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现代制造技术的特征范文1
一、当前我国机械制造加工发展情况
进入21世纪,我国己基本建立社会主义市场经济体制。全球性的产业结构重新组合和国际分工不断深化,科学技术在突飞猛进地发展,各国都把提高产业竞争能力及发展高新技术,抢占未来经济的制高点,作为科技工作的主攻方向。在机械制造技术方面我国与世界各国的联系日益紧密,中国市场与国际市场进一步接轨,面对国内外市场的激烈竞争,我国企业对技术的需求更加迫切和强烈。新产品的开发水平提高了大批重点骨干企业在关键工序增加了先进、精密、高效的关键设备,从而进入到高技术开发企业行业研制出如超重型数控龙门铣、高精度五轴数控镗铣床、sx—T大规模集成电路光栅数显仪、大吨位超重水压机等;制造技术水平不断提高,船泊制造精度可达5微米,高精度外圆磨达o.25微米、粗糙度达0.08微米,精密及超精密加工精度已达到亚微米级和亚纳米级,已形成完整的先进数控机床、新型刀具开发的制造体系。
进入21世纪来,机械制造业迎来的是一个更为激烈的竞争和生存环境。新知识、新概念的不断涌现和新产品、新工艺的迅速更新加速了市场的变化,企业面临着更加严峻的挑战。特别是在市场不断高速变化的21世纪,企业不仅需要有对市场变化的快速反应能力,而且还需要通过技术创新和产品更新来不断开拓市场、引导市场的能力。现代制造技术就是为了适应这种竞争环境而产生的。它是在传统制造技术的基础上,不断吸收和发展机械、电子、能源、材料、信息及现代管理等技术成果,并将其综合应用于产品设计、制造、检验、管理、服务等生产周期的全过程,以实现“优质、高效、低耗、灵活、清洁”的生产技术模式,取得理想技术经济效果的制造技术的总称。
(一)现代机械的先进加工工艺特点
随着计算机技术、微电子技术、传感技术、自动控制技术和机电一体化技术的迅速发展及其在机械制造方面的应用,由系统论、信息论和控制论所组成的系统科学和方法论与机械制造科学的密切结合,组成了机械制造系统,并形成了现代制造工程学。制造系统就是人、机器以及物料流和信息流的一个组合体。现代制造技术特别强调入的主体作用,强调入、技术和管理三者的有机结合,因此,现代制造技术具有以下特征:
1.现代机械制造技术己成为一门综合性学科。现代制造技术是由机械、电子、计算机、材料、自动控制、检测和信息等学科的有机结合而发展起来的一门跨学科的综合性学科。现代制造技术的各学科、各专业间不断交叉融合,并不断发展和提高。
2.产品设计与机械制造工艺一体化。传统的机械制造技术通常是指制造过程的工艺方法,而现代制造技术则贯穿了从产品设计、加工制造到产品的销售、服务、使用维护等全过程,成为“市场调查十产品设计十产品制造十销售服务”的大系统。如并行工程就是为了保证从产品设计、加工制造到销售服务一次成功而产生的,已成为面向制造业设计的一个新的重要方法和途径。
3.现代机械制造技术是一个系统工程。现代制造技术不是一个具体的技术,而是利用系统工程技术、信息科学、生命科学和社会科学等各种科学技术集成的一个有机整体,已成为一个能驾驭生产过程的物科流、能量流和信息流的系统工程。
4.现代机械制造技术更加重视工程技术与经营管理的有机结合。现代制造技术比传统制造技术更加重视制造过程的组织和管理体制的简化和合理化,由此产生了一系列技术与管理相结合的新生产方式。如制造资源计划(MRP)、准时生产(HT)、并行工程(CE)、敏捷制造(AM)和全面质量管理(TQC)等。
5.现代机械制造技术追求的是最佳经济效果。现代制造技术追求的目标是以产品生命周期服务为中心,以新产品开发速度快、成本低、质量好、服务佳、灵活性强取胜,并获得最佳的经济效果。
6.现代机械制造技术特别强调环境保护。现代制造技术必须充分考虑生态平衡、环境保护和有限资源的有效利用,做到人与自然的和谐、协调发展,建立可持续发展战略。未来的制造业将是“绿色”制造业。
(二)现代机械的先进加工工艺应用分类
现代制造技术的分类及发展大体上可从5个方面来论述。
1.制造系统的自动化、集成化、智能化
机械制造自动化的发展经历了单机自动化、刚性自动线、数控机床和加工中心、柔性制造系统(FMS)和计算机集成制造等几个阶段,并向柔性化、集成化、智能化进一步发展。
2.精密工程和特种加工方法
超精密加工和纳米加工三个档次。精密加工和超精密加工特种加工方法又称非传统加工方法,它是指一些物理的、化学的加工方法。如电火花加工、电解加工、超声波加工、激光加工、电子束加工、离于束加工等。特种加工方法的主要对象是难加工的材料,如金刚石、陶瓷等超硬材料的加工,其加工精度可达分子级加工单位或原于级单位,所以它又常常是精密加工和超精密加工的重要手段*。
3.快速成形(零件)制造
零件是一个三维空间实体,它可由在某个坐标方向上的若干个“面”叠加而成。因此,利用离散/堆积成形概念,可将一个王维空间实体分解为若干个二维实体制造出来,再经堆积而构成三维实体,这就是快速成形(零件)制造的基本原理,其具体制造方法很多,较成熟的商品化方法有叠层实体制造法和立体光刻等。如叠层实体制造,根据各叠层几何信息,用数控激光机在铺上一层箔材上切出本层轮廓,去除非零件部分,再铺上一层箔材,用加热辊辗压,以固化粘接剂,使新铺上的—层箔材牢固地粘接在己成形体上,再切割该层的轮廓,如此反复多次直至加工完毕。
4.零件的分类编码系统
零件分类编码是对零件相似性进行识别的一个重要手段,也是GT的基本方法。是用数字来描述零件的几何形状、尺寸和工艺特征,即零件特征的数字化。零件分类是根据零件特征的相似性来进行的,这些特征主要分为以下三个方面;1)结构特征。零件的几何形状、尺寸大小、结构功能、毛坯类型等。2)工艺特征。零件的毛坯形状及材料、加工精度、表面粗糙度、机械加工方法、定位夹紧方式、选用机床类型等。3)生产组织与计划特征。加工批量,制造资源状况,工艺过程跨车间、工段、厂际协作等情况。零件的特征用相应的标志表示,这些标志由分类系统中的相应环节来描述。零件各种特征的标识按一定规则排成若干个“列”,每“列”就称为码位,也叫纵向分类环节;在每个列(码位)内又安排若干“行”,每一“行”称为“项”,也叫横向分类环节。零件分类编码系统是实施成组技术的基础和重要手段*对零件进行分类成组,可以便零件设计标准化、系列化和通用化,辅助人工或计算机编制工艺过程和进行成组加工车间的平面设计,改进数控加工的程序编制,使工艺设计合理化:促进工装和工艺路线标准化,为计算机辅助制造打下基础,进一步以成组的方式组织生产。
零件的分类编码反映了零件固有的名称、功能、结构、形状和工艺特征等信息。类码对于每种零件而言不是唯一的,即不同的零件可以拥有相同的或接近的分类码,由此能划分出结构相似或工艺相似的零件组来加工。它的特点是从毛坯到产品多数可在同一种类型的设备上完成,也可仅完成其中某几道工序的加工。如在转塔车床、自动车床加工的中小零件,多半属于这种类型。这种组织形式是最初级的形式,最易实现,但对较复杂的零件,需用多台机床完成时,其效果就不显着。值得一提的是,自从出现加工中心以来,成组单机加工又重新得到重视。
5.柔性制造系统
柔性制造系统一般是指用一台主机将各台数控机床连接起来,配以物料流与信息流的自动控制生产系统。它一方面进行自动化生产,而另一方面又允许相似零件组中不同零件,经过少量调整实现不同工序的加工。这一组织生产的方式,代表着现代制造技术的发展方向。值得一提的是,成组技术是计算机辅助工艺设计(CAPP)的基础之一,在成组技术基础上发展起来的派生cAPP设计方法,已成为工艺现代化的一种主要方法。另外,成组技术作为一种生产哲理,对柔性制造技术和集成制造技术的发展产生了深刻的影响。
现代制造技术的特征范文2
关键词：现代机械;制造工艺;精密加工技术
引言
由于社会经济的高速发展，机械制造行业对产品质量、生产效率、工作环境、去安全等方面的需求不断提升，现代机械制造工艺及精密加工技术已经逐渐成为人们所关注的话题，从而，现代机械制造工艺及精密加工技术发展的相应问题，也成为相关部门需要面对的主要工作。可是，当前在对机械制造工艺及加工技术的研究中发现，传统机械制造工艺具有生产效率较低、成本过高、加工质量无法稳定、劳动强度过大、安全按措施不充分等问题。所以，对机械制造业的发展局势进行分析，把控和分析现代机械制造工艺及精密加工技术的相关方面，对优化和提升制造业技术有着非常大的作用。
1.现代机械制造工艺及精密加工技术特征
首先，关联性。
通过两者之间的关联性可以发现，涉及到许多部分，例如制造工程、开发产品及调研、制造加工等等，对于这些方面的联系非常密切，一定要保障所有环节的正确性，不然就会形成不同程度的不利影响。这就需要在其关联性方面持续提升技术制造效益。
其次，系统性。
对于当前的社会而言，科技发展的速度非常迅猛，要加快生产技术的持续发展与进步，就要把具备相应先进性的技术有效运用在技术制造方面。而且将其使用在相应的产品设计、生产等方面[1]。因此可以看出，系统性非常明显，应当不断提升生产效率。
再次，全球化特征。
由于全球化趋势的不断提升，不但需要在经济上顺应全球化的特征，持续向前发展，并且在技术方面的竞争也会越发激烈。这就需要企业持续提升自己的生产技术，提升技术对生产的有利作用，从而在市场竞争中处于不败之地。
2.现代机械制造工艺
2.1气体保护焊焊接工艺
气体保护焊接工艺通过电弧作为热源，将气体当成被焊接物体的保护介质。在焊接的过程里，电弧四周构成了气体保护层，把熔池以及电弧同空气相隔绝，合理预防有害气体影响焊接。并且，保护气体可以让电弧更加稳定，燃烧的更加充分。通常状况下，二氧化碳是最普通的保护气，它的化学性质十分稳定，而且较易获取，价格较低，在机械制造业中的使用率较高。
2.2电阻焊接工艺
电阻焊是将需要焊接的物体压在正负电极之间，经过通电经由电流透过接触面时，经过电阻热效应进行加热融化，让它同金属有效凝固。电阻焊的优势较多，焊接质量也高，机械化程度较高，容易实现自动化控制、生产率较高，污染较低，噪音较低，在机械行业的使用率逐渐提升[2]。可是由于成本较高，并且后期维护难度较高，配套无损检测技术还需发展。
2.3埋弧焊焊接工艺
埋弧焊工艺是以焊剂层下燃烧电弧形成的焊接工艺。自动埋弧焊相对省力，车体送进焊丝，自动将电弧转移，半自动埋弧焊要通过手动方式来给进焊丝，移动电弧应当通过手工进行，通常以手工电弧焊为主，可是当前电渣压力焊已经逐步被取代，由于其生产率较高，焊缝强度较好，并且焊接完美。可是电闸压力焊的焊剂尤为关键。
2.4搅拌摩擦焊焊接工艺
此技术最初是在上世纪90年代初的TWI焊接研究所研制的，被称为FSW。上世纪90年代末期对于铁路交通建设、航空、车辆等范畴有着重要的影响。此工艺在焊接时只需要焊接搅拌头，十分节省材料。
3.现代机械制造精密加工技术的策略
3.1零件分类和变型模式
机械产品零件大多是通过大规模进行生产的，因此要在零件资源特性方面有所保障，符合各类客户、各类功能的需求，对于机械产品通常由标准件、通用件以及定制件三种构成。零件类型的不同，精密加工技术的模式也有所区分。需要指明的是，对于机械产品的精密加工技术方面，零件变形主模型一定要经由参数化变型得到机械产品定制需求的满足。
3.2通过CAD系统作为快速精密加工技术产品信息工具
计算机辅助设计，在设计过程里通过计算机和图形设备协助设计人员执行设计工作，通过它在平面、立面的绘制过程里，能够较为简便的透过绘图命令完成。透过CAD绘制平面图和立面图，不仅能够正确的体现设计者的意图，还可以透过图纸定义颜色生成三维模型，较大限度补充了设计和施工之间的不足。
3.3机械几何数据模型
对于机械产品的精密加工技术来讲，不仅要对产品原有的生产属性采取数据化的方式进行管理，还要对所有数据之间的层次分布关系整理清晰[3]。因此，精密加工技术模型不但存在机械生产属性的信息，还包含了零件图形的信息。零件图形信息能够正确描绘机械零件的所有尺寸，这个系列的工作能够在CAD技术中较好的表现出来。几何数据是对机械形状、空间位置乃至拓扑关系的描述来传达基础数据的。
3.4机械属性数据模型
在繁琐的环境下，属性特征是描绘所有物体因素特征、状态、分布关系最直接的数据。可是机械产品属性和图形信息关系非常密切。实体对象同图层信息都具备单向的属性数据。
4.结束语
总而言之，对于机械制造行业来讲，它发展的速度在某种程度上源自于现代机械制造工艺的发展，和精密加工技术的提升。所以一定要强化对现代机械制造工艺及精密加工技术的研究分析，完成现代机械制造工艺的创新发展，加快精密加工技术的持续提升，给现代机械制造行业及精密加工技术提供良好的服务。
参考文献：
[1]王美，宋广彬，张学军.对现代机械制造企业工艺技术工作的研究[J].新技术新工艺.2011.（02）：83-86.
[2]黄庆林，张伟，张瑞江.现代机械制造工艺与精密加工技术[J].科技创新与应用.2013.（17）：33.
现代制造技术的特征范文3
【关键词】 电子信息技术 应用特征 发展方向
前言：在市场经济快速发展背景下，无论企业或个人都需依托于信息技术完成较多生产生活活动，如在通信设备领域、IT产业以及人们日常生活方式中，都可发现有信息技术的存在，充分说明电子信息技术能够对社会发展起到很大的推动作用。因此，本文对电子信息技术特征与发展趋势研究具有十分重要的意义。
一、电子信息技术的相关概述
关于电子信息技术的内涵，首先可从“信息”的概念进行分析，其主要指描述事物形态的重要形式，如数据、文字等，其都可作为被传递与处理的内容。在此基础上便可引申出电子信息技术的基本概念，其可理解为以计算机技术为依托形成的用于传递与处理信息的技术，包括信息或信号处理、传感以及通信等技术。
从目前电子信息应用现状看，其在微电子制造业、计算机技术领域、通信行业以及的制造业等方面都有所涉及。而且在科学技术的推动下，电子信息技术将以会不断创新与突破，更好的为各行业领域提供技术支撑[1]。
二、电子信息技术应用特征研究
2.1网络化与快捷化特征
目前，电子信息技术应用中多以网络数字结构的形式呈现出现，如无线通信技术、光纤通信技术等都可作为网络化的重要体现。而且有较多网络平台与系统如云数据平台等，其都可通过网络技术帮助用户进行信息的存储与使用。同时，电子信息技术网络化特征也表现在较多沟通交流工具方面，用户仅需利用相关软件便可达到信息传输的目标。
另外，在快捷化特征方面，电子信息技术本身表现为速度快、效率高等优势上，无论在信息处理或传感技术的应用等方面都极为快捷，如现代智能手机、平板电脑，为人们生活带来较多便利。
2.2微型化与集成化特征
在半导体技术高速发展的背景下，电子信息技术开始呈现出集成化的特征，如电网建设中对于电路的设计多以集成电路为主。再如传感器的设计，其要求将更多高端技术与复合材料引入其中，整个传感器结构在体积上减小许多，如毫米级传感器，成为现代传感器的典型代表。另外，从计算机制造看，当前应用较为广泛的技术主要以纳米技术为主，尽管计算机在体积上较小，但却容纳较多的技术能力。这些都可充分说明，当前电子信息技术具有集成化、微型化等特征。
2.3数字化与智能化特征
智能化作为现代电子信息技术的重要特征体现，在许多应用技术上都有所体现，如云技术、自动导航技术，都表现出明显的智能化特点，既可使用户工作量减少，同时使数据信息的安全系数得以增加。再如智能传感器的应用，其改变传统信息获取中耗时多、用户工作量大等难题，能够在信息传输后第一时间进行获取。另外，现代电子信息技术应用中，对于各行业领域中累积的数据，都可进行高效处理与存储，如云计算平台等，仅需保证相关数据转化为系统或平台可接受的形式，便能达到存储与处理的目标[2]。
三、电子信息技术发展趋势分析
电子信息技术在未来发展中将表现在多核方向、高集成化方向、光电子技术等方面。其中多核方向，主要表现在处理器由单核向多核过渡，多核心将逐渐取代单核心，且其他技术如图像处理、语言识别以及多媒体技术等都将以人工智能作为核心。而在高集成化方向方面，纳米加工将逐步取代原有的集成电路技术，22nm与32nm等纳米级技术也开始投入使用。
在光电子技术方面，目前大多发达国家致力于对光电子技术给入较多投入，如激光器的设计，其在工业、农业以及医疗行业等许多领域都有所涉及。再如常见的LED灯具，其是优化高耗能照明系统的重要体现。此外，通信技术方面也将趋向于高效化特征，如CDMA数字通信，其成为现代数字移动通信的典型代表[3]。
四、结论
电子信息技术以其自身的优势被广泛用于现代各行业领域中。从其现代应用特征看，多表现在智能化、网络化、集成化以及微型化等特征上，能够为人们的生产生活带来极大便利。
而在科学技术的推动下，电子信息技术也将向多核方向、高集成化方向以及光电子技术等方面发展，可为现代生产生活活动提供更多优质服务，推动社会的全面发展。
参 考 文 献
[1]方静. 试论电子信息技术的应用特点与未来发展趋势[J]. 信息与电脑（理论版），2011，01：167.
现代制造技术的特征范文4
【关键词】机械制造技术；发展特征；发展方向；发展对策
一、机械制造技术发展的特征
1、先进机械制造技术非常强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术、现代系统管理技术在产品设计、制造和生产管理、销售及售后服务等方面的应用。它不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术结合，使制造技术成为驾驭生产全过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。
2、先进机械制造技术不仅仅限于制造过程，它是从产品市场调研、产品开发工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的全部内容，并结合成有机的整体。先进制造技术的应用尤其关注产生最佳的实用效果，是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的提升。以提高制造业的综合经济效益和社会效益，先进制造技术是面向工业应用的技术。
3、先进机械制造技术是市场竞争三要素的统一。20世纪80年代后，制造业要赢得市场竞争，提高劳动生产率已经转变为以时间为核心的时间、成本和质量的三要素的矛盾。先进制造技术把这三个要素有机结合起来，使三者达到了有机的统一。
二、机械制造技术的发展方向
现代机械制造技术的发展主要表现在精密工程技术，以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表，就要实现微型机械电子技术和微型机器人的时代；机械制造的高度自动化，以CIMS和敏捷制造等为代表。
1、机械制造的精密成形技术。成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等。精密成形技术包括：精密铸造如湿膜精密成形铸造、刚型精密成形铸造、高精度造芯，精密锻压如冷湿精密成形、精密冲裁、精密热塑性成形、精密焊接与切割等。
2、机械制造的无切削液加工。其加工的主要应用领域是机械加工行业，此工艺加工简化了工艺、减少了成本并消除了冷却液带来的一系列问题，如废液排放和回收等。
3、机械制造的快速成形技术。快速原型零件制造技术（RPM）的设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的要求，应用添加、累积的原理。其代表性技术有分层实体制造（LOM），熔化沉积制造（FDM）等。
4、机械制造的绿色化走向。绿色制造通过绿色生产过程绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理生产出绿色产品，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用和绿色服务。采用绿色制造能最大限度地减少制造产业及企业对环境的破坏和影响，提高原材料和能源的利用效率实现制造业的节能减排，提高环保质量。
5、机械制造的全球化趋势。由于国际和国内市场上的竞争的激烈，在机械制造业中，国内外一些企业，包括知名度较高的企业，在竞争中纷纷下滑，甚至倒闭和被兼并。一些暂时还在国内市场上占有一定份额的企业，继续拓展新市场；通讯技术的快速发展推动了企业向着既竞争又合作的方向发展，这进一步激化了国际间市场的竞争。这己成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的主要技术基础就是网络化，通讯技术的发展使制造的全球化迅速实现。
6、机械制造的网络化发展方向。通讯技术的迅速发展，给企业的生产和经营活动带来了巨大的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都突破了地区的界限，较多的企业超越国界进行。网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的交流、加强了产品开发的合作和经营管理，推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。
三、机械制造技术发展的对策
1、团队合作，共同开发。现代制造技术是集机械、电子、信息、材料和管理技术于一体的综合技术，它的发展涉及到规划与管理、资金保证、研究开发、生产与应用等各个方面.因此，必须把政策部门科研单位、高等院校和企事业中各方面力量组织起来，加强合作.共同开发.我们一方面要跟踪国际上高新技术，同时必须花大力气抓新技术、新工艺的推广工作，目前更应抓好数控和计算机的应用与推广，只有先普及后提高，才能使我国制造技术发展具有稳固的基础。
2、与工业工程结合发展。工业工程（IE）在当前世界上得到广泛应用。它十分重视人、材料和设备三个荃本要素，尤其注重人的因素是人的创造力。众所周知，由于计算机的发展，目前对体力作业管理己有了许多程序化、制度化和标准化的方法.而对人的智力作业管理至今还难于实现程序化、制度化和标准化。为此，1E除了从管理角度加强工艺纪律外，还从人类工程学的角度，应用作业测定、工作研究、动作研究、人体疲劳测定、劳动环境等技术来解决人的工作质量和工作效率问题。可见发展制造技术必须与lE相结合，才能使机械制造技术水平不断提高。
3、持续开展技术创新。制造技术的发展是用新的工艺技术与设备来代替原有的设施，其中也包括人员培训，知识更新。进行技术改造，必须从经营战略和生产系统整体出发，不能单纯把技术改造局限于更新设备上。进行技术改造时应进行技术经济分析与论证，以作出科学的决策与判断。近年来，我国的机械制造技术虽然取得了一些成绩，但是和发达国家比较还是存在着较大的差距。在管理方面，我国没有广泛采取计算机管理模式，对组织、管理体制的更新发展不够充分，很多企业仍然处于经验管理阶段；在制造工艺上，我国对精细加工、微细加工、高精密加工、激光加工等技术没有广泛采用，许多技术尚在开发、掌握之中；在自动化技术上，我国的数控机床、计算机集成制造系统、柔性制造系统等，尚未实现柔性自动化、知识集成化、智能化，我们只处在单机自动化、刚性自动化的阶段。
四、结束语
机械制造技术是研究机械产品设计、生产、加工、销售、使用、维修服务以及回收再生的整个过程的工程技术学科，它以提高质量、效益、竞争力为目标等系统工程。随着经济社会的发展，要满足人们日益提高的要求，就要应用先进的机械制造技术。
参考文献：
现代制造技术的特征范文5
关键词：先进制造技术；现代装备；价值管理
中图分类号：TH16文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）11-0003-02
0引言
随着科学技术的发展，先进制造技术不断创新与应用，各种高效、低耗、绿色的现代化装备被广泛地应用和推广，使劳动生产率和经济效益迅速提高。同时对于越来越复杂、自动化水平越来越高的现代装备，其装备的价值管理也就越发重要。
1先进制造技术
1.1概念：所谓先进制造技术，是制造业中将机械工程技术、电子信息技术（包括微电子、计算机、网络通信等）、自动化技术、现代管理技术以及材料技术等相关科学技术综合交融并应用于产品的计划、设计、准备、制造、加工、检测、管理、供销、物流、使用和售后服务乃至回收再生的全过程并注重考虑市场、价格、安全、美学、资源、环境等方面影响的集成生产技术的总称。它涵盖的主要内容有四大方面，即先进的制造工艺与装备、柔性与自动化的制造过程、先进的设计方法与手段、科学的组织与系统管理技术。它追求的目标，是以市场需求为导向、提高效益为中心，实现优质、精确、高效、低耗、节能、省料、清洁、灵活和快速生产，增强对动态多变市场的适应能力和竞争能力，从而满足社会个性化和多样化的需求。
1.2特点①“数”是发展的核心；②“精”是发展的关键；③“极”是发展的焦点；④“自”是发展的条件。“自”即自动化；⑤“网”是发展的路径。“网”即网络化；⑥“集”是发展的方法。“集”即集成化。它一是技术的集成，二是管理的集成，当然也是技术与管理的集成；归根结底就是知识与信息的集成，显然集成也包含了“交叉”；⑦“智”是发展的前景。“智”即智能化；⑧“绿”是发展的必然。“绿”即“绿色”。制造必然要走向“绿色”制造，这是实现国民经济可持续发展的重要条件。
1.3发展方向现代机械制造技术的发展，主要表现在两个方向上：一是精密工程技术，以超精密加工的前沿部分、微细加工、纳米技术为代表，将进入微型机械电子技术和微型机器人的时代；二是机械制造的高度自动化，以CIMS和敏捷制造等的进一步发展为代表。
1.4发展趋势①全球化和网络化。由于网络通讯技术的迅速发展和普及，正在给企业的生产和经营活动带来革命性的变革。产品设计、物料选择、零件制造、市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行，实现制造的全球化。②虚拟化。制造过程中的虚拟技术是指面向产品生产过程的模拟和检验。检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，以优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和最低成本为目标，进行生产过程计划、组织管理、车间调度、供应链及物流设计的建模和仿真。虚拟化的核心是计算机仿真。③自动化。自动化是一个动态概念，目前它的研究主要表现在制造系统中的集成技术和系统技术、人机一体化制造系统、制造单元技术、制造过程的计划和调度、柔性制造技术和适应现化生产模式的制造环境等方面。④绿色化。绿色制造则通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品。
2现代装备特征
随着制造技术的发展，现代装备具有大型化、高速化、精密化、电子化、自动化、连续化、环保化等特征。以上特征表明，现代装备为了适应现代经济发展的需要，广泛地应用了现代科学技术成果，正在向性能更高级、技术更加综合、结构更加复杂、作业更加连续、工作更加可靠的方向发展，为经济繁荣、社会进步提供了更强大的创造物质财富的能力。①从价值上看，先进装备都非常昂贵。其价值往往占企业资产的很大比重，这些装备的利用率高低直接关系到企业经济效益。②从生产上看，先进装备主要承担着重要零部件或有特殊质量要求的零部件关键工序的生产加工。设备的正常稳定运行对企业均衡生产、物流准时化、市场占有率起着举足轻重的作用。③从管理上看，先进装备自身的监测能力强，灵敏程度高，同时其对维护、环境、操作及零件、水、电、气、汽质量的要求也大幅度提高，管理上的任何一点疏忽都可能造成自动停机、出现故障，甚至是重大故障。④从维修上看，先进装备一般都结构紧凑、复杂、精巧；机、电、液、气一体化和关联控制关系越加紧密；故障原因难于判定，维修时间长；刀具不断采用新材料，追求高性能；许多备件和加工工具靠当地或国内无法制造加工，必须走国际化采购道路；新的维修技术对修理工艺、清洁度、环境等也提出了新的要求。
3现代装备价值管理
从现代先进装备的特征不难看出，由于装备的先进性和复杂性，其在现代工业生产中的作用和影响越来越大，与其相关的费用也越来也高。如何提高装备利用率，减少停机损失和维修成本，发挥装备的最大价值是现代装备管理重要内容。对于现代先进装备的价值管理，必须实施设备管理现代化理念，设备管理现代化是一个完整的体系，它包含管理理论（或思想）、管理组织、管理方法、管理手段和管理人才等方面的现代化。
①管理思想现代化：实现管理现代化，要求用现代科学管理理论和管理思想指导管理实践。涉及设备管理的现代化管理理论有：系统论、控制论、信息论、工程经济学、管理工程学、可靠性工程学、摩擦学等；现代化管理思想包括设备综合管理观念、战略观念、市场观念、效益观念、竞争观念、安全与环保观念等。②管理组织现代化：要求不断适应经济体制改革，适应现代化大生产的要求，建立合理的、高效的设备管理运行体制和组织机构。最大限度地调动和发挥组织中每个成员的作用。设备管理组织应当与推行设备管理现代化相适应，组织严密，体制健全、工作高效，充分协调，信息畅通，并具有良好的跟踪与反馈控制能力。③管理方法现代化：管理方法现代化要求一方面继承传统的管理经验和方法，另一方面应积极推广运用先进的管理方法，确保各项管理工作标准化、系统化、科学化。设备一生全过程管理应实行定量与定性管理方法相结合，尽量以定量方法为主。推广应用的现代化管理方法有：价值工程、网络技术、ABC分析法、决策技术、预测技术等。④管理手段现代化：管理手段现代化是管理现代化的工具。如采用先进的设备诊断仪器对设备进行自动检测和控制，应用计算机辅助设备管理，采用精密检测工具提高设备修理精度等。⑤管理人才素质现代化：应按职责分工和管理层次对设备管理人员提出不同的要求，做到专业知识结构、知识层次结构、年龄结构等的全面优化。先进装备对管理、技术、维修、操作人员的知识结构、业务能力、心理素质的要求也更高。要求管理、技术人员必须集技术与管理知识、能力于一身；维修人员要同时具有机、电、液、气、光的技术知识和专业技能，倡导机电合一只是对人员素质要求的第一步；操作必需具备较全面的知识和能力，因为面对复杂且昂贵的设备必须有很强的判断能力才能胜任操作工作。
现代制造技术的特征范文6
【关键词】先进制造技术；发展趋势；关键技术
【中图分类号】TH16 【文献标识码】A
【文章编号】1007―4309（2010）10―0086―2
先进制造技术AMT（Advanced Manufacturing Technology）是传统制造技术在不断吸收机械、材料、电子、信息、能源和现代化管理等领域的成果上产生的，它被综合应用于产品的生产、设计、制造、检测、管理和售后服务的全过程。它是由传统的制造技术发展而来的，保留了过去制造技术中的有效要素，是制造技术与现代高新技术结合而产生的完整的技术群，先进制造技术的发展，大体经历了四个阶段：
第一阶段（20世纪60―70年代）：柔性制造单元（CAD/CAM），它是以数控机床、加工中心和工业机器人为代表的。
第二阶段（20世纪70―80年代）：柔性制造系统（FMS），它是以柔性制造单元加上自动或半自动物流输送组合而成的，但特点仍然是分布式生产过程。
第三阶段（20世纪80―90年代）：集成阶段（CIMS），是以信息、工艺、物流、计算机集成控制为特点的。
第四阶段（20世纪90年代至今）：智能集成制造系统阶段，是以设计智能化、单元加工过程智能化和系统整体管理智能化为特征的。
一、先进制造技术的特点
目前，每一个国家都处于全球化市场中，先进制造技术的竞争是面向全球的。一个国家的先进制造技术对该国制造业在全球范围市场的竞争力发挥着非常重要和不可替代的作用。先进制造技术的目标是要提高产品对动态多变的市场的适应能力以及竞争能力，同时实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产。它不局限于制造工艺，而是覆盖了市场分析、产品设计、加工和装配、销售、维修、服务，以及回收再生的全过程，概括起来有以下特点：
（1）成形和加工技术日趋精密化。
（2）企业装备将以制造工艺、设备和工厂的柔性与可重构性作为显著特点。
（3）虚拟制造技术和网络制造技术将被广泛应用。
（4）机电产品和先进制造技术将把智能化、数字化作为发展方向。
（5）以提高对市场快速反应能力为目标的制造技术将超速发展。
（6）先进制造技术的发展越来越离不开信息技术，信息技术发挥着越来越重要的作用。
（7）21世纪的企业面临着要在管理方面进行创新的新课题。
（8）现代设计技术将成为21世纪制造业的重要特征。（现代技术的内涵即为：绿色产品设计技术、优良性能设计基础技术、竞争优势创建技术、全寿命周期设计技术。）
二、当前先进制造技术的发展趋势
市场需求的个性化与多样化趋势越来越明显，精密化、绿色化、智能化、信息化、虚拟化将成为未来先进制造技术发展的总趋势。其主要体现在以下几个方面：
（一）信息化
近几年，信息技术和制造技术的不断融合，使得数字化成为制造业日益发展的趋势。数字化制造技术具有较多的优点，如使市场多样化和个性化的需求得到满足；能够对市场作出快速的响应，使生产成本得以降低；能够提高产品精度和可靠性；等等。数字化产品既方便、直观，又便于通过计算机控制产品，对信息进行处理和传递。随着计算机技术的飞速发展，制造业应用系统越来越离不开Internet技术，Internet技术是实现各种制造系统自动化的基础，是其重要的支撑平台。基于Web技术的供应链管理系统、数据交换转换系统等成为产品的主流。据专家预测，在未来生产中占主导地位的将是基于网络制造的分布式网络化生产系统。因此，先进制造技术将把以微电子技术、软件技术为核心，以数字化、网络化为特征的信息化制造技术作为重要的发展方向。
（二）智能化
智能化就是应用人工智能技术实现产品生命周期（包括产品设计、制造、发货、支持等）各个环节的智能化，如生产设备的智能化，人与制造系统的融合及人在其中智能的充分发挥等。智能化能够使制造系统的自动化和柔性化水平得到进一步的提高，使生产系统的适应与判断能力更加完善。
（三）精密化
超高速切削、超精密加工技术以及发展新一代制造装备成为了加工制造技术的发展方向。
1.超精密加工技术
目前已进入纳米级加工时代，加工精度和表面粗糙度分别达到了0.025μm和0．0045μm。超精切削厚度由目前的红外波段向可见光波段甚至更短波段近；超精加工机床向多功能模块化方向发展；超精加工材料由金属扩大到非金属。
2.超高速切削
目前，铝合金超高速切削的切削速度已超过1 600m/min，铸铁、超耐热镍合金、钛合金的速度分别为1 500m/min、300m/min和200m/min。超高速切削的发展已转移到一些难加工材料的切削加工上。
3.新一代制造装备的发展
市场竞争和新的产品、技术和材料的发展对新型加工设备的研究与开发起着推动作用，如“并联桁架式结构数控机床”的发展就是一个典型的例子。它采用六个轴长短的变化，以实现刀具相对于工件的加工位姿的变化，是对传统机床结构方案的突破。
（四）绿色化
由于资源与环境的约束日益严格，21世纪的制造业要以绿色制造为重要特征。与此相适应的，绿色制造技术的发展也将是快速的。主要表现为：
1.绿色产品设计技术，既能够保证产品在生命周期内环保和对人类健康无危害，又能保证低能耗和高资源利用率。
2.绿色制造技术，使整个制造的过程对环境所造成的不利影响最小，废弃物和有害物质的排放量最少，资源利用效率最高。
3.产品的回收和循环再制造，它主要包括以设计产品和处理材料为主的生产系统工厂和以处理循环产品生命周期结束时的材料为主的恢复系统工厂。如汽车等产品的拆卸、回收技术和生态工厂的循环式制造技术。
（五）虚拟化
在制造业中，虚拟现实技术（Virtual Reality Technology）越来越被广泛地应用，它主要包括两部分，即虚拟企业和虚拟制造技术。虚拟制造技术是在产品真正制出之前，先在虚拟制造环境中生成软产品原型进行试验，并且预测和评价其性能和可制造性。
三、未来先进制造技术发展中的关键技术
（一）虚拟制造VM（virtual manufacturing）
VM技术的发展是以仿真技术和虚拟现实VR（virtual reality）技术为基础的。VM技术是在虚拟条件下模拟产品的设计、制造、测试、营销的全过程，并预测和评价有关技术数据和性能指标，从而使产品开发周期得以缩短，使制造过程得以优化。VM技术是工程设计的一次革命性的进步，它的应用范围是非常广泛的，如快速设计与快速原型、面向装配或制造的设计、产品维护、产品设计进入市场的并行处理和人员培训等领域。
（二）智能制造IM（intelligent manufacturing）
智能制造技术是一门综合技术。之所以这么说，是因为它是通过自动化技术、制造技术、系统工程和人工智能等学科互相交织和渗透形成的一门技术。智能设计、智能装配、智能加工、智能控制、智能工艺规划、智能调度与管理、智能测量与诊断等都属于智能制造技术的范畴。对于制造系统集成自动化和柔性自动化来说智能制造是其新发展，也是其重要组成部分，智能传感与检测是智能制造的重点。
（三）纳米制造
20世纪出现了一种高新技术，即纳米技术。它的加工精度或尺寸为0.1nm―100nm。而纳米制造是纳米技术与制造技术相融合而产生的，精密加工、超精加工、微细加工和超微细加工都属于纳米制造。常用的制造技术有聚焦离子束工艺等。
（四）绿色制造GM（green manufacturing）
绿色制造是一种现代制造模式，它综合考虑资源消耗和环境影响，其目的是使产品在整个生命周期中（包括从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理）做到对资源利用率最高，对环境的不利影响最小，并优化协调企业经济效益和社会效益。目前绿色制造受到了全球制造业的关注，因为未来制造业的可持续发展离不开绿色制造，绿色制造已成为先进制造技术的主要内容，也是各国支持和优先发展的研究项目。
四、结论
我国将先进制造技术列入“九五”科技规划和15年科技发展规划中。21世纪的今天，经济全球化进程日益加快，随之而来的日益加剧的制造业领域的竞争，实际上是以先进制造技术为竞争核心的。在这样的大环境、大背景下，我国不仅要迎接挑战，而且要抓住机遇，要不断地对传统产业进行改造，发展先进制造技术，要在技术、机制、管理以及人才等方面进行创新，只有这样我国才能实现跻身世界制造强国的目标。
【参考文献】
[1]王隆太等.先进制造技术[M]. 北京：机械工业出版社，2003.
[2]张平亮等.先进制造技术[M]. 北京：高等教育出版社，2009.
[3]冯.先进制造技术基础[M]. 北京：北京大学出版社，2009.
