纳米技术在制造业中的应用范文

导语：如何才能写好一篇纳米技术在制造业中的应用，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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瞎．篷词]机械制造；特征；走向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，人们对机械产品的需求也发生了巨大的变化，要求品种多样、更新快捷、质量较高、使用方便、价格合理、外形美观、自动化程度高、售后服务好，要满足人们日益提高的要求，这就要应用先进的机械制造技术。

先进制造技术的特征先进制造技术是制造技术的高级发展阶段，它在传统制造技术的基础上发展而来，它保持了传统制造技术中的有益因素，不断吸收了一些高新技术成果，使之溶入产品生产的各个具体领域与全过程。先进制造技术与现代高新技术的结合产生了—个技术群，它是面向未来的技术。

先进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；隹备、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。

先进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。

随着经济全球化的发展，市场竞争越来越激烈，先进制造技术是为适应这种激烈的市场竞争而产生的。一个国家的先进制造技术，应该具有世界先进水平，这样才能提升本国现代制造业在全球市场的竞争力。

先进制造技术是市场竞争三要素的统一。20 LJ-±-?,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。

我国机械制造技术的发展方向先进制造技术是制造技术的新的发展阶段，它是由传统的制造技术发展起来的，既要保持过去制造技术中的有效要素，还要不断吸收各种高新技术成果，并物化于产品生产的各个领域及全过程。

纳米技术是实现纳米级精度，即在纳米尺度上研究原子和分子结构，物质特性及相互作用与运动，并运用这种技术为人类服务的高新技术，纳米技术对制造业产生了较大的影响，它的应用范围将非常广泛，包擂纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等。

超精密加工的加工精度在世纪之交已达到纳米级，在近几年来，开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程可使加工精度达到0．0003—0．0001 Ll m，精密工程正向终极目标一原子级精度的加工靠近，可进行移动原子级别的加工。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；|]nzz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彻械制造的高度自动化，以ClMS和敏捷制造等为代表。

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。

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。

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)，熔化沉积制造等。

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。

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—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。

机械制造的网络化走向。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。

工艺和技术的发展减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本，有一些工艺的改进对环境起到保护作用，绿色制造是人类往会可持续发展在制造业中的体现。除了工艺革新外，还要运用信息技术，通过计算机的模拟、仿真来实现。机械制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，还是国际间科技竞争的重点领域。我国制造技术目前还是经济技术发展中的薄弱环节。追逐世界先进制造技术的发展潮流，将其作为战略优先，并加大力度使其快速发展，缩小与世界发达国家的差距，在激烈的国际市场竞争中站稳脚跟。

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一、我国机械制造技术发展的现状分析

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科，是以提高质量、效益、竞争力为目标，包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。

20世纪70年代以前，产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。20世纪80年代以后，随着市场全球化的进一步发展，市场竞争变得越来越激烈。

20世纪90年代初，随着CIMS技术的大力推广应用，包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内，部署了CIMS的若干研究项目，诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略，CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等均取得了丰硕成果，获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统，底层基础自动化还十分薄弱，数控机床由于编程复杂，还没有真正发挥作用。因此，与工业发达国家相比，我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

目前，我国已加入WTO，机械制造业面临着巨大的挑战与新的机遇。因此，我国机械制造业不能单纯的沿着20世纪凸轮及其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线——刚性自动化发展。而是要全面拓展，面向五化发展，即全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化。

二、机械制造技术的特点

做好基础自动化的工作仍是我国制造企业一项十分紧迫而艰巨的任务。但加工中心无论是数量还是利用率都很低。可编程控制器的使用并不普及，工业机器人的应用还很有限。因此，我们要立足于我国的实际情况，在看到国际上制造业发展趋势的同时扎扎实实地做好基础工作。

（一）机械制造技术是一个系统工程。先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

（二）机械制造技术是一个综合性技术。先进制造技术应用的目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。因此，它并不限于制造过程本身，它涉及产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。以便提高制造业的综合经济效益和社会效益。

（三）机械制造技术是市场竞争要素的统一体。市场竞争的核心是如何提高生产率。随着市场全球化的进一步发展，20世纪80年代以后，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率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矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。

三、我国机械制造技术的发展方向

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。

20世纪80年代，随着扫描显微镜的发明和使用，人类认识世界和改造世界的能力进入纳米尺度，纳米技术是指实现纳米级精度，是一种在纳米尺度上研究原子和分子结构，物质特性及相互作用与运动，并运用这种技术为人类服务的高新技术，纳米技术对制造业产生了很大的影响，其应用范围将非常广泛，包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等。

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。

（一）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（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（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。

（二）无切削液加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业，无切削液加工简化了工艺、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等。

（三）快速成形技术快速原型零件制造技术（RPM），其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则，而采用添加、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）等等。

由于以上工艺和技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本，而且有些工艺的改进对环境起到保护作用，因此被称为绿色制造工艺。绿色制造是人类社会可持续发展在制造业中的体现。这一切除了工艺革新外，还必须依靠信息技术，通过计算机的模拟、仿真，才能实现。

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关键词：现状分析；技术特点；发展趋势

中图分类号：F253.4文献标识码：A文章编号：1673-0992（2011）1-0309-01

前言及简介

制造业生产总值一般占一个国家国内生产总值20%~55%。在一个国家的企业生产力构成中，制造技术的作用一般占60%左右。各个国家经济的竞争，主要是制造技术的竞争。随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化，这种竞争日趋激烈，因而各国政府都非常重视对先进制造技术的研究。我国正处于发展的关键时期，只有跟上先进制造技术的世界潮流才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

一、我国机械制造技术发展的现状分析

20世纪70年代以前，产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。20世纪80年代以后，随着市场全球化的进一步发展，市场竞争变得越来越激烈。

20世纪90年代初，随着CIMS技术的大力推广应用，包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内，部署了CIMS的若干研究项目，诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略，CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、与数据库技术以及系统理论和方法等均取得了丰硕成果，获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统，底层基础自动化还十分薄弱，数控机床由于编程复杂，还没有真正发挥作用。因此，与发达国家相比，我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

二、我国机械制造技术的特点

基础自动化的工作是我国制造企业一项十分紧迫而艰巨的任务。但加工中心无论是数量还是利用率都很低。

1.机械制造技术是一个系统工程

2.机械制造技术是一个综合性技术

3.机械制造技术是市场竞争要素的统一体

4.机械制造技术是一个世界性技术

三、我国机械制造技术的趋势

改革开放以来，我国的制造工业虽然有了进步，但和先进国家相比还存在很大差距。

上个世纪随着扫描显微镜的发明和使用，人类认识世界和改造世界的能力进入纳米尺度，纳米技术是指实现纳米级精度，是一种在纳米尺度上研究原子和分子结构，物质特性及相互作用与运动，并运用这种技术为人类服务的高新技术，纳米技术对制造业产生了很大的影响，其应用范围将非常广泛，包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等。

超精密加工的加工精度在2000年已达到纳米级，在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程（STE）可使加工精度达到0.0003～0.0001μm，现在精密工程正向其终极目标――原子级精度的加工逼近，也就是说，可以做到移动原子级别的加工。

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，二是机械制造的高度自动化。

1.精密成形技术成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等。

2.无切削液加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业，无切削液加工简化了工艺、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等。

3.快速成形技术快速原型零件制造技术（RPM），其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则，而采用添加、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）等等。

4.建立与发展我国自主的 NC、MC、CAD、CAM、FMS、CAT、CIM、IMS等制造自动化单元技术，结合实际情况实现与现有成熟技术的有效结合。同时要有组织有计划的引进先进制造技术进行消化和吸收。对于引进的并行工程(CE)、敏捷制造(AM)、精良生产(LP)、智能制造( IM)等先进制造模式要根据它们的技术构思和特征开发创新成适合我国国情的生产模式，(如独立制造岛)以使企业适应市场经济的需要。

5.提高制造业现代化管理水平。现代管理核心是信息管理、物质管理、质量管理、生产过程管理和市场信息管理、加强企业人才的培养同时与国际接轨，开展ISO9000系列管理体系认证，加快现代企业制度改革，为先进制造技术的发展奠定良好的基础。

由于以上工艺和技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本，而且有些工艺的改进对环境起到保护作用，因此被称为绿色制造工艺。绿色制造是人类社会可持续发展在制造业中的体现。这一切除了工艺革新外，还必须依靠信息技术，通过机的模拟、仿真，才能实现。

四、结论

机械制造技术是现代技术和创新的集成，标志着国家制造业的水平，也是国家工业的基础和支柱。随着社会的发展，人们对产品的要求也发生了很大变化，要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求，就必须采用先进的机械制造技术。因此，我们应把握机会，深入了解我国机械制造业的发展现状，把握现代机械制造技术的发展趋势，使我国现代制造业有能力与世界发达国家竞争。

参考文献：

[1]马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程，2002，（3）.

[2]王世敬，温筠.现代机械制造技术及其发展趋势[J].石油机械，2002，（11）.

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关键词：机械制造技术特点发展方向

我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上先进制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施，才能尽快缩小与发达国家的差距，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

一、我国机械制造技术发展的现状分析

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科，是以提高质量、效益、竞争力为目标，包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。

20世纪70年代以前，产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。20世纪80年代以后，随着市场全球化的进一步发展，市场竞争变得越来越激烈。

20世纪90年代初，随着CIMS技术的大力推广应用，包括有CIMS实验工程中心和7个开放实验室的研究环境已建成。在全国范围内，部署了CIMS的若干研究项目，诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与发展战略，CIMS总体与集成技术、产品设计自动化、工艺设计自动化、柔性制造技术、管理与决策信息系统、质量保证技术、网络与数据库技术以及系统理论和方法等均取得了丰硕成果，获得不同程度的进展。但因大部分大型机械制造企业和绝大部分中小型机械制造企业主要限于CAD和管理信息系统，底层基础自动化还十分薄弱，数控机床由于编程复杂，还没有真正发挥作用。因此，与工业发达国家相比，我国的制造业仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

目前，我国已加入WTO，机械制造业面临着巨大的挑战与新的机遇。因此，我国机械制造业不能单纯的沿着20世纪凸轮及其机构为基础采用专用机床、专用夹具、专用刀具组成的流水式生产线——刚性自动化发展。而是要全面拓展，面向五化发展，即全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化。

二、机械制造技术的特点

做好基础自动化的工作仍是我国制造企业一项十分紧迫而艰巨的任务。但加工中心无论是数量还是利用率都很低。可编程控制器的使用并不普及，工业机器人的应用还很有限。因此，我们要立足于我国的实际情况，在看到国际上制造业发展趋势的同时扎扎实实地做好基础工作。

1.机械制造技术是一个系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

2.机械制造技术是一个综合性技术

先进制造技术应用的目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。因此，它并不限于制造过程本身，它涉及产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。以便提高制造业的综合经济效益和社会效益。

3.机械制造技术是市场竞争要素的统一体

市场竞争的核心是如何提高生产率。随着市场全球化的进一步发展，20世纪80年代以后，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率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矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。

4.机械制造技术是一个世界性技术

20世纪80年代以来，随着全球市场的形成，发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场，倾销产品，输出资本，使得市场竞争变得越来越激烈，为适应这种激烈的市场竞争，一个国家的先进制造技术应具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。同时，机械制造技术是面向21世纪的技术，应与现代高新技术相结合，应是有明确范畴的新的技术领域。

三、我国机械制造技术的发展方向

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。

20世纪80年代，随着扫描显微镜的发明和使用，人类认识世界和改造世界的能力进入纳米尺度，纳米技术是指实现纳米级精度，是一种在纳米尺度上研究原子和分子结构，物质特性及相互作用与运动，并运用这种技术为人类服务的高新技术，纳米技术对制造业产生了很大的影响，其应用范围将非常广泛，包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术和纳米测量技术等。

超精密加工的加工精度在2000年已达到纳米级，在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程（STE）可使加工精度达到0.0003～0.0001μm，现在精密工程正向其终极目标——原子级精度的加工逼近，也就是说，可以做到移动原子级别的加工。

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.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（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（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.无切削液加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业，无切削液加工简化了工艺、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等。

3.快速成形技术快速原型零件制造技术（RPM），其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则，而采用添加、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）等等。

由于以上工艺和技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本，而且有些工艺的改进对环境起到保护作用，因此被称为绿色制造工艺。绿色制造是人类社会可持续发展在制造业中的体现。这一切除了工艺革新外，还必须依靠信息技术，通过计算机的模拟、仿真，才能实现。

四、结论

现代制造技术是现代技术和工业创新的集成，是国家制造业的水平的主要标志，也是国家工业的基础和支柱。随着社会的发展，人们对产品的要求也发生了很大变化，要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求，就必须采用先进的机械制造技术。因此，我们应抓住机遇，了解我国机械制造技术的发展现状，把握现代机械制造技术的发展趋势，使我国现代制造业与世界发达国家站在同一起跑线上。

参考文献：

[1]马晓春.我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程，2002，（3）.

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关键词：机械制造；制造工艺；精密加工

在机电控制系统中，机电技术是最重要的技术基础。现阶段，传统的机械制造工艺与加工技术已经无法满足机械制造的需要，因此，必须研发现代机械制造的新工艺，实现精密加工技术的新突破，以促进机械制造业的不断发展。本文从两个方面探讨了机械制造工艺与精密加工技术，一是其发展的特点，二是其现代机械制造工艺与精密加工技术。希望本文有助于促进机械制造业的发展。

1.现阶段机械制造工艺与精密加工技术的特征分析

1.1.关联性

从机械制造技术的发展历程来看，较为先进的机械制造技术，不止在制造过程中得以体现，而且在产品的调研、工艺的设计以及产品销售等各个环节，都可以体现出来。不难看出，这些环节之间的关联性很强，各个环节相互协调才能产生良好的经济效益。但如果其中的一个环节出现问题，则会给整个流程造成严重的影响。

1.2.系统性

先进的科学技术是先进的机械制造技术的保障，先进的机械制造技术往往需要多项科技的协调运用。随着科学技术的不断发展，计算机、自动化等现代技术在机械制造中的运用越来越广泛。笔者相信，随着科技的不断进步，现代机械制造工艺及精密加工技术会日臻完善。

1.3.全球化

当前，经济发展已经实现了全球化，在经济全球化的背景下，机械制造业也面临着全球化的挑战。这主要表现在机械制造的技术和制造业市场的竞争越来越激烈市场竞争。我国的机械制造企业若想在全球的市场竞争中占据一席之地，就必须加大工艺和技术研发力度，增强核心竞争能力。

2.机械制造工艺与精密加工技术分析

2.1.机械制造技术

现代机械制造技术主要包括四个方面的内容，一是机械工艺结构设计，二是结构设计，三是材料的选择，四是设计方法。随着机械制造业的发展，传统的设计方法，诸如数控机床设计、节能节电设计等等，已经无法满足现代机械设计的要求。相比以前，现阶段的机械制造方法已发生了很大的改变，由传统单一的设计方法向综合经验设计、有效方法设计以及直觉设计等设计方法转变。这也是现代机械设计的一种发展趋势。

现代的机械设计，涉及到优化设计、系统工程以及仿真设计等各方面的内容。在机械设计中，采用科学的设计方法和信息技术能够促进机械制造工艺设计的效率和水平，从而促进机械制造设计技术的不断发展。

2.2.机械制造工艺

相比以前，现阶段的机械制造工艺已经取得了很大的进步。机械制造工艺取得了很大的进步，其发展呈现出三个显著的特点，也可以说是未来机械制造对制造工艺的三个要求：

2.2.1.高精度。我们知道，精度是现代机械制造工艺的一个重要要求。在国防、航空航天以及科研等领域，机械制造对于精度的要求更高，也更加的严格。

2.2.2.高柔性。机械制造的发展方向之一便是柔性加工。这里的柔性加工指的是加工的灵活性、加工品种的多样性以及加工的多适应性。最近几年来，柔性加工得以实现的保障是各种工业机器人和数控机床在机械制造中被广泛使用。柔性制造系统以数控设备为基础，可以分为三个系统，一个是柔性制造自动线，一个是柔性制造单元，一个是柔性制造系统。这些系统的连接方式是用自动存储系统进行连接，通过计算机控制多种零件的生产和加工。

2.3.机械设备的精密加工技术

2.3.1.模具成型技术分析

现阶段，模具的加工制造广泛应用于家电产品以及电机、汽车、飞机和仪表等各类制造产品中。在模具加工过程当中，如何提高模具加工的精度，是模具成型技术的核心问题所在。模具加工的精度，也是衡量一个国家制造业发展水平的一个重要标志。在当前的模具加工中，广泛采用的是电解加工工艺，它能够使模具的精度达到微米级，从而可以有效解决工件表面的质量问题，尤其是有助于较为复杂腔型的模具加工。

2.3.2.精密切削技术

当前，用直接切削来得到高精度的产品仍然是较为常用的一种精密加工技术。但是，如果想要得到更高精度的产品，就必须最大程度上减少刀具、机床和工件等因素对切削的影响。此外，加快机床的转速也是提高精密度一种比较有效的方法，当前机床的转速已经提高到差不多每分钟几万转。

2.3.3.超精密研磨技术

一般情况下，集成电路基板硅片的加工才用到超精密的研磨技术。它要求其表面的粗糙度必须小于2毫米。因此，传统的精密研磨技术已无法达到集成电路的加工要求，需要进行原子级抛光。在这种情况下，各种新方法和新原理的超精密研磨技术应时而生，比如非接触研磨，其通常应用于弹性发射加工，流体动压型悬浮研磨等。各种新研磨方法极大促进了超精密研磨技术的发展。

2.3.4.纳米技术

在平时的生活中，我们常听到纳米技术这个词汇，它是人们把先进的工程技术与现代物理学相结合研发出来的一种新技术。最近几年来，纳米机械制造技术得到了比较快的发展，已近可以在硅片上画出纳米宽的线来。

2.3.5.微细加工技术

随着科学技术日新月异的发展，电子元件的体积也越来越小，其使用的频率也越来越高，但是能量消耗却在不断降低。超微粒子技术的问世，使得半导体的加工精度达到了几百个埃的精度。微细加工技术的发展，促进了机械制造技术向高精细方向不断发展。

结语：

机械制造业发展的关键在于机械制造工艺与精密加工技术。因此，必学加大机械制造工艺和精密加工技术的研发力度，增强机械制造的自主创新能力，提高机械制造的精密加工技术，以便更好的促进现代机械制造业的发展。本文分析了当前机械制造工艺与精加工技术及其特征，希望有助于我国机械制造业的发展壮大。

参考文献：

[1]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（6）

[2]夏永清. 浅议现代机械制造工艺与精密加工技术[J]. 华章，2013（4）

[3]谈毅. 浅谈现代机械制造工艺与精密加工技术[J]. 科技风，2012（12）

[4]赵惠贤，田小英. 浅谈现代机械制造工艺及精密加工技术[J]. 科技风，2012（8）

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冯 伟

（南通长江设备安装工程公司 江苏南通 226361）

【摘要】近年来，随着我国社会经济正处于一个飞速发展的阶

段，科技水平也在不断地提升，让机械制造加工工艺得到相应的改

进、提升。原有的传统型机械制造工艺已经不能完全满足现代机械

制造的需要。因此，就必须顺应经济社会的发展要求，不断增强先

进加工工艺研发和制造技术的应用。本文通过介绍现代机械制造技

术的概念、现代机械的先进加工工艺以及制造技术的应用情况，分

析我国今后一段时间机械制造业的发展方向，以指导中国现代机械

制造业的较好发展。

【关键词】机械制造；技术特点；发展方向

引言

改革开放以来，我国的市场经济逐渐有了进一步的发展，但产

品的制造技术却远远落后于许多西方国家，所以，制造业的水平直

接影响着我国经济的发展水平。只有把制造业的发展放在经济发展

的首要位置，并且给予经济支持，这样才能提高竞争力，在市场中

占据一席之地。

一、我国机械制造技术发展的现状分析

20 世纪70 年代以前，机器制造技术还相对比较简单，但凡新

产品上市后不久，很快就有很相似的该类产品接着上市。上世纪

80 年代，随着市场经济全球化的深入发展，市场竞争变得日益激烈。

20 世纪90 年代初期，因CIMS 技术的大力推广，这一技术得

到了广泛应用。这一时期，我国逐渐形成了有利于机械制造技术发

展的良好环境。由CIMS 实验工程中心部署的研究项目也在这一时

期取得了丰硕成果。其中包括产品设计的自动化、质量保证技术和

工艺设计自动化项目。

随着经济全球化的进一步蔓延，尤其是我国加入WTO 以后，

我国经济面临着前所未有的挑战和机遇，机械制造业也在这一时期

遇到了同样的问题。这也使得机械制造技术脱离了陈旧的生产技术

与加工流程，向着全球化的方向发展。

二、机械制造技术的特点

我国制造业现阶段的情况是在加工上由于编程控制器不够普

及，机器人应用很有限，所以产品的质量和数量都不能满足市场需

求。所以如何提高产品的质量与数量成为首要问题，因此如何提高

生产自动化成为制造业企业的紧迫而艰巨的任务。

1、机械制造技术是一个系统工程机械加工和制造技术日益呈

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。

先进的技术都是结合以往的技术然后根据实际情况，对于原有设备

的优点进行一定的保留之后结合新科技进行改良与创新。在新型材

料上进行运用，强调对高科技的应用，比如计算机一体化，制造生

产一体化等。

2、机械制造技术是一个综合性技术

对于先进的制造技术不能仅限于对产品的制造，对于市场也要

有充分的调查，准确的把握市场的方向，了解产品的各个流程，包

括工艺设计与准备，材料的选择与加工，生产制造与售后服务等，

以此来保证整个制造业的迅速发展状态，从而促进国家的经济发展

水平与综合国力的大力发展。

3、机械制造技术是市场竞争要素的统一体

在当今世界，想要在市场上占据一席之地，就必须要具有竞争

力。如何提高自身的竞争力已成为首要问题。提高自身价值首先要

提高生产效率。生产所需要的成本与最终价值是相当的，如果可以

缩短制作的时间就相当于降低了制作的成本。运用机械制作已成为

普遍现象，如何提高机械制造的技术来缩短时间和成本并且提高质

量是首要问题。

4、机械制造技术是一个世界性的

上世界八九十年代以来，很多发达国家为了抢占市场，运用先

进的科学技术和经济手段，金融政策对很多正处于发展中的国家进

行商品倾销，大量出口产品。这使得市场混乱，行业竞争力也大大

增加。机械制造技术成为二十一世纪市场竞争力的重要保障手段。

只有拥有高端的机械制造技术才能够在市场竞争中处于不败的地

位。在使用新技术的同时，也要对新技术有一个清醒的认识与了解，

结合实际情况进行改进。

三、我国机械制造技术的发展方向

目前，我国的很多领域所使用的先进技术都是通过对以往的传

统技术进行一定的改革创新后发展的新科技成果。在不断的去粗取

精后普遍运用于生产的各个环节。

上世纪八十年代，由于新型的扫描显微镜被发明并且开始使用，

因而出现了一种新型材料——纳米。这种新型显微镜让人们有条件

去研究精度很小的分子，并且有机会去将这种新型分子运用在现代

科技生产生活之中。纳米也在制造业被广泛运用。纳米加工，纳米

材料等很多技术都被制造业广泛使用。

由于纳米技术的发现与运用，现在出现了很多分子束技术，合

成材料以及精确度能够达到零点零零零一到零点零零零三微米之间

的隧道扫描技术等。这些高精度的工程在发展中正向着精密加工方

面进展，而最终的目标则是实现在加工时可以移动原子的水平。

现代的机械制造主要向着两个方向发展，一种是高精密度的方

向，一种是高度自动化方向。精密度方面使用精密的仪器，技术，

进行精细的加工与制造比如微型机器人。高自动化将大大减少人工

的工作，更快捷更方便。

（1）需要进行精密加工的产业有很多，比如铸造业需要对所加

工物品极其精细，塑料加工业，焊接技术也需要对接口有精确的把

握与处理。（2）新型的无切削液技术广泛被应用在机械加工行业。

这种技术不但将加工的流程简化了而且加工的成本也降低了，同时

还避免了需要冷却的问题和会产生废弃物的问题。（3）快速成型的

技术和原型制造技术的应用不但解决了原来材料需要添加和去除的

步骤，简化了流程且质量更加完善。（4）正是由于对这些新技术的

开发和使用使得这些工程不但减少了原材料的使用而且也更加环

保。在二十一世纪，环保与科技必将成为新的趋势。而这一切的实

现都必须依托于高科技的创新与应用。绿色制造是反映人类社会可

持续发展生产。这一切除了技术创新，但也必须依靠信息技术，通

过计算机仿真，模拟，实现。

四、结论

我国正处于经济发展的关键时期，人们对于产品的功能要求也

有所改变。对于现代产品不能只拘泥于能够满足使用要求，在产品

设计与制造上也要符合现代生活。不但要有高档次的质量还要有合

理的价格，美观的外形设计，快捷方便的使用功能以及高度自动化

等要求。想要满足如此多的要求就需要对机械制造业进行不断创新。

篇7

关键词：机械制造技术；发展趋势；特点

当今社会，工业早已成为了一个国家的经济发展的基石，是发展综合国力最大的推动力。而机械制造已经成为工业的命脉所在，它是所有工业的支柱，在整个工业体系中占据着无法取代的重要地位。

1机械制造技术的发展

1.1 机械制造刚性自动化

机械制造刚性自动化是发达国家早期的主导制造模式，我国现在的工业水平也并非十分先进，因此，机械制造自动化仍然是中国主导的一种制造模式。这种模式的主要特点是机械加工实现了完全自动化，无论是在工艺路线、加工尺寸还是加工工具设置上，都达到了机械自动化，即在加工过程中无需更改，达到批量化生产的效果，其最主要的表现就是生产流水线的诞生。众所周知，生产流水线具有缩短生产前置期、工人的效率提高、物流强度降低等种种优势，其发展与改革已经成为 21 世纪倍受全球关注的，人类共同迫切需要研究的课题。在机械自动化中，汽车行业的发展是备受瞩目的，其中汽车及其零部件的涂装是汽车制造过程中能耗最高且产生三废最多的环节之一。因此，如何减少涂装公害、降低汽车涂装成本、提高汽车涂装质量一直是涂装技术发展的主题。汽车等涂装生产流水线如使用溶剂涂料产生大量VOC，不少涂料中还含有重金属问题，因此，这也成为了各汽车公司需要创新之的主要方面。例如戴姆勒奔驰汽车公司首先推出了涂装用覆膜技术替代涂装，在涂装时尽量采用水性与粉末涂料，使车身涂装的 VOC排放量达到 7g/O，这样就大大低于欧洲排放的法规要求。还有一些先进的汽车公司在涂装生产线更进一步提出

零 VOC排放的概念，其做法是简化磷化工艺、精简铬化工序。除此之外，水性醇酸涂料与磷化、钝化同步工艺已成功应用，大大简化了工序，革除了含 Cr6+ 的钝化剂。这是同等工艺技术中不可忽视的重要成功。

1.2 机械制造柔性自动化

随着计算机技术的迅猛发展，计算机技术在机械制造业方面的应用也是越来越广泛。在秉承刚性自动化优点的基础上，机械制造柔性自动化的推广也逐渐显示出它的优势。机械制造柔性自动化发展不仅大大缩短了产品的制造周期，其高速化、精密化加工和高效能、开放化等特点已经成为其显著特征。超精密加工精度开始进入纳米级标着着柔性自动化将达到发展的顶峰，同时也不可否认地预示着数控技术变革时期的来临。

1.3 机械制造综合自动化

机械制造综合自动化在继承了以上优点的同时，提高了对市场的影响能力。现今社会，是一个高度信息化的竞争市场。对信息的把握是一个企业的立身之本。计算机集成制造系统就在这样的环境下孕育诞生的。在当前全球经济环境下，计算机集成制造系统将信息技术、现代管理技术和制造技术相结合，并应用于企业各个发展阶段。通过信息集成、过程优化、资源优化，从而实现物流、信息流、价值流的集成和优化运行，达到人员、经营和技术三要素的集成，以加强企业新产品的开发，从而提高企业的市场应变能力和竞争力。

2我国机械制造技术的发展方向

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。超精密加工的加工精度在 2000 年已达到纳米级，在 21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程（STE）可使加工精度达到 0.0003～0.0001μm，现在精密工程正向其终极目标―――原子级精度的加工逼近，也就是说，可以做到移动原子级别的加工。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）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（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（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）无切削液加工无切削液加工的主要应用领域是机械加工行业，无切削液加工简化了工艺、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等。

（3）快速成形技术快速原型零件制造技术（RPM），其设计突破了传统加工技术所采用的材料去除的原则，而采用添加、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）等等。

由于以上工艺和技术不仅减少了原材料和能源的耗用量或缩短了开发周期、减少了成本，而且有些工艺的改进对环境起到保护作用，因此被称为绿色制造工艺。绿色制造是人类社会可持续发展在制造业中的体现。这一切除了工艺革新外，还必须依靠信息技术，通过计算机的模拟、仿真，才能实现。

篇8

一、先进制造技术的特点

1.面向工业应用的技术。先进制造技术并不限于制造过程本身,它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容,并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果,其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

2.驾驭生产过程的系统工程。先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合,使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

3.面向全球竞争的技术。随着全球市场的形成,使得市场竞争变得越来越激烈,先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此,一个国家的先进制造技术,它的主体应该具有世界先进水平,应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

二、先进机械制造技术的发展现状

近年来,我国的制造业不断采用先进的制造技术,但与工业发达国家相比,仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

1.管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理,多数小型企业仍处于经验管理阶段。

2.设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则,采用新的设计方法,广泛采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM),大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

3.制造工艺方面。工业发达国家较广泛地采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高,尚在开发、掌握之中。

4.自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS),实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段,柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

三、我国先进机械制造技术的发展趋势

1.全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈,另一方面,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。这两个原因的相互作用,已成为全球化制造业发展的动力,全球化制造的第一个技术基础是网络化,网络通讯技术使制造的全球化得以实现。

2.网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及,给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。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。此外,网络通讯技术的快速发展,加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

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代化生产模式的制造环境等方面。

篇9

关键词：先进制造技术；先进制造模式；制造业

1 先进制造技术概述

制造业是工业的主体，是生产工具、生活资料、科技手段、现代装备及其技术进步的依托，既占有基础地位又处于发展核心，而制造技术则是发展制造业并提高其产品竞争力的关键因素[1]。

随着制造业竞争日益激烈的形势，美国、日本、西欧、新加坡等发达国家和地区以及部分新兴工业国，都投入大量资金用于进行先进制造技术及其系统的研究开发，并将其列为国家的重点发展领域。

1994年，美国投入14亿美元研发经费将先进制造技术作为重点扶持的科技领域，1996年，更是投入高达3420亿美元的资金用于制造业的生产技术设备更新投资；1986～1993年，日本投入3万亿美元进行制造业的技术设备更新和工艺改造； 1991～1994年，欧共体投入74亿美元进行先进制造技术探索与开发[2]。

2 先进制造技术的内涵及特点

先进制造技术，是指制造业不断吸收现代信息技术及管理技术的成果，先进制造技术综合应用于产品制造全过程，包括设计，加工，检测，管理，销售，使用，服务以及回收。目的是实现高效率，低耗能、更清洁、更敏捷的产品生产，提高在市场动态多变的现实中的适应能力和竞争能力。

现代装备制造业的先进制造技术，是现代科学技术和市场经济发展的产物，具有“数、精、极、自、集、网、智、绿、信”等特点及发展趋势，相互渗透，相互依赖，相互促进。

其中，“数”是发展的核心，数字化制造是制造技术，计算机技术，网络技术和管理科学相互融合的结果； “精”是发展的关键，精密化是指对产品，零件的精度要求以及产品零件的加工精度要求越来越高； “极”是发展的焦点，极端化是指需要在极端条件下工作，或者产品的要求比较极端；“自”是条件，自动化是指从自动控制、自动调节、自动补偿、自动辨认等，发展到自学习、自组织、自维护、自修复等；“集”是发展的方法，集成化是指技术的集成、管理的集成、技术与管理的集成，其实质是知识表现形式的集成，集成化主要指的是现代技术的集成，加工技术的集成，企业内部与外部的集成、生物技术与制造技术的集成等；“网”是发展的道路，网络化是先进制造技术发展的必由之路，它由生产组织变革的需要，以及生产技术发展的可能这两者共同决定；“智”是发展的前景，智能化是指系统具有人机一体化、自组织与超柔性、自我学习与维护及自律的特点、未来还需具有更高级类人思维能力；“绿”是发展的必然，绿色化目标是使产品在整个周期中，包括设计、制造、包装、运输、使用到报废处理，对环境的负面影响极小，资源利用率极高，从而使得企业经济效益和社会效益协调优化；“信”是发展的方向，信息化具有高科技，好效益，低消耗，优资源的特点[3]。

3 先进制造模式的研究

目前，世界上各发达国家正在进行现代先进制造技术的探索与研究，同时也取得了很多成果，特别是在管理体制，经营理念，方案评价，方法建立，制造技术等方面探索研究后，提出了各种先进制造的模式，主要有以下几种：

（1）精益生产（LP）

精益生产不但是一种生产方式，更是一种运用于现代制造业的组织管理方法。精益生产是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革，使生产系统能很快适应用户需求不断变化，并能使生产过程中一切无用、多余的东西被精简，最终达到包括市场供销在内的生产的各方面最好结果的一种生产管理方式。与传统的大生产方式不同，其特色是“多品种”，“小批量”。

（2）柔性制造（FM）

柔性制造适用于多品种、中小批量生产加工，是一种具有高柔性同时也是高自动化的制造模式。柔性制造技术是对各种不同形状加工对象实现程序化柔性制造加工的各种技术的总和。

（3）计算机集成制造（CIM）

计算机集成制造是指以计算机为核心，将各种与制造相关的技术系统，集成在一起的信息技术，目的是使企业实现整体优化，其市场竞争力得以提高。

（4）智能制造（IM）

智能制造是指计算机模拟人类进行分析，判断，推理，构思及其决策等智能活动，并且把智能机器和这些活动进行有机融合，应用于企业制造中的各子系统，实现整个企业经营运作的高柔性化和高集成化。

智能制造代替人类咋在制造过程中的部分脑力劳动，并对这些智能信息进行搜集，存储，完善，共享，继承与发展。

（5）敏捷制造（AM）

敏捷制造是指制造企业运用通信手段，采用快速配置各种资源，包括技术、管理和人，以有效和协调的方式来响应用户需求，实现制造快速灵敏的一种制造模式。

敏捷制造的目的是使制造企业能够快速灵敏地响应市场的动态多变，满足市场的多样化需求，获取长期的经济效益。

（6）绿色制造（GM）

绿色制造是指将环境影响和资源消耗因素综合考虑的一种制造模式，其目标是使产品在整个周期中，包括设计、制造、包装、运输、使用到报废处理，对环境的负面影响极小，资源利用率极高，从而使得企业经济效益和社会效益协调优化。

绿色制造是人类社会可持续发展战略在现代制造业中的体现。

（7）虚拟制造（VM）

虚拟制造是指利用计算机仿真和建模，建立虚拟产品模型，在产品进行实际加工之前，对产品的性能，可制造性进行评价，也对产品的整个加工过程进行仿真，以达到产品生产最优的一种制造模式。

3 先进制造技术的发展展望

先进制造技术其实就是信息技术，管理科学和相关的科学技术相融而成的制造技术。

21世纪制造业高速发展的同时，先进制造技术得以飞速发展，根据现代制造科学与技术的发展趋势分析，先进制造技术在未来发展的方向表现在以下几个方面：

（1）产品的创新设计和优化设计。产品的数字化建模，仿真分析，评价及设计规范；产品的创新开发设计，优化，管理，维护技术；系统整体化设计的理论，技术和方法。

（2）网络化制造理论及关键技术。网络环境下的系统与装备的协同优化；制造系统的信息模型，约束条件，运行理论及控制手段。

（3）新型成形制造原理和技术。新型材料及工艺的成形原理及技术；快速成形制造原理及技术；高能束精密成形制造原理及技术。

（4）高速高效数字制造理论和技术，新材料，新原理，新工艺的数字制造装备技术。

（5）制造中，精密，超精密测量，量值溯源原理和新传感器技术；多尺度空间精度测量技术；表面微观计量理论及技术。

（6）纳米技术。纳米材料及其性能测量；纳米尺度加工、制造、测量和装配技术；

纳电子与分子原子制造的原理及技术。

（7）仿生技术。仿生机械制造技术，结构，功能，能源与运动机械仿生技术；机械超前反馈仿生与制造的科学和技术； 生物工程技术；新一代生物芯片制造技术。

（8）微电子制造科学和关键技术。微机械、微传感、微光器件制造技术；纳米级光学光刻、非光学光刻、浅沟槽刻蚀、铜互连等机理和技术；集成电路新型封装工艺原理和技术。

（9）绿色制造技术。产品与人类和自然的协调理论；产品绿色制造工艺技术；产品的再制造和维修科学和技术；产品绿色使用理论和方法；废旧产品资源回收再利用技术。

（10）面向航空、航天、海洋、能源、交通和国防装备等重大工程制造的科学和技术。

参考文献（References）

[1] Hunt D V. Adanced Manufacturing Technology [M]. Britain：Elsevier Science Publishing Co.Inc，1987.

[2] 蔡建国，吴祖育.现代制造技术导论[M].上海：上海交通大学出版社，2000：1～14.

[3] 刘文剑.计算机集成系统导论[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1994.

篇10

[论文摘要]制造技术是发展制造业的关键技术,是创造财富和为科学技术发展提供先进手段的基础。分析我国先进机械制造技术的特点及发展现状，并阐述我国先进机械制造技术的发展趋势。

在人类社会的发展中,制造技术不断发展。从人类使用天然工具到制造工具,从简单的手工制造到简易机床的出现,人们一直为搜寻更有效更迅捷的制造技术而努力。机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。

一、先进制造技术的特点

（一）是面向21世纪的技术

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，是由传统的制造技术发展起来的，既保持了过去制造技术中的有效要素，又要不断吸收各种高新技术成果，并渗透到产品生产的所有领域及其全部过程。先进制造技术与现代高新技术相结合而产生了一个完整的技术群，它是具有明确范畴的新的技术领域，是面向21世纪的技术。

（二）是面向工业应用的技术

先进制造技术并不限于制造过程本身，它涉及到产品从市场调研、产品开发及工艺设计、生产准备、加工制造、售后服务等产品寿命周期的所有内容，并将它们结合成一个有机的整体。先进制造技术的应用特别注意产生最好的实际效果，其目标是为了提高企业竞争和促进国家经济和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

（三）是驾驭生产过程的系统工程

先进制造技术特别强调计算机技术、信息技术、传感技术、自动化技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理、销售及售后服务等方面的应用。它要不断吸收各种高新技术成果与传统制造技术相结合，使制造技术成为能驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程。

（四）是面向全球竞争的技术

20世纪80年代以来，市场的全球化有了进一步的发展，发达国家通过金融、经济、科技手段争夺市场，倾销产品，输出资本。随着全球市场的形成，使得市场竞争变得越来越激烈，先进制造技术正是为适应这种激烈的市场竞争而出现的。因此，一个国家的先进制造技术，它的主体应该具有世界先进水平，应能支持该国制造业在全球市场的竞争力。

（五）是市场竞争三要素的统一

在20世纪70年代以前，产品的技术相对比较简单，一个新产品上市，很快就会有相同功能的产品跟着上市。因此，市场竞争的核心是如何提高生产率。到了20世纪80年代以后，制造业要赢得市场竞争的主要矛盾已经从提高劳动生产率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矛盾有机结合起来，使三者达到了统一。

二、先进机械制造技术的发展现状

近年来，我国的制造业不断采用先进制造技术，但与工业发达国家相比，仍然存在一个阶段性的整体上的差距。

（一）管理方面。工业发达国家广泛采用计算机管理，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展，推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。我国只有少数大型企业局部采用了计算机辅助管理，多数小型企业仍处于经验管理阶段。

（二）设计方面。工业发达国家不断更新设计数据和准则，采用新的设计方法，广泛采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM)，大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用CAD/CAM技术的比例较低。

（三）制造工艺方面。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。

（四）自动化技术方面。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元（FMC）、柔性制造系统（FMS）、计算机集成制造系统（CIMS），实现了柔性自动化、知识智能化、集成化。我国尚处在单机自动化、刚性自动化阶段，柔性制造单元和系统仅在少数企业使用。

三、我国先进机械制造技术的发展趋势

（一）全球化。一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈，例如在机械制造业中，国内外已有不少企业，甚至是知名度很高的企业，在这种无情的竞争中纷纷落败，有的倒闭，有的被兼并。不少暂时还在国内市场上占有份额的企业，不得不扩展新的市场；另一方面，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。这两个原因的相互作用，已成为全球化制造业发展的动力，全球化制造的第一个技术基础是网络化，网络通讯技术使制造的全球化得以实现。（二）网络化。网络通讯技术的迅速发展和普及，给企业的生产和经营活动带来了革命性的变革。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。此外，网络通讯技术的快速发展，加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习，推动了企业向着既竞争又合作的方向发展。

（三）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，通过仿真软件来模拟真实系统，以保证产品设计和产品工艺的合理性，保证产品制造的成功和生产周期，发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。

（四）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。制造自动化技术的发展趋势是制造全球化、制造敏捷化、制造网络化、制造虚拟化、制造智能化和制造绿色化。

（五）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，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最大限度地减少制造对环境的负面影响，同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

四、结语

制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期,制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进制造技术的世界潮流,将其放在战略优先地位,并以足够的力度予以实施,才能尽快缩小与发达国家的差距,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之,在我国研究和发展先进制造技术势在必行。

参考文献：

[1]马晓春，我国现代机械制造技术的发展趋势[J].森林工程,2002(3).