時(shí)間：2022-06-22 13:57:15
序論：在您撰寫(xiě)先進(jìn)制造技術(shù)時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
關(guān)鍵詞：制造技術(shù) 生產(chǎn)模式 柔性 信息 對(duì)策
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，越來(lái)越多的制造企業(yè)開(kāi)始將大量的人力、財(cái)力和物力投入到先進(jìn)的制造技術(shù)和先進(jìn)的制造模式的研究和實(shí)施策略之中。改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)制造科學(xué)技術(shù)有日新月異的變化和發(fā)展，確立了社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制，但與先進(jìn)的國(guó)家相比仍有一定差距，為了迎接新的挑戰(zhàn)，必須認(rèn)清制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，縮短與先進(jìn)國(guó)家的差距，使我國(guó)的產(chǎn)品上質(zhì)量、上效率、上品種和上水平，以增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，因此，對(duì)制造技術(shù)及制造模式的研究和實(shí)施是擺在我們面前刻不容緩的重要任務(wù)，以實(shí)現(xiàn)我國(guó)機(jī)械制造業(yè)跨入世界先進(jìn)行列。
一、機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)
先進(jìn)的制造業(yè)是將物料、能源、設(shè)備、資金、技術(shù)、信息和人力等制造資源通過(guò)先進(jìn)的制造技術(shù)、先進(jìn)的管理技術(shù)和先進(jìn)的制造過(guò)程轉(zhuǎn)變成人類(lèi)需求產(chǎn)品的行業(yè)。行業(yè)追求的目標(biāo)是：高質(zhì)量、高效率、高柔性、低成本、低勞動(dòng)力、低消耗、品種多和規(guī)格全的產(chǎn)品，因此，21世紀(jì)的機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
（一）精密化
精密加工、特種加工、超精密加工技術(shù)、微型機(jī)械是現(xiàn)代化機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的方向之一。精密和超精密加工技術(shù)包括精密和超精密切削加工、磨削加工、研磨加工以及特種加工和復(fù)合加工(如機(jī)械化學(xué)研磨、超聲磨削和電解拋光等)三大領(lǐng)域。超精密加工技術(shù)己向納米(lnm=10-3μm)技術(shù)發(fā)展。納米技術(shù)己在納米機(jī)械學(xué)、納米電子學(xué)和納米材料技術(shù)得到了應(yīng)用。因此，它促進(jìn)了機(jī)械科學(xué)、光學(xué)科學(xué)、測(cè)量科學(xué)和電子科學(xué)的發(fā)展。
（二）自動(dòng)化
自動(dòng)化技術(shù)自20世紀(jì)初出現(xiàn)以后，經(jīng)歷了由剛性自動(dòng)化向柔性自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程，自動(dòng)化技術(shù)的成功應(yīng)用，不但提高了效率，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，還可以代替人去完成危險(xiǎn)場(chǎng)合的工作。對(duì)于批量較大的生產(chǎn)自動(dòng)化，可通過(guò)機(jī)床自動(dòng)化改裝、應(yīng)用自動(dòng)機(jī)床、專(zhuān)用組合機(jī)床、自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)來(lái)完成。小批量生產(chǎn)自動(dòng)化可通過(guò)NC、MC、CAM、FMS、CIM、IMS等來(lái)完成。在未來(lái)的自動(dòng)化技術(shù)實(shí)施過(guò)程中，將更加重視人在自動(dòng)化系統(tǒng)中的作用。
（三）信息化
信息、物質(zhì)和能量是制造系統(tǒng)的三要素。產(chǎn)品制造過(guò)程中的信息投入，己成為決定產(chǎn)品成本的主要因素。制造過(guò)程的實(shí)質(zhì)是對(duì)制造過(guò)程中各種信息資源的采集、輸入、加工和處理過(guò)程，最終形成的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表現(xiàn)，因此可以把信息看作是一種產(chǎn)業(yè)，包括在制造之中。為此一些企業(yè)開(kāi)始利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)、信息高速公路、衛(wèi)星傳遞數(shù)據(jù)等實(shí)現(xiàn)異地生產(chǎn)。使生產(chǎn)分散網(wǎng)絡(luò)化，以適應(yīng)高柔性生產(chǎn)的需要。
（四）柔性化
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人民生活水平不斷提高，促使產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度不斷加快，這就要求現(xiàn)代企業(yè)必須具備一定的生產(chǎn)柔性來(lái)滿(mǎn)足市場(chǎng)多變的需要。所謂柔性，是指一個(gè)制造系統(tǒng)適應(yīng)各種生產(chǎn)條件變化的能力，它與系統(tǒng)方案、人員和設(shè)備有關(guān)。系統(tǒng)方案的柔性是指加工不同零件的自由度。人員柔性是指操作人員能保證加工任務(wù)，完成數(shù)量和時(shí)間要求的適應(yīng)能力。設(shè)備柔性是指機(jī)床能在短期內(nèi)適應(yīng)新零件的加工能力。
（五）集成化
集成是綜合自動(dòng)化的一個(gè)重要特征。集成的作用是將原來(lái)獨(dú)立運(yùn)行的多個(gè)單元系統(tǒng)集成一個(gè)能協(xié)調(diào)工作的和功能更強(qiáng)的新系統(tǒng)。集成不是簡(jiǎn)單的連接，是經(jīng)過(guò)統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì)，分析原單元系統(tǒng)的作用和相互關(guān)系并進(jìn)行優(yōu)化重組而實(shí)現(xiàn)的。集成化的目的是實(shí)現(xiàn)制造企業(yè)的功能集成，系統(tǒng)運(yùn)行的效果與企業(yè)經(jīng)營(yíng)思想、運(yùn)行機(jī)制、管理模式都與人有關(guān)，因此在技術(shù)上集成的同時(shí)，還應(yīng)強(qiáng)調(diào)管理與人的集成。
（六）智能化
智能化是制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一。智能制造技術(shù)(IMT)是將人工智能融入制造過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)，在整個(gè)制造過(guò)程中貫徹智力活動(dòng)，使系統(tǒng)柔性的方式集成起來(lái)，通過(guò)模擬人類(lèi)專(zhuān)家的智能活動(dòng)，取代或延伸制造系統(tǒng)中的部分腦力勞動(dòng)，在制造過(guò)程中系統(tǒng)能自動(dòng)監(jiān)測(cè)其運(yùn)行狀態(tài)，在受到外界干擾或內(nèi)部激勵(lì)能自動(dòng)調(diào)整其參數(shù)，以達(dá)到最佳狀態(tài)和具備自組織能力。
二、先進(jìn)的制造模式
機(jī)械制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)表明，只有采用先進(jìn)的制造技術(shù)并能實(shí)施在相匹配的制造模式中才能符合上述的趨勢(shì)。制造模式是指企業(yè)體制、經(jīng)營(yíng)、管理、生產(chǎn)組織和技術(shù)系統(tǒng)的形態(tài)和運(yùn)作模式。
（一）精良生產(chǎn)(LP)
20世紀(jì)90年代美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)提出精良生產(chǎn)(LP)概念。它的特征是：（1）重視客戶(hù)需求，以最快的速度和適宜的價(jià)格提供質(zhì)量?jī)?yōu)良的適銷(xiāo)新產(chǎn)品去占領(lǐng)市場(chǎng)，并向客戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。（2）重視人的作用，強(qiáng)調(diào)一專(zhuān)多能，推行小組自治工作制，賦予每個(gè)工段有一定的獨(dú)立自，運(yùn)行企業(yè)文化。（3）精簡(jiǎn)一切生產(chǎn)中不創(chuàng)造價(jià)值的工作，減少管理層次，精簡(jiǎn)組織結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程和生產(chǎn)過(guò)程，減少非生產(chǎn)費(fèi)用，強(qiáng)調(diào)一體化質(zhì)量保證。（4）精益求精、持續(xù)不斷的改進(jìn)生產(chǎn)、降低成本、零廢品、零庫(kù)存和產(chǎn)品品種多樣化。
（二）集成制造與智能制造
美國(guó)哈林頓博士在“計(jì)算機(jī)和集成制造”一書(shū)中提出計(jì)算機(jī)和集成制造(CIM)的概念。集成制造的核心內(nèi)容是：制造企業(yè)從市場(chǎng)預(yù)測(cè)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、經(jīng)營(yíng)管理直至售后服務(wù)是一個(gè)不可分割的整體，需要統(tǒng)籌考慮。整個(gè)制造過(guò)程的實(shí)質(zhì)是信息采集、傳遞和加工過(guò)程，最終生產(chǎn)的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表現(xiàn)。集成的目的在于制造企業(yè)組織結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式的合理化和最優(yōu)化，以提高企業(yè)對(duì)市場(chǎng)變化的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，并追求最高整體效益和長(zhǎng)期效益。
智能制造(IM)是美國(guó)出版研究IM和IMS書(shū)籍中首先提出的。它的特征是：在制造工業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)的高度柔性與高度集成的方式，通過(guò)計(jì)算機(jī)和模擬人類(lèi)專(zhuān)家的智能活動(dòng)，進(jìn)行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策，旨在取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng)，并對(duì)人類(lèi)專(zhuān)家的制造智能進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、完善、共享、繼承與發(fā)展。
三、存在差距和實(shí)施策略
改革開(kāi)放以來(lái)，通過(guò)技術(shù)改造和引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)制造技術(shù)，使我國(guó)的制造工業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但和先進(jìn)國(guó)家相比還存在很大差距，表現(xiàn)在：技改投入相對(duì)不足，原有技術(shù)基礎(chǔ)和研究開(kāi)發(fā)能力薄弱，制造業(yè)產(chǎn)品落后，技術(shù)水平低，信息含量少，更新?lián)Q代慢，以及市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、經(jīng)營(yíng)管理、人才素質(zhì)相對(duì)落后，缺乏國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力。面對(duì)這樣形勢(shì)，發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)、實(shí)施先進(jìn)的制造模式已經(jīng)到了刻不容緩的地步。為了使我國(guó)的制造業(yè)站在世界先進(jìn)行列，必須采取相適應(yīng)的措施和策略。
發(fā)展和推廣先進(jìn)的制造技術(shù)、實(shí)施先進(jìn)的制造模式人才是關(guān)鍵。我國(guó)是社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制，研究先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)的生產(chǎn)模式其根本目的是制造出有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品去占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)和國(guó)際市場(chǎng)，科技人員必須強(qiáng)化市場(chǎng)意識(shí)，因此人才的培養(yǎng)要注意市場(chǎng)導(dǎo)向。
加強(qiáng)政策與法規(guī)建設(shè)，建立強(qiáng)有力的宏觀(guān)調(diào)控機(jī)制。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，國(guó)家仍應(yīng)制訂科學(xué)的制造產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和制造技術(shù)進(jìn)步的總體規(guī)劃，以及相應(yīng)的法規(guī)政策。避免重復(fù)建設(shè)、重復(fù)生產(chǎn)和重復(fù)引進(jìn)的事情發(fā)生，要盡可能減少和避免市場(chǎng)盲目競(jìng)爭(zhēng)造成的損失。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】制造技術(shù)；生產(chǎn)模式；柔性；信息；對(duì)策
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，越來(lái)越多的制造企業(yè)開(kāi)始將大量的人力、財(cái)力和物力投入到先進(jìn)的制造技術(shù)和先進(jìn)的制造模式的研究和實(shí)施策略之中。改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)制造科學(xué)技術(shù)有日新月異的變化和發(fā)展，確立了社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制，但與先進(jìn)的國(guó)家相比仍有一定差距，為了迎接新的挑戰(zhàn)，必須認(rèn)清制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，縮短與先進(jìn)國(guó)家的差距，使我國(guó)的產(chǎn)品上質(zhì)量、上效率、上品種和上水平，以增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，因此，對(duì)制造技術(shù)及制造模式的研究和實(shí)施是擺在我們面前刻不容緩的重要任務(wù)，以實(shí)現(xiàn)我國(guó)機(jī)械制造業(yè)跨入世界先進(jìn)行列。
一、機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)
先進(jìn)的制造業(yè)是將物料、能源、設(shè)備、資金、技術(shù)、信息和人力等制造資源通過(guò)先進(jìn)的制造技術(shù)、先進(jìn)的管理技術(shù)和先進(jìn)的制造過(guò)程轉(zhuǎn)變成人類(lèi)需求產(chǎn)品的行業(yè)。行業(yè)追求的目標(biāo)是：高質(zhì)量、高效率、高柔性、低成本、低勞動(dòng)力、低消耗、品種多和規(guī)格全的產(chǎn)品，因此， 21世紀(jì)的機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
（一）精密化
精密加工、特種加工、超精密加工技術(shù)、微型機(jī)械是現(xiàn)代化機(jī)械制造技術(shù)發(fā)展的方向之一。精密和超精密加工技術(shù)包括精密和超精密切削加工、磨削加工、研磨加工以及特種加工和復(fù)合加工(如機(jī)械化學(xué)研磨、超聲磨削和電解拋光等)三大領(lǐng)域。超精密加工技術(shù)己向納米(l nm=10-3μm)技術(shù)發(fā)展。納米技術(shù)己在納米機(jī)械學(xué)、納米電子學(xué)和納米材料技術(shù)得到了應(yīng)用。因此，它促進(jìn)了機(jī)械科學(xué)、光學(xué)科學(xué)、測(cè)量科學(xué)和電子科學(xué)的發(fā)展。
（二）自動(dòng)化
自動(dòng)化技術(shù)自20世紀(jì)初出現(xiàn)以后，經(jīng)歷了由剛性自動(dòng)化向柔性自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程，自動(dòng)化技術(shù)的成功應(yīng)用，不但提高了效率，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，還可以代替人去完成危險(xiǎn)場(chǎng)合的工作。對(duì)于批量較大的生產(chǎn)自動(dòng)化，可通過(guò)機(jī)床自動(dòng)化改裝、應(yīng)用自動(dòng)機(jī)床、專(zhuān)用組合機(jī)床、自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)來(lái)完成。小批量生產(chǎn)自動(dòng)化可通過(guò)NC、MC、CAM、FMS、CIM、IMS等來(lái)完成。在未來(lái)的自動(dòng)化技術(shù)實(shí)施過(guò)程中，將更加重視人在自動(dòng)化系統(tǒng)中的作用。
（三）信息化
信息、物質(zhì)和能量是制造系統(tǒng)的三要素。產(chǎn)品制造過(guò)程中的信息投入，己成為決定產(chǎn)品成本的主要因素。制造過(guò)程的實(shí)質(zhì)是對(duì)制造過(guò)程中各種信息資源的采集、輸入、加工和處理過(guò)程，最終形成的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表現(xiàn)，因此可以把信息看作是一種產(chǎn)業(yè)，包括在制造之中。為此一些企業(yè)開(kāi)始利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)、信息高速公路、衛(wèi)星傳遞數(shù)據(jù)等實(shí)現(xiàn)異地生產(chǎn)。使生產(chǎn)分散網(wǎng)絡(luò)化，以適應(yīng)高柔性生產(chǎn)的需要。
（四）柔性化
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人民生活水平不斷提高，促使產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度不斷加快，這就要求現(xiàn)代企業(yè)必須具備一定的生產(chǎn)柔性來(lái)滿(mǎn)足市場(chǎng)多變的需要。所謂柔性，是指一個(gè)制造系統(tǒng)適應(yīng)各種生產(chǎn)條件變化的能力，它與系統(tǒng)方案、人員和設(shè)備有關(guān)。系統(tǒng)方案的柔性是指加工不同零件的自由度。人員柔性是指操作人員能保證加工任務(wù)，完成數(shù)量和時(shí)間要求的適應(yīng)能力。設(shè)備柔性是指機(jī)床能在短期內(nèi)適應(yīng)新零件的加工能力。
（五）集成化
集成是綜合自動(dòng)化的一個(gè)重要特征。集成的作用是將原來(lái)獨(dú)立運(yùn)行的多個(gè)單元系統(tǒng)集成一個(gè)能協(xié)調(diào)工作的和功能更強(qiáng)的新系統(tǒng)。集成不是簡(jiǎn)單的連接，是經(jīng)過(guò)統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì)，分析原單元系統(tǒng)的作用和相互關(guān)系并進(jìn)行優(yōu)化重組而實(shí)現(xiàn)的。集成化的目的是實(shí)現(xiàn)制造企業(yè)的功能集成，功能集成要借助現(xiàn)代管理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)集成，同時(shí)還要強(qiáng)調(diào)人的集成，由于系統(tǒng)中不可能沒(méi)有人，系統(tǒng)運(yùn)行的效果與企業(yè)經(jīng)營(yíng)思想、運(yùn)行機(jī)制、管理模式都與人有關(guān)，因此在技術(shù)上集成的同時(shí)，還應(yīng)強(qiáng)調(diào)管理與人的集成。
（六）智能化
智能化是制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)之一。智能制造技術(shù)(IMT)是將人工智能融入制造過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)，在整個(gè)制造過(guò)程中貫徹智力活動(dòng)，使系統(tǒng)柔性的方式集成起來(lái)，通過(guò)模擬人類(lèi)專(zhuān)家的智能活動(dòng)，取代或延伸制造系統(tǒng)中的部分腦力勞動(dòng)，在制造過(guò)程中系統(tǒng)能自動(dòng)監(jiān)測(cè)其運(yùn)行狀態(tài)，在受到外界干擾或內(nèi)部激勵(lì)能自動(dòng)調(diào)整其參數(shù)，以達(dá)到最佳狀態(tài)和具備自組織能力。
二、先進(jìn)的制造模式
機(jī)械制造業(yè)發(fā)展趨勢(shì)表明，只有采用先進(jìn)的制造技術(shù)并能實(shí)施在相匹配的制造模式中才能符合上述的趨勢(shì)。制造模式是指企業(yè)體制、經(jīng)營(yíng)、管理、生產(chǎn)組織和技術(shù)系統(tǒng)的形態(tài)和運(yùn)作模式。
（一）精良生產(chǎn)(LP)與獨(dú)立制造島(AMI)
20世紀(jì)90年代美國(guó)麻省理工學(xué)院(MIT)提出精良生產(chǎn)(LP)概念。它的特征是：（1）重視客戶(hù)需求，以最快的速度和適宜的價(jià)格提供質(zhì)量?jī)?yōu)良的適銷(xiāo)新產(chǎn)品去占領(lǐng)市場(chǎng)，并向客戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。（2）重視人的作用，強(qiáng)調(diào)一專(zhuān)多能，推行小組自治工作制，賦予每個(gè)工段有一定的獨(dú)立自主權(quán)，運(yùn)行企業(yè)文化。（3）精簡(jiǎn)一切生產(chǎn)中不創(chuàng)造價(jià)值的工作，減少管理層次，精簡(jiǎn)組織結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程和生產(chǎn)過(guò)程，減少非生產(chǎn)費(fèi)用，強(qiáng)調(diào)一體化質(zhì)量保證。（4）精益求精、持續(xù)不斷的改進(jìn)生產(chǎn)、降低成本、零廢品、零庫(kù)存和產(chǎn)品品種多樣化。
獨(dú)立制造島是教授根據(jù)在引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)，必須改革生產(chǎn)組織的角度提出新的生產(chǎn)模式。獨(dú)立制造島的技術(shù)構(gòu)思是：以GT為基礎(chǔ)，以NC機(jī)床為核心，強(qiáng)調(diào)信息流的自動(dòng)化和以人為中心的生產(chǎn)模式，它的特征是：組織、人員和技術(shù)三者的有機(jī)集成，面向車(chē)間、權(quán)力下放、綜合治理，并以獲取經(jīng)濟(jì)效益為主要目標(biāo)。AMI是發(fā)展中國(guó)家走向工廠(chǎng)自動(dòng)化的重要途徑，它的推廣對(duì)中國(guó)機(jī)械制造業(yè)轉(zhuǎn)向市場(chǎng)機(jī)制，參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)意義重大。
（二）敏捷制造與虛擬制造
美國(guó)通用汽車(chē)公司與里海大學(xué)于1988年提出了敏捷制造(AM)，AM是在不可預(yù)測(cè)的持續(xù)變化的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中取得繁榮成長(zhǎng)，并具有能對(duì)客戶(hù)需求的產(chǎn)品和服務(wù)驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)做出迅速響應(yīng)的生產(chǎn)模式。AM的特征是：（1）制造資源的集成性，企業(yè)間聯(lián)作集成。充分發(fā)揮各企業(yè)的長(zhǎng)處，針對(duì)限定市場(chǎng)的目標(biāo)要求共同合作完成任務(wù)。（2）具有需求響應(yīng)的快捷性和高度的制造柔性。制造柔性是指制造企業(yè)對(duì)市場(chǎng)要求迅速轉(zhuǎn)產(chǎn)和能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品多品種變批量的快速制造。（3）充分發(fā)揮人的作用，不斷提高企業(yè)職工素質(zhì)和教育水平，優(yōu)化人機(jī)功能分配。
虛擬制造(VM)是國(guó)際上提出的新概念。VM與AM聯(lián)系密切。VM的特征是：當(dāng)市場(chǎng)新的機(jī)遇出現(xiàn)時(shí)，組織幾個(gè)有關(guān)公司聯(lián)作，把不同的公司，不同地點(diǎn)的工廠(chǎng)或車(chē)間重新組織協(xié)調(diào)工作。在運(yùn)行之前必須分析組合是否最優(yōu)，能否協(xié)調(diào)運(yùn)行，以及投產(chǎn)后的效益和風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，這種聯(lián)作公司稱(chēng)虛擬公司。虛擬公司在一定的環(huán)境和條件下通過(guò)虛擬制造系統(tǒng)運(yùn)行，包括物理基礎(chǔ)、法律保障、社會(huì)環(huán)境和信息技術(shù)。因此研究開(kāi)發(fā)虛擬制造技術(shù)(VMT)和虛擬制造系統(tǒng)(VMS)意義重大，美國(guó)稱(chēng)AM為21世紀(jì)制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。
（三）集成制造與智能制造
美國(guó)哈林頓博士在“計(jì)算機(jī)和集成制造”一書(shū)中提出計(jì)算機(jī)和集成制造(CIM)的概念。集成制造的核心內(nèi)容是：制造企業(yè)從市場(chǎng)預(yù)測(cè)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、經(jīng)營(yíng)管理直至售后服務(wù)是一個(gè)不可分割的整體，需要統(tǒng)籌考慮。整個(gè)制造過(guò)程的實(shí)質(zhì)是信息采集、傳遞和加工過(guò)程，最終生產(chǎn)的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表現(xiàn)。集成是CIM的核心，這種集成不僅是物的集成，更主要的是以信息集成為特征的技術(shù)集成和功能集成，計(jì)算機(jī)是集成的工具，計(jì)算機(jī)和輔助各單元技術(shù)是集成的基礎(chǔ)，信息交換是橋梁，信息共享是關(guān)鍵。集成的目的在于制造企業(yè)組織結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式的合理化和最優(yōu)化，以提高企業(yè)對(duì)市場(chǎng)變化的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，并追求最高整體效益和長(zhǎng)期效益。
智能制造(IM)是美國(guó)出版研究IM和IMS書(shū)籍中首先提出的。它的特征是：在制造工業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)的高度柔性與高度集成的方式，通過(guò)計(jì)算機(jī)和模擬人類(lèi)專(zhuān)家的智能活動(dòng)，進(jìn)行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策，旨在取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動(dòng)，并對(duì)人類(lèi)專(zhuān)家的制造智能進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、完善、共享、繼承與發(fā)展。
三、存在差距和實(shí)施策略
改革開(kāi)放以來(lái)，通過(guò)技術(shù)改造和引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)制造技術(shù)，使我國(guó)的制造工業(yè)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但和先進(jìn)國(guó)家相比還存在很大差距，表現(xiàn)在：技改投入相對(duì)不足，原有技術(shù)基礎(chǔ)和研究開(kāi)發(fā)能力薄弱，制造業(yè)產(chǎn)品落后，技術(shù)水平低，信息含量少，更新?lián)Q代慢，以及市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、經(jīng)營(yíng)管理、人才素質(zhì)相對(duì)落后，缺乏國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力。面對(duì)這樣形勢(shì)，發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)、實(shí)施先進(jìn)的制造模式已經(jīng)到了刻不容緩的地步。為了使我國(guó)的制造業(yè)站在世界先進(jìn)行列，必須采取相適應(yīng)的措施和策略。
（一）人才是關(guān)鍵。發(fā)展和推廣先進(jìn)的制造技術(shù)、實(shí)施先進(jìn)的制造模式人才是關(guān)鍵。我國(guó)是社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制，研究先進(jìn)制造技術(shù)和先進(jìn)的生產(chǎn)模式其根本目的是制造出有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品去占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)和國(guó)際市場(chǎng)，科技人員必須強(qiáng)化市場(chǎng)意識(shí)，因此人才的培養(yǎng)要注意市場(chǎng)導(dǎo)向。要有產(chǎn)業(yè)觀(guān)念、企業(yè)觀(guān)念、信息觀(guān)念、競(jìng)爭(zhēng)觀(guān)念和效益觀(guān)念?？萍既藛T要懂得市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、經(jīng)營(yíng)管理和經(jīng)濟(jì)法。要拓寬學(xué)科領(lǐng)域，更新教育內(nèi)容與方法，培養(yǎng)一支了解和掌握機(jī)械工程科學(xué)的前沿技術(shù)人才，加速先進(jìn)制造技術(shù)的推廣和實(shí)施，為市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)服務(wù)。
（二）加強(qiáng)政策與法規(guī)建設(shè)， 建立強(qiáng)有力的宏觀(guān)調(diào)控機(jī)制。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，國(guó)家仍應(yīng)制訂科學(xué)的制造產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和制造技術(shù)進(jìn)步的總體規(guī)劃，以及相應(yīng)的法規(guī)政策。避免重復(fù)建設(shè)、重復(fù)生產(chǎn)和重復(fù)引進(jìn)的事情發(fā)生，要盡可能減少和避免市場(chǎng)盲目競(jìng)爭(zhēng)造成的損失。
（三）發(fā)展適應(yīng)我國(guó)國(guó)情的生產(chǎn)模式。對(duì)于一些先進(jìn)的制造技術(shù)和先進(jìn)的制造模式，要根據(jù)我國(guó)現(xiàn)實(shí)存在的技術(shù)水平和能力向前發(fā)展，避免盲目的追求目前實(shí)施有一定困難的理想的先進(jìn)科學(xué)制造技術(shù)。目前要積極發(fā)展適應(yīng)我國(guó)國(guó)情的制造模式。
（四）建立與發(fā)展我國(guó)自主的 NC、MC、CAD、CAM、FMS、CAT、CIM、IMS等制造自動(dòng)化單元技術(shù)，結(jié)合實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有成熟技術(shù)的有效結(jié)合。同時(shí)要有組織有計(jì)劃的引進(jìn)先進(jìn)制造技術(shù)進(jìn)行消化和吸收。對(duì)于引進(jìn)的并行工程(CE)、敏捷制造(AM)、精良生產(chǎn)(LP)、智能制造( IM)等先進(jìn)制造模式要根據(jù)它們的技術(shù)構(gòu)思和特征開(kāi)發(fā)創(chuàng)新成適合我國(guó)國(guó)情的生產(chǎn)模式，(如獨(dú)立制造島)以使企業(yè)適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的需要。
關(guān)鍵詞：先進(jìn)制造;自動(dòng)化技術(shù);信息技術(shù)
先進(jìn)制造技術(shù)是在傳統(tǒng)制造的基礎(chǔ)上不斷吸收機(jī)械、電子、信息、材料、能源和現(xiàn)代管理技術(shù)等方面的成果，它不是一般單指加工過(guò)程的工藝方法，而是橫跨多個(gè)學(xué)科，包含了從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、到產(chǎn)品銷(xiāo)售、用戶(hù)服務(wù)等整個(gè)產(chǎn)品生命周期全過(guò)程的所有相關(guān)技術(shù)，涉及到設(shè)計(jì)、工藝、加工自動(dòng)化、管理及特種加工等多個(gè)領(lǐng)域，并逐步融合與集成。
一、先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)生背景
先進(jìn)制造技術(shù)計(jì)劃是美國(guó)根據(jù)本國(guó)制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，為增強(qiáng)制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，首先提出了先進(jìn)制造技術(shù)的概念。此后，歐洲各國(guó)、日本以及亞洲新興工業(yè)化國(guó)家如韓國(guó)等也相繼作出響應(yīng)。人們往往用AMT來(lái)概括由于微電子技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)等給傳統(tǒng)制造技術(shù)帶來(lái)的種種變化與新型系統(tǒng)。
二、先進(jìn)制造技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)
一是成組技術(shù)。在機(jī)械制造工程中，成組技術(shù)是計(jì)算機(jī)輔助制造的基礎(chǔ)，將成組哲理用于設(shè)計(jì)、制造和管理等整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)，改變多品種小批量生產(chǎn)方式，獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。
二是敏捷制造。敏捷制造是借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和信息集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，構(gòu)造有多個(gè)企業(yè)參加的“VM”環(huán)境，以競(jìng)爭(zhēng)合作的原則，在虛擬制造環(huán)境下動(dòng)態(tài)選擇合作伙伴，組成面向任務(wù)的虛擬公司，進(jìn)行快速和最佳生產(chǎn)。
三是并行工程。并行工程（CE）是對(duì)產(chǎn)品及其相關(guān)過(guò)程（包括制造過(guò)程和支持過(guò)程）進(jìn)行并行、一體化設(shè)計(jì)的一種系統(tǒng)化的工作模式。在傳統(tǒng)的串行開(kāi)發(fā)過(guò)程中，設(shè)計(jì)中的問(wèn)題或不足，要分別在加工、裝配或售后服務(wù)中才能被發(fā)現(xiàn)，然后再修改設(shè)計(jì)，改進(jìn)加工、裝配或售后服務(wù)（包括維修服務(wù)）。而并行工程就是將設(shè)計(jì)、工藝和制造結(jié)合在一起，利用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)并行作業(yè)，大大縮短生產(chǎn)周期。
四是快速成型技術(shù)?？焖俪尚图夹g(shù)是利用所要制造零件的三維CAD模型數(shù)據(jù)直接生成產(chǎn)品原型，并且可以方便地修改CAD模型后重新制造產(chǎn)品原型。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的決速發(fā)展和三維CAD軟件應(yīng)用的不斷推廣，越來(lái)越多的產(chǎn)品基于三維CAD設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，使得快速成型技術(shù)的廣泛應(yīng)用成為可能?？焖俪尚渭夹g(shù)已廣泛應(yīng)用于宇航、航空、汽車(chē)、通訊、醫(yī)療、電子、家電、玩具、軍事裝備、工業(yè)造型（雕刻）、建筑模型、機(jī)械行業(yè)等領(lǐng)域。
五是虛擬制造技術(shù)。虛擬制造技術(shù)以計(jì)算機(jī)支持的建模、仿真技術(shù)為前提，對(duì)設(shè)計(jì)、加工制造、裝配等全過(guò)程進(jìn)行統(tǒng)一建模，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，實(shí)時(shí)并行模擬出產(chǎn)品未來(lái)制造全過(guò)程及其對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的影響，預(yù)測(cè)出產(chǎn)品的性能、產(chǎn)品的制造技術(shù)、產(chǎn)品的可制造性與可裝配性，從而更有效地、更經(jīng)濟(jì)地靈活組織生產(chǎn)，使工廠(chǎng)和車(chē)間的設(shè)計(jì)布局更合理、有效，以達(dá)到產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期和成本最小化、產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的最優(yōu)化、生產(chǎn)效率的最高化。
六是智能制造。智能制造（IM）是制造技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng)工程與人工智能等學(xué)科互相滲透、互相交織而形成的一門(mén)綜合技術(shù)。它強(qiáng)調(diào)通過(guò)“智能設(shè)備”和“自治控制”來(lái)構(gòu)造新一代的智能制造系統(tǒng)模式。因此，智能制造技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)對(duì)于提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品品質(zhì)、降低成本，提高制造業(yè)市場(chǎng)應(yīng)變能力、國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力和國(guó)民生活水平，具有重要意義。
三、常見(jiàn)先進(jìn)制造加工技術(shù)
一是精密、超精密加工技術(shù)。它是指對(duì)工件表面材料進(jìn)行去除，使工件的尺寸、表面性能達(dá)到產(chǎn)品要求而采取的技術(shù)措施。當(dāng)前，納米加工技術(shù)代表了制造技術(shù)的最高精度水平，超精密加工的材料已有金屬擴(kuò)大到了非金屬領(lǐng)域。根據(jù)加工的尺寸精度和表面粗糙度，精度加工可大致分為精密加工、超精密加工和納米加工。
二是精密成型制造技術(shù)。它是指工件成型后只需少量加工或無(wú)須加工就可用做零件的成型技術(shù)。它是由多種高新技術(shù)與傳統(tǒng)的毛坯成型技術(shù)融合而成的綜合技術(shù)，正在從近凈成型工藝向凈成型工藝的方向發(fā)展。
三是特種加工技術(shù)。它是指利用電、磁、聲、光、化學(xué)等能量及其組合施加在工件的被加工部位上，從而達(dá)到材料去除、變形、改變性能等目的的非傳統(tǒng)加工技術(shù)。
四是表面工程技術(shù)。它是指采用物理、化學(xué)、金屬學(xué)、高分子化學(xué)、電學(xué)、光學(xué)和機(jī)械學(xué)等技術(shù)及其組合，提高產(chǎn)品表面耐磨、耐蝕、耐熱、耐輻射、抗疲勞等性能的各項(xiàng)技術(shù)。表面工程技術(shù)主要包括熱處理、表面改性、制模和涂層等技術(shù)。
我國(guó)制造科學(xué)技術(shù)有日新月異的變化和發(fā)展，為了迎接新的挑戰(zhàn)，必須認(rèn)清制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，縮短與先進(jìn)國(guó)家的差距，使我國(guó)生產(chǎn)的產(chǎn)品無(wú)論是質(zhì)量、效率，還是品種，都有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，因此，對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)研究和實(shí)施是刻不容緩的重要任務(wù)，以實(shí)現(xiàn)我國(guó)機(jī)械制造業(yè)跨入世界先進(jìn)的行列。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：先進(jìn)制造技術(shù) RPM技術(shù) 現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)
中圖分類(lèi)號(hào)：TU741 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）04（a）-0105-02
機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)及制造技術(shù)是把機(jī)器看作具有特定功能的、相互間存在有機(jī)聯(lián)系的統(tǒng)一體。機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)從系統(tǒng)的觀(guān)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行機(jī)器的設(shè)計(jì)，并從使用效果為終結(jié)點(diǎn)來(lái)制造，將會(huì)有利于機(jī)器設(shè)計(jì)及制造的創(chuàng)新性、多樣化和綜合最優(yōu)化。
先進(jìn)制造技術(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)AMT，即Advanced Manufacturing Technology，是美國(guó)于80年代提出。當(dāng)時(shí)，各國(guó)制造業(yè)面臨復(fù)雜多變的外部環(huán)境，傳統(tǒng)的制造技術(shù)變得越來(lái)越不適應(yīng)快速變化的環(huán)境，先進(jìn)的制造技術(shù)，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)在制造業(yè)中廣泛應(yīng)用，美國(guó)根據(jù)本國(guó)制造業(yè)的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，為了加強(qiáng)其制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力和促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)提出先進(jìn)制造技術(shù)這一專(zhuān)有名詞，一經(jīng)提出，立即獲得歐洲各國(guó)、日本及亞洲新興工業(yè)化國(guó)家的響應(yīng)。
先進(jìn)制造技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收機(jī)械、電子、信息（計(jì)算機(jī)與通信、控制理論、人工智能等）、能源及現(xiàn)代化系統(tǒng)管理等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、管理、銷(xiāo)售、使用、服務(wù)乃至回收的制造全過(guò)程，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變的產(chǎn)品市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的制造技術(shù)的總稱(chēng)。
對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的研究可分為四大領(lǐng)域，分別是：現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)，先進(jìn)制造工藝，自動(dòng)化技術(shù)，系統(tǒng)管理技術(shù)。
現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)是根據(jù)產(chǎn)品功能要求和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)（時(shí)間、質(zhì)量、價(jià)格等）的需要，應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)科學(xué)知識(shí)，經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)人員創(chuàng)造性思維、規(guī)劃和決策，制定可以用于制造的方案，并使方案付諸實(shí)施的技術(shù)。現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)使產(chǎn)品設(shè)計(jì)建立在科學(xué)工作者的基礎(chǔ)上。隨著科學(xué)工作者技術(shù)落后的不斷發(fā)展，其設(shè)計(jì)范疇也不斷地?cái)U(kuò)大，從單純的產(chǎn)品設(shè)計(jì)擴(kuò)展到全壽命周期設(shè)計(jì)，包括考慮環(huán)境因素的綠色設(shè)計(jì)；在設(shè)計(jì)的組織方式上，從傳統(tǒng)的順序設(shè)計(jì)方式過(guò)渡到并行設(shè)計(jì)方式；在設(shè)計(jì)手段上，從傳統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)向現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)過(guò)渡。
先進(jìn)制造工藝技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的核心和基礎(chǔ)。它是機(jī)械制造工藝不斷變化和發(fā)展后所形成的制造工藝技術(shù)，包括了常規(guī)工藝經(jīng)優(yōu)化后的工藝，以及不斷出現(xiàn)和發(fā)展的新型加工方法。其主要技術(shù)體系由先進(jìn)成形加工技術(shù)、表面工程技術(shù)等技術(shù)構(gòu)成及先進(jìn)制造加工技術(shù)。在此重點(diǎn)提一下快速原型制造技術(shù)?？焖僭?零件制造（Rapid Prototype/Part Manufacturing，簡(jiǎn)稱(chēng)RPM）技術(shù)是20世紀(jì)后期起源于美國(guó)，并很快發(fā)展起來(lái)的一種先進(jìn)制造技術(shù)，RPM技術(shù)是近20年來(lái)制造技術(shù)領(lǐng)域的一次重大突破。RPM技術(shù)是綜合利用CAD技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、材料科學(xué)、機(jī)械工程、電子技術(shù)及激光技術(shù)的技術(shù)集成以實(shí)現(xiàn)從零件設(shè)計(jì)到三維實(shí)體原型制造一體化的系統(tǒng)技術(shù)。RPM技術(shù)采用（軟件）離散/（材料）堆積的原理而制造零件通過(guò)離散獲得堆積的順序、路徑、限制和方式，通過(guò)堆積材料“疊加”起來(lái)形成三維實(shí)體。離散/堆積的工作過(guò)程由CAD模型開(kāi)始，先將CAD模型離散化，沿某一方向（常取Z向）切成許多層面，即分層（屬信息處理過(guò)程），然后在分層信息控制下順序加工各片層并層層結(jié)合，堆積出三維零件，該零件作為CAD模型的物理體現(xiàn)與之對(duì)應(yīng)，此為物理過(guò)程。RPM技術(shù)中，物理堆積過(guò)程具體是通過(guò)采用粘結(jié)、熔結(jié)、聚合作用或化學(xué)反應(yīng)等手段，逐層可選擇地固化樹(shù)脂、切割薄片、燒結(jié)粉末、材料熔覆或材料噴灑等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的，從而快速堆積制作出所要求形狀的零件（或模型）。各種RPM技術(shù)的過(guò)程流都包括CAD模型建立、前處理（如生成STL文件格式，將模型分層切片）、快速原型過(guò)程（原型制作）和后處理（如去除支架、清理表面、固化處理）等四個(gè)步驟。快速成形原理如（圖1）示所示。
RPM技術(shù)的內(nèi)涵即其成形機(jī)理和工藝控制與傳統(tǒng)成形方式有很大差別，主要表現(xiàn)在：RPM不是使用一般意義上的模具或刀具，而是利用光、熱、電等物理手段（其中激光是經(jīng)常應(yīng)用的）實(shí)現(xiàn)材料的轉(zhuǎn)移與堆積；原型是通過(guò)堆積不斷增大，其力學(xué)性能不但取決于成形材料本身，而且與成形中所施加的能量大小及施加方式有密切關(guān)系；在成形工藝控制方面，需要對(duì)多個(gè)坐標(biāo)進(jìn)行精確的動(dòng)態(tài)控制。能量在成形物理過(guò)程中是一個(gè)極為關(guān)鍵因素，在以往的去除成形（切削磨削加工）和受迫成形（鑄造鍛壓）中，能量是被動(dòng)地供給的，一般無(wú)須對(duì)加工能量進(jìn)行精確的預(yù)測(cè)與控制，而在離散/堆積類(lèi)型的RPM中，單元體（分層體）制造中能量是主動(dòng)地供給的，需要準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)與控制，對(duì)成形中的能量形式、強(qiáng)度、分布、供給方式以及變化等進(jìn)行有效的控制，從而經(jīng)由單元體的制造而完成成形。
目前，國(guó)外有幾種典型和較成熟的商品化RPM技術(shù)，如光固化立體成形，疊層實(shí)體制造，選擇性激光燒結(jié)，熔融沉積成形，三維印刷工藝等。
快速成型技術(shù)即可用于產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)、功能測(cè)試等方面，又可直接用于工件設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)和制造等領(lǐng)域，RPM技術(shù)在汽車(chē)、電子、家電、醫(yī)療、航空航天、工藝品制作以及玩具等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用?？焖俪尚图夹g(shù)應(yīng)用于產(chǎn)品加工時(shí)不用刀具，不需要前期投入專(zhuān)門(mén)安裝，在逆向工程（Reverse Engineering）中有著廣泛的應(yīng)用?？焖俪尚椭圃旒夹g(shù)可實(shí)現(xiàn)低成本、高生產(chǎn)率和短周期的生產(chǎn)特點(diǎn)。從設(shè)計(jì)和工藝的角度出發(fā)可以設(shè)計(jì)形狀復(fù)雜的零件，無(wú)需受時(shí)間、成本、可制造性方面的限制。
RPM技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程是一個(gè)創(chuàng)造性過(guò)程，同時(shí)也是一個(gè)不斷完善的反復(fù)過(guò)程。進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須遵循兩個(gè)基本原則。
（1）目標(biāo)集中原則：在一個(gè)時(shí)間階段內(nèi)思考和解決的問(wèn)題不能太多，否則會(huì)干擾主要問(wèn)題的解決。
（2）滿(mǎn)足目標(biāo)原則：要求所設(shè)計(jì)出的新系統(tǒng)能滿(mǎn)足系統(tǒng)的目標(biāo)要求，使所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)達(dá)到預(yù)期的目的。
（圖2）為系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟的框圖，表示了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的概要內(nèi)容。
在系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成之后，對(duì)于結(jié)構(gòu)和內(nèi)容比較復(fù)雜的系統(tǒng)，為了進(jìn)一步確定它的可信程度，往往采用系統(tǒng)仿真技術(shù)，對(duì)系統(tǒng)的各組成結(jié)構(gòu)的性質(zhì)及其相互關(guān)系建立具有一定邏輯關(guān)系和數(shù)學(xué)性質(zhì)的仿真模型，根據(jù)仿真模型對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行定量分析，以獲得鑒定所需的信息。
制造自動(dòng)化技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分，主要是指制造系統(tǒng)開(kāi)放式智能體系結(jié)構(gòu)優(yōu)化與調(diào)度理論、生產(chǎn)過(guò)程和設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)以及產(chǎn)品研究與開(kāi)發(fā)過(guò)程自動(dòng)化技術(shù)等。它包括數(shù)控技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人、柔性制造系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、傳感技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)及信號(hào)識(shí)別技術(shù)、過(guò)程設(shè)備工況監(jiān)測(cè)與控制等。系統(tǒng)管理技術(shù)包括先進(jìn)制造生產(chǎn)模式、集成管理技術(shù)、生產(chǎn)組織方法等。
隨著機(jī)械制造技術(shù)的不斷深入發(fā)展，將會(huì)越來(lái)越多的融入更高的人工智能技術(shù)，這需要我們機(jī)械制造從業(yè)者和研究者投入更多的心血和精力。
結(jié)語(yǔ)
先進(jìn)制造技術(shù)對(duì)于機(jī)械制造來(lái)說(shuō)是一種革命，這種變革所帶來(lái)的效果是非常巨大的，比如，應(yīng)用了先進(jìn)制造技術(shù)可以使普通機(jī)床成為數(shù)控機(jī)床乃至加工中心；但先進(jìn)制造技術(shù)還需充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)和可控驅(qū)動(dòng)元件特性，以實(shí)現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)的現(xiàn)代化、智能化和自動(dòng)化。
參考文獻(xiàn)
[1] 翁世修，吳振華.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].上海：上海交通大學(xué)出版社，2012.
[2] 王先逵.機(jī)械制造工藝學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.
關(guān)鍵詞 先進(jìn)制造技術(shù) 模式 生產(chǎn)
中圖分類(lèi)號(hào)：F273.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
1先進(jìn)制造技術(shù)概述
先進(jìn)制造技術(shù)（Advanced Manufacturing Technology，簡(jiǎn)稱(chēng)AMT）是指在制造過(guò)程和制造系統(tǒng)中融合電子、信息、材料、能源等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，使材料轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品的過(guò)程更為優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、精益、敏捷、靈活，取得理想的技術(shù)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益的制造技術(shù)的總稱(chēng)。
先進(jìn)制造技術(shù)是一個(gè)多學(xué)科體系，包容了從市場(chǎng)需求、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)到生產(chǎn)過(guò)程組織與市場(chǎng)信息反饋在內(nèi)的工程系統(tǒng)，主要以先進(jìn)制造工藝、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)為核心，輔以支撐技術(shù)和制造技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施（管理技術(shù)）。如支撐技術(shù)包含有信息技術(shù)、傳感器和控制技術(shù)等，管理技術(shù)著重在產(chǎn)品品質(zhì)管理及人員組織培訓(xùn)等。因此，先進(jìn)制造技術(shù)就是人、技術(shù)、組織三者的協(xié)調(diào)融合統(tǒng)一。
2先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展模式
先進(jìn)制造生產(chǎn)模式是從傳統(tǒng)的制造生產(chǎn)模式中發(fā)展、深化和逐步創(chuàng)新的過(guò)程而來(lái)。工業(yè)化時(shí)代的福特大批量生產(chǎn)模式是以提供廉價(jià)的產(chǎn)品為主要目的；信息化時(shí)代的柔性生產(chǎn)模式、精益生產(chǎn)模式、敏捷制造模式等是以快速滿(mǎn)足顧客的多樣化需求為主要目的；未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)是知識(shí)化時(shí)代的綠色制造生產(chǎn)模式，它是以產(chǎn)品的整個(gè)生命周期中有利于環(huán)境保護(hù)減少能源消耗為主要目的。
2.1柔性生產(chǎn)
柔性生產(chǎn)模式由英國(guó)莫林斯公司首次提出的，在20世紀(jì)70年代末得到推廣應(yīng)用。該模式主要依靠有高度柔性的以計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床為主的制造設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)多品種小批量的生產(chǎn)，以增強(qiáng)制造業(yè)的靈活性和應(yīng)變能力，可縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，提高設(shè)備使用效率和員工勞動(dòng)生產(chǎn)率且改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量。
2.2精益生產(chǎn)
精益生產(chǎn)模式是由1990年美國(guó)麻省理工學(xué)院在總結(jié)第二次世界大戰(zhàn)后以豐田汽車(chē)為代表的日本制造工業(yè)的經(jīng)驗(yàn)時(shí)提出的。這種模式以改革企業(yè)生產(chǎn)管理為特點(diǎn)，其基本要求是企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中要同時(shí)獲得極高的生產(chǎn)率、最好的產(chǎn)品質(zhì)量和極大的生產(chǎn)柔性，使所生產(chǎn)出的產(chǎn)品具有精益特點(diǎn)。
精益生產(chǎn)就是及時(shí)制造，消滅故障，消除一切浪費(fèi)，向零缺陷、零庫(kù)存進(jìn)軍。因此有些管理專(zhuān)家也稱(chēng)精益生產(chǎn)方式為JIT生產(chǎn)方式、準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)方式、適時(shí)生產(chǎn)方式或看板生產(chǎn)方式。其核心思想包括：
（1）追求零庫(kù)存。精益生產(chǎn)是一種追求無(wú)庫(kù)存生產(chǎn)，或使庫(kù)存達(dá)到極小的生產(chǎn)系統(tǒng)，為此而開(kāi)發(fā)了包括“看板”在內(nèi)的一系列具體方式，并逐漸形成了一套獨(dú)具特色的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)體系。
（2）追求快速反應(yīng)，即快速應(yīng)對(duì)市場(chǎng)的變化。為了快速應(yīng)對(duì)市場(chǎng)的變化，精益生產(chǎn)者開(kāi)發(fā)出了細(xì)胞生產(chǎn)、固定變動(dòng)生產(chǎn)等布局及生產(chǎn)編程方法。
（3）企業(yè)內(nèi)外環(huán)境的和諧統(tǒng)一。精益生產(chǎn)方式成功的關(guān)鍵是把企業(yè)的內(nèi)部活動(dòng)和外部的市場(chǎng)（顧客）需求和諧地統(tǒng)一于企業(yè)的發(fā)展目標(biāo)。
（4）人本位主義。精益生產(chǎn)強(qiáng)調(diào)人力資源的重要性，把員工的智慧和創(chuàng)造力視為企業(yè)的寶貴財(cái)富和未來(lái)發(fā)展的原動(dòng)力，包含了充分尊重員工；重視培訓(xùn)；共同協(xié)作等。
（5）庫(kù)存是“禍害”。高庫(kù)存是大量生產(chǎn)方式的特征之一。由于設(shè)備運(yùn)行的不穩(wěn)定、工序安排的不合理、較高的廢品率和生產(chǎn)的不均衡等原因，常常出現(xiàn)供貨不及時(shí)的現(xiàn)象，庫(kù)存被看作是必不可少的“緩沖劑”。但精益生產(chǎn)則認(rèn)為庫(kù)存是企業(yè)的“禍害”，其主要理由是庫(kù)存提高了經(jīng)營(yíng)的成本以及庫(kù)存掩蓋了企業(yè)的問(wèn)題這兩個(gè)方面。
2.3敏捷制造
敏捷制造模式產(chǎn)生于20世紀(jì)80年代后期，該模式是將柔性制造的先進(jìn)技術(shù)、熟練掌握的生產(chǎn)技能、有素質(zhì)的勞動(dòng)力，以及促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)之間的靈活管理三者集成在一起，利用信息技術(shù)對(duì)千變?nèi)f化的市場(chǎng)機(jī)遇做出快速響應(yīng)，最大限度地滿(mǎn)足顧客的要求。
2.4虛擬制造
虛擬制造生產(chǎn)模式是利用制造過(guò)程計(jì)算機(jī)模擬和仿真來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和研制的模式，即在計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)的制造技術(shù)。在產(chǎn)品真正制造出來(lái)之前，首先在虛擬制造環(huán)境中完成軟產(chǎn)品原型代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硬樣品進(jìn)行試驗(yàn)，對(duì)其性能進(jìn)行了預(yù)測(cè)和評(píng)估，從而大大縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造周期、降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本，提高其快速響應(yīng)市場(chǎng)變化的能力，以便更可靠地決策產(chǎn)品研制，更經(jīng)濟(jì)地投入、更有效地組織生產(chǎn)，從而實(shí)現(xiàn)制造系統(tǒng)全面最優(yōu)的制造生產(chǎn)模式。
2.5綠色制造
綠色制造模式是綜合運(yùn)用生物技術(shù)、“綠色化學(xué)”、信息技術(shù)和環(huán)境科學(xué)等方面的成果，使制造過(guò)程中沒(méi)有或極少產(chǎn)生廢料和污染物的工藝或制造系統(tǒng)的綜合集成生態(tài)型制造技術(shù)。綠色制造模式是實(shí)現(xiàn)制造業(yè)可持續(xù)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的制造模式。
3結(jié)語(yǔ)
制造業(yè)是國(guó)家經(jīng)濟(jì)和綜合國(guó)力的基礎(chǔ)，被稱(chēng)為“立國(guó)之本”。先進(jìn)制造技術(shù)是現(xiàn)代制造業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，已經(jīng)成為一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力和科技發(fā)展的重要標(biāo)志，為提高一個(gè)國(guó)家的國(guó)際地位起著舉足輕重的作用。未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)使制造技術(shù)成為一個(gè)以市場(chǎng)為導(dǎo)向，數(shù)據(jù)化控制和研發(fā)為依托，綠色技術(shù)為制造主體，系統(tǒng)化管理為輔助系統(tǒng)的更加靈活而高效的低污染技術(shù)模式，同時(shí)也直接帶動(dòng)了國(guó)際間的信息交流和技術(shù)互動(dòng)。
參考文獻(xiàn)
[1] 馬曉春.我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)[J].森林工程，2002（3）.
關(guān)鍵詞：先進(jìn)制造技術(shù)；先進(jìn)制造模式；制造業(yè)
1 先進(jìn)制造技術(shù)概述
制造業(yè)是工業(yè)的主體，是生產(chǎn)工具、生活資料、科技手段、現(xiàn)代裝備及其技術(shù)進(jìn)步的依托，既占有基礎(chǔ)地位又處于發(fā)展核心，而制造技術(shù)則是發(fā)展制造業(yè)并提高其產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵因素[1]。
隨著制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的形勢(shì)，美國(guó)、日本、西歐、新加坡等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)以及部分新興工業(yè)國(guó)，都投入大量資金用于進(jìn)行先進(jìn)制造技術(shù)及其系統(tǒng)的研究開(kāi)發(fā)，并將其列為國(guó)家的重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。
1994年，美國(guó)投入14億美元研發(fā)經(jīng)費(fèi)將先進(jìn)制造技術(shù)作為重點(diǎn)扶持的科技領(lǐng)域，1996年，更是投入高達(dá)3420億美元的資金用于制造業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)設(shè)備更新投資；1986～1993年，日本投入3萬(wàn)億美元進(jìn)行制造業(yè)的技術(shù)設(shè)備更新和工藝改造； 1991～1994年，歐共體投入74億美元進(jìn)行先進(jìn)制造技術(shù)探索與開(kāi)發(fā)[2]。
2 先進(jìn)制造技術(shù)的內(nèi)涵及特點(diǎn)
先進(jìn)制造技術(shù)，是指制造業(yè)不斷吸收現(xiàn)代信息技術(shù)及管理技術(shù)的成果，先進(jìn)制造技術(shù)綜合應(yīng)用于產(chǎn)品制造全過(guò)程，包括設(shè)計(jì)，加工，檢測(cè)，管理，銷(xiāo)售，使用，服務(wù)以及回收。目的是實(shí)現(xiàn)高效率，低耗能、更清潔、更敏捷的產(chǎn)品生產(chǎn)，提高在市場(chǎng)動(dòng)態(tài)多變的現(xiàn)實(shí)中的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力。
現(xiàn)代裝備制造業(yè)的先進(jìn)制造技術(shù)，是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的產(chǎn)物，具有“數(shù)、精、極、自、集、網(wǎng)、智、綠、信”等特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)，相互滲透，相互依賴(lài)，相互促進(jìn)。
其中，“數(shù)”是發(fā)展的核心，數(shù)字化制造是制造技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和管理科學(xué)相互融合的結(jié)果； “精”是發(fā)展的關(guān)鍵，精密化是指對(duì)產(chǎn)品，零件的精度要求以及產(chǎn)品零件的加工精度要求越來(lái)越高； “極”是發(fā)展的焦點(diǎn)，極端化是指需要在極端條件下工作，或者產(chǎn)品的要求比較極端；“自”是條件，自動(dòng)化是指從自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)補(bǔ)償、自動(dòng)辨認(rèn)等，發(fā)展到自學(xué)習(xí)、自組織、自維護(hù)、自修復(fù)等；“集”是發(fā)展的方法，集成化是指技術(shù)的集成、管理的集成、技術(shù)與管理的集成，其實(shí)質(zhì)是知識(shí)表現(xiàn)形式的集成，集成化主要指的是現(xiàn)代技術(shù)的集成，加工技術(shù)的集成，企業(yè)內(nèi)部與外部的集成、生物技術(shù)與制造技術(shù)的集成等；“網(wǎng)”是發(fā)展的道路，網(wǎng)絡(luò)化是先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的必由之路，它由生產(chǎn)組織變革的需要，以及生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的可能這兩者共同決定；“智”是發(fā)展的前景，智能化是指系統(tǒng)具有人機(jī)一體化、自組織與超柔性、自我學(xué)習(xí)與維護(hù)及自律的特點(diǎn)、未來(lái)還需具有更高級(jí)類(lèi)人思維能力；“綠”是發(fā)展的必然，綠色化目標(biāo)是使產(chǎn)品在整個(gè)周期中，包括設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理，對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響極小，資源利用率極高，從而使得企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益協(xié)調(diào)優(yōu)化；“信”是發(fā)展的方向，信息化具有高科技，好效益，低消耗，優(yōu)資源的特點(diǎn)[3]。
3 先進(jìn)制造模式的研究
目前，世界上各發(fā)達(dá)國(guó)家正在進(jìn)行現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)的探索與研究，同時(shí)也取得了很多成果，特別是在管理體制，經(jīng)營(yíng)理念，方案評(píng)價(jià)，方法建立，制造技術(shù)等方面探索研究后，提出了各種先進(jìn)制造的模式，主要有以下幾種：
（1）精益生產(chǎn)（LP）
精益生產(chǎn)不但是一種生產(chǎn)方式，更是一種運(yùn)用于現(xiàn)代制造業(yè)的組織管理方法。精益生產(chǎn)是通過(guò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、人員組織、運(yùn)行方式和市場(chǎng)供求等方面的變革，使生產(chǎn)系統(tǒng)能很快適應(yīng)用戶(hù)需求不斷變化，并能使生產(chǎn)過(guò)程中一切無(wú)用、多余的東西被精簡(jiǎn)，最終達(dá)到包括市場(chǎng)供銷(xiāo)在內(nèi)的生產(chǎn)的各方面最好結(jié)果的一種生產(chǎn)管理方式。與傳統(tǒng)的大生產(chǎn)方式不同，其特色是“多品種”，“小批量”。
（2）柔性制造（FM）
柔性制造適用于多品種、中小批量生產(chǎn)加工，是一種具有高柔性同時(shí)也是高自動(dòng)化的制造模式。柔性制造技術(shù)是對(duì)各種不同形狀加工對(duì)象實(shí)現(xiàn)程序化柔性制造加工的各種技術(shù)的總和。
（3）計(jì)算機(jī)集成制造（CIM）
計(jì)算機(jī)集成制造是指以計(jì)算機(jī)為核心，將各種與制造相關(guān)的技術(shù)系統(tǒng)，集成在一起的信息技術(shù)，目的是使企業(yè)實(shí)現(xiàn)整體優(yōu)化，其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力得以提高。
（4）智能制造（IM）
智能制造是指計(jì)算機(jī)模擬人類(lèi)進(jìn)行分析，判斷，推理，構(gòu)思及其決策等智能活動(dòng)，并且把智能機(jī)器和這些活動(dòng)進(jìn)行有機(jī)融合，應(yīng)用于企業(yè)制造中的各子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)企業(yè)經(jīng)營(yíng)運(yùn)作的高柔性化和高集成化。
智能制造代替人類(lèi)咋在制造過(guò)程中的部分腦力勞動(dòng)，并對(duì)這些智能信息進(jìn)行搜集，存儲(chǔ)，完善，共享，繼承與發(fā)展。
（5）敏捷制造（AM）
敏捷制造是指制造企業(yè)運(yùn)用通信手段，采用快速配置各種資源，包括技術(shù)、管理和人，以有效和協(xié)調(diào)的方式來(lái)響應(yīng)用戶(hù)需求，實(shí)現(xiàn)制造快速靈敏的一種制造模式。
敏捷制造的目的是使制造企業(yè)能夠快速靈敏地響應(yīng)市場(chǎng)的動(dòng)態(tài)多變，滿(mǎn)足市場(chǎng)的多樣化需求，獲取長(zhǎng)期的經(jīng)濟(jì)效益。
（6）綠色制造（GM）
綠色制造是指將環(huán)境影響和資源消耗因素綜合考慮的一種制造模式，其目標(biāo)是使產(chǎn)品在整個(gè)周期中，包括設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理，對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響極小，資源利用率極高，從而使得企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。
綠色制造是人類(lèi)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在現(xiàn)代制造業(yè)中的體現(xiàn)。
（7）虛擬制造（VM）
虛擬制造是指利用計(jì)算機(jī)仿真和建模，建立虛擬產(chǎn)品模型，在產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)際加工之前，對(duì)產(chǎn)品的性能，可制造性進(jìn)行評(píng)價(jià)，也對(duì)產(chǎn)品的整個(gè)加工過(guò)程進(jìn)行仿真，以達(dá)到產(chǎn)品生產(chǎn)最優(yōu)的一種制造模式。
3 先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展展望
先進(jìn)制造技術(shù)其實(shí)就是信息技術(shù)，管理科學(xué)和相關(guān)的科學(xué)技術(shù)相融而成的制造技術(shù)。
21世紀(jì)制造業(yè)高速發(fā)展的同時(shí)，先進(jìn)制造技術(shù)得以飛速發(fā)展，根據(jù)現(xiàn)代制造科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)分析，先進(jìn)制造技術(shù)在未來(lái)發(fā)展的方向表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
（1）產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和優(yōu)化設(shè)計(jì)。產(chǎn)品的數(shù)字化建模，仿真分析，評(píng)價(jià)及設(shè)計(jì)規(guī)范；產(chǎn)品的創(chuàng)新開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，優(yōu)化，管理，維護(hù)技術(shù)；系統(tǒng)整體化設(shè)計(jì)的理論，技術(shù)和方法。
（2）網(wǎng)絡(luò)化制造理論及關(guān)鍵技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的系統(tǒng)與裝備的協(xié)同優(yōu)化；制造系統(tǒng)的信息模型，約束條件，運(yùn)行理論及控制手段。
（3）新型成形制造原理和技術(shù)。新型材料及工藝的成形原理及技術(shù)；快速成形制造原理及技術(shù)；高能束精密成形制造原理及技術(shù)。
（4）高速高效數(shù)字制造理論和技術(shù)，新材料，新原理，新工藝的數(shù)字制造裝備技術(shù)。
（5）制造中，精密，超精密測(cè)量，量值溯源原理和新傳感器技術(shù)；多尺度空間精度測(cè)量技術(shù)；表面微觀(guān)計(jì)量理論及技術(shù)。
（6）納米技術(shù)。納米材料及其性能測(cè)量；納米尺度加工、制造、測(cè)量和裝配技術(shù)；
納電子與分子原子制造的原理及技術(shù)。
（7）仿生技術(shù)。仿生機(jī)械制造技術(shù)，結(jié)構(gòu)，功能，能源與運(yùn)動(dòng)機(jī)械仿生技術(shù)；機(jī)械超前反饋仿生與制造的科學(xué)和技術(shù)； 生物工程技術(shù)；新一代生物芯片制造技術(shù)。
（8）微電子制造科學(xué)和關(guān)鍵技術(shù)。微機(jī)械、微傳感、微光器件制造技術(shù)；納米級(jí)光學(xué)光刻、非光學(xué)光刻、淺溝槽刻蝕、銅互連等機(jī)理和技術(shù)；集成電路新型封裝工藝原理和技術(shù)。
（9）綠色制造技術(shù)。產(chǎn)品與人類(lèi)和自然的協(xié)調(diào)理論；產(chǎn)品綠色制造工藝技術(shù)；產(chǎn)品的再制造和維修科學(xué)和技術(shù)；產(chǎn)品綠色使用理論和方法；廢舊產(chǎn)品資源回收再利用技術(shù)。
（10）面向航空、航天、海洋、能源、交通和國(guó)防裝備等重大工程制造的科學(xué)和技術(shù)。
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機(jī)械制造業(yè)是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)實(shí)力的重要標(biāo)志，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)。它既處于生產(chǎn)基礎(chǔ)地位，又處于科技的前言，它依靠與生產(chǎn)資料、生產(chǎn)工具、科技手段，是現(xiàn)代化的動(dòng)力源。隨著科技的不斷進(jìn)步，制造業(yè)正逐漸與計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)融合，減少人的勞動(dòng)力，提高生產(chǎn)效率。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近十年里，美國(guó)工人數(shù)量將減少到勞動(dòng)力的10%，減少的勞動(dòng)力正向高尖端人才轉(zhuǎn)化。在經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展的背景下，只有大力發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)，提高生產(chǎn)效率，才能在全球經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)中處于不敗之地。
先進(jìn)制造技術(shù)將設(shè)計(jì)、加工、生產(chǎn)、制造、銷(xiāo)售、售后于一體的工程學(xué)科，是當(dāng)今社會(huì)提高生產(chǎn)效率，降低成本，低碳環(huán)保，確保生產(chǎn)質(zhì)量的核心技術(shù)。企業(yè)要提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，先進(jìn)制造技術(shù)、經(jīng)濟(jì)實(shí)力和高素質(zhì)人才是密不可分的。自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展迅速，但與西方發(fā)達(dá)國(guó)家還是有一定差距，為縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距，提高國(guó)家工業(yè)實(shí)力，是我們的首要任務(wù)。
1.先進(jìn)制造技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.1國(guó)外先進(jìn)制造技術(shù)的現(xiàn)狀
在生產(chǎn)設(shè)計(jì)中，采用CAD設(shè)計(jì)、CAM分析和一些計(jì)算機(jī)仿真分析，使產(chǎn)品在加工前，符合理論設(shè)計(jì)要求；在制造加工中，實(shí)現(xiàn)車(chē)間加工的自動(dòng)化，即采用數(shù)控機(jī)床加工中心，立體化自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)等。近些年來(lái)，西方發(fā)達(dá)國(guó)家將研究方向主要放在制造系統(tǒng)自動(dòng)化上，提出并設(shè)計(jì)出很多自動(dòng)化制造系統(tǒng)，如計(jì)算機(jī)制造系統(tǒng)、集成制造系統(tǒng)等。下面對(duì)這兩種種系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析：
計(jì)算機(jī)制造系統(tǒng)是將模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、PID、專(zhuān)家系統(tǒng)的人工智能控制理論應(yīng)用到先進(jìn)制造技術(shù)中，應(yīng)對(duì)在設(shè)計(jì)加工中遇到的問(wèn)題，提高系統(tǒng)的加工精度。計(jì)算機(jī)制造系統(tǒng)是將實(shí)際生產(chǎn)中積累的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行保存并處理，應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中，進(jìn)而取代人力勞動(dòng)。
集成制造系統(tǒng)是用計(jì)算機(jī)軟件將制造技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)集成到一起，其優(yōu)點(diǎn)是試用與批量生產(chǎn)、效率高，含蓋生產(chǎn)中的全部過(guò)程。因此系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜，是工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的方向。CAD/CAM技術(shù)是集成制造系統(tǒng)的核心技術(shù)。
1.2我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的現(xiàn)狀
近些年來(lái)，我國(guó)多次對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)進(jìn)行研究與規(guī)劃，探討先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展方向。國(guó)家863計(jì)劃中涉及的計(jì)算機(jī)現(xiàn)代集成制造技術(shù)的研究，以掌握相關(guān)技術(shù)，建立制造技術(shù)中心，形成先進(jìn)制造技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈，生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量大幅提高。
但目前我國(guó)生產(chǎn)還應(yīng)用落后的生產(chǎn)設(shè)備，加工精度較低、能耗高等問(wèn)題依然存在，高精密數(shù)控機(jī)床主要來(lái)自進(jìn)口，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)產(chǎn)品占市場(chǎng)份額不足50%。
在企業(yè)管理方面，屬于粗放式管理，專(zhuān)業(yè)化管理低，人才利用率低。在高尖端技術(shù)的應(yīng)用中還相對(duì)落后，如微機(jī)電系統(tǒng)、數(shù)字集成系統(tǒng)的核心技術(shù)只能引進(jìn)國(guó)外設(shè)備，國(guó)內(nèi)只能生產(chǎn)和應(yīng)用一般技術(shù)。
2.我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)目前存在的問(wèn)題
近些年來(lái)，我國(guó)在機(jī)械制造領(lǐng)域經(jīng)歷了從無(wú)到有，并且逐步發(fā)展進(jìn)步的階段。與過(guò)去相比，我國(guó)在先進(jìn)制造技術(shù)方面已經(jīng)有了很大的提升，但是同很多工業(yè)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家相比，還存在著很多問(wèn)題，主要有以下幾點(diǎn)：一是我國(guó)生產(chǎn)的產(chǎn)品檔次比較低，高水平產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率極低；二是我國(guó)在產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)以及創(chuàng)新上能力還比較缺乏；三是我國(guó)在產(chǎn)品生產(chǎn)的專(zhuān)業(yè)化方面水平不高四是我國(guó)企業(yè)的生產(chǎn)管理技術(shù)比較落后。
3.先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展策略
3.1現(xiàn)代制造業(yè)信息化
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，產(chǎn)品信息化已經(jīng)成為了制造業(yè)的必然發(fā)展趨勢(shì)。信息化使得先進(jìn)制造技術(shù)能夠充分利用網(wǎng)絡(luò)的便利來(lái)加快其發(fā)展，從而提高制造業(yè)的水平。具體的做法就是利用網(wǎng)絡(luò)來(lái)提高企業(yè)的管理水平，對(duì)我國(guó)企業(yè)現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改革，提高資源的利用率，優(yōu)化企業(yè)運(yùn)行模式，從而使得企業(yè)的生產(chǎn)制造能力得到整體的提高。
3.2倡導(dǎo)科技創(chuàng)新，帶動(dòng)先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展
不管是國(guó)家還是企業(yè)，創(chuàng)新都是推動(dòng)其發(fā)展的不竭動(dòng)力。唯有不斷創(chuàng)新，才能促使企業(yè)不斷向前發(fā)展，才能保證先進(jìn)制造技術(shù)水平的不斷提高。很多西方發(fā)達(dá)國(guó)家掌握著產(chǎn)品制造的核心技術(shù)，卻把創(chuàng)造利潤(rùn)較少而對(duì)資源環(huán)境等影響較大的零部件制造業(yè)轉(zhuǎn)移動(dòng)別的國(guó)家。只有不斷進(jìn)行科技創(chuàng)新，才能夠提高資源利用率并降低生產(chǎn)成本，使得利潤(rùn)最大化并能夠提高先進(jìn)制造技術(shù)水平。值得一提的是，要想創(chuàng)新，就要注重人才的培養(yǎng)。
3.3大力支持綠色制造技術(shù)
綠色制造技術(shù)作為一種新興的科學(xué)技術(shù)，受到了特別是一些發(fā)達(dá)國(guó)家在內(nèi)的很多國(guó)家的重視。隨著各國(guó)對(duì)于環(huán)境保護(hù)的重視，綠色制造將逐漸成為制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)于綠色制造技術(shù)、節(jié)能技術(shù)已經(jīng)不可再生資源的替代技術(shù)加以研究，有利于我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展。
4.先進(jìn)制造技術(shù)的展望與預(yù)測(cè)
我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)的研究主要集中在各大高校和研究所，但只停留在理論研究階段，不能很好的與實(shí)踐相結(jié)合。要想加速發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)，應(yīng)由企業(yè)根據(jù)具體生產(chǎn)項(xiàng)目，由高校相互參與，發(fā)揮各自長(zhǎng)處。
目前，先進(jìn)制造技術(shù)主要應(yīng)用在航空航天、交通汽車(chē)、機(jī)床制造、能源開(kāi)采等支柱產(chǎn)業(yè)。先進(jìn)制造技術(shù)研究應(yīng)全方面、多方位，不同規(guī)模企業(yè)應(yīng)按各自規(guī)模進(jìn)行研究，以提高我國(guó)裝備制造業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，發(fā)揮國(guó)家支柱產(chǎn)業(yè)的重要作用。
目前先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展方向應(yīng)面向大型加工中心、數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用，大力推廣計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)，改進(jìn)加工工藝，建立完善的數(shù)據(jù)庫(kù)，培養(yǎng)年輕人才，提高技術(shù)水平，采用領(lǐng)先的管理方案。同時(shí)，必須學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，把握機(jī)遇，使我國(guó)先進(jìn)制造技術(shù)早日與世界接軌。
5.結(jié)束語(yǔ)
先進(jìn)制造技術(shù)作為國(guó)家制造業(yè)水平的重要指標(biāo)，對(duì)國(guó)家工業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，人們對(duì)于產(chǎn)品的要求也越來(lái)越高，提高先進(jìn)制造技術(shù)水平勢(shì)在必行。我們應(yīng)對(duì)先進(jìn)制造技術(shù)的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀有一個(gè)全面的了解，把握其發(fā)展趨勢(shì)，努力提高我國(guó)的先進(jìn)制造技術(shù)水平。
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