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先進制造技術的最新發(fā)展實用13篇

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先進制造技術的最新發(fā)展

篇1

先進制造技術是制造業(yè)為了適應現(xiàn)代生產(chǎn)環(huán)境以及市場動態(tài)變化,在傳統(tǒng)制造技術基礎上通過不斷吸收科學技術最新成果而逐漸發(fā)展起來的一個新興技術群,包括現(xiàn)代設計技術、先進制造工藝技術、制造系統(tǒng)綜合自動化技術和現(xiàn)代管理技術。機械類本科專業(yè)開設先進制造技術課程,可以大大拓寬學生專業(yè)視野,掌握制造技術最新發(fā)展,以適應現(xiàn)代制造企業(yè)對人才的需求,其重要性日趨顯著。然而,由于全球高新技術的高速發(fā)展以及先進技術的龐大信息量,決定了本課程教學實施的難度。傳統(tǒng)的以教師為主、學生為客的教學模式,教師要全面了解先進制造技術的最新動態(tài),往往心有余而力不足,學生被動接受教學內(nèi)容,學習積極性往往不高。而且,先進制造技術發(fā)展日新月異,培養(yǎng)學生獲取制造技術最新發(fā)展的能力顯得更為重要。自主學習是與傳統(tǒng)的接受性學習相對應的一種現(xiàn)代學習模式,通過課程網(wǎng)站學習先進制造技術課程的教學基本內(nèi)容,通過自主講座,培養(yǎng)學生獲取制造技術最新發(fā)展的能力,為日后推廣先進制造技術,提高我國機械制造技術水平奠定基礎。

1 先進制造技術課程的特點

(1)內(nèi)容綜合性。先進制造技術是一門交叉學科,涉及眾多學科的知識內(nèi)容,授課教師不可能對所有領域都進行過深入研究,采用多位教師授課的教學模式效果會好一點,但一般普通本科院校均不具備這樣的條件。對于不是自己研究方向的內(nèi)容,往往通過資料查閱和整理再灌輸給學生,這樣教學效果很難提高。

(2)教材滯后性。先進制造技術是一門前沿科學,教材內(nèi)容與技術最新進展相比存在一定滯后性。因此,授課教師必須及時檢索、查閱相關技術最新研究成果并補充到教學內(nèi)容中,使學生能夠掌握制造技術的最新知識。

(3)理論基礎性。先進制造技術涉及眾多學科的理論知識,如管理科學、電子科學、材料科學、信息科學等,這些課程機械類本科專業(yè)學生大多都未開設,先進制造技術課程教學學時有限,無法在規(guī)定時間內(nèi)讓學生掌握各種新技術的內(nèi)涵與應用。

(4)技術先進性。先進制造技術作為制造領域的新興技術群,在實際生產(chǎn)中應用往往還不廣泛,作為應用性人才的普通本科院校學生,認為這些技術自己今后工作中大多都不會涉及,影響了學習的興趣。

2 先進制造技術課程開展自主學習的必要性

自主學習是與傳統(tǒng)的接受學習相對應的一種現(xiàn)代學習方式。以學生作為學習的主體,通過學生獨立的分析、探索、實踐、質(zhì)疑、創(chuàng)造等方法來實現(xiàn)學習目標[1]。以自主學習作為先進制造技術課程主要教學模式的必要性是由課程的特點及教學目的決定的。

(1)先進制造技術覆蓋面廣,王隆太主編的《先進制造技術》教材涵蓋了計算機輔助設計、優(yōu)化設計、反求工程等6項現(xiàn)代設計技術;材料受迫成形工藝技術、超精密加工技術、高速加工技術等6項先進制造工藝技術,其中的材料受迫成形工藝技術又有10余項;制造系統(tǒng)綜合自動化技術包括了機床數(shù)控技術、工業(yè)機器人和柔性制造技術:現(xiàn)代管理技術包括了物料需求計劃、制造資源計劃等6項技術。這些技術的基本原理各不相同,許多技術哲理深奧,理解和掌握都比較困難,往往需要單獨開設一門課程才能講清楚。以課堂教學方式,在一門少學時課程中要將眾多技術的基本原理、關鍵技術、發(fā)展趨勢等內(nèi)容都講清楚,是不現(xiàn)實的。

(2)機械類本科專業(yè)開設先進制造技術課程的主要目的在于拓寬學生專業(yè)視野,建立推廣先進制造技術的意識。因此,讓學生意識到先進制造技術對制造業(yè)的巨大推動作用以及知道如何獲取制造技術最新發(fā)展比讓學生了解單項技術的內(nèi)涵與現(xiàn)狀更加重要。由此可見,先進制造技術課程改革的方向不是“怎樣使學生在有限的時間內(nèi)學到更多知識?”而是“怎樣使學生感受到先進制造技術的巨大威力,了解獲取制造技術最新發(fā)展的途徑”。

自主學習,學生可以按照自己的實際需要選擇學習內(nèi)容,突破了時間和空間的限制,通過自主講座,培養(yǎng)學生獲取制造技術最新發(fā)展的能力。因此,開展自主學習是先進制造技術課程的改革方向。

3 基于課程網(wǎng)站的自主學習

通過課程網(wǎng)站學習先進制造技術課程的教學基本內(nèi)容。課程網(wǎng)站主要包括以下三部分內(nèi)容:

(1)將先進制造技術課程的體系結(jié)構,各項技術的基本原理、關鍵技術、發(fā)展趨勢等內(nèi)容制成多媒體課件,供學生通過校園網(wǎng)教學平臺瀏覽學習。課程網(wǎng)站應包括大量圖片、動畫、電影等多媒體資料,這些資料除了上網(wǎng)查詢外,還可以通過參加相關學術會議、邀請專家講學等方式獲取。

(2)結(jié)合科研、生產(chǎn)實際,建立應用先進制造技術的典型案例庫。教師結(jié)合本人承擔的科研項目、為企業(yè)解決的生產(chǎn)難題,進行理論剖析,使學生感到直觀具體,生動形象,印象深刻。

(3)建立國內(nèi)外有關先進制造技術主要網(wǎng)站的鏈接。重點包括先進制造技術教學、論壇、期刊、公司網(wǎng)站等,方便學生全面了解和學習先進制造技術內(nèi)容。

4 面向自主講座的自主學習

給學生布置課外論文作業(yè),讓學生在給定范圍內(nèi)自由選題,通過作業(yè)對有關課題進行分析研究,發(fā)現(xiàn)問題并提出解決方案,能充分發(fā)揮學生的創(chuàng)新性思維。但課外論文是在下課后完成的,學生撰寫論文時大多都不太認真,甚至抄襲他人,從而達不到教學目的。互主教學法[2]讓學生參與課程的準備與講授,調(diào)動了學生學習的主動性。因此,我們在布置課外論文作業(yè)后,安排了學生自主講座教學環(huán)節(jié)。

面向自主講座自主學習的具體方案為:根據(jù)先進制造技術的體系結(jié)構,把同學按照學號分為現(xiàn)代設計技術、先進制造工藝技術、制造系統(tǒng)綜合自動化技術和現(xiàn)代管理技術四組。每位學生圍繞專題收集資料,撰寫論文,并做成PPT上臺講課,時間10~15分鐘,講完后老師點評,其他學生提問。每組學生講課時另安排一組學生給他們實名打分,分A、B、C、D四級,規(guī)定各級打分比例原則上各占25%,根據(jù)打分結(jié)果確定論文作業(yè)成績。

增加自主講座教學環(huán)節(jié),學生普遍加強了論文撰寫的投入,取得良好的教學效果。考慮到大多數(shù)學生沒有講課經(jīng)歷,我們預先給出了講課提綱,讓學生針對某項先進制造技術的基本原理、關鍵技術、技術特點、應用條件等展開討論,并選出學生優(yōu)秀PPT課件作為樣例,供下一屆學生參考。

5 結(jié)語

先進制造技術覆蓋面廣,普通本科院校教學和實驗資源又比較匱乏,以傳統(tǒng)課堂講授為主的教學模式,學生注意力難以持久。為此,我們只選取若干制造技術進行課堂講授,其余教學內(nèi)容均采用自主學習的教學模式。這樣不但保證了課堂教學的效果,也培養(yǎng)了學生自主學習的能力,充分調(diào)動學生的能動性,達到較好的教學效果。

篇2

一、先進制造技術的特點

(一)是面向21世紀的技術

先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現(xiàn)代高新技術相結(jié)合而產(chǎn)生了一個完整的技術群,它是具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。

(二)是面向工業(yè)應用的技術

先進制造技術并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設計、生產(chǎn)準備、加工制造、售后服務等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產(chǎn)生最好的實際效果,其目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。

(三)是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程

先進制造技術特別強調(diào)計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產(chǎn)品設計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結(jié)合,使制造技術成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

(四)是面向全球競爭的技術

20世紀80年代以來,市場的全球化有了進一步的發(fā)展,發(fā)達國家通過金融、經(jīng)濟、科技手段爭奪市場,傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場的形成,使得市場競爭變得越來越激烈,先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現(xiàn)的。因此,一個國家的先進制造技術,它的主體應該具有世界先進水平,應能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。

(五)是市場競爭三要素的統(tǒng)一

在20世紀70年代以前,產(chǎn)品的技術相對比較簡單,一個新產(chǎn)品上市,很快就會有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀80年代以后,制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結(jié)合起來,使三者達到了統(tǒng)一。

二、先進機械制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進制造技術,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。

(一)管理方面。工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準時生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。

(二)設計方面。工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設計數(shù)據(jù)和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設計和生產(chǎn)。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。

(三)制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。

(四)自動化技術方面。工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS),實現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。

三、我國先進機械制造技術的發(fā)展趨勢

(一)全球化。一方面由于國際和國內(nèi)市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業(yè)中,國內(nèi)外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內(nèi)市場上占有份額的企業(yè),不得不擴展新的市場;另一方面,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網(wǎng)絡化,網(wǎng)絡通訊技術使制造的全球化得以實現(xiàn)。(二)網(wǎng)絡化。網(wǎng)絡通訊技術的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展,加速技術信息的交流、加強產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營管理的學習,推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。

(三)虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗。檢驗產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標,進行生產(chǎn)過程計劃、組織管理、車間調(diào)度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設計和產(chǎn)品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設計、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯誤。

(四)自動化。自動化是一個動態(tài)概念,目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術和系統(tǒng)技術、人機一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術、制造過程的計劃和調(diào)度、柔性制造技術和適應現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動化技術的發(fā)展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

(五)綠色化。綠色制造則通過綠色生產(chǎn)過程、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品,產(chǎn)品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環(huán)境的負面影響,同時使原材料和能源的利用效率達到最高。

四、結(jié)語

制造技術不僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進制造技術的世界潮流,將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發(fā)達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。總之,在我國研究和發(fā)展先進制造技術勢在必行。

參考文獻:

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1 先進制造技術的特點

1.1 是面向21世紀的技術

先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現(xiàn)代高新技術相結(jié)合而產(chǎn)生了一個完整的技術群,它是具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。

1.2 是面向工業(yè)應用的技術

先進制造技術并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設計、生產(chǎn)準備、加工制造、售后服務等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產(chǎn)生最好的實際效果,其目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。

1.3 是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程

先進制造技術特別強調(diào)計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產(chǎn)品設計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結(jié)合,使制造技術成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

1.4 是面向全球競爭的技術

20世紀80年代以來,市場的全球化有了進一步的發(fā)展,發(fā)達國家通過金融、經(jīng)濟、科技手段爭奪市場,傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場的形成,使得市場競爭變得越來越激烈,先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現(xiàn)的。因此,一個國家的先進制造技術,它的主體應該具有世界先進水平,應能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。

1.5 是市場競爭三要素的統(tǒng)一

在20世紀70年代以前,產(chǎn)品的技術相對比較簡單,一個新產(chǎn)品上市,很快就會有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀80年代以后,制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結(jié)合起來,使三者達到了統(tǒng)一。

2 先進機械制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進制造技術,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。

(1)管理方面。工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準時生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。

(2)設計方面。工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設計數(shù)據(jù)和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設計和生產(chǎn)。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。

(3)制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。

(4)自動化技術方面。工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS),實現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。

3 我國先進機械制造技術的發(fā)展趨勢

(1)全球化。一方面由于國際和國內(nèi)市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業(yè)中,國內(nèi)外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內(nèi)市場上占有份額的企業(yè),不得不擴展新的市場;另一方面,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網(wǎng)絡化,網(wǎng)絡通訊技術使制造的全球化得以實現(xiàn)。

(2)網(wǎng)絡化。網(wǎng)絡通訊技術的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展,加速技術信息的交流、加強產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營管理的學習,推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。

(3)虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗。檢驗產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標,進行生產(chǎn)過程計劃、組織管理、車間調(diào)度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設計和產(chǎn)品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設計、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯誤。

(4)自動化。自動化是一個動態(tài)概念,目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術和系統(tǒng)技術、人機一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術、制造過程的計劃和調(diào)度、柔性制造技術和適應現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動化技術的發(fā)展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

(5)綠色化。綠色制造則通過綠色生產(chǎn)過程、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品,產(chǎn)品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環(huán)境的負面影響,同時使原材料和能源的利用效率達到最高。

4 結(jié)語

制造技術不僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進制造技術的世界潮流,將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發(fā)達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。總之,在我國研究和發(fā)展先進制造技術勢在必行。

參考文獻

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1 先進制造技術的特點

1.1 是面向21世紀的技術

先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現(xiàn)代高新技術相結(jié)合而產(chǎn)生了一個完整的技術群,它是具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。

1.2 是面向工業(yè)應用的技術

先進制造技術并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設計、生產(chǎn)準備、加工制造、售后服務等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產(chǎn)生最好的實際效果,其目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。

1.3 是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程

先進制造技術特別強調(diào)計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產(chǎn)品設計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結(jié)合,使制造技術成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

1.4 是面向全球競爭的技術

20世紀 80年代以來,市場的全球化有了進一步的發(fā)展, 發(fā)達國家通過金融、經(jīng)濟、科技手段爭奪市場,傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場的形成,使得市場競爭變得越來越激烈,先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現(xiàn)的。因此,一個國家的先進制造技術,它的主體應該具有世界先進水平,應能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。

1.5 是市場競爭三要素的統(tǒng)一

在20世紀 70年代以前,產(chǎn)品的技術相對比較簡單,一個新產(chǎn)品上市,很快就會有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀80年代以后,制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結(jié)合起來,使三者達到了統(tǒng)一。

2 先進機械制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進制造技術,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。

(1)管理方面。工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準時生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。

(2)設計方面。工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設計數(shù)據(jù)和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設計和生產(chǎn)。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。轉(zhuǎn)貼于

(3)制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。

(4)自動化技術方面。工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS),實現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。

3 我國先進機械制造技術的發(fā)展趨勢

(1)全球化。一方面由于國際和國內(nèi)市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業(yè)中,國內(nèi)外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內(nèi)市場上占有份額的企業(yè),不得不擴展新的市場;另一方面,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網(wǎng)絡化,網(wǎng)絡通訊技術使制造的全球化得以實現(xiàn)。

(2)網(wǎng)絡化。網(wǎng)絡通訊技術的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展,加速技術信息的交流、加強產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營管理的學習,推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。

(3)虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗。檢驗產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標,進行生產(chǎn)過程計劃、組織管理、車間調(diào)度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設計和產(chǎn)品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設計、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯誤。

(4)自動化。自動化是一個動態(tài)概念,目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術和系統(tǒng)技術、人機一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術、制造過程的計劃和調(diào)度、柔性制造技術和適應現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動化技術的發(fā)展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

(5)綠色化。綠色制造則通過綠色生產(chǎn)過程 、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品,產(chǎn)品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環(huán)境的負面影響,同時使原材料和能源的利用效率達到最高。

4 結(jié)語

制造技術不僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進制造技術的世界潮流,將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發(fā)達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。總之,在我國研究和發(fā)展先進制造技術勢在必行。

參考文獻

篇5

一、先進制造技術的特點

(一)是面向21世紀的技術

先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現(xiàn)代高新技術相結(jié)合而產(chǎn)生了一個完整的技術群,它是具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。

(二)是面向工業(yè)應用的技術

先進制造技術并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設計、生產(chǎn)準備、加工制造、售后服務等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產(chǎn)生最好的實際效果,其目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。

(三)是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程

先進制造技術特別強調(diào)計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產(chǎn)品設計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結(jié)合,使制造技術成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進制造技術,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。

(一)管理方面。工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準時生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。

(二)設計方面。工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設計數(shù)據(jù)和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設計和生產(chǎn)。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。

(三)制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。

(四)自動化技術方面。工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS),實現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。

三、我國先進機械制造技術的發(fā)展趨勢

(一)全球化。一方面由于國際和國內(nèi)市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業(yè)中,國內(nèi)外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內(nèi)市場上占有份額的企業(yè),不得不擴展新的市場;另一方面,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網(wǎng)絡化,網(wǎng)絡通訊技術使制造的全球化得以實現(xiàn)。

(二)網(wǎng)絡化。網(wǎng)絡通訊技術的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展,加速技術信息的交流、加強產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營管理的學習,推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。

(三)虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗。檢驗產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標,進行生產(chǎn)過程計劃、組織管理、車間調(diào)度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設計和產(chǎn)品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設計、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯誤。

(四)自動化。自動化是一個動態(tài)概念,目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術和系統(tǒng)技術、人機一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術、制造過程的計劃和調(diào)度、柔性制造技術和適應現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動化技術的發(fā)展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

(五)綠色化。綠色制造則通過綠色生產(chǎn)過程 、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品,產(chǎn)品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環(huán)境的負面影響,同時使原材料和能源的利用效率達到最高。

四、結(jié)語

制造技術不僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進制造技術的世界潮流,將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發(fā)達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。總之,在我國研究和發(fā)展先進制造技術勢在必行。

參考文獻:

篇6

一、先進制造技術簡介

制造技術是使原材料成為產(chǎn)品所應用的一系列技術的總稱。現(xiàn)代制造技術不斷吸收機械、電子、信息、材料及現(xiàn)代管理技術的最新成果,并將其綜合應用于制造業(yè)的全過程。

先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的,是與現(xiàn)代高新技術相結(jié)合而產(chǎn)生的一個完整技術群。它是具有明確范疇的新技術領域,是面向工業(yè)應用的技術,是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)過程。它不僅涉及產(chǎn)品的設計、制造工藝、加工和裝配、而且覆蓋了市場分析、銷售使用、維修服務,乃至回收再生的全過程;先進制造技術還涉及企業(yè)產(chǎn)品與管理創(chuàng)新、企業(yè)生產(chǎn)過程綜合自動化、制造單元與系統(tǒng)的集成、制造企業(yè)與流通領域的集成、企業(yè)間集成與協(xié)作等方面。

目前機電一體化技術在現(xiàn)代制造業(yè)中應用廣泛,在先進制造技術中占相當重要地位。

二、機電一體化技術概要

機電一體化技術是面向應用的跨學科技術,是從系統(tǒng)工程出發(fā),綜合運用機械技術、微電子技術、光學技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術有機融合、相互滲透的結(jié)果。它涉及了許多新概念、基礎學科和邊緣學科,是從系統(tǒng)的觀點出發(fā),根據(jù)系統(tǒng)功能目標和優(yōu)化組織目標,合理配置與布局各功能單元,在多功能、高質(zhì)量、高可靠性、低能耗的意義上實現(xiàn)特定功能價值,并使整個系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術。由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng),則成為一個機電一體化系統(tǒng)或機電一體化產(chǎn)品。

機電一體化不是機械加電氣簡單組合、拼湊而成的機械電氣化,而是賦予了自動化、虛擬化、柔性化、智能化等特征。其主要由:機械裝置;檢測裝置和傳感器、變送器;信息處理部分;驅(qū)動器和執(zhí)行器; 接口部分等5個部分組成。

三、現(xiàn)代制造業(yè)的基本內(nèi)涵及特點

1.基本內(nèi)涵

按照國際通例,工業(yè)中所有將原材料轉(zhuǎn)化為可供使用的物品的行業(yè)都可成為制造業(yè),可分為裝備制造業(yè)和生產(chǎn)消費資料制造業(yè)。現(xiàn)代制造業(yè)就是用高新技術改造、升級優(yōu)化傳統(tǒng)制造業(yè),是先進制造技術或先進管理手段與制造業(yè)相結(jié)合的產(chǎn)物。

現(xiàn)代制造業(yè)有下面幾個方面是必須具備的:1、采用了新技術、新工藝、新裝備,實現(xiàn)了制造過程的現(xiàn)代化。2、應用信息化的手段。對生產(chǎn)、管理、銷售的全過程采用了信息化的管理手段和信息化的管理工具。3、采用了現(xiàn)代化的生產(chǎn)組織方式。4、現(xiàn)代制造強調(diào)以知識和技術投入為因素,以現(xiàn)代集成制造為特征,以高新技產(chǎn)業(yè)為先導的高附加值、高科技、產(chǎn)業(yè)鏈長的產(chǎn)業(yè)體系。

2.主要特征

通常來說,現(xiàn)代制造業(yè)主要有以下特征:

(1)充分消化吸收吸和應用世界先進制造技術與現(xiàn)代高新技術,更加強調(diào)以知識和技術為投入因素,企業(yè)的工藝、裝備、材料高技術化,產(chǎn)品的科技含量和附加值較高。

(2)建立起與現(xiàn)代技術相適應的生產(chǎn)方式和企業(yè)組織形式,推廣和實施先進的制造模式。發(fā)展對國民經(jīng)濟帶動作用大,產(chǎn)業(yè)鏈和的產(chǎn)業(yè)集群。

(3)符合現(xiàn)代社會可持續(xù)發(fā)展理念,具有資源節(jié)約、無污染綠色等特征,具有與全球化相適應的資源配置方式。

(4)利用現(xiàn)代信息技術,改造和集成業(yè)務流程,形成以價值鏈為基礎的分工協(xié)作模式,并呈現(xiàn)出制造業(yè)與服務業(yè)既分工又融合的特點。

四、機電一體化技術與現(xiàn)代制造業(yè)緊密聯(lián)系、密不可分

隨著現(xiàn)代制造業(yè)向精密化、自動化、信息化、柔性化、清潔化、集成化和智能化的快速發(fā)展,機電一體化技術和產(chǎn)品與現(xiàn)代制造業(yè)聯(lián)系緊密。

1.機電一體化技術和產(chǎn)品

機電一體化技術和產(chǎn)品的廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)過程的名個領域,特別在現(xiàn)代制造業(yè)方面應用較廣。其主要有機電一體化系統(tǒng)和典型元、部件兩大類。

機電一體化典型系統(tǒng)有:數(shù)控機床系統(tǒng)、智能化儀器儀表、印刷機械系統(tǒng)、發(fā)動機控制系統(tǒng)及虛擬加工CAD/CAM等系統(tǒng)。

典型的機電一體化元、部件有:電力電子器件及裝置、可編程序控制器(PLC)、微型電機、傳感器、專用集成電路、伺服機構等。這些典型的機電一體化技術和產(chǎn)品是現(xiàn)代制造業(yè)所不可或缺的。

2.機電一體化產(chǎn)品在現(xiàn)代制造業(yè)的優(yōu)勢

(1)設備安全性和可靠性提高。機電一體化產(chǎn)品一般都具有主動監(jiān)視、報警、主動診斷、主動保護等功效,從而使其具有較高的自動保護措施和可靠性及較低的產(chǎn)品故障率,明顯提高了設備安全性和可靠性,使用壽命也得到相應提高。

(2)生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量、效率大幅提升。機電一體化產(chǎn)品大都具有信息主動處理和主動把持功效,能保證最佳的工作質(zhì)量和產(chǎn)品的合格率,同時也使得生產(chǎn)能力大大提高。

(3)具有智能化功能,操作簡便。機電一體化產(chǎn)品操作按鈕和手柄數(shù)量明顯減少,使得操作大大簡化、簡便。先進的機電一體化產(chǎn)品是一個完整的系統(tǒng),可通過模糊技術與信息技術(尤其是軟件及芯片技術)對外界參數(shù)的改變隨機自尋最佳工作程序,實現(xiàn)主動最優(yōu)化操作。

(4)具有復合功能及適用性。機電一體化產(chǎn)品突出了復合技巧和復合功效,使產(chǎn)品的功效程度和主動化程度大大進步,能適用于不同的場合和不同領域,滿足用戶需求的應變能力較強。

(5)具有參數(shù)化特性,調(diào)試和維護方便。機電一體化產(chǎn)品可通過改變控制和執(zhí)行系統(tǒng)的程序來實現(xiàn)工作方法的轉(zhuǎn)變,以適應不同用戶對象的需要以及現(xiàn)場參數(shù)變更的需要。機電一體化產(chǎn)品的主動檢驗和主動監(jiān)視功效可對工作過程中出現(xiàn)的故障主動采用措施,使工作恢復正常。

總之,現(xiàn)代制造業(yè)是科學技術與生產(chǎn)力發(fā)展的必然結(jié)果,是許多科學技術發(fā)展的結(jié)晶,是社會生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求和產(chǎn)物。兩者的緊密結(jié)合深刻影響著現(xiàn)代制造業(yè)及現(xiàn)代制造技術,隨著科學技術的發(fā)展,各種技術相互融合、相互滲透的趨勢越來越明顯,將大大地推進現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展步伐。

參考文獻

篇7

機械制造技術是產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標,包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著的發(fā)展,人們對產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術。

二、現(xiàn)代機械制造技術的特點

(一)現(xiàn)代機械制造技術的先進性

先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領域及其全部過程。先進制造技術與高新技術相結(jié)合而產(chǎn)生了一個完整的技術群,它是具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。

(二)現(xiàn)代制造技術的全面性

先進制造技術并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設計、生產(chǎn)準備、加工制造、售后服務等產(chǎn)品壽命周期的所有,并將它們結(jié)合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產(chǎn)生最好的實際效果,其目標是為了提高競爭和促進國家和綜合實力的增長。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。

(三)現(xiàn)代制造技術的系統(tǒng)性

先進制造技術特別強調(diào)機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產(chǎn)品設計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結(jié)合,使制造技術成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

(四)現(xiàn)代制造技術的全球性

隨著我國加入世界貿(mào)易組織,市場的全球化有了進一步的發(fā)展,發(fā)達國家通過、經(jīng)濟、手段爭奪市場,傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場的形成,使得市場競爭變得越來越激烈,先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現(xiàn)的。因此,一個國家的先進制造技術,它的主體應該具有世界先進水平,應能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。

三、現(xiàn)代機械制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進制造技術,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。

(一)管理方面

工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準時生產(chǎn)、敏捷制造、精益生產(chǎn)、并行工程等新的管理思想和技術。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。

(二)設計方面

工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設計數(shù)據(jù)和準則,采用新的設計,廣泛采用計算機輔助設計技術,大型企業(yè)開始無圖紙的設計和生產(chǎn)。我國采用計算機輔助設計技術的比例較低,機械制造技術基礎還十分薄弱,數(shù)控機床由于編程復雜,還沒有真正發(fā)揮作用。因此,與工業(yè)發(fā)達國家相比,我國的制造業(yè)仍然存在一個階段性整體上的差距。

(三)制造工藝方面

發(fā)達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。

(四)自動化技術方面

工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)、機集成制造系統(tǒng),實現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)使用。

四、現(xiàn)代機械制造技術的趨勢

(一)全球化

一方面由于國際和國內(nèi)市場上的競爭越來越激烈,例如一些知名度很高的企業(yè),在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內(nèi)市場上占有份額的企業(yè),不得不擴展新的市場;另一方面,通訊技術的快速發(fā)展推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網(wǎng)絡化,網(wǎng)絡通訊技術使制造的全球化得以實現(xiàn)。

(二)虛擬化

制造過程中的虛擬技術是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗。檢驗產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標,進行生產(chǎn)過程計劃、組織管理、車間調(diào)度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設計和產(chǎn)品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設計、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯誤。

(三)自動化

自動化的主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術和系統(tǒng)技術、人機一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術、制造過程的計劃和調(diào)度、柔性制造技術和適應現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動化技術的發(fā)展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

(四)綠色化

綠色制造則通過綠色生產(chǎn)過程、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品,產(chǎn)品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環(huán)境的負面,同時使原材料和能源的利用效率達到最高。

參考文獻:

篇8

先進制造技術(AMT)是中國1995年列入為提高工業(yè)質(zhì)量及效益的重點開發(fā)推廣項目,該技術涉及到信息、機械、電子、材料、能源、管理等方面的知識,對推動國民經(jīng)濟的發(fā)展有著重要的作用。該課程是機械工程及其自動化專業(yè)的專業(yè)課,主要介紹機械制造的前沿技術及各種現(xiàn)代管理方法。近些年來,我國制造業(yè)發(fā)展迅速,先進制造技術和現(xiàn)代管理方法在生產(chǎn)中的應用越來越多,充分表現(xiàn)出先進制造技術課程內(nèi)容的重要性。但是由于先進制造技術涉及到的范圍比較廣,而且內(nèi)容比較的深奧,在生產(chǎn)實際中的應用也不太廣泛,使得學生難以形成感性認識,掌握相關內(nèi)容。因此,必須改革傳統(tǒng)的教學形式。

1 教學內(nèi)容的合理調(diào)整和優(yōu)化

先進制造技術是一種動態(tài)技術,它不斷吸收各種最新的技術成果,因此先進制造技術課程是一門動態(tài)的課程,隨著新科技、新理念的不斷出現(xiàn)而不斷更新、充實和發(fā)展。由于先進制造技術涉及產(chǎn)品的整個生命周期,從市場調(diào)研、產(chǎn)品設計、工藝設計、加工制造、生產(chǎn)管理、售前售后服務到產(chǎn)品的回收等方方面面的內(nèi)容,因此先進制造技術課程的內(nèi)容十分龐雜,涉及許多其它學科的知識,如管理科學、電子科學、材料科學、信息科學等。由于課時、教學實際要求等不同,在開展教育教學工作之前,教師應該結(jié)合教學實際對授課內(nèi)容進行針對性的調(diào)整和優(yōu)化[1]。

1.1 合理制定教學計劃 本課程知識面比較廣泛,在有限的學時內(nèi)難以講授與先進制造技術相關的全部內(nèi)容,因此,教師應該根據(jù)學時情況,考慮各種因素,依照教學內(nèi)容的重要程度進行合理取舍,優(yōu)化教學內(nèi)容,合理制定教學計劃,既保證教學要求,又可以教授給學生必須掌握的內(nèi)容,做到有的放矢。

1.2 保持教學內(nèi)容的前沿性 先進制造技術區(qū)別與傳統(tǒng)的制造理念,這決定了先進制造技術具有更新快,發(fā)展迅速的特點。現(xiàn)代社會已經(jīng)逐步向知識型過渡,新的設計方法、新的制造工藝和手段,是保持一個企業(yè)競爭力的關鍵。企業(yè)不僅要求現(xiàn)有的技術人員加強繼續(xù)教育,逐步適應現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境,更需要高等學校為他們輸送具備先進制造技術的優(yōu)秀人才。因此,先進制造技術課堂教學必須順應這種形勢,不斷保持教學內(nèi)容的前沿性。由于制造技術的快速發(fā)展,形成教材的內(nèi)容大多是已經(jīng)成熟或即將成熟的知識,與相關學科的最新進展相比存在一定的時間距離,因此需要授課教師緊密關注先進制造技術的最新發(fā)展,并把它們?nèi)谌虢虒W過程中,使學生能夠以發(fā)展的眼光來看待這門課程。通過這種教學方式,極大地開闊了學生的視野,很好地培養(yǎng)了他們以動態(tài)的思維看待事物的能力[2]。

1.3 整合教學內(nèi)容,突出課程特色 教師應該注重各種先進制造技術基本理論、原理和方法的論述,使學生擁有較厚實的基礎知識,同時,以知識為載體培養(yǎng)學生分析問題的能力,培養(yǎng)學生將專業(yè)知識與工程實際結(jié)合的能力,使學生了解先進制造技術的內(nèi)涵和體系結(jié)構,熟悉現(xiàn)代設計技術,掌握先進制造工藝技術和制造自動化技術,熟悉先進管理模式和方法。培養(yǎng)學生綜合運用這些技術的能力,以適應現(xiàn)代制造業(yè)的需要。在傳授學生技術理論知識的同時,應該在教學中突出當前現(xiàn)代企業(yè)的管理思想,突出先進的設計思想和先進工藝技術應用分析,突出學科間的交叉滲透,以突出課程的特色,使學生對該課程有更全面的了解。

2 積極探索多種教學模式

篇9

先進制造技術特別強調(diào)計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產(chǎn)品設計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結(jié)合,使制造技術成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

2.機械制造技術是一個綜合性技術

先進制造技術應用的目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長。因此,它并不限于制造過程本身,它涉及產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設計、生產(chǎn)準備、加工制造、售后服務等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個有機的整體。以便提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。

3.機械制造技術是市場競爭要素的統(tǒng)一體

市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。隨著市場全球化的進一步發(fā)展,20世紀80年代以后,制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結(jié)合起來,使三者達到了統(tǒng)一。

4.機械制造技術是一個世界性技術

20世紀80年代以來,隨著全球市場的形成,發(fā)達國家通過金融、經(jīng)濟、科技手段爭奪市場,傾銷產(chǎn)品,輸出資本,使得市場競爭變得越來越激烈,為適應這種激烈的市場競爭,一個國家的先進制造技術應具有世界先進水平,應能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。同時,機械制造技術是面向21世紀的技術,應與現(xiàn)代高新技術相結(jié)合,應是有明確范疇的新的技術領域。

二、目前,我國已加入WTO,機械制造業(yè)面臨著巨大的挑戰(zhàn)與新的機遇。因此,我國機械制造業(yè)不能單純的沿著20世紀凸輪及其機構為基礎采用專用機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產(chǎn)線——剛性自動化發(fā)展。而是要全面拓展,面向五化發(fā)展,即全球化、網(wǎng)絡化、虛擬化、自動化、綠色化。

三、我國機械制造技術的發(fā)展方向

先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領域及其全部過程。

20世紀80年代,隨著掃描顯微鏡的發(fā)明和使用,人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度,納米技術是指實現(xiàn)納米級精度,是一種在納米尺度上研究原子和分子結(jié)構,物質(zhì)特性及相互作用與運動,并運用這種技術為人類服務的高新技術,納米技術對制造業(yè)產(chǎn)生了很大的影響,其應用范圍將非常廣泛,包括納米材料技術、納米加工技術、納米裝配技術和納米測量技術等。

超精密加工的加工精度在2000年已達到納米級,在21世紀初開發(fā)的分子束生長技術、離子注入技術和材料合成、掃描隧道工程(STE)可使加工精度達到0.0003~0.0001μm,現(xiàn)在精密工程正向其終極目標——原子級精度的加工逼近,也就是說,可以做到移動原子級別的加工。

現(xiàn)代機械制造技術的發(fā)展主要表現(xiàn)在兩個方向上:一是精密工程技術,以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術為代表,將進入微型機械電子技術和微型機器人的時代;二是機械制造的高度自動化,以CIMS和敏捷制造等的進一步發(fā)展為代表。

1.精密成形技術成形制造技術包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術包括:精密鑄造(濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯)、精密鍛壓(冷濕精密成形、精密沖裁)、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。

2.無切削液加工無切削液加工的主要應用領域是機械加工行業(yè),無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題,如廢液排放和回收等等。

3.快速成形技術快速原型零件制造技術(RPM),其設計突破了傳統(tǒng)加工技術所采用的材料去除的原則,而采用添加、累積的原理。其代表性技術有分層實體制造(LOM),熔化沉積制造(FDM)等等。

由于以上工藝和技術不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發(fā)周期、減少了成本,而且有些工藝的改進

對環(huán)境起到保護作用,因此被稱為綠色制造工藝。綠色制造是人類社會可持續(xù)發(fā)展在制造業(yè)中的體現(xiàn)。這一切除了工藝革新外,還必須依靠信息技術,通過計算機的模擬、仿真,才能實現(xiàn)。

四、結(jié)論

現(xiàn)代制造技術是現(xiàn)代技術和工業(yè)創(chuàng)新的集成,是國家制造業(yè)的水平的主要標志,也是國家工業(yè)的基礎和支柱。隨著社會的發(fā)展,人們對產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術。因此,我們應抓住機遇,了解我國機械制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀,把握現(xiàn)代機械制造技術的發(fā)展趨勢,使我國現(xiàn)代制造業(yè)與世界發(fā)達國家站在同一起跑線上。

參考文獻:

[1]馬曉春.我國現(xiàn)代機械制造技術的發(fā)展趨勢[J].森林工程,2002,(3).

篇10

機械制造業(yè)是一個國家最基礎的行業(yè),也決定了一個國家制造業(yè)的整體水平,起步早,但發(fā)展又最令人擔憂,比如現(xiàn)在中國的汽車工業(yè)相比機械制造業(yè)來說無論是產(chǎn)品質(zhì)量還是生產(chǎn)效率都要高得多,當然這也是因為機械行業(yè)的特性起了決定性的因素。面對越來越激烈的國際市場競爭,我國機械制造業(yè)面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。我們在技術上已經(jīng)落后,加上資金不足,資源短缺,以及管理體制和周圍環(huán)境還存在許多問題,需要改進和完善,這些都給我們迅速趕超世界先進水平帶來極大的困難。隨著我國改革的不斷深入,對外開放的不斷擴大,為我國機械制造業(yè)的振興和發(fā)展提供了前所未有的良好條件。當今,制造業(yè)的世界格局已經(jīng)和正在發(fā)生重大的變化,歐、亞、美三分天下的局面已經(jīng)形成,世界經(jīng)濟重心開始向亞洲轉(zhuǎn)移已出現(xiàn)征兆,制造業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構、生產(chǎn)模式也在迅速變革之中。挑戰(zhàn)與機遇并存,我們應該正視現(xiàn)實,面對挑戰(zhàn),抓住機遇,深化改革,以振興和發(fā)展中國的機械制造業(yè)為己任,勵精圖治,奮發(fā)圖強,以使我國的機械制造業(yè)在不太長的時間內(nèi)趕上世界先進水平。

機械制造技術是研究產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標,包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會的發(fā)展,人們對產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術。2、先進制造技術的特點2.1 先進制造技術是新世紀的技術。先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現(xiàn)代高新技術相結(jié)合而產(chǎn)生了一個完整的技術群,它是具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。2.2、先進制造技術是面向工業(yè)應用的技術。先進制造技術并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設計、生產(chǎn)準備、加工制造、售后服務等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產(chǎn)生最好的實際效果,其目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。2.3、先進制造技術是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程。先進制造技術特別強調(diào)計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產(chǎn)品設計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結(jié)合,使制造技術成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。2.4、先進制造技術是面向全球競爭的技術。隨著全球市場的形成,使得市場競爭變得越來越激烈,先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現(xiàn)的。因此,一個國家的先進制造技術,它的主體應該具有世界先進水平,應能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。2.5、先進制造技術是市場競爭三要素的統(tǒng)一。在20世紀 70年代以前,產(chǎn)品的技術相對比較簡單,一個新產(chǎn)品上市,很快就會有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀80年代以后,制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結(jié)合起來,使三者達到了統(tǒng)一。3、先進機械制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進制造技術,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。3.1、管理方面。工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準時生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。

3.2、設計方面。工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設計數(shù)據(jù)和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設計和生產(chǎn)。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。

3.3、制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。

3.4、自動化技術方面。工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS),實現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。4、我國先進機械制造技術的發(fā)展趨勢

4.1、全球化。一方面由于國際和國內(nèi)市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業(yè)中,國內(nèi)外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內(nèi)市場上占有份額的企業(yè),不得不擴展新的市場;另一方面,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進一步激化了國際間市場的競爭。

4.2、網(wǎng)絡化。網(wǎng)絡通訊技術的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展,加速技術信息的交流、加強產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營管理的學習,推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。

4.3、虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗。檢驗產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標,進行生產(chǎn)過程計劃、組織管理、車間調(diào)度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設計和產(chǎn)品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設計、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯誤。

篇11

1、先進制造技術的特點

1.1是面向21世紀的技術

先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現(xiàn)代高新技術相結(jié)合而產(chǎn)生了一個完整的技術群,它是具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。

1.2 是面向工業(yè)應用的技術

先進制造技術并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設計、生產(chǎn)準備、加工制造、售后服務等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產(chǎn)生最好的實際效果,其目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。

1.3 是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程

先進制造技術特別強調(diào)計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產(chǎn)品設計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結(jié)合,使制造技術成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

1.4 是面向全球競爭的技術

20世紀 80年代以來,市場的全球化有了進一步的發(fā)展, 發(fā)達國家通過金融、經(jīng)濟、科技手段爭奪市場,傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場的形成,使得市場競爭變得越來越激烈,先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現(xiàn)的。因此,一個國家的先進制造技術,它的主體應該具有世界先進水平,應能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。

1.5 是市場競爭三要素的統(tǒng)一

在20世紀 70年代以前,產(chǎn)品的技術相對比較簡單,一個新產(chǎn)品上市,很快就會有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀80年代以后,制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結(jié)合起來,使三者達到了統(tǒng)一。

2、先進機械制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進制造技術,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。

(1)管理方面。工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準時生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。

(2)設計方面。工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設計數(shù)據(jù)和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設計和生產(chǎn)。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。

(3)制造工藝方面。工業(yè)發(fā)達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。

(4)自動化技術方面。工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS),實現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。

3、我國先進機械制造技術的發(fā)展趨勢

(1)全球化。一方面由于國際和國內(nèi)市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業(yè)中,國內(nèi)外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內(nèi)市場上占有份額的企業(yè),不得不擴展新的市場;另一方面,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網(wǎng)絡化,網(wǎng)絡通訊技術使制造的全球化得以實現(xiàn)。

(2)網(wǎng)絡化。網(wǎng)絡通訊技術的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展,加速技術信息的交流、加強產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營管理的學習,推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。

(3)虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗。檢驗產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標,進行生產(chǎn)過程計劃、組織管理、車間調(diào)度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設計和產(chǎn)品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設計、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯誤。

(4)自動化。自動化是一個動態(tài)概念,目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術和系統(tǒng)技術、人機一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術、制造過程的計劃和調(diào)度、柔性制造技術和適應現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動化技術的發(fā)展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

篇12

我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關鍵時期,制造技術是我國當前較為薄弱的一個發(fā)展環(huán)節(jié)。因此在工作中就需要大力鉆研機械制造技術,只有保證其能夠跟上世界發(fā)展潮流,才能夠在激烈的世界競爭中取得占據(jù)主導地位,進而拉小與發(fā)達國家的差距。

機械制造技術是研究產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標。包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。

2.先進制造技術的特點

2.1是面向21世紀的技術

先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現(xiàn)代高新技術相結(jié)合而產(chǎn)生了一個完整的技術群,它是具有明確范疇的新的技術領域,是面向21世紀的技術。

2.2是面向工業(yè)應用的技術

先進制造技術并不限于制造過程本身,它涉及到產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設計、生產(chǎn)準備、加工制造、售后服務等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產(chǎn)生最好的實際效果,其目標是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。

2.3是駕馭生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程

先進制造技術特別強調(diào)計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術在產(chǎn)品設計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統(tǒng)制造技術相結(jié)合,使制造技術成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

2.4是面向全球競爭的技術

20世紀 80年代以來,市場的全球化有了進一步的發(fā)展, 發(fā)達國家通過金融、經(jīng)濟、科技手段爭奪市場,傾銷產(chǎn)品,輸出資本。隨著全球市場的形成,使得市場競爭變得越來越激烈,先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現(xiàn)的。因此,一個國家的先進制造技術,它的主體應該具有世界先進水平,應能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。

2.5是市場競爭三要素的統(tǒng)一

在20世紀 70年代以前,產(chǎn)品的技術相對比較簡單,一個新產(chǎn)品上市,很快就會有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。因此,市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。到了20世紀80年代以后,制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結(jié)合起來,使三者達到了統(tǒng)一。

3.先進機械制造技術的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進制造技術,但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。

3.1管理方面

工業(yè)發(fā)達國家廣泛采用計算機管理,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展,推出了準時生產(chǎn)(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生產(chǎn)(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術。我國只有少數(shù)大型企業(yè)局部采用了計算機輔助管理,多數(shù)小型企業(yè)仍處于經(jīng)驗管理階段。

3.2設計方面

工業(yè)發(fā)達國家不斷更新設計數(shù)據(jù)和準則,采用新的設計方法,廣泛采用計算機輔助設計技術(CAD/CAM),大型企業(yè)開始無圖紙的設計和生產(chǎn)。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。

3.3制造工藝方面

工業(yè)發(fā)達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高,尚在開發(fā)、掌握之中。

3.4自動化技術方面

工業(yè)發(fā)達國家普遍采用數(shù)控機床、加工中心及柔性制造單元(FMC)、柔性制造系統(tǒng)(FMS)、計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS),實現(xiàn)了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段,柔性制造單元和系統(tǒng)僅在少數(shù)企業(yè)使用。

4.我國先進機械制造技術的發(fā)展趨勢

4.1全球化

一方面由于國際和國內(nèi)市場上的競爭越來越激烈,例如在機械制造業(yè)中,國內(nèi)外已有不少企業(yè),甚至是知名度很高的企業(yè),在這種無情的競爭中紛紛落敗,有的倒閉,有的被兼并。不少暫時還在國內(nèi)市場上占有份額的企業(yè),不得不擴展新的市場;另一方面,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展,這種發(fā)展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用,已成為全球化制造業(yè)發(fā)展的動力,全球化制造的第一個技術基礎是網(wǎng)絡化,網(wǎng)絡通訊技術使制造的全球化得以實現(xiàn)。

4.2網(wǎng)絡化

網(wǎng)絡通訊技術的迅速發(fā)展和普及,給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動帶來了革命性的變革。產(chǎn)品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產(chǎn)品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外,網(wǎng)絡通訊技術的快速發(fā)展,加速技術信息的交流、加強產(chǎn)品開發(fā)的合作和經(jīng)營管理的學習,推動了企業(yè)向著既競爭又合作的方向發(fā)展。

4.3虛擬化

制造過程中的虛擬技術是指面向產(chǎn)品生產(chǎn)過程的模擬和檢驗。檢驗產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,以優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和最低成本為目標,進行生產(chǎn)過程計劃、組織管理、車間調(diào)度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真,通過仿真軟件來模擬真實系統(tǒng),以保證產(chǎn)品設計和產(chǎn)品工藝的合理性,保證產(chǎn)品制造的成功和生產(chǎn)周期,發(fā)現(xiàn)設計、生產(chǎn)中不可避免的缺陷和錯誤。

4.4自動化

自動化是一個動態(tài)概念,目前它的研究主要表現(xiàn)在制造系統(tǒng)中的集成技術和系統(tǒng)技術、人機一體化制造系統(tǒng)、制造單元技術、制造過程的計劃和調(diào)度、柔性制造技術和適應現(xiàn)化生產(chǎn)模式的制造環(huán)境等方面。制造自動化技術的發(fā)展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網(wǎng)絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

4.5綠色化

綠色制造則通過綠色生產(chǎn)過程 、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品,產(chǎn)品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環(huán)境的負面影響,同時使原材料和能源的利用效率達到最高。

5. 結(jié)語

制造技術不僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關鍵時期,只有對當前先進機械制造技術的特點加以認識,并對機械制造技術未來趨勢進行可行性預測,我們才能跟上發(fā)展先進機械制造技術的世界潮流!才能適應激烈的市場競爭。

參考文獻

篇13

1生產(chǎn)管理

工業(yè)發(fā)達強國在管理中廣泛采用計算機技術,推出了準時生產(chǎn)(JIT)、精益生產(chǎn)(LP)、敏捷制造(AM)、并行工程(CE)等新的管理思想和技術,重視組織和管理體制、生產(chǎn)模式的更新發(fā)展。我國多數(shù)小型企業(yè)卻采用經(jīng)驗管理方法,只有少數(shù)大型企業(yè)采用了計算機輔助管理技術。

2制造設計

隨著計算機輔助設計(CAD/CAM)的興起,世界各工業(yè)發(fā)達國家抓緊有利時機,不斷將該技術引用其中,并能做到對設計數(shù)據(jù)和規(guī)則進行定期更新與處理。我國對CAD/CAM技術的應用卻不是很普遍,且該領域的人才較為緊缺。

我國機械制造先進技術的發(fā)展趨勢

現(xiàn)代制造技術是在保留傳統(tǒng)制造工藝積極要素的同時,不斷融入當今最新的研究發(fā)展技術而成,并在產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領域及過程中廣泛滲透。

1智能工程化

人類和智能機械共同組成人機一體化,形成智能系統(tǒng),該系統(tǒng)在制造過程中能進行如構思、分析、判斷、推理、決策等智能活動。智能系統(tǒng)中,“智能”主要體現(xiàn)于系統(tǒng)具有極好的“柔”特性。在設計和制造中,采用模塊化,使其具有較大柔性。

2自動技術化

自動化技術在制造系統(tǒng)中主要表現(xiàn)在集成技術、系統(tǒng)技術、柔性制造技術、人機一體化等各個方面,自動化技術向高科技方向縱深是制造業(yè)的發(fā)展趨勢所在。

3虛擬技術化

虛擬技術在制造過程中可模擬和檢驗產(chǎn)品生產(chǎn)過程。為優(yōu)化產(chǎn)品的制造工藝、保證產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)周期和成本最低標,并檢驗產(chǎn)品的可加工性、加工方法和工藝的合理性,需進行生產(chǎn)過程計劃、管理、調(diào)度、供應鏈及物流設計的仿真,以預知設計與生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的缺陷和錯誤。

4綠色環(huán)保化

在設計、工藝、生產(chǎn)過程、包裝等各個生產(chǎn)過程中進行綠色管理,產(chǎn)出綠色產(chǎn)品,產(chǎn)品在使用完后還可進行回收利用。通過綠色制造技術能使原材料和能源的利用效率達到最高,最大限度地減少制造對環(huán)境的負面影響。

5全球一體化