点
1.2.1 面向新世纪的技术方法。先进制造技术是由传统制造技术发展起来的，是制造技术的近期发展阶段。
它既保留了传统制造技术的有效要素，又吸取了各种高新技术成果，并将其渗透到产品生产的全部过程中，并在产品生产领域中不断产生新的完整的技术群 ，形成具有明确范畴的新技术领域。所以，它是制造业中的新一轮技术革新。
1.2.2 是面向工业应用的技术方法。先进制造技术是一个有机的综合体，又有很高的制度，它并不限于制造工艺，同时也覆盖了市场调研分析，产品设计，外包，加工和装配，销售，维修，服务等产品寿命周期的全过程。
1.2.3 是驾驭生产过程的系统工程最有效方法。先进制造技术特别强调计算机技术、信息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。
1.2.4 是面向全球竞争的技术之一。制造业是综合国力的支柱之一，也是现代国民经济的体现。而制造技术的作用对制造业起着关键作用。随着科学技术的发展和市场竞争日益激烈，制造企业对先进的制造技术进行了大力的研究和实施。从而先进的制造技术应运而生。
2 先进制造技术的新发展
2.1 柔性自动化
柔性自动化是集柔性制造单元、柔性制造系统、柔性自动生成线为一体，并在计算机支持下，能适应加工对象的自动化机械制造系统。它最显著的特点就是可以有效改善设计工作和制造系统两方面的柔性，并能够根据实际情况迅速实现制造系统的重组。
2.2 知识智能化
知识智能化是将微电子学、计算机和系统工程等学科技术有机地结合起来，并在制造过程中，可以完整和理想地解决机械制造高自动化时的交叉问题。从而形成稳定的生产能力。
2.3 集成系统化
集成系统化是种高端技术行为，它强调技术和工程，并以解决方案为中心，将企业全部生产活动中的信息流和物质流有机结合，并实现化。所以，集成系统化有很强的复杂性，综合性和专业性。它的实施，在一定程度上比集成化的产品更为重要。在制造业运用过程中，不但运行灵活，产品应变能力大，而且产品质量高，市场经济效果显著。
3 先进制造技术在国内外发展现状
决定一个国家的综合竞争力是多方面的，其影响的因素很多。制造业就是其中的组成部分，它的基础地位十分重要，而先进制造技术既是制造业的基础，又是它的升华。所以，各个工业发达的国家都把先进制造技术作为国家重量级的关键技术，引为优先发展领域。从二十世纪九十年代以来，美国，德国，日本等工业发达的国家，都在着力对现代先进制造技术进行跟踪研究与探索，他们运用新兴信息技术，网络技术在工业制造过程中，从管理体制、经营理念、实际方法、制造手段等方面总结经验，寻求新思路，并在原有基础上，提出各种具有战略意义和现实意义的先进制造技术，其目的都是为了提高本国制造业的国际竞争力。
而我国，虽然自建国以来，尤其是改革开放以来，国内制造业发展迅速，国家有计划地推出一系列的重点科技项目，相应建立了比较完整的制造产业体系，有力地促进了先进制造技术的运用于推广，为国民经济和国防建设提供了许多重要装备，但是与发达工业国家还存在明显差距。这表现在技术创新能力较差，产品开发周期长，制造工艺设备相对落后，自动化生产程度低，高精尖技术开发薄弱。各个中小型企业及部分大型企业走的好似是低成本工艺控制自动化的道路。据统计，我国机床，汽车和重要发电设备等产品的产量虽居世界前列，但能跻身装备制造业世界五百强的却没有一家。究其原因在于起步晚，创新能力低，体系不完善，突出比例相对较少。我国自改革开放以来，大力发展生产力，追求科技创新，不断吸取国外先进技术，所以，才有了“十五”、“十一五”等长期的规划目标，为发展先进制造大国而奋斗。
4 先进制造技术的未来发展
为适应新技术革命浪潮的冲击，迎接新世纪的信息全球化、贸易自由化、制造全球化，新消费观念的挑战，先进制造技术正朝着全球化、集成化、智能化、精密化等方向发展。
其发展趋势，先进制造技术越来越表现在于它的综合运用，及管理方面的技术革新。在企业资源分散化、产品个性化的要求下，在信息管理技术的推动下，先进的制造技术综合有效的利用将是制造企业提高竞争力的重要保障。
结语
世界经济已经步入全球化经济，国内外市场竞争日趋激烈，国内外企业合作密度日益加强。这种既合作又竞争的局面，不断推动着制造业的发展，催动制造技术不断更新。这正是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点。所以，先进制造技术是一个不断发展，更新的新技术体系，研究和探索它的内涵，特点以及未来发展趋势就显得尤为重要。
先进制造技术发展研究:先进制造技术发展中的关键技术浅析
摘 要：制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点，本文介绍了先进制造技术包含的关键技术。
关键词：敏捷制造 并行工程 快速成型技术
一、引言
在一个国家的企业生产力构成中，制造技术的作用一般占60%左右。专家认为，世界上各个国家经济的竞争，主要是制造技术的竞争。人们往往用AMT来概括先进制造技术AMT （Advanced Manufacturing Technology）。具体地说，就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。主要包括：计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。AMT是制造业企业取得竞争优势的必要条件之一，但并非充分条件，其优势还有赖于能充分发挥技术威力的组织管理，有赖于技术、管理和人力资源的有机协调和融合。
二、先进制造技术发展中的关键技术
1.成组技术GT（Group Technology）是一门生产技术科学，利用事物间的相似性，按照一定的准则分类成组，同组事物采用同一方法进行处理，以便提高效益的技术，称为成组技术。它研究如何识别和发掘生产活动中有关事务的相似性，并对其进行充分利用。即把相似的问题归类成组，寻求解决这一组问题相对统一的方案，以取得所期望的经济效益。
成组技术应用与机械加工方面，其是将结构、材料、工艺相近似的零件组成一个零件族（组），按零件族制定工艺进行加工，扩大批量、减少品种、便于采用高效方法、提高劳动生产率。这就为提高多品种、小批量生产的经济效益提供了一种有效的方法。
2.敏捷制造（AM）
敏捷制造AM（Agile Manufacturing）是指制造业采用现代通信手段，通过快速配置各种资源（包括技术、管理和人）以有效、协调的方式响应用户的需求，实现制造的敏捷性。敏捷制造的目标是企业能够快速响应市场的变化，根据市场需求，能够在最短时间内开发制造出满足市场需求的高质量的产品。敏捷制造包括产品制造机械系统的柔性、员工授权、制造商和供应商关系、总体品质管理及企业重构。敏捷制造是企业在竞争中取得成功的核心能力。首先表现为企业面对变幻莫测的市场需求能迅速做出判断和反应；其次表现为企业具有有效、迅速的整合各方面资源并进行生产的条件和能力。
3.并行工程CE
并行工程（Concurrent Engineering）是对产品及其相关过程（包括制造过程和支持过程）进行并行、一体化设计的一种系统化的工作模式。在传统的串行开发过程中，设计中的问题或不足，要分别在加工、装配或售后服务中才能被发现，然后再修改设计，改进加工、装配或售后服务（包括维修服务）。而并行工程要求产品开发人员在一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户要求。并行工程的目标为提高质量、降低成本、缩短产品开发周期和产品上市时间。
4.快速成型技术（RPM）
快速成形技术又称快速原型制造（Rapid Prototyping Manufacturing，简称RPM）技术，诞生于20世纪80年代后期，它不同于传统的用材料去除方式制造零件的方法，是基于材料堆积法的一种高新制造技术，被认为是近20年来制造领域的一个重大成果。它利用所要制造零件的三维CAD模型数据直接生成产品原型，并且可以方便地修改CAD模型后重新制造产品原型，是集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。即，快速成形技术就是利用三维CAD的数据，通过快速成型机，将一层层的材料堆积成实体原型。
5.虚拟制造技术（VMT）
虚拟制造技术（virtual manufacturing technology，VMT）是以虚拟现实和仿真技术为基础，对产品的设计、生产过程统一建模，在计算机上实现产品从设计、加工和装配、检验、使用整个生命周期的模拟和仿真。这样，可以在产品的设计阶段就模拟出产品及其性能和制造过程，以此来优化产品的设计质量和制造过程，优化生产管理和资源规划，以达到产品开发周期和成本的最小化，产品设计质量的化和生产效率较高化，从而形成企业的市场竞争优势。尽管虚拟制造技术的出现只有短短的几年时间，虚拟制造的应用将会对未来制造业的发展产生深远的影响。
6.智能制造（IM）
智能制造（IM） （Intelligent Manufacturing，IM）是制造技术、自动化技术、系统工程与人工智能等学科互相渗透、互相交织而形成的一门综合技术。其具体表现为：智能设计、智能加工、机器人操作、智能控制、智能工艺规划、智能调度与管理、智能装配、智能测量与诊断等。智能制造渊于人工智能的研究。一般认为智能是知识和智力的总和，前者是智能的基础，后者是指获取和运用知识求解的能力。智能制造应当包含智能制造技术和智能制造系统，智能制造系统不仅能够在实践中不断地充实知识库，具有自学习功能，还有搜集与理解环境信息和自身的信息，并进行分析判断和规划自身行为的能力。智能制造技术的研究开发对于提高生产效率与产品品质、降低成本，提高制造业市场应变能力、国家经济实力和国民生活水准，具有重要意义。
三、结束语
制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施，才能尽快缩小与发达国家的差距，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之，在我国研究和发展先进制造技术势在必行。
先进制造技术发展研究:我国先进制造技术发展趋势
摘要:高度发达的制造业和先进的制造技术水平不仅是衡量一个国家综合经济实力和科技水平的最重要标志之一,也已成为一个国家在激烈的国际竞争中拔得头筹的重要砝码。
关键字:机械制造;发展现状;趋势
制造业对我国国民经济的贡献作用毋庸置疑,而先进制造技术是保障制造业高水平持续快速发展的基础。我国制造业产值占国民生产总值的40%,预计未来15年内制造业的年平均增长率将高于国民生产总值的年平均增长率。随着市场的全球化和多样化,制造业蓬勃发展必将成为振兴国家的经济、提高国家综合竞争力的根本动力。
一、先进制造技术的概念和内涵
先进制造技术(Advanced Manufactuing Technology), 就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。
(一)狭义说,它是指各种计算机辅助制造设备和计算机集成制造系统。如果将其与人作一个比拟的话,传统的制造业和自动化相当于人的四肢和体力,而以计算机辅助制造设备和计算机集成制造系统为主体的先进制造技术(AMT)则从某种意义上相当于人的大脑进行思维分析和判断,它也并将引领传统制造业进行一场前所未有的革命。
(二)广义说,先进制造技术包含两大方面:
1.计算机辅助设计和制造系统,如计算机辅助设计CAD、计算机辅助工程CAE以及计算机辅助制造CAM、计算机集成制造系统CIMS、柔性制造系统FMS、成组技术GT、准时化生产JIT等。
2.利用计算机进行生产任务和制造资源合理组织与调配的各种管理技术,如管理信息系统MIS、物料需求计划MRP、制造资源计划MRPII、企业资源计划ERP、工业工程IE、办公自动化OA、条形码技术BCT、产品数据管理PDM、质量管理TQM、电子商务EC、客户关系管理CRM等。
二、当前我国先进制造技术(AMT)的现状
制造业在一个国家的地位是不容忽视的。我国随着科学技术的不断发展和进步已经成为一个制造大国,但并非制造强国。主要体现在许多现代制造基础技术尚未掌握,许多重要装备不能自主制造,缺乏创新能力等。我国的制造技术和发达国家相比,还有一定的差距,主要体现在一下几方面:
(一)制造技术基础薄弱
设计技术、基础材料、基础制造装备等发展相对落后,限制了制造业的进步。多数企业开发能力不足,沦为外国公司的代工工厂,没有形成技术创新的主体。
(二)设计研发手段滞后
当前世界的现代设计理念已经形成体系,诸如全寿命设计、绿色设计等,将生产过程和环保等要素贯穿于设计始末,而我国大部分企业的设计还处在经验设计阶段,同时缺乏自主设计研发的能力。
(三)自主创新能力不强
许多关键技术,如航天、炼油等方面的自主创新虽有一定成绩,但与国外相比仍有较大差距;光纤设备、大型科学医疗设备主要依赖进口。
(四)产品的研发与生产过程严重脱节
长期以来,产品品种单调,竞争力不强,尤其是市场需求与企业技术创新上的矛盾。另一方面,科研、教育机构对企业的技术需求认识不足,许多科研成果仅仅停留在图纸上,锁在卷柜中,并没有认识到企业的迫切需求,最终导致产、学、研的脱节。
三、我国未来先进制造技术的发展趋势
(一)制造技术自动化
自动化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。如采用自动送料装置的冷冲压模具,加工精度和生产效率均较高,而且长期效益明显。
(二)纳米制造科技
纳米制造技术作为纳米技术的中心之一,是融合其它各种学科的基本“艺术”,它不仅为纳米科学各个领域的研究和拓展提供强有力的支撑,而且是未来纳米产业的支柱。他的其中一个研究方面就是研究和发展极限紫外光刻技术。他有可能使线宽小于20纳米,由此将现有的半导体CMOS工艺推进至材料的极限。
(三)生物制造与仿生机械的科学与技术
模仿生物的形态、结构和控制原理设计制造出的功能更集中、效率更高并具有生物特征的机械。他是对传统制造技术理念上的突破和创造。
(四)绿色制造技术
其目的是使产品在设计、制造、装配、运输、销售及使用的整个过程中做到资源的优化利用、清洁生产和废弃物的最少化及综合利用。其中的重要组成部分就是实现切削加工的绿色化。其核心则是在加工中不使用切削液,这主要是因为切削液既污染环境和危害工人健康。目前,在欧洲的大批量机械加工中,有10%、15%的加工使用干切削和准干切削。
作者简介:孙德志(1983-),男,吉林四平人,就职于吉林农业工程职业技术学院,助理讲师,研究方向:机械设计与制造。