现代制造技术的概念范文

导语：如何才能写好一篇现代制造技术的概念，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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摘要：随着社会经济不断发展，我国机械设计制造行业发展迅速，相应提高了对于机械设计制造技术的实际要求。工业设计具体是指人们根据某一目标，而进行的创造性设计，其本质是对美学、工学等学科知识的综合性运用。发展工业设计，对于企业核心市场竞争力的提高具有重要意x。笔者从工业设计和机械设计制造技术基本特点入手，就机械设计制造技术的未来发展趋势进行了探讨，以供相关单位及人员参考。

关键词：工业设计；机械设计制造技术；应用探讨

工业设计是一种在工业革命之后受到广泛重视的综合性学科，主要分为传统工业设计和现代工业设计两类。美学和工学是工业设计的重要实施基础，体现了工业设计的基本特征和要求。近几年，我国机械设计制造行业发展迅速，传统模式下的机械设计制造技术，无法再满足现代行业的实际发展需求，继续对其进行创新和优化调整就显得至关重要。本文从工业设计和机械设计制造技术有关基本特点入手，就现代机械设计制造技术的未来发展趋势，进行了探讨，具体内容如下。

一、工业设计基本概念及特点分析

（一）工业设计基本概念分析

工业设计具体是指人们为达到某一理想目标，而进行的创新性设计，涉及多个学科知识的设计应用，其中工学和美学是其重要的实施基础。自第一次工业革命之后，工业设计收到了越来越广泛的重视和应用，并逐渐发展出传统工业设计和现代工业设计两个类别。

传统工业设计侧重于产品设计，主要追求人与物品间的良好匹配效果。现代工业设计相关理念，是在传统工业设计理念基础上，融合现代工业发展需求提出的全新理念，其包含设计构思到方案完成的全部过程，同时包含使用工程手段进行设计表达，并达到相应的设计目的的所有工作，具体表现就是现代设计制造及相关服务的设计过程。

（二）工业设计基本特点分析

1、知识综合性特点分析

通常情况下，人们习惯将工业设计片面地理解为外形设计，同时习惯将其与“嘈杂的环境、冰冷的机器、机械化的劳动以及油污”等概念联系到一起。但通过其基本概念分析可知，工业设计不仅包含工业产品设计相关内容，其也是促进“人-机器-环境”三者和谐发展的重要手段，涉及多种学科理论的实践应用，具有鲜明的知识综合性特征。

2、实践性和应用性征分析

工业设计是为了实现或达到人们某一期望或目的而存在的学科，其根本目的在于通过不断的设计和创造，改变人们的生活环境和品质，优化人们的生活方式，从而创建出更加个性、自然、便捷的生活，故而其具有突出的实践性和应用性特征。

3、时代性特征

随着科学技术的发展和时代的变化，工业设计体现出的基本要求也会随之变化。目前，工业设计以“绿色节能、健康环保”作为基本设计要求。

二、现阶段机械设计制造技术发展动态分析

对于机械工程来说，制造技术和机械设计是其重要组成部分，直接决定机械的综合性能和质量。信息时代背景下，现代信息技术尤其是计算机技术得到了越来越广泛的重视和应用，机械设计制造方法也因此得到了有效的创新和发展。包括借助相关计算机应用程序和数学规划理论，确定最优化方案，或者通过结构离散化，使相互连接且分析容易的单元节点，进行综合求解的设计方法，都是现代计算机在机械设计制造领域的创新应用成果。

三、机械设计指导技术与工业设计的关系及发展趋势分析

（一）工业设计领域中机械设计制造技术的重要作用分析

工业设计具有鲜明的知识综合性特征，其兼顾艺术领域和科学领域两方面的技术知识应用。其中，科学技术占据重要的核心地位，是工业设计实施的先决条件，所有产品的设计和生产都需要满足科学技术的实际要求，如设计违背客观的科学规律，就说明其缺乏科学性且无法实现。因此，机械设计制造技术在工业设计领域占据重要地位，相关设计人员必须在充分掌握机械工程有关基础理论的基础上进行工业设计，以确保工业设计的科学性和合理性，避免功能、外观等设计与力学、结构等客观规律相违背，从而提高工业设计的整体设计水平。此外，设计师应充分发挥自身工业设计专业优势，通过结构、外形、色彩的优化设计手段，提高用户的产品满意度。

（二）机械设计制造技术领域中工业设计的重要作用分析

就机械设计制造技术而言，工业设计的重要作用，主要表现于人机工程方面。“以人为本”围绕人的本质需求进行产品设计，是人机工程学的核心理念。这种环境背景下，所有的设计理念都需要从人的本质需求中获得，并对收集到的信息进行综合分析，完成设计的基本判断。除传统的“人、机器、环境”三要素外，人机工程学额外引入了使用者和消费者的理念，使人和产品联系成为一个完整的系统，进行共同的深入讨论。随着社会经济不断发展，人机工程学受到了越来越广泛的重视和关注，是现代机械设计制造不可或缺的关键性因素。

（三）二者的结合应用趋势分析

无论是工业设计，或是机械设计制造技术，都有其独特的特点，加强二者间的结合应用，可实现二者特点间的有效融合，进而产生更多的经济效益，促进企业良性的可持续性发展。对于当前的企业而言，应在“绿色节能、健康环保”的基本要求基础上，积极促进工业设计和机械制造技术的两盒应用，探索二者间有效的融合渠道和方式，同时加强企业内部的人才培养，进而为企业的未来发展，奠定扎实的基础。

结语：

综上所述，工业设计是一种以工学和美学作为实施基础的综合性学科，在机械设计制造技术有着极为重要的应用。加强二者间的结合应用，可进一步发挥二者各自的优势特征，提高企业核心竞争和经济效益，实现企业良性的可持续发展。

参考文献：

[1]段巍迪.试论工业设计与机械设计制造技术的相关运用[J].科技与创新，2016（11）.

[2]陈宗涛，熊巍，吴昊等.浅谈工业设计及机械设计制造技术的应用[J].科教导刊，2014（02）.

[3]陈永胜.工业设计及机械设计制造技术的应用[J].企业技术开发（下半月），2015（03）.

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关键词：现代机械；加工工艺；制造技术；应用

中图分类号：TH16 文献标识码：A

1 现代机械制造技术与先进加工工艺、制造技术

现代机械制造技术是以提高产品的质量品质和工业生产效率为目标，以减轻繁重的体力劳动，节省生产成本，从而增加产值效益而提出的运用现代机械化进行生产的一种方式。

而先进的加工工艺和制造技术则是机械制造业的核心。首先，加工工艺和制造技术能够成为机械生产中最活跃的因素存在。加工工艺和制造技术，之所以能够成为生产中最活跃的因素，原因就在于，有了先进的加工工艺和制造技术的指导，就能够有效地提高机械制造业的技术性能和发展水平。新的加工工艺和制造技术的有效应用可以带动机械加工技术的发展。同样的机械设计工作通过不同的工艺方法和机械制造技术来完成。因为加工工艺的差异，使得加工设备、工艺装备也就不尽相同，就会导致生产出来的机械制造产品质量和生产效率也会有差别。其次，加工工艺和制造技术是机械制造业的桥梁，机械设计的可行性都会受到加工工艺和制造技术的制约。现代机械制造工艺技术是先进机械制造技术的重要组成部分，也是最富有活力的组成成分。机械产品从设计到成为现实整个过程之中都离不开加工工艺和制造技术。在机械制造实践中，加工工艺和制造技术有时会成为机械加工工业发展的阻碍。因此，提高加工工艺和制造技术在机械生产中显得尤为重要。

可见，作为现代机械制造核心的加工工艺和制造技术，在实际生产中的地位有多重。因此，切实提高先进的加工工艺和制造技术的水平异军突起，关系到机械制造业的发展前景和创新。

2 加工工艺和制造技术的特点

加工工艺和制造技术作为机械制造业的核心和重点组成成分，有其自身的特点。综合考虑加工工艺和制造技术的多方面因素，归纳出现代加工工艺和制造技术有以下特点：

2.1 加工工艺机械制造技术具有综合性特点

先进的加工工业和制造技术的应用，其目标在于促进国家经济和综合实力的增长，全面提高企业竞争。因此，它涉及机械产品从前期的市场调研、中期的产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、之后的售后服务等各个环节，而并不限于机械制造业本身。这是一个提高机械制造业综合经济效益和社会效益的有机整体。

2.2 加工工艺和机械制造技术具有市场经济的系统性、竞争性特点

加工工艺和制造技术日益呈现系统化趋势，制造是从产品概念到最终产品的集成活动，是一个功能体系，这个系统正逐步向着柔性化、集成化、智能化方向发展。加工工艺和机械制造技术的系统性特点决定了其竞争性。因此，如何提高机械工业的生产率是市场竞争的核心。随着我国改革开放，社会主义市场经济体系的建立健全和全球化趋势的进一步增强， 1980年以后，机械制造业赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高社会劳动生产率转变为时间为核心的时间、成本和质量的三要素矛盾。

综上所述，加工工艺和机械制造技术的综合性、竞争性和系统化特点使得现代机械制造工业中加工工艺和机械制造技术的技术成分含金量大为增强。

3 现代机械的先进加工工艺和制造技术的新发展

在机械制造业中，加工工艺和机械制造技术的综合运用不可能是一成不变的，需要根据科技的发展不断促进现代机械加工工艺和制造技术的发展，以真正适应机械制造业的发展。

3.1 促进加工工艺和机械制造技术信息化、集成化和网络化

现代机械加工工艺和机械制造技术的不断发展，尤其是网络技术的普及和应用，高质量和高效率的工业机械产品不再成为一种理想化的奢望。现代制造系统的发展由数控型系统向柔性制造系统、计算机集成制造系统和智能制造系统不断发展。网络集成制造系统成为一个工厂系统中具有全局操作性的系统。借助计算机将经营决策、产品设计、生产准备、零件加工、产品装配、检查和销售等各个自动化子系统有机地综合集成起来，成为高效益、高柔韧性、自动化、智能化的生产系统。

3.2促进加工工艺和机械制造技术中的特种加工技术

随着社会经济的迅速发展，机械设备不断采用了一些新材料来制造零件，如淬火钢、耐热合金、硬质合金、硅、锗、宝石和金刚石等难加工材料，普遍具备耐高压、耐高温、耐高速和高精度的要求，同时，很多零件的形状也越来越复杂。用通常的金属切削加工方法来加工这些零件已十分困难。而特种加工技术是一种直接利用电能、热能、光能、化学能、声能、电化学能来进行加工的方法，如电电解加工、电子束加工、超声波加工和激光加工、化学加工、水射流加工等，已经开始在一些先进的制造厂家中应用。它可以加工高强度、高硬度、高脆性、耐高温等难切削材料以及精密细小和复杂形状的零件。

3.3 促进加工工艺和机械制造技术全球化

国际和国内市场上的竞争越来越激烈，同时网络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，这种发展进一步激化了国际间市场的竞争。因此，全球化成为机械制造业发展的动力，市场开拓与产品销售都可以异地或跨越国界进行。不断和加强制造系统的全球化已成为现代制造科学发展的一个重点。

结语

我国正处于经济发展的关键时期，机械制造技术是我国工业发展中的一个薄弱环节。只有不断发展创新，紧跟时代潮流，深入了解加工工艺和机械制造技术的特点和发展趋势，不断促进加工工艺和机械制造技术的信息化、网络化、集成化、全球化，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地，促进我国的机械制造业的创新发展。

参考文献

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关键词：CAD技术 先进制造技术 研究热点 发展趋势

0 引言

先进工程设计技术是先进制造技术的重要组成部分。产品生产首先从工程设计开始。工程设计包括需求分析、产品规划、方案设计、详细设计、工艺设计等内容。工程设计的结果直接影响产品的功能、性能、质量、制造成本与交货期。随着计算机技术的发展，工程设计技术的范围不断拓宽，工程设计的手段不断改进，并提出了许多新的设计思想和设计方法。计算机辅助设计（CAD）技术在现代制造技术中所扮演的角色越来越重要，已逐步成为影响制造业发展的重要因素。

1 CAD技术的研究热点

目前，关于CAD技术的研究十分活跃，研究领域极为广泛，以下仅列举其中几个热点方面。

1.1 参数化设计 参数化设计方法是将CAD模型中的定量信息变量化，使之成为任意调整的参数。对于变量化参数赋予不同数值，就可得到不同大小和形状的零件模型。

实现参数化设计的团建是建立参数化模型。参数化模型表示了零件图形的集合约束和工程约束。几何约束包括结构约束和尺寸约束。结构约束是指几何元素之间的拓扑关系约束，如平行、垂直、相切、对称等；尺寸约束是通过尺寸标注表示的约束，如距离尺寸、角度尺寸、半径尺寸等。工程约束是指尺寸之间的约束关系，通过定义尺寸变量及它们之间在数值上和逻辑上的关系来表示。

在参数化设计系统中，设计人员根据工程关系和几何关系来指定设计要求。要满足这些设计要求，不仅需要考虑尺寸或工程参数的初值，而且要在每次改变这些设计参数时来维护这些基本关系，即将参数分为两类：其一为各种尺寸值，称为可变参数；其二为几何元素间的各种连续几何信息，称为不变参数。参数化设计的本质是在可变参数的作用下，系统能够自动维护所有的不变参数。因此，参数化模型中建立的各种约束关系，正是体现了设计人员的设计意图。

参数化设计可以大大提高模型的生成和修改的速度，在产品的系列设计、相似设计及专用CAD系统开发方面都有较大的应用价值。目前，参数化设计中的参数化建模方法主要有变量几何法和基于结构生成历程的方法，前者主要用于平面模型的建立，而后者更适合于三维实体或曲面模型。

1.2 基于特征设计 如前所述，特征设计是用“特征”来取代纯几何元素构建物体模型。特征是构建零件的最基本的要素，它能以较高的抽象级别和不需要解释的方式来标示物体模型。它既表示了零件的几何信息，又反映了零件与制造有关的信息。例如，对孔的设计，实体造型系统常采用圆柱体与某个实体进行逻辑运算来实现，计算机仅仅知道哪些部分没有材料而已，并不能“认识”哪是一个孔。对于特征造型系统，孔是一个特征，具有直径、长度、公差、表面粗糙度、位置等属性，并包含了基准、装配等信息。

每一个特征基本上对应一组加工制造方法。特征的“语义”使设计人员对同一特征有相同的理解。因此，基于特征的设计更适合于CAD/CAM的集成和CIMS中的建模需要。

1.3 计算机辅助概念设计 概念设计是设计过程中最重要的阶段，概念设计的好坏对产品设计质量起着决定性的作用。但由于概念设计的复杂性，及其所涉及的种种设计知识的不确定性，给计算机辅助概念设计带来很大的难度，制约了其发展。概念设计的过程主要是评价和决策的过程，他涉及产品功能、动作和结构等因素，对产品的价格、性能、可靠性、安全性等均有着重要的影响。目前，计算机辅助概念设计的方法可分为两大类，即自动生成设计方案和交互生成设计方案。

1.3.1 自动生成设计方案 目前主要采用人工智能技术。为了使计算机有效地支持概念设计活动，需要解决两大难题，即建模问题和推理问题。前者是对产品的功能、动作和机构及其之间的关系进行描述；后者实质上就是生成和选择合适的方案。

建模的核心问题是模型的表示法。目前已提出各种表示法，如语言、图形、对象、知识模型和图像法等。语言表示法属于一种形式描述方法，他能保证计算机有效地进行推理，称为面向机器的表示法。而图像表示法是一种高度可视化的表示法，它可以提供一种辅助设计人员进行创新的建模环境，称它为面向人的表示法。其它表示法则界于这两者之间。各种表示法往往只支持描述概念设计的某一方面，目前还缺少一种能描述概念设计各种因素的统一模型，这正是下一步的研究目标。

推理问题的重点是在转换过程，即把用户需求映射到实现所给需求集合的一些实际的结构上。难点在于产生和选择合适的映射方法。同样也有很多推理方法支持概念设计活动，如神经网络、基于实例的推理法、基于知识的推理技术、优化、价值工程和定性推理等。但目前也只能设计一些特定领域的例子，离全面应用还有很大差距。

1.3.2 交互生成设计方案 由于概念设计的复杂性，自动地生成设计方案是很困难的，采用交互技术是目前可行和有效的方法。在概念设计阶段可充分利用网络与多媒体技术，如在网上迅速查找与概念设计相关的设计实例，利用协同设计技术，使群体成员易于参与概念设计，并做出积极贡献等。

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【摘要】本文介绍了CIMS的有关基本概念、发展过程和应用特点。论述了它对现代制造业的发展所起的巨大推动作用，及近几年我国在CIMS技术上的发展与应用；结合我国现阶段制造业中存在的一些问题，对CIMS在制造业的有效实施进行了一些思考。

【关键词】CIMS；制造业；集成；自动化管理

引言

随着经济全球化的发展，市场竞争变得愈来愈激烈，如何去适应当今市场快速多变的需求，不断提高我国产品质量，低成本的快速开发适销对路产品，在竞争中求生存、求发展，已成为我国企业共同追求的目标。近几年来，世界各国都意识到制造业是一个国家的支柱产业，只有加强和发展制造业才能振兴经济和增强国家工业实力。

1 CIMS的基本概念

目前，企业掀起了应用CIMS技术的热潮。CIMS是一种基于CIM理念构成的数字化、信息化、智能化、绿色化、集成优化的制造系统，其核心是信息集成。在CIMS环境下，可以实现企业中乃至企业间各部门，各种系统的数据交换与共享。CIMS作为生产、管理的新模式目前发展迅速，是产品开发中不可或缺的重要部分。

CIMS是现代制造业的一种模式，是一种新的制造理念。它包括TIS（技术信息系统）、MIS（管理信息系统）、MAS（制造自动化系统）和QCS（质量控制系统）四个功能子系统以及数据库和网络两个支持子系统，是人，物流，信息的综合集成系统。

2 CIMS的组成

为了保证上述功能的实现，CIMS具有自己的运作系统，它们包括：

2.1 管理信息分系统MIS。包括经营管理、生产计划与控制，采购管理、财务管理等功能。

2.2 技术信息分系统。包括计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工艺设计（CAPP）和数控程序编制（NCP）等功能，用来支持产品设计和工艺准备。

2.3 制造自动化分系统。也称计算机辅助制造（CAM）分系统。它包括不同自动化程度的制造设备和子系统，用以支持CIMS的制造功能。

2.4 计算机辅助管理分系CAQ。该分系统具有制定质量管理计划，实施质量管理，处理质量管理的信息，支持质量保证等功能。

3 CIMS技术发展阶段

CIMS作为实现CIM理念的实际系统，以计算机应用为核心，支持生产过程的各个环节，是生产制造业应用的最高阶段。纵观其发展过程，CIMS技术研究和应用工程的开发可以将其分成为三个主要阶段。

3.1 以信息集成为特征的CIMS阶段

20世纪70 年代后期，随着胆子信息技术的快速发展，特别是大规模集成电路的出现，各种工艺技术及装备的进步以及自动化技术的发展，劳动力消耗已不是主要因素，降低成本的焦点开始转移到如何提高企业整体效率上来。

3.2 以过程集成为特征的CIMS阶段

20世纪80年代以来，企业要改善产品的T（时间）、Q（质量）、C（成本）、S（服务）、E（环境），从而提高企业的市场应变能力，除信息集成这一技术手段外，还应该对过程进行重构（Process Reengineering）。传统串行作业的设计、开发过程往往造成产品开发过程经常反复，这无疑使产品开发周期变长，成本增长。以企业集成为特征的CIMS阶段

上世纪90年代初，CIMS进入“企业集成”为特征的发展阶段。因为企业市场竞争越来越激烈，竞争中“个性化”的产品需求增大，而批量生产的产品相对减少，要求企业的组织及设备重组，实行“柔性生产线”。 企业提高自身的市场竞争力，在今天不能走“小而全”，“大而全”的封建庄园经济的道路，而必须面对全球经济，全球制造的新形势，充分利用全球的制造资源，更快、更好、更省地响应市场。

4 CIMS在我国的发展

4.1 我国十分重视CIMS的发展，在制定高技术发展计划（“863”计划）时，就把CIMS列为自动化领域的主体之一，自上世纪90年代初期建成研究环境，然后陆续建成CIMS工程环境，CIMS试验工程及一批CIMS应用工厂，从而奠定了良好的技术基础。

4.2 我国CIMS事业经过十几年的发展，从技术集成到技术、经营/管理、人/组织的集成，在广度和深度上扩大了CIMS的内涵。

4.3 CIMS十多年的成功、失败的实践经验，为我国企业的信息化探索了一条符合我国国情的循序渐进的可操作的道路，同时业明确了我国信息化的发展方向和最终目标。

5 我国CIMS存在的不足

5.1 技术问题。构成CIMS主体框架的各技术单元的发展尚不完全成熟。例如，CAD与CAM如何衔接， FMS如何进一步完善，计算机结构网络、通信协议与系统互联等技术均处于继续高速发展的阶段，均未成型，直接影响了CIMS的普及。

5.2 资金问题。发展CIMS需要雄厚的资金，建立一个CIMS是一项浩大的系统工程，耗时长，投资大，目前尚非一般企业财力所能负担的。

5.3 思想问题。目前在许多企业都已经建立CIMS系统，但大多数系统主要考虑的是技术的层面，CIMS系统与企业管理理念的联系，以及CIMS系统如何为企业带来效益方面考虑的并不是很多。

6 结束语

CIMS是一种理念，它是生产发展到一定阶段的产物，在信息时代中，它适用信息集成来提高生产效率，使之符合不断变化的社会与市场需求的新方法。CIMS的概念和内容不是一成不变的，它随着生产水平、生产方式的发展和人类社会进步、信息技术的提高而在不断发展，CIMS的研究不虚不断更新，永远不会停止在一个水平上。

因此我们的技术发展路线是加强设计和管理，首先实现企业（或企业内部）之间集成的方向发展，这是我国CIMS技术内涵实现的必由之路。中国制造业信息化，必须以信息化带动工业化，促进传统旨在也进行结构调整和优化升级。

参考文献

[1]吴锡英，等.计算机集成制造技术［M］.北京：机械工业出版社，1999.

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关键词：机械制造 工艺 绿色制造

一、绿色制造的基本概念

1、绿色制造的基本定义

绿色制造也可以叫做清洁制造、无浪费制造和环境意识制造等环保名称。首先，我们来了解下制造业的概念。所谓的制造业是指将可用资源 （包括能源）通过制造过程，转化为可供人们使用和利用的工业产品或生活消费品的产业。很多行业都涉及到了制造业，例如：电子行业、造纸行业、化工行业、机械行业、航天行业等很多行业都涉及到了制造业，因此制造业已经成为了我国国民经济的支柱行业。那么，绿色制造的则是一个系统地考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。绿色制造是指在资源制造过程中全面考虑环境和资源的因素，尽可能的做到对环境的污染最小，对资源的消耗量也最小，以此来做到企业经济效益和社会的效益同时优化的一种现代制造模式。资源制造过程是指毛坯制造、材料选择、原料冶炼、设计、生产、包装、使用完后的维修和报废这整个资源制造的过程。

2、关于绿色制造理念的基本内容

绿色制造理念的核心是在产品制造的过程中，使用绿色的材料以及清洁能源，通过运用绿色制造的理念来设计产品，以此来建立一个可持续性的产品生产和产品消费的模式，总的来说，绿色设计，清洁生产，绿色再制造是绿色制造理念的组成内容。因此，在制造的过程中，要求考虑到产品制造对环境的影响，尽可能的做到资源利用率最高的同时也要尽可能的减小对环境的负面影响。

二、基于绿色制造理念的机械制造工艺

基于绿色制造理念的机械制造工艺的基本内容包括以下几点：机械材料的选择、机械产品的绿色设计的建模、机械产品的可回收性和可拆卸性、机械产品的成本设计。基于绿色制造理念的机械制造工艺根据其的比基本内容，可以将绿色制造理念下的机械制造工艺技术可以分为以下几点：

1、 节约能源的机械制造工艺

绿色制造理念为针对这些能量的损失，提供了以下几项绿色的技术措施：

①工艺节能技术。工艺节能技术是指改变原来的耗能大的机械工艺中加工的技术，采用科学、先进的工艺节能技术以及绿色新工装。

②适当的利用新能源。适当的利用新能源是指可再生的资源和污染的资源。

③管理节能技术。管理节能技术是指对能源的管理进一步的加强，避免设备空车运转和能源浪费的现象。

④低能耗的工艺技术。在机械制造的过程中将绿色设备和制造装备都进尽可能的向着低能耗的方向运用。其实在我国已经出现了这种低能耗的绿色设备，绿色设备在机床中的运用可以提高机床的能效和优化机床的结构。例如：强冷风磨削机床和干式切削加工机床。

⑤技术节能。技术节能是指加强技术的改造，并且提高能源的利用率。

2、环保型的机械制造工艺技术

环保型的机械制造工艺是指通过一定的工艺技术使得一些对环境或者人类有影响和危害的物质，例如：废气、噪声、废液等，将这些有害的物质尽可能的减少或者完全消除，以此来提高系统的运行效率。当然，在工艺设计的时候就该全面的考虑环保因素，提前积极的做好预防污染的产生，这样才能更加有效的实施环保型的机械制造工艺技术。那么，在全面考虑环保因素的时候，可以从以下几个方面来考虑：①减少水的污染，②减少大气的污染，③减少环境的污染。

3、节约资源型的机械制造工艺技术

节约资源型的机械制造工艺技术是指在生产过程中简化工艺系统组成、节省原材料消耗的工艺技术。例如：通过提高刀具的寿命，选择新型的刀具材料，以此来降低刀具的组成材料的消耗。再如：通过优化毛坯的形状，减少机械加工的余量，做到减低原材料的消耗。要实施节约资源型的机械制造工艺技术应从两方面来实施，这两方面分别是：设计、工艺。从设计的方面来说，可以通过对零件数量的减少和零件重量的减轻，以此来采用优化的设计技术，使得原材料的利用率提高。从工艺的方面来说，可以通过对毛坯的制造技术、下科技术的优化，以及利用干式加工技术和、少无切削加工技术、绿色切削加工技术等新型的机械加工技术来减少材料的消耗度。

三、基于绿色制造理念的机械制造工艺技术的策略

随着我国新技术和新工艺的发展，精密铸造、冷按压、直接沉积等成型技术和工程塑料在机械制造中的应用日益成熟，从接近零件形状向精密成形、仿形方向发展。那么，基于绿色制造理念的机械制造工艺技术的策略可以分为以下几点：

①干切削技术。总所周知，材料切削是一种常规的机械制造工艺，一般都是在有切削液的条件下的湿切削。可是这种湿切削技术会有环境污染的问题，而且费用还要高于刀具的费用，这不符合绿色制造的理念，因此，倡议使用干切削技术来实施机械制造。

②冷辗扩技术。随着数控和比例技术的发展和进步，冷辗扩技术由原先只能做到辗扩和成型技术的，发展到了达到高精度要求的冷辗扩技术。

③金属粉末的未注射成型工艺。金属粉末的未注射成型工艺是指将传统的粉末冶金工艺和塑料成型的工艺相结合而成的新型工艺。

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【关键词】电子信息工程 现代化技术 发展 措施

【中图分类号】G640【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）02-0090-01

网络技术的日益发展带动了电子信息技术的不断发展，如今，电子信息不仅成为了产业兴起的决定因素之一，更是产业发展最为活跃的推动力。电子信息工程不仅是工业发展实现产业化的物质基础，更是未来我国实现生产力跨越发展的重要动力因素之一。因此，下文就电子信息工程的概念、内容、现代化技术发展措施进行重点探讨。

1、电子信息工程的概念及内容概述

作为一门以现代化技术为基础的信息化控制及其处理等相关内容的学科，电子信息工程主要针对信息的收集、获取、处理，以及电子信息设备及相关系统的开发、设计、应用及其集成技术进行研究。通过电子信息工程这一平台及其相关技术的应用实现了新产品的开发及其进一步研究。电子信息工程不仅推动了电子产业技术的不断发展，更推动了产业链的分化及其整合，使得不同行业间的界限逐步模糊化。

2、电子信息工程中现代化技术的发展措施分析

为了推动我国电子信息产业的不断发展，必须不断推动电子信息工程中现代化技术的进一步发展和应用，以下就电子信息工程中现代化技术的发展措施进行分析。

2.1 不断推动服务及产品的融合及创新

为了实现电子信息工程中现代化技术的不断发展和应用，必须不断加强设备产品制造相关企业同电信运营商之间的沟通合作，不断推动服务同产品之间的融合及其创新，通过规模化的应用来实现我国通信产品制造业的不断发展，不断推动企业技术创新体系的建立，以实现电子信息产业技术研发及其制造力的不断增强，通过技术及业务的创新不断推动我国科研平台及其创新服务体系的构建。

2.2 鼓励并推动集成技术及软件等产业的进一步发展

对高新技术企业所认定的标准及其目录不断进行调整，确保电子信息工程相关产品出口退税的力度，不断扩大信贷以及信用保险所发挥的作用和效果，进一步拓展中小规模企业的发债试点，不断完善和健全相关法规及其政策，进一步强化对电子信息产业相关法律法规及其政策的科研力度，确保政府在电子信息产业创新体系运行过程能够起到引导、保障及其支持的作用，通过对各方力量的不断整合，促进我国电子信息产业的不断发展。

2.3 确保电子信息产业增长过程的稳定性

作为全球电子信息产品规模最大的制造基地，我国在通信、数字产业及高性能计算机领域的发展也取得相当可喜的发展成果。但是应当注意的是，由于2008年全球金融危机所带来的冲击，我国电子信息工程相关产品的出口增速出现了下滑趋势，电子信息产品的销售收入增长也出现了大幅度地下滑，因此，如何确保电子信息产业增长过程的稳定性已经成为产业发展过程中不得不面对的巨大挑战。

2.4 推动电子信息产业发展空间的进一步拓展

为了不断推动我国电子信息产业发展空间的进一步拓展，必须进一步加大政府的投资力度，以投融资两种渠道为基础，建立一个专门的电子信息产业成果的转化基金，以不断推动电子信息产业中现代化技术的发展和应用。

2.5 不断加快我国企业信息技术改造的步伐

进一步加强我国电子信息技术的创新力度，改革电子信息产业创新投入体系，不断优化此领域的投资结构，确保电子信息工程中的重点技术得以不断突破。通过自主创新战略的不断推进，对全球电子信息产业技术的发展动态进行持续跟踪，鼓励企业技术创新联盟的组织和建立。

2.6 不断增强知识产权的保护意识

不断提高我国电子信息技术的自主创新能力，重点进行集成化电路体系的建立和发展，进一步提高我国软件行业的自主研发能力。推动知识产权战略的不断发展，进一步推动知识产权相关知识的普及，提高知识产权保护意识，加强产权法的建设及其实施力度，通过产权保护制度的实施，提高电子信息技术创新相关研究者的创造积极性。

2.7 不断完善电子信息产业的融资环境

进一步落实经济发展相关政策的实施，不断提高对于我国电子信息技术相关的信贷支持。不断引导地方政府对于电子信息产业投入力度的进一步加大，确保信用担保体系发挥有效的作用，鼓励金融机构对于中小型电子企业所进行的投资或融资服务。以产业基地及其集聚区为依托，确保中小型电子信息企业发债试点的不断扩大。

2.8 鼓励优势企业的重组和并购

不断加强通信、计算机、软件及新型器件等行业创新能力的不断发展和建设，进一步推动我国公共信息技术服务平台的建立健全。大力推进标准产业化发展的进程。对于集成、软件、通信等领域加大投入力度，不断推动优势企业对于我国国内资源地不断整合，鼓励企业“走出去”，同信息技术相关企业兼并或参股，以实现企业管理水平的不断提高，以及国际竞争能力的不断增强。

3、结束语

为了实现电子信息工程中现代化技术的不断发展，除了上述措施之外，还应对电子信息产业内部的发展规律进行重点关注，将优势产业不断做大做强。从电子信息产业的整体格局出发，将其作为一个重点支柱产业进行看待，除了对电子信息相关技术进行关注外，还应注重对产业的内部发展规律进行研究，并对电子信息产业所延伸的制造产业的产业链及其服务行业进行深入地研究。此外，以我国产业结构为依据，结合电子信息产业等相关领域来为我国工业的发展进行服务，以实现我国综合国力的不断提高。

参考文献

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[3] 刘延风，彭桦.我国电子信息工程发展现状及保障措施探讨[J].产业与科技论坛，2009，8（4）：61-65

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[关键词] 设计管理工业设计虚拟管理结构

随着科学技术的爆炸的发展和社会分工的进一步细化，在当今工业设计中诞生出设计管理新概念。设计本身的复杂化需要管理的介入，设计与生产、销售之间的关系需要管理来进行调节，在这样的背景之下，随着设计深入到企业的各个方面，设计与管理间的结合成为了必然，设计管理的概念应允而生。

一、设计管理概念的形成

随着科学技术的发展和社会的进一步分工，设计管理倍受国内外企业管理层的关注。就设计管理而言，已有不少同人从不同的角度和层次对设计管理有过多种剖析，将其归纳起来，可以对设计管理做这样的概括:设计管理是引导企业整体文化形象的多维的管理程序，是企业发展策略和经营思想计划的实现，是视觉形象与技术的高度统一的载体；以开发、设计为龙头，正确调整企业的活动与组织机构，创造出越来越具体化的属于其自身的表现形式，从而逐渐形成企业技术与文化的形象。因此，可以这样理解设计管理的概念：“根据使用者的需求，有计划有组织地进行研究与开发管理活动。有效地积极调动设计师的开发创造性思维，把市场与消费者的认识转换在新产品中，以新的更合理、更科学的方式影响和改变人们的生活，并为企业获得最大限度的利润而进行的一系列设计策略与设计活动的管理。”

二、设计管理的特点

21世纪是一个信息化、网络化的时代，企业的发展比任何时候都需要设计管理，现代的经济战略已超出了商业和技术界线，当今的产品设计模式的运行，使企业形象和运行效率几乎关系着企业的生存。依靠设计管理，将能按市场的节律调整生产发展和有效提高商业活动的效果。一个倍受消费者喜爱的公司形象，将赢得消费市场的亲昵。设计管理在创建企业形象方面呈现出以下特点：

1.设计管理主要针对企业管理和业务经营的正常运行具体化评价和运用的。

2.设计管理的目的是创造出一个清晰的，有独特个性的，有凝聚力社团形象，集中地反映出一个具有持续发展前景的，有巨大创造财富潜力的发展中的公司面貌。

3.创立一个社团形象并巩固这个形象，首先基于它的产品、信息、环境媒介的吸引力，尤其与产品设计有巨大关联。

4.合理运用社团的各方面资源，充分调动社团内外一切有利因素去完成公司的系统任务，并将这些直观的行动方案实施贯彻到底。

5.一个符合逻辑的有创造性的、灵活的管理计划可以创造出持续不断的设计发展和创造性的产品开发,以及经济方面的可行性。

6.创造一个社团形象是以文化为根据的，服从管理的和直观形象方面，经得起社会舆论的评价。

7.充分协调公司内部以及在公司和社会团体之间的沟通交往，帮助公司去对付商业界千变万化的市场现实，并激励公司向未来的成功冲击。

8.设计管理是一个新事物，它不断地更新任务及要求去经营。它投资对任何公司来说都是有价值的、有意义的，是不可估量的无形的资产。

9.设计管理提倡的是设计和管理的一体化，将设计扩大到企业的整体。

10.在当前高新技术条件下，设计管理在企业中需建立一个虚拟管理结构，以完成整体计划的实施。

现代企业大多数都呈现出哑铃式的企业结构，开发和销售分别是哑铃的两个铃，而检测和总装工作则是哑铃的连接杆，而设计虚拟管理结构分布在企业的各个部门，同时也贯穿工作的每个阶段。设计管理的核心是开发新产品，而对新产品开发的程序把握，管理实施就成为设计管理的具体化表达。

三、高新技术条件下设计管理模式

为适应市场需要，高新技术在各行业大量得以运用，使得21世纪的信息网络技术在设计管理体系中的应用，使得设计管理这一企业运行模式得到了充分展示。

1.高新技术条件下呈现的设计过程管理体系。设计管理在高新技术条件下具体呈现出的设计过程管理体系称作CAID体系，这一体系的形成主要得益于计算机及其相关技术的飞速发展。该系统运行的目标可以帮助企业合理利用多方面的设计资源，实现标新立异的设计创新；充分利用各种新技术、新材料、新能源等，改进传统的产品设计与制造过程，利用高新技术达到产品设计制造的网络化、高效化，实现工业设计与工程设计的一体化，最终实现以人为核心，人机一体化的智能化、集成化的设计管理体系。

CAID系统的中心环节是产品设计。产品设计的全过程又包括了设计概念、设计视觉和设计商品元素，从而使一个产品从最初的概念产生，向最终实现产品转化为商品。在这当中最主要的手段是设计与制造的计算机化，通过合理运用计算机技术，可高效地实现产品设计这一目标。当产品项目提出后，设计人员通过计算机进行图纸绘制，人机工程学设计数据库进行决策和定型，再利用计算机辅助市场分析得到产品的预期市场效应。这样设计的概念得以充分实现。设计视觉化的实现，可运用3DMAX的建立数字模型，通过快速成型仪，实现模型制作。随着计算机的大量介入，设计过程更加灵活便捷。在这一过程中主要运用了计算机辅助造型技术、计算机智能化技术和其他CAID高新技术。设计的目标就是实现产品的商品化。在传统的产品体系中，设计商品化是由制造部门来完成的，但是对于CAID系统，为了检验产品是否达到预期效应，以及便于及时对产品的改型设计，设计的商品化不可缺的成为了产品设计体系的重要组成部分。在这一过程中，高新技术（如：快速成形技术、虚拟现实技术、多媒体技术、网络技术等）以及这些高新技术在产品设计过程的应用，使得产品从概念提升到最终商品定型的层次，较传统设计过程有了质的飞跃。不管从产品推出时间来看，还是从产品性能上看，采用了CAID系统使企业能够在最短的时间内设计、制造出最优秀的产品，进而为企业赢得市场，并在激烈的市场竞争面前长期立于不败之地。

目前就CAID系统而言，其开发及应用方面远未达到我们所预期的效果，其中原因就是CAID系统的研发还处于起步阶段，其中有许多变数的存在有待研究，如：现代设计方法的研究；创新设计技术的研究；设计管理过程中智能化技术的研究；设计管理过程中并行工程、协调工程、全生命周期设计技术的研究；设计管理过程中人机交互技术的研究等。

2.基于互联网技术的集成化设计管理系统。21世纪在高新技术的推动下，网络技术在设计管理中的应用越显突出。在产品设计管理中心的统一调度下，CAID的各方面因素在通过网络相互关联，形成一个复杂而又有序的有机整体。这也正是并行设计的一种典型模式。在这个集团网络条件下，完全打破了传统设计体系，形成当今国际经济体制，整个设计制造体系完全处在统一调度、协同工作的有序状况下。在各个部门的协同工作之下，企业才能顺应客户需求的变化，对市场迅速做出反应，尽快开发出适销对路的产品。

在这样的背景下，“虚拟产品开发”应运而生（虚拟产品开发称作VPD）。VPD的基础是集成化产品与数据管理，这种集成带来的好处是产品开发过程的所有人员，都能迅速的重复使用、存取所需信息。VPD 的目标是利用计算机仿真实验来尽可能多的取代实物原型试验，减少使用实物原型浪费的时间，工程师能在计算机上分得越多就越有利，就能更快更多的设计，从而获得更高质量的产品。虚拟产品开发实施及产品开发过程在计算机上的本质实现，即采用计算机仿真与虚拟现实技术，在计算机上群组协同工作，通过三维模型及动画，实现产品的设计开发的本质过程，是一种通过计算机虚拟模型来模拟和预测产品功能、性能及可加工性等各方面可能存在的问题，提高产品的预测和决策水平，使得产品开发走出主要依赖于经验的狭小天地，发展到了全方位预报的新阶段。基于虚拟企业的产品开发，产品设计的网络化、敏捷化近年来得到了各方面的广泛重视。由于Internet的普及，以及网络技术的飞速发展，为敏捷制造技术等提供了十分有效的协同环境和技术交流的手段。而通过Internet这个全球网络环境，使得各个制造企业相互之间能迅速进行技术合作，共享彼此的核心资源，快速设计和生产出高质量、低成本、适应市场需求的产品，使得敏捷制造真正成为可能。

基于互联网技术的集成化设计管理系统的发展趋势是从单一产品设计朝总体识别设计方向发展，建立基于网络及电子技术的综合电子交换系统，是生产从单一最后阶段管治性监控向设计生产全过程监控方向发展，从单纯的概念设计到产品销售进行全程监控，最终达到建立虚拟组织这一设计管理的核心。

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[关键词] 先进制造技术 信息 竞争 产品 发展趋势

一、引言

世界各国间的经济竞争，主要体现在机械制造技术为代表的竞争上。面对激烈的市场变化和技术竞争，经济发达国家都把制造业作为本国的经济支柱，不断调整其发展战略和政策方针。先进制造技术正是制造业适应时代要求提高竞争力，对制造技术不断优化推陈出新形成的。

二、先进制造技术及其内涵

先进制造技术（ATM）这一概念是美国上世纪80年代末期提出来的，很快日本、西欧各国及亚洲新兴工业国家就相继做出响应，纷纷将先进制造技术的研究和开发作为国家的高新技术和优先发展项目。

1.先进制造技术定义

先进制造技术是制造业不断吸取机械、电子、信息、材料、能源，以及现代管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务等生产制造的全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，以及取得理想技术经济效果的制造技术的总称。

在不同的国家、不同的发展阶段，先进制造技术有不同的内容及组成。我国目前属于先进制造技术范畴的技术是一个三层次的技术群（见下图），三层次都是先进制造技术组成部分，但其中每一个层次都不等于先进制造技术全部。

2.先进制造技术的分类

根据先进制造技术的功能和研究对象，可将其技术归纳为以下五个大类。

(1)现代设计技术

现代设计技术包含：①现代设计方法。包括有模块化设计、系统化设计、价值工程、模糊设计、面向对象的设计、反求工程、并行设计、绿色设计、工业设计等。②产品可信性设计。可信性设计包括可靠性设计、安全性设计、动态分析与设计、防断裂设计、防疲劳设计、耐环境设计、健壮设计、维修设计和维修保障设计等。③设计自动化技术。包括产品的造型设计、工艺设计、工程图生成、有限元分析、优化设计、模拟仿真、虚拟设计、工程数据库等内容。

(2)先进制造工艺

先进制造工艺是先进制造技术的核心和基础，是使各种原材料、半成品成为产品的方法和过程。先进制造工艺包括高效精密成形技术、高精度切削加工工艺、特种加工,以及表面改性技术等内容。

(3)加工自动化技术

加工自动化是用机电设备工具取代或放大人的体力，甚至取代和延伸人的部分智力，自动完成特定的作业，包括物料的存储、运输、加工、装配和检验等各个生产环节的自动化。加工过程自动化技术涉及到数控技术、工业机器人技术、柔性制造技术、传感技术、自动检测技术、信号处理和识别技术等内容。

(4)现代生产管理技术

现代生产管理技术是指制造型企业在从市场开发、产品设计、生产制造、质量控制到销售服务等一系列的生产经营活动中，为了使制造资源得到总体配置优化和充分利用，使企业的综合效益得到提高而采取的各种计划、组织、控制及协调的方法和技术的总称。包括现代管理信息系统、物流系统管理、工作流管理、产品数据管理、质量保障体系等。

(5)先进制造生产模式及系统

先进制造生产模式及系统是面向企业生产全过程，将先进的信息技术与生产技术相结合的一种新思想和新哲理，其功能覆盖企业的生产预测、产品设计开发、加工装配、信息与资源管理直至产品营销和售后服务的各项生产活动，是制造业的综合自动化的新模式。它包括计算机集成制造（CIM ）、并行工程（CE）、敏捷制造（AM）、智能制造（IM）、精良生产(LP）等先进的生产组织管理模式和控制方法。

三、先进制造技术的发展趋势

随着以信息技术为代表的高新技术的不断发展和市场需求的个性化与多样化，未来制造业发展的重要特征是全球化、网络化、虚拟化，未来先进制造技术发展的总趋势是向精密化、柔性化、虚拟化、网络化、智能化、敏捷化、清洁化、集成化及管理创新的方向发展。当前先进制造技术的发展趋势大致有以下几个方面：

第一，信息技术对先进制造技术的发展起着越来越重要的作用。信息技术促进着设计技术的现代化，成形与加工制造的精密化、快速化、数字化，自动化技术的柔性化、集成化、智能化，整个制造过程的虚拟化、网络化、全球化。

第二，设计技术不断现代化。一是设计方法和手段的现代化。二是新的设计思想和方法不断出现。如并行设计，面向 “X” 的设计 DFX，健壮设计，反求工程技术等。三是向全寿命周期设计发展。四是设计过程、快速造型和设计验证，由单纯考虑技术因素转向综合考虑技术、经济和社会因素。

第三，成形技术向精密成形的方向发展。制造工件的毛坯正在从接近零件形状向直接制成工件即精密成形的方向发展。精密铸造技术、精密塑性成形技术、精密连接技术等精密成形技术将获飞速发展。

第四，加工技术向着超精密、超高速，以及发展新一代制造装备的方向发展。目前，超精加工已实现亚微米级加工，并正在向纳米加工时代迈进，加工材料由金属扩大到非金属；超高速切削用于铝合金的切削速度已超过1600m/min，铸铁为1500m /min等。

第五，为满足个性化需求，制造工艺、设备和工厂的柔性和可重构性将成为企业装备的显著特点。先进的制造工艺、智能化的软件和柔性的自动化设备、企业的柔性发展战略，构成未来企业竞争的软、硬件资源。

第六，虚拟制造技术和网络制造技术将广泛应用。虚拟制造技术以计算机支持的仿真技术为前提，形成虚拟的环境、虚拟的制造过程、虚拟的产品、虚拟的企业，从而大大缩短产品开发周期，提高一次成功率。在国际互联网、局域网和内部网上，企业可以实现对世界上任何一地的用户订单而组建动态联盟企业，进行异地设计、异地制造，然后在最接近用户的生产基地制造成产品。

第七，智能化、数字化是先进制造技术和机电产品的发展方向。将智能技术注入先进制造技术和产品，可使之具有 “智慧”，能部分代替人的脑力劳动。将数字技术用于制造过程，可大大提高制造过程的柔性和加工过程的集成性，从而提高制造过程的质量和效率，增强产品的市场竞争力。

第八，以提高市场快速反应能力为目标的制造技术将得到迅速发展和应用。瞬息万变的市场促使交货期成为竞争力诸因素中的首要因素。为此，许多与此有关的新观念、新技术在21世纪将得到迅速的发展和应用。其中有代表性的是：并行工程技术、模块化设计技术、快速原型成形技术、快速资源重组技术、客户化生产方式。

第九，绿色制造已成为 21世纪制造业的重要特征。日趋严格的环境与资源约束，使绿色制造越来越被重视。中国的制造业不仅要解决自身生产过程中的污染和资源浪费问题，更重要的是要为社会提供全寿命周期内没有污染，节约资源的各类产品及环保装备。

第十，21世纪的企业面临管理创新。面对高速发展的信息化和经济全球化及激烈的市场竞争环境，改变制造业的传统观念和生产组织方式，加速了现代管理理论的发展和创新。因此，全球正在兴起 “管理革命”。

参考文献:

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Abstract：Contemporary development of the most important researches in the unconscious of advanced machinery manufacturing technology， it greatly replaced human， change the single， make up the working efficiency under question， basically for the creation of information globalization has made great contribution to. China is the largest developing country， for the modern machinery manufacturing technology development and research to make the significance of practice.

关键词：机械制造技术；发展趋势；探究方向；技术特点

Keywords：machinery manufacturing technology； development trend； research direction； technical characteristics

引言

工业是每个国家发展的基础，世界第一次改革就是由工业引起的，它是国家发展的动力，而机械制造则是工业不可缺少的根本。在现展中，人们总是用一句话来形容发展，只有想不到，没有做不到。机器人曾经只在人们幻想中出现的机械，在如今也逐步走向了大众。本文主要是分析现代机械制造技术的发展与探究，以中国为例对其进行探讨。

1.中国的现代机械制造技术

1.1中国现代机械制造技术的发展现状

从机械制造业起步开始，经历了几十多年的中国制造业一直备受关注。虽然中国的机械制造业起步晚，但是在几十年的发展过程中成为了支撑起整个中国工业发展的支柱。虽然中国依旧需要引进优良的管理技术和机制的加工技术，但是在中国自主研发力度的不断增加下，中国在引进新技术的同时，自主研发以及创新实践等方面还是有显著的提高的。

1.2中国现代机械制造技术的特点

本文归类的中国制造业技术的特点有三种。

（1）综合实力是重要的，中国现代制造技术并不是仅仅局限在机械制造这一方面的，它是综合性较强的一个完整的系统工程，拥有科研、调查、生产、售后等环节的一个完整的系统。

（2）市场竞争是机械制造业技术的主要动力，生产率并不具有保证市场的能力，竞争市场的主要矛盾在三个要素上，只有把时间、质量和成本在现代化先进机械制造里面有机的结合在一起，才能保证市场。

（3）信息化、全球化、国际化。在这个信息时代爆炸的时代，现代机械制造技术想要取得更高的发展就不能离开时代的背景和时代的主题。不仅需要跟得上时代，更需要跟得上国际化发展的脚步，在顺应需要的发展下取得更高的发展。

1.3中国现代化制造技术的发展方向

如今中国现代化制造技术的发展方向主要有两个，第一个是需要发展精密工程技术，以纳米和细加工为代表；第二个是机械制造业的高度自动化，更大力的解决人力。

1.4中国现代化制造技术的发展特点

面对日新月异的中国现代化制造技术，中国有以下几个发展的需要。

（1）绿色化。地球只有一个，地球是我们的母亲，在可持续化发展理念的不断增强下，环境污染与环境保护问题越来越受到民众的关注，保护环境这一理解深入到各个阶级各个方面。怎样做到无污染的绿色化机械制造，这是污染严重的现代机械制造业所需要关注的。设计绿色化制造，避免浪费污染等问题的出现，这是中国现代化制造技术发展的问题。

（2）信息化。为了凸显灵活性，大规模制造已经被小批量生产所代替，这种制造更能适应广大的消费者的需求，更具备竞争力，更为企业带来生产利益。以信息化带动工业化，提高制造业技术水平，缩短工作周期，提高机械制造业的竞争力。

（3）全球化。在国外先进优秀的机械制造企业不断涌入中国市场的同时，中国的企业也在不断的提升自身水平，积极扩展海外市场，更新自身技术，以求在国际和国内都能稳稳地拥有一席之地。但是这无疑是危险的，虽然风险是和利益并存的，但是贸然进取导致的结果弊大于利。

（4）智能化。在这个信息时代IT横行的社会，计算机技术代替了脑力劳动，智能化比人工化更不容易出现差错。智能运算逐步代替脑力运算，成为工业制造过程中的主要动力。智能运算更容易精确，提高中国现代机械制造技术的精准程度。

2.世界现代机械制造技术的发展与探究

2.1全球化

全球化现在无疑是最受关注的词语，他出现在每个角落，成为世界发展不可缺少的趋势，而现代机械制造技术的全球化最重要的反战趋势是机械制造业的自动化。

2.1.2信息化网络化

互联网通讯实现了远距离沟通的桥梁，垄断了全球信息交流，在互联网络普及的今天，网络通讯技术发展无疑是在各个角落被普及，这给所有的企业带来的是革命性的变革。在网络上不禁加强了各国之间的合作，还加强了技术经验交流。

2.1.3自动化

在研究中，人类的机器人梦想就是把人从工作中解放出来。自动化现在知识一个动态概念，其中研究主要表现在制造系统中，为生产模式的制作创造环境。

2.1.4敏捷制造

敏捷制造试讲所有的东西融合在一起创造有利的条件来做出最快速度的反应。其宗旨在于在市场变动中，最快速度的使企业做出反应，迎合市场需求，最大程度保证企业利益不受损害，是占主导地位的总体经营战略。敏捷制造的特点是制造柔性和成员合作，柔性的理解范围包括人员、设备和软件三个方面。

3.结束语

回顾现代机械制造技术发展的几十年，曾经中国建国喊的口号梦想，曾经说的‘楼上楼下，电灯电话’的要求，现代机械制造技术发展日新月异。原始人在使用火以后世界才开始发展了起来，在拥有工具以后，在制造工具以后人们开始直立行走。当人们开始工业化运动的时候，世界迎来了一个新的世纪。现代机械制造技术在发展的道路上，探究未来的路。现代机械制造技术只有在不断进取的路上才能保证生活水平的不断提高。

参考文献：

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[2]高利宁.浅谈现代机械制造技术的现状和发展趋势[J].电子制作，2013，17：290.

[3]马友平.探究现代机械制造技术发展与应用的趋势性[J].科技致富向导，2013，33：189.

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关键词：工业设计模式；3D打印技术；工业设计；模式变革

21世纪是由中国制造转型为中国创造的一个时期。在这个转型的过程中，工业设计将起到一个关键性的作用。3D打印技术的应用给工业设计注入了新的生，3D打印技术教育的跟进势在必行了。它在工业设计系统中已起到了关键性的作用，已成为培养工业设计人才上的必修技术，对未来工业设计教学模式起到很重要的影响。

1 3D打印技术的研究和应用

3D打印技术提供了一种极具成本优势的方式，能在设计生产各环节实现技术的迭代应用。在关键的开发初始阶段，快速获取产品设计的及时反馈信息，对于产品设计近乎及时的修改，不仅利于降低成本，而且能够加快产品上市时间。通过研究3D打印技术在高校工业设计中的应用，并结合对材料的开发和辅助研究，对于在产品设计流程中采用3D打印技术的生产企业来说，增加了明显的竞争优势。随着3D打印设备价格的下降，其使用需求市场将进一步扩大，尤其是在企业和学校方面。3D打印设备耐用、成本低廉、打印快捷准确等好处能帮助企业缩短产品上市周期，增强企业竞争力。

1.1 3D打印技术原理

3D 打印是添加剂制造技术的一种形式，在添加剂制造技术中三维对象是通过连续的物理层创建出来的。3D 打印机相对于其他的添加剂制造技术而言，具有速度快，价格便宜，高易用性等优点。3D 打印机就是可以“打印”出真实3D 物体的一种设备，功能上与激光成型技术一样，采用分层加工、叠加成形，即通过逐层增加材料来生成3D 实体，与传统的去除材料加工技术完全不同。之所以称之为“打印机”，是参照了其技术原理，因为分层加工的过程与喷墨打印十分相似。

1.2 3D打印技术工艺特点

快速原型指的是利用计算机生成的STL数据建立三维模型的一类技术群。细丝状原材料以及可熔的支撑材料从位于材料舱室的自动加载器向上传送到挤压头。在挤压头部，材料加热到半液态，经过两个挤压喷头嘴的挤压，挤出半流动的材料，在成形基底上沉积成非常精确的薄层。打印头在坐标轴X、Y 方向移动，沉积基底沿着Z轴下降，成形好的原型及其支撑材料从下向上层层沉积。当三维实体原型制作完成后，去除支撑材料，原型开始使用，如果需要，进行精加工。相比于其他的快速原型技术，3D打印技术速度更快，价格更便宜，而且需要在设计阶段的早期建造概念模型或者工作原型时，此项技术是非常有用的。将设计图纸送到专门的服务部门制造模型可能会花费上百美元或者更多，而采用3D 打印设备可以在几个小时之内仅仅花费很少的费用就可制造出相应的模型。3D 打印设备的体积较小，使其可作为一个办公室设备。而大型的快速原型系统通常需要集中安置并需要专门的人员来操作。

1.3 3D打印技术的竞争优势

一个产品处于设计阶段的时间越长，它推向市场所需的周期时间相应也越长，对于一个公司来说，这意味着利润会降低。3D 打印技术是缩短设计过程的最优选择。此外，3D 打印技术消除了由于外购产品原型可能会导致的运送延迟、行政减速。这样制造商在管理生产时具有更大的灵活性。3D 打印设备成本相对较低，使其成为企业的最佳选择。而且3D 打印设备的年度维护成本也相对较低。

1.4 3D打印技术的应用和使用设计过程的获利

设计人员和工程师使用3D打印设备进行概念开发和产品设计。他们帮助使用者或者潜在的客户通过实际模型来了解、感受一个真实的零件，而不是依赖他们想象生成的一个计算机图形。更快地进行设计迭代。采用3D 打印设备，设计小组能够与其他可以提供反馈的人员一起尽早审核产品概念。这种与工程、市场、质量保证等部门的实时协作能够尽早获得设计质量意见，使设计人员在设计过程及其随后的测试中进行相应调整。及早变更可节省成本。在设计过程中，越靠后进行设计变更，成本将越高。通过与其他部门进行频繁地交互和协作，及早解决设计缺陷，将降低这些变更成本。

2 工业设计教学新模式的探索分析框架

理论准备上从网络时代工业设计的新特点和新要求出发，分析比较了传统的工业设计模式与现代工业设计模式的区别和不足，分别研究了基于软件设计中的交互设计模式，基于CAID技术研究下的并行工程和逆向工程设计模式以及基于网络技术研究下的设计众包模式和它们的目标，为创新设计奠定了理论研究基础。又通过对它们设计流程的具体分析得到了启发，进而探求到了一种能实现人性化、个性化的人机交互应用、快速生产制造和社会化个性定制生产为目标的3D打印技术及其在各自环节中的流程设计。在此分析框架内，可以看出，重点部分的创新设计在于3D打印技术的应用和结合现代互联网的电子商务平台为合作形式的一种全新的工业设计模式，以及在高校工业设计中的应用。

3 结语

通过研究3D打印技术及在工业设计上的应用问题，并结合新时代电商服务功能和理念进而研究出未来工业设计的创新应用模式，有较好的学科发展前景和创新思想。并且通过多种平台和渠道的合作，应用从高校开始试点和推广，有利于推动高校工业设计教育的发展步伐，具有良好的应用前景。期许展望3D打印技术将给未来的工业设计带来的更加多元化的发展趋势和空间，从而将工业设计更加大众化、普适化到与人们生活、生产息息相关的各个方面中去。

参考文献：

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