制造技术的概念范文

导语：如何才能写好一篇制造技术的概念，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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【关键词】CDIO；半导体制造技术；课程改革；产业结合

一、工程教育（CDIO）模式

工程教育是我国高等教育的重要组成部分，在国家工业化信息化进程中，对独立完整门类齐全的工业体系的形成与发展，有着不可替代的作用。CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果，是以Conceive、Design、Implement、Operate（即构思、设计、实现、运作）一系列从产品研发到产品运行的产业周期为载体，让学生在理论和实践间过渡，完成自主学习。电子科学与技术专业是一个典型的工科专业，工程性和实践性非常强，希望通过课程学习使得学生具有以下工程核心能力：（1）具有运用数学、自然科学及工程知识的能力；（2）具有设计与开展实验，分析与解释数据的能力；（3）具有开展工程实践所需技术、技巧及使用现代工具的能力；（4）具有设计工程系统、组件或工艺流程的能力；（5）具有项目管理、有效沟通、领域整合与团队合作的能力；（6）具有发掘、分析、应用研究成果基于工程教育理念的《半导体制造技术》课程改革潘颖司炜裴雪丹及综合解决复杂工程问题的能力；（7）培养终身学习的习惯与能力；（8）具有基本工程伦理认知，尊重多元观点。

二、课程目标与存在的问题

《制造》是面向高校电子科学与技术专业的一门工程技术核心主干课程。本课程主要介绍半导体工艺流程、关键工艺步骤，以及相关领域的新工艺、新设备、新技术，其目标是培养掌握基础理论，熟悉专业知识，了解技术前沿，拓展科技视野，并具有一定工艺设计、分析解决实际工艺问题的电子科学与技术领域应用型工程创新人才。随着电子行业对半导体器件微型化、高频率、大功率、可靠性等要求的提高，半导体科学近几十年的迅猛发展，《制造》内容也随之不断充实，内容繁杂、综合性强、与实际工艺结合紧密。在这样的现实情况下，《制造》课程的教学难度越来越大，主要体现在以下几个方面（1）教学信息量大、课程学时有限，难以合理安排教学进度；（2）工艺设备昂贵，课程实践需求难以满足；（3）理论知识抽象，与实际工业联系不紧密，学生的积极性和创造性难以提高；（4）课程考核形式单一，难以全面检查教学成果。课程教学内容、方法、考核等一系列问题的背后，根本原因是当前《制造》课程的教学模式不尽合理，教学改革势在必行。

三、课程建设思路

《制造》只有32学时，在有限的课时下，教师要指导学生掌握基础理论，与实际工业生产流程相结合，引导学生进行创新性研究，帮助学生将课堂理论知识转化为电路、版图、工艺等设计能力。《制造》内容繁杂，难度大，实践实习难以充分实现，需要教师在教学过程中选择贴合产业的教材，突出重要知识点，合理分配学时，紧盯产业发展和先进工艺，更多的与产业实际融合，尽可能让学生接触实际制造过程，激发学生学习兴趣，提高学习效果。《制造》涉及专业知识面广（材料、物理、器件、工艺），紧跟技术发展，用简单的试卷理论考核学生的学习成果不够全面，课程考核方面也要打破固有的试卷核，避免学生靠死记硬背来应付考试，采用多元化的考察方式，考察学生的理论基础掌握、创新思维能力、团队协作能力。课外，要尽量给学生创造与产业接触的机会。

四、《半导体制造技术》课程建设

1、教材选择

《制造》与产业结合紧密，所以我们目前选用电子工业出版社由MichaelQiurk编著的《半导体制造技术》，该教材的特点是：理论扎实，详细介绍了半导体材料、半导体物理、半导体器件相关知识点；结合产业，突出实际工艺详细介绍了芯片制造中的关键工艺——理论、生产过程、工艺设备、质量分析等；紧随发展，吸收介绍了深亚微米工艺下的先进技术——槽隔离、平坦化、Cu互联等；容易理解，深入浅出，附有大量工艺图、设备图、结构图，直观形象。

2、教学内容

《制造》课程学时有限，教师在教学过程中需要突出知识重点，授课过程中带领学生着重学习重点章节——材料准备、工艺流程、基本工艺操作、先进技术，对于辅助章节——化学品、沾污、检测可以采用简单介绍、学生课后自主学习的方式进行讲授。《制造》相比于其他电子专业基础课程，最大的特点是产业发展迅速，教材内容更新速度远远落后，所以授课教师需要密切关注产业发展，了解新工艺、新技术、新设备，让学生的知识跟随产业变化。

3、教学方法

课程教授过程中，希望增加学生的参与度和积极性，同时提高学生的团队协作能力，所以采用传统集中授课与小组作业相结合的模式。在集中授课过程中也要注意调动学生积极性，可以采用如下方式：（1）采用启发式教学，以先导课程为基础，引导学生积极思考；（2）采用问题式教学法，首先提出问题，分析问题的本质，探讨解决问题的思路，最后给出解决问题的方法。培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力；（3）采用互动式教学法进行教学，注意调动学生学习的积极性，加强教师和学生的眼神交流和语言交流；（4）妥善处理教学中的重点和难点，引导学生学会逐步分解解决难点问题。

4、教学手段

传统教学一般采用板书授课、作业考察的方式，展现方式死板，考察不全面，现在可以结合多媒体工具的演示多样性，完成知识点与实际产业应用的结合，利用图像、动画、视频等展示和讲解复杂的器件结构和工艺过程，给以学生直观、清楚的展示，提高学生学习兴趣，引导学生的工程创新能力。建设课程网络教学平台，便于学生获取最新学习资料，利于教师与学生之间的课后沟通，同时教师可观察学生自主学习进度，适当提醒。

5、考核模式

课程减少考试比重，关注学生的学习过程，同时增加团队大作业，锻炼学生合作分工、解决问题的能力。

6、课程拓展

利用工艺流程仿真，以及校企合作平台等方式验证巩固课堂学习内容，增加学生与产业接触。综上所述，针对《制造》课程的特点以及现有的教学问题，笔者结合产业，采用工程教育思路进行教学改进，与传统模式的对比。

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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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1、高技术及其产业内涵

人们一般认为高技术（High--Technology）一词源于美国。早在60年代，美国两位女建筑师合写了一本书，名叫《高格调技术》。在该书里，抒发了人们对高技术这一新生事物的关注。到了70年代，高技术的用语逐渐增多。那时的含义主要是泛指一大批新型技术产品和引发出来的一些变革。1981年，美国出现了以“高技术”命名的月刊。1983年，高技术开始被收入美国出版的《韦氏第三版新国际辞典增补9000词》中，作为一个正式的词定了下来。由于高技术是一个发展着的相对概念，加之由于人们所处的社会背景和所持的理论框架不尽相同，因此在认识和使用高技术概念上也不尽一致。

高技术产业是通过高技术的产业化发展起来的新兴产业，也是一个动态的、全球性的概念。高技术和高技术产业分别作为技术现象和经济现象，不同的历史阶段有不同的范围和内容。“高技术”产业一词目前国际上还没有统一的、公认的定义和界定范围，但至少以下三点是相似的：

第一，所采用的定量指标相类似，多采用技术密集度指标。如R&D经费强度，即R&D经费占产出（总产值、增加值或销售收入）的比重，科技人员或熟练工人占全体雇员的比重等。

第二，高技术产业核心内容相对集中，即有一定的类聚性，各种界定都包括航空航天、电子及通信、办公设备及计算机、医药等制造行业。

第三，OECD关于高技术产业的定义和界定范围具有一定的代表性，在进行国际比较时，很多发达国家以及发展中国家都参照OECD关于高技术产业的定义和目录。

2、高技术产业的统计界定：OECD从六分法到四分法

随着高技术产业的发展，高技术产业界定的重要性日趋显著，OECD和美、英、意、加等国际组织和国家的政府部门及科研机构都在高技术产业界定方面陆续做了大量工作。利用若干对高技术产业特征最具典型意义的可量化指标来界定高技术产业，最常用的指标还是产业技术密集度（或称强度）。这是因为技术密集度是高技术产业的本质特征，也是定义高技术产业的基石。

1986年OECD根据联合国制定的国际标准产业分类（ISIC），选择22个制造业行业，依据13个比较典型的成员国1979—1981年间有关数据，通过加权方法（权重采用每个国家产值在总产值中所占份额的数值）计算了这些行业的RD经费强度。最后，将RD经费强度明显高于其它产业的6类产业（航空航天制造业、计算机及办公设备制造业、电子及通信设备制造业、医药制造业、专用科学仪器设备制造业和电气机械及设备制造业）定义为高技术产业。随着经济发展中知识和技术的急剧增长，各类产业的RD经费强度发生了重大变化。1994年OECD专家将R&D强度的数据和计算方法做了进一步调整，重新计算了所选择的22个制造业部门的RD经费强度，对高技术产业重新进行了划分。这里，不仅考虑了直接RD经费，也考虑了间接RD经费，选用了RD总经费占工业总产值比重、直接RD经费占工业总产值比重和直接RD经费占工业增加值比重3个指标来定义高技术产业。同时，OECD根据10个更为典型的成员国1973年—1992年的数据，逐年计算了ISIC中22个制造业部门的上述3项指标。结果表明，原来高技术产业群中的航空航天制造业、计算机及办公设备制造业、电子及通信设备制造业、医药制造业仍属于高技术产业，而专用科学仪器设备制造业和和电气机械制造业则由于R&D强度已不具备明显高于其它产业的特点，而被划归为中高技术产业。

3、OECD统计方法的优点及不足

OECD的方法是一种宏观和近似的方法。说其为宏观的方法，因为它是基于产业的方法，更多是从制定战略和政策的大范围去考虑问题，试图对一个高技术产业部门进行整体描述，关注的是高技术产业的整体，而不考虑产业内部产品中的一些不重要的变化；近似的方法，是因为这种基于产业的分类方法是宏观的笼统的，它所依据的数据是高度综合性的，这使得一些明显不属于高技术范畴的产品也包括在高技术产业之内。反之，一些明显为高技术的产品由于其所在产业不属于高技术产业而被排除在外。因此，OECD定义方法和结果既可能高估也可能低估了高技术产业的规模。但这种方法的最大优势就在于简单明了，基础广泛，有利于国际比较，其提供的定义、分类和目录被国际社会广泛认同和采用。具体而言，体现在以下四个方面：

首先，OECD的界定并不是依据某个国家或几类产业的指标数据，而是依据了一批典型国家的22个制造业行业进行，避免了由于一国产业结构和特点的局限性而影响高技术产业界定的正确性。

其次，OECD界定方法和指标充分考虑了国际可比性和可操作性。RD经费在产业间或国家间能够取得更为一致的定义及统计范围，利用国际间标准产业分类代码进行产业分类，如需要同某一国家标准产业分类代码进行比较和转换时也相对简单些。

第三，OECD不仅考虑了直接RD经费，也考虑了间接RD经费，避免了只用直接RD经费强度可能带来的片面性。

第四，OECD的界定方法按照不同年代RD经费强度所表现出来的不同规律性，及时调整或修正高技术产业的结构、分类和目录，充分体现了高技术产业是一个相对概念的特征。

二、国内高技术统计现况

1、高新技术概念的提出

我国有关专家学者从80年代开始对国外高技术产业发展动态进行了研究，与此同时也引入了高技术概念。863计划中提及的“高技术产业”与发达国家高技术产业的一般概念相近，也是我国高技术产业的初始概念。此后，根据党的十三大提出“注意发展高技术新兴技术产业”的要求和中央对发展高技术新兴产业的部署，原国家科委从1988年7月开始实施火炬计划，它与863计划的一个显著区别是将“高技术产业”延伸为“高技术、新技术产业”，将“高技术产品”变化为“高技术、新技术产品。”从此，舆论界出现了高技术产业与新技术产业相提并论的情况，高技术产业的概念也已由狭义的一般的高技术产业概念演变为广义的，包括一切新技术领域的高新技术产业概念，“高新技术”的概念也应运而生，它有两含义：高技术是指在一定时间里水平较高、反映当时科技发展最高水平的技术；新技术是相对原有旧技术而言的，指填补国内空白的技术，它并不一定是高技术。

对于高新技术的划定范围，我国根据世界科学技术的发展现状，考虑到我国的客观条件，1991年国务院确定11个领域突出新技术，1997年原国家科委颁布《国家高新技术产品目录》共9大领域58大类327小类。高新技术中的一般新兴技术（非高技术），不具备高技术的“制高点”作用，或许是经济发达国家的旧技术，但它对发展中国家的“科技兴国”战略却具有重大意义，尤其是适宜于工业化程度较低的发展中国家。

2、我国高技术产业界定方法的研究

近些年来，科技部组织我国部分专家学者对我国高技术产业界定方法进行了研究。通过对我国制造业各小类行业技术密集度的计算，发现没有出现国外那种高技术产业按照技术密集度聚类的现象，也无法依据技术密集度在“高技术产业”与“非高技术产业”之间划出一条清晰的界线。从实际情况看，我国的计算机制造业、电子与通信产业中合资企业多，外国公司多，生产技术水平与国际水平较为接近，是人们理念中的高技术产业，但其技术密集度在国内处于较低水平；而相比之下，国内的机械制造业、专用仪器设备制造业、金属冶炼和压延制造业的小行业技术密集度普遍较高，但这些行业不论在国外和国内都未被人们看作是高技术产业。从我国高技术产业发展现状来看，这种计算结果从一个侧面说明我国与发达国家分属于不同发展阶段，我国高技术产业尚处于发展初期，还不具备“明显高”的技术密集度这个典型特征。

以上几方面充分说明，在高技术产业全球化的条件下，仅根据一国的产业结构来界定高技术产业是不科学的。因此，界定我国高技术产业的工作，只能借助于国际规范，采用定性为主，定量与定性相结合、多途径和多方案综合比较的方法，才能比较真实地反映中国的实际。具体就是借用OECD界定的高技术产业范围，参照OECD高技术产业目录，即将OECD确定的高技术产业范围作为“菜单”在我国现行国民经济行业分类中找出与之相同和相近的制造业行业，这些行业即可大致被认定为我国的高技术产业。在此基础上，采用专家评判法，甄别那些内容不十分清晰的行业，剔除那些从我国的情况看明显算不上高技术产业的部分，最终确定高技术产业目录。

这里的关键问题是如何将“菜单”和我国相关产业相对应。因为OECD的高技术产业分类目录采用的是国际标准产业分类（ISIC）第二版，而我国现行国民经济行业分类和代码（GB/T4754-94）在修订时参照了ISIC第3版。所以，两者之间没有一一对应关系，无论就产业的大、中、小类别的划分，还是彼此所包含的内容大多存在差异。因此，在具体操作上要做的事是使我国现行国民经济行业分类和代码与国际产业分类（ISIC）第2版尽量等效。

3、高技术统计的开展

①省市高新技术产品统计。广东省于1989年率先在全国建立了高技术产品调查制度，随后江苏、北京、辽宁等省市都开展了基于产品的高新技术产业统计。但由于各省市的标准缺乏可比性，省市之间无法有效地进行比较。

②高新技术产品进出口统计。依据美国等国对高技术产品的划分标准进行出口贸易统计，科技部和海关总署合作已进行了多年统计，1999年科技部又重新制订了《中国高新技术产品出口目录》。这项统计对反映我国高技术发展和进出口贸易状况起到了重要作用。

③国家级高新技术产业开发区统计。90年代初，我国陆续批准了53个国家级高新技术产业开发区。国家有关部门对这些高新技术开发区进行了统计，对高新技术产业开发区的管理、科技政策的制定提供了必要的依据。

④国家级科技计划统计。80年代中后期以来，科技部陆续在全国组织实施了包括国家级攀登、863、攻关、火炬、星火、成果推广计划项目调查，对我国高技术及其产业发展进行了动态的跟踪。由于项目调查的局限性，难以从总体上对高技术产业总体状况进行描述。

三、我国高技术统计面临的主要问题及对策

1、高技术与高新技术的区别——和国际的不可比性问题

根据我国目前经济和科学技术发展状况，以及倡导科技成果转化成生产力的政策需求，有关部门将高技术扩展到高新技术，并进行相关的统计，这是可以理解的。但是，我们应看到高新技术概念与高技术概念相比，其涵义有很大的扩展。高新技术的这种提法更偏重于新技术，其范围是按照某些科学技术领域进行划定的。其产品统计的范围定为凡是与某些科学技术有关的产品均列为高新技术产品，也就是将按照嫁接、引入新技术生产的，或通过购买的新设备、新机器所生产的新的最终产品均列为高新技术产品，而并不涉及这些产品的生产方式和中间产品的研究和生产。其统计结果，往往过高地反映（或者说估计）了我国高技术的发展状况；从统计上比较，与国际标准有着很大区别。

2、建立全国统一的高技术产业统计调查制度的问题

基于产品的形式对高新技术进行统计，可以说是我国特有的统计标准。在我国经济日益融入世界经济、科学技术迅猛发展的今天，采用国际上普遍承认的OECD基于产业的形式对高技术进行统计的方法，并逐步淡化“高新技术”概念，统计分类和基本指标逐步与国际高技术统计标准接轨、一致，是我们今后必然的选择。

根据我国当前的科技统计现状，和现有的经济和科技发展水平，可以在现有各省市高新技术产品统计的基础上，科技部根据1999年制订的《中国高新技术产品目录》在全国范围内基于产品的形式对高新技术产业进行常规性调查，避免各地自行其事，各按各的高技术产品目录统计，统计结果互不可比，水分极大，最后莫衷一是。同时，要跟踪国际高技术统计的发展趋势，采用国际规范，基于产业的形式对高技术进行统计，按相应的国际标准进行必要的对比分析，这样才能适时并且全面地、科学地和准确地反映我国高技术发展状况，为决策部门制定相关政策提供较为完备的数据、信息，避免统计评价走样，产生误导。采取这样的双轨制的统计方式，是当前形势下高技术统计一种比较稳妥的过渡方法。

3、我国科技统计标准与国际标准接轨的问题

现在，随着经济、科技全球一体化的发展，统计标准国际化是科技统计发展的必然趋势。我国现行的科技统计调查制度是一个多主题的综合性科技活动调查制度，这和国外RD统计和技术创新专项统计调查制度有很大的区别。RD投入统计不是按全成本核算口径计量，RD活动的间接费用没有分摊到RD活动中去，使我国RD投入水平较实际发生明显偏低，很难采用一整套RD的年度系列数据对高技术进行评价。

关于高技术统计的评价标准，将技术开发人员占职工总数的比例，技术开发经费占产品销售收入的比例，或将RD经费占产品销售收入的比例作为标准是不科学、不适宜的。技术开发是我国特有的计划经济体制下的科技统计概念，泛指以工业企业为主体的科技活动，包括企业内部RD活动，以及运用科技成果对已有产品、材料、技术方法、工艺流程和装置等进行技术上的重大改进的活动等。由此可见，其含义比RD活动的涵义大，统计范围广，其人员统计包括了大量的一般职工，经费统计包括了购买一般技术的费用，甚至包括购买机器设备的费用。采用技术开发统计数据作为评价高技术的标准，往往也是不得已的办法。技术开发的涵义与高技术的评价标准是不对称的，使用类似技术开发等指标作为判别高技术的标准不适宜的。按照这些统计标准进行高技术统计评价，所带来的误差是难以克服的。

高技术统计评价是整个科技统计的重要组成部分，与其它科技统计有着密切的关系。若不将我国的科技统计标准与国际标准接轨，仍将科技统计框架基础停留在技术开发或涵义宽泛的科技活动等模式上，或者不能获得RD的质量较高的系统性数据，势必影响在原始、基础数据层次上对高技术的统计评价。切实加强整个科技统计的基础工作，是作好高技术统计工作的重要保证。

参考文献：1、《中国高技术产业界定方法的研究》课题研究报告，中国科技促进发展研究中心

从高技术的涵义出发，其统计内容主要有以下三个方面内容：

1、高技术的研究与发展（RD）状况

2、高技术的商业化应用（包括服务）状况

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1、高技术及其产业内涵

人们一般认为高技术（High--Technology）一词源于美国。早在60年代，美国两位女建筑师合写了一本书，名叫《高格调技术》。在该书里，抒发了人们对高技术这一新生事物的关注。到了70年代，高技术的用语逐渐增多。那时的含义主要是泛指一大批新型技术产品和引发出来的一些变革。1981年，美国出现了以“高技术”命名的月刊。1983年，高技术开始被收入美国出版的《韦氏第三版新国际辞典增补9000词》中，作为一个正式的词定了下来。由于高技术是一个发展着的相对概念，加之由于人们所处的社会背景和所持的理论框架不尽相同，因此在认识和使用高技术概念上也不尽一致。

高技术产业是通过高技术的产业化发展起来的新兴产业，也是一个动态的、全球性的概念。高技术和高技术产业分别作为技术现象和经济现象，不同的历史阶段有不同的范围和内容。“高技术”产业一词目前国际上还没有统一的、公认的定义和界定范围，但至少以下三点是相似的：

第一，所采用的定量指标相类似，多采用技术密集度指标。如R&D经费强度，即R&D经费占产出（总产值、增加值或销售收入）的比重，科技人员或熟练工人占全体雇员的比重等。

第二，高技术产业核心内容相对集中，即有一定的类聚性，各种界定都包括航空航天、电子及通信、办公设备及计算机、医药等制造行业。

第三，OECD关于高技术产业的定义和界定范围具有一定的代表性，在进行国际比较时，很多发达国家以及发展中国家都参照OECD关于高技术产业的定义和目录。

2、高技术产业的统计界定：OECD从六分法到四分法

随着高技术产业的发展，高技术产业界定的重要性日趋显著，OECD和美、英、意、加等国际组织和国家的政府部门及科研机构都在高技术产业界定方面陆续做了大量工作。利用若干对高技术产业特征最具典型意义的可量化指标来界定高技术产业，最常用的指标还是产业技术密集度（或称强度）。这是因为技术密集度是高技术产业的本质特征，也是定义高技术产业的基石。

1986年OECD根据联合国制定的国际标准产业分类（ISIC），选择22个制造业行业，依据13个比较典型的成员国1979—1981年间有关数据，通过加权方法（权重采用每个国家产值在总产值中所占份额的数值）计算了这些行业的RD经费强度。最后，将RD经费强度明显高于其它产业的6类产业（航空航天制造业、计算机及办公设备制造业、电子及通信设备制造业、医药制造业、专用科学仪器设备制造业和电气机械及设备制造业）定义为高技术产业。随着经济发展中知识和技术的急剧增长，各类产业的RD经费强度发生了重大变化。1994年OECD专家将R&D强度的数据和计算方法做了进一步调整，重新计算了所选择的22个制造业部门的RD经费强度，对高技术产业重新进行了划分。这里，不仅考虑了直接RD经费，也考虑了间接RD经费，选用了RD总经费占工业总产值比重、直接RD经费占工业总产值比重和直接RD经费占工业增加值比重3个指标来定义高技术产业。同时，OECD根据10个更为典型的成员国1973年—1992年的数据，逐年计算了ISIC中22个制造业部门的上述3项指标。结果表明，原来高技术产业群中的航空航天制造业、计算机及办公设备制造业、电子及通信设备制造业、医药制造业仍属于高技术产业，而专用科学仪器设备制造业和和电气机械制造业则由于R&D强度已不具备明显高于其它产业的特点，而被划归为中高技术产业。

3、OECD统计方法的优点及不足

OECD的方法是一种宏观和近似的方法。说其为宏观的方法，因为它是基于产业的方法，更多是从制定战略和政策的大范围去考虑问题，试图对一个高技术产业部门进行整体描述，关注的是高技术产业的整体，而不考虑产业内部产品中的一些不重要的变化；近似的方法，是因为这种基于产业的分类方法是宏观的笼统的，它所依据的数据是高度综合性的，这使得一些明显不属于高技术范畴的产品也包括在高技术产业之内。反之，一些明显为高技术的产品由于其所在产业不属于高技术产业而被排除在外。因此，OECD定义方法和结果既可能高估也可能低估了高技术产业的规模。但这种方法的最大优势就在于简单明了，基础广泛，有利于国际比较，其提供的定义、分类和目录被国际社会广泛认同和采用。具体而言，体现在以下四个方面：

首先，OECD的界定并不是依据某个国家或几类产业的指标数据，而是依据了一批典型国家的22个制造业行业进行，避免了由于一国产业结构和特点的局限性而影响高技术产业界定的正确性。

其次，OECD界定方法和指标充分考虑了国际可比性和可操作性。RD经费在产业间或国家间能够取得更为一致的定义及统计范围，利用国际间标准产业分类代码进行产业分类，如需要同某一国家标准产业分类代码进行比较和转换时也相对简单些。

第三，OECD不仅考虑了直接RD经费，也考虑了间接RD经费，避免了只用直接RD经费强度可能带来的片面性。

第四，OECD的界定方法按照不同年代RD经费强度所表现出来的不同规律性，及时调整或修正高技术产业的结构、分类和目录，充分体现了高技术产业是一个相对概念的特征。

二、国内高技术统计现况

1、高新技术概念的提出

我国有关专家学者从80年代开始对国外高技术产业发展动态进行了研究，与此同时也引入了高技术概念。863计划中提及的“高技术产业”与发达国家高技术产业的一般概念相近，也是我国高技术产业的初始概念。此后，根据党的十三大提出“注意发展高技术新兴技术产业”的要求和中央对发展高技术新兴产业的部署，原国家科委从1988年7月开始实施火炬计划，它与863计划的一个显著区别是将“高技术产业”延伸为“高技术、新技术产业”，将“高技术产品”变化为“高技术、新技术产品。”从此，舆论界出现了高技术产业与新技术产业相提并论的情况，高技术产业的概念也已由狭义的一般的高技术产业概念演变为广义的，包括一切新技术领域的高新技术产业概念，“高新技术”的概念也应运而生，它有两含义：高技术是指在一定时间里水平较高、反映当时科技发展最高水平的技术；新技术是相对原有旧技术而言的，指填补国内空白的技术，它并不一定是高技术。

对于高新技术的划定范围，我国根据世界科学技术的发展现状，考虑到我国的客观条件，1991年国务院确定11个领域突出新技术，1997年原国家科委颁布《国家高新技术产品目录》共9大领域58大类327小类。高新技术中的一般新兴技术（非高技术），不具备高技术的“制高点”作用，或许是经济发达国家的旧技术，但它对发展中国家的“科技兴国”战略却具有重大意义，尤其是适宜于工业化程度较低的发展中国家。

2、我国高技术产业界定方法的研究

近些年来，科技部组织我国部分专家学者对我国高技术产业界定方法进行了研究。通过对我国制造业各小类行业技术密集度的计算，发现没有出现国外那种高技术产业按照技术密集度聚类的现象，也无法依据技术密集度在“高技术产业”与“非高技术产业”之间划出一条清晰的界线。从实际情况看，我国的计算机制造业、电子与通信产业中合资企业多，外国公司多，生产技术水平与国际水平较为接近，是人们理念中的高技术产业，但其技术密集度在国内处于较低水平；而相比之下，国内的机械制造业、专用仪器设备制造业、金属冶炼和压延制造业的小行业技术密集度普遍较高，但这些行业不论在国外和国内都未被人们看作是高技术产业。从我国高技术产业发展现状来看，这种计算结果从一个侧面说明我国与发达国家分属于不同发展阶段，我国高技术产业尚处于发展初期，还不具备“明显高”的

技术密集度这个典型特征。

以上几方面充分说明，在高技术产业全球化的条件下，仅根据一国的产业结构来界定高技术产业是不科学的。因此，界定我国高技术产业的工作，只能借助于国际规范，采用定性为主，定量与定性相结合、多途径和多方案综合比较的方法，才能比较真实地反映中国的实际。具体就是借用OECD界定的高技术产业范围，参照OECD高技术产业目录，即将OECD确定的高技术产业范围作为“菜单”在我国现行国民经济行业分类中找出与之相同和相近的制造业行业，这些行业即可大致被认定为我国的高技术产业。在此基础上，采用专家评判法，甄别那些内容不十分清晰的行业，剔除那些从我国的情况看明显算不上高技术产业的部分，最终确定高技术产业目录。

这里的关键问题是如何将“菜单”和我国相关产业相对应。因为OECD的高技术产业分类目录采用的是国际标准产业分类（ISIC）第二版，而我国现行国民经济行业分类和代码（GB/T4754-94）在修订时参照了ISIC第3版。所以，两者之间没有一一对应关系，无论就产业的大、中、小类别的划分，还是彼此所包含的内容大多存在差异。因此，在具体操作上要做的事是使我国现行国民经济行业分类和代码与国际产业分类（ISIC）第2版尽量等效。

3、高技术统计的开展

①省市高新技术产品统计。广东省于1989年率先在全国建立了高技术产品调查制度，随后江苏、北京、辽宁等省市都开展了基于产品的高新技术产业统计。但由于各省市的标准缺乏可比性，省市之间无法有效地进行比较。

②高新技术产品进出口统计。依据美国等国对高技术产品的划分标准进行出口贸易统计，科技部和海关总署合作已进行了多年统计，1999年科技部又重新制订了《中国高新技术产品出口目录》。这项统计对反映我国高技术发展和进出口贸易状况起到了重要作用。

③国家级高新技术产业开发区统计。90年代初，我国陆续批准了53个国家级高新技术产业开发区。国家有关部门对这些高新技术开发区进行了统计，对高新技术产业开发区的管理、科技政策的制定提供了必要的依据。

④国家级科技计划统计。80年代中后期以来，科技部陆续在全国组织实施了包括国家级攀登、863、攻关、火炬、星火、成果推广计划项目调查，对我国高技术及其产业发展进行了动态的跟踪。由于项目调查的局限性，难以从总体上对高技术产业总体状况进行描述。

三、我国高技术统计面临的主要问题及对策

1、高技术与高新技术的区别——和国际的不可比性问题

根据我国目前经济和科学技术发展状况，以及倡导科技成果转化成生产力的政策需求，有关部门将高技术扩展到高新技术，并进行相关的统计，这是可以理解的。但是，我们应看到高新技术概念与高技术概念相比，其涵义有很大的扩展。高新技术的这种提法更偏重于新技术，其范围是按照某些科学技术领域进行划定的。其产品统计的范围定为凡是与某些科学技术有关的产品均列为高新技术产品，也就是将按照嫁接、引入新技术生产的，或通过购买的新设备、新机器所生产的新的最终产品均列为高新技术产品，而并不涉及这些产品的生产方式和中间产品的研究和生产。其统计结果，往往过高地反映（或者说估计）了我国高技术的发展状况；从统计上比较，与国际标准有着很大区别。

2、建立全国统一的高技术产业统计调查制度的问题

基于产品的形式对高新技术进行统计，可以说是我国特有的统计标准。在我国经济日益融入世界经济、科学技术迅猛发展的今天，采用国际上普遍承认的OECD基于产业的形式对高技术进行统计的方法，并逐步淡化“高新技术”概念，统计分类和基本指标逐步与国际高技术统计标准接轨、一致，是我们今后必然的选择。

根据我国当前的科技统计现状，和现有的经济和科技发展水平，可以在现有各省市高新技术产品统计的基础上，科技部根据1999年制订的《中国高新技术产品目录》在全国范围内基于产品的形式对高新技术产业进行常规性调查，避免各地自行其事，各按各的高技术产品目录统计，统计结果互不可比，水分极大，最后莫衷一是。同时，要跟踪国际高技术统计的发展趋势，采用国际规范，基于产业的形式对高技术进行统计，按相应的国际标准进行必要的对比分析，这样才能适时并且全面地、科学地和准确地反映我国高技术发展状况，为决策部门制定相关政策提供较为完备的数据、信息，避免统计评价走样，产生误导。采取这样的双轨制的统计方式，是当前形势下高技术统计一种比较稳妥的过渡方法。

3、我国科技统计标准与国际标准接轨的问题

现在，随着经济、科技全球一体化的发展，统计标准国际化是科技统计发展的必然趋势。我国现行的科技统计调查制度是一个多主题的综合性科技活动调查制度，这和国外RD统计和技术创新专项统计调查制度有很大的区别。RD投入统计不是按全成本核算口径计量，RD活动的间接费用没有分摊到RD活动中去，使我国RD投入水平较实际发生明显偏低，很难采用一整套RD的年度系列数据对高技术进行评价。

关于高技术统计的评价标准，将技术开发人员占职工总数的比例，技术开发经费占产品销售收入的比例，或将RD经费占产品销售收入的比例作为标准是不科学、不适宜的。技术开发是我国特有的计划经济体制下的科技统计概念，泛指以工业企业为主体的科技活动，包括企业内部RD活动，以及运用科技成果对已有产品、材料、技术方法、工艺流程和装置等进行技术上的重大改进的活动等。由此可见，其含义比RD活动的涵义大，统计范围广，其人员统计包括了大量的一般职工，经费统计包括了购买一般技术的费用，甚至包括购买机器设备的费用。采用技术开发统计数据作为评价高技术的标准，往往也是不得已的办法。技术开发的涵义与高技术的评价标准是不对称的，使用类似技术开发等指标作为判别高技术的标准不适宜的。按照这些统计标准进行高技术统计评价，所带来的误差是难以克服的。

高技术统计评价是整个科技统计的重要组成部分，与其它科技统计有着密切的关系。若不将我国的科技统计标准与国际标准接轨，仍将科技统计框架基础停留在技术开发或涵义宽泛的科技活动等模式上，或者不能获得RD的质量较高的系统性数据，势必影响在原始、基础数据层次上对高技术的统计评价。切实加强整个科技统计的基础工作，是作好高技术统计工作的重要保证。

参考文献：1、《中国高技术产业界定方法的研究》课题研究报告，中国科技促进发展研究中心

从高技术的涵义出发，其统计内容主要有以下三个方面内容：

1、高技术的研究与发展（RD）状况

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关键词：机械设计制造；自动化技术；发展现状；发展趋势

中图分类号：TH122;TH16 文献标识码：A 文章编号：

当前，在我国现代化制造业中，机械设计制造已经成为非常重要的组成部分。并且，在我国国民经济发展过程，机械设计制造发挥着重大作用。为了实现工业生产的进一步发展，改进机械设计制造技术，成为必然的发展趋势。近些年来，我国在机械设计制造及自动化技术发展方面取得了一定的成效，但相比于国际先进水平，还存在一定差距，有待采取措施进一步加强。

1现代机械设计制造及自动化技术分析

1.1现代机械设计制造及自动化技术概念

机械设计制造在传统工科专业中，属于非常重要的组成部分，其发展与应用状况，直接关系到国家社会经济及相关技术的发展状况。当前，在外部不断变化发展社会经济环境的影响下，机械设计制造及相关技术的发展步伐也在不断加快，并且也取得了一定的成效。由于传统机械设计制造技术，无法满足现代工业以及时展的需求，并且在新技术不断发展形势的推动下，自动化这种新型技术随之诞生。

1.2现代机械设计制造及自动化技术应用意义

自动化技术，对传统技术有所改进，并且在机械设计制造中得到较为广泛的应用。自动化技术的发展与具体应用，弥补了传统机械设计制造行业中存在的一些不足：增加了行业内容、扩大了行业的定义范围。同时自动化技术的应用，使得在生产机械相关产品过程，提升了制造工艺的精确度；借助电子信息技术，工艺变量的控制度更为严格，促进无人化、智能化机械制造管理的实现，同时实现了生产成本的降低和生产效率的提升。此外，而由于自动化技术的融入，使得机械相关产品的价值有所提升，应用功能也随之增多。

2机械设计制造及自动化技术的发展趋势

现阶段，我国机械设计制造及自动化技术，在社会经济以及科学技术的带动下，得到了一定程度的发展，并且开始在工业领域得到广泛应用。但相比于西方发达国家，我国该项技术的水平，尚未达到国际化的高水准。根据当前的形势来看，我国机械设计制造及自动化技术，未来还需要朝着人性化、智能化、模块化、绿色化以及生活化这几个方面发展，以满足时展的要求，从而更好的为工业和社会发展服务。接下来，笔者将针对这几个方面，展开较为详细的论述：

2.1人性化发展趋势

在全社会倡导“以人为本”理念的形势下，机械设计制造及自动化技术将来势必要朝着人性化方向发展。无论是从社会市场经济发展角度而言，还是从企业自身的发展层面来看。任何一项技术，只有符合人性化特征，才属于真正意义上为人类服务的技术，才能够真正促进人类社会的发展，才能真正的满足人们需求，最终获得人们的认可。为此，机械设计制造及自动化技术在未来的发展过程中，还应根据人类生产与生活的现实需求，做出相应调整，尽可能生产与人们需求相符的人性化产品，从而为人们提供诸多便利，进而为人类的可持续发展做贡献。

2.2智能化发展趋势

在科学技术不断发展与进步的趋势下，可以说，现阶段各个领域都在追求智能化。究其原因主要在于：智能化的实现，能够将人力从繁琐的劳动中解放出来，促进生产力水平的提升和工作效率的提高。机械设计制造及自动化技术，通过智能化发展，能够有效拓展应用范围，同时增加机械产品附加值，以适应现代社会生产的需求。

2.3模块化发展趋势

在现代社会生产与发展过程，模块化已经成为了一种非常重要的思维。机械设计制造及自动化技术的模块化发展与应用，将大幅度提高机械产品的生产速度与效率，同时促进产品精确度、标准化水平的提升，以实现机械制造业的标准化、规范化、效率化生产。如此可见，机械设计制造及自动化技术的模块化发展，将在推动整个社会生产与发展过程，发挥重大作用。

2.4绿色化发展趋势

从国内现状来看，在政府大力推进城市化、工业化发展过程中，社会经济虽然得到了快速的发展，但与此同时，也带来了一些负面影响，如环境污染严重，影响到人类社会的可持续发展。为了有效改善这种状况，实现人与自然的和谐发展，机械设计制造及自动化的绿色化发展则成为必然的趋势。机械产品生产与发展的目的，主要就是为了满足人们的需求，为人们提供生产与生活便利，为人们营造更好的生活条件。

2.5生活化发展趋势

机械设计制造及自动化技术在工业生产中的应用，其目的主要就是为人们的生产与生活提供方便。因而，机械产品生产应该紧密结合人类的生产与生活，将其生活化特征体现出来。现阶段，我国机械设计制造及自动化技术，在农业生产、居住、办公等领域，都得到了较为广泛的应用。自动化技术的发展，为人们带来了诸多便利。在未来，机械设计制造及自动化技术，还需要进一步朝着生活化方向发展，以充分体现机械产品的实用价值。

3结束语：

综上所述，文章主要针对机械设计制造及自动化概念及应用意义，以及未来的发展方向展开了研究，希望能够为我国机械制造行业的进一步发展，提供部分可借鉴的理论依据。

参考文献：

[1]闭业倾.机械设计制造及其自动化的发展方向研究[J].科技与企业.2014(10)

[2]张玉芝.新时期机械设计制造及自动化专业特色分析[J].产业与科技论坛.2014(09)

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3D（Three Dimensions）打印技术，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层添加的方式来构造三维物体的增材制造技术。事实上，3D打印技术和3D打印机在一些欧美发达国家的应用已经相当普遍。

目前，3D打印技术的产业方向主要有两个：快速成型和快速制造。现在大家提到的3D打印技术应用很大一部分是指快速成型，其次才是快速制造，而快速成型与快速制造两方面又是相辅相成的。

比如外观设计、功能测试、结构测试、概念模型等等都是属于快速成型。也就是将你的想法变成一个实体摆在你面前，你可以感受它，体验它，这就是快速成型。目前，3D打印技术应用最广的领域都是在快速成型范畴里。

而在快速制造方面，3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或任何模具，就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件，从而极大地缩短产品的研制周期，提高生产率和降低生产成本。

与传统技术相比，三维打印技术还拥有如下优势：通过摒弃生产线而降低了成本；大幅减少了材料浪费；而且，它还可以制造出传统生产技术无法制造出的外形。另外，在具有良好设计概念和设计过程的情况下，三维打印技术还可以简化生产制造过程，快速有效又廉价地生产出单个物品。对钟表这种个性化产品的生产很有吸引力。

人们已经使用该技术打印出了钟表。美国麻省理工学院（MIT）的博士生彼得·施密特就打印出了一个类似于祖父辈使用的钟表的物品。今年百达翡丽推出的最复杂手表的后续型号6002，是用3D打印技术制作的表壳模型。卡地亚也在使用3D打印技术。

一台3D打印机可以制造出各种各样的产品，并且不需要大量的前期投资。在3D打印机上打印1000个不同的产品与打印1000个相同的产品，成本是一样的，定制的成本几乎消失。

尽管具有这些优势，3D打印制造并不具有规模经济。对于一个靠大规模生产获取边际利润的企业来说，达到规模效益非常重要。然而，如果一家企业的商业模式是销售少量独特的、不断变化的或者定制的、具有高边际收益的产品，那么3D打印制造技术代表了革命性的飞跃。

钟表是具有规模生产和多样化、定制化特点的产品。3D打印技术给未来钟表制作提供了一条融大规模生产和手工生产于一体的新途径。

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关键词：绿色建筑技术；技术成熟度；技术创新

中图分类号：TU023 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2015）024-000-02

一、引言

在绿色建筑技术创新方面，我国已接近高端技术研究领域的领先水平。但是，绿色建筑技术的应用程度与研发程度存在较大的脱节，很多理论上和制造上成熟的技术得不到推广，少数得到广泛应用的技术（如节能灯、节水龙头）仅仅是部件层面的技术。目前绿色建筑新技术处于一个分散发展而又成熟度不均的状态，对新技术的实用性、适用性都缺乏系统认识，不利于对新技术的开发、改进和推广。

本文旨在研究当前的绿色建筑新技术的成熟度，从而了解绿色建筑技术的研发、应用和潜力状况。所谓“新技术”，是相对于传统的、已广泛应用或被熟知的绿色建筑技术而言的，如太阳能热水器、节能灯等传统技术。这些新技术处于概念构建、研发、实验、试点使用等阶段，研究这些新技术的成熟度，有助于把握绿色建筑技术的未来发展趋势。

二、绿色建筑新技术

《绿色建筑技术导则》（2005）给出了“节能、节水、节材、节地与环境保护”的技术框架，据此系统回顾了16项当前新兴的绿色建筑技术，既包括主动式的设备节能，也包括被动式的设计节能。

1.节能新技术

（1）热泵技术。热泵可以使用少量电能以高效地向建筑物供冷或供热，从而有效降低建筑物能耗，可分为水源热泵与空气源热泵。热泵在我国主要应用于大型公共建筑场所，如上海世博会场馆利用黄浦江水源热泵实现供冷。

（2）光伏建筑一体化。综合考虑了光伏系统发电效率、光伏组件与建筑之间的融合以及系统美观性等因素，既达到效率最大化，又满足建筑外形美观和功能实用要求。

（3）建筑辐射性供热。辐射型供热是一个调节房间热微气候的节能供热系统[2]，分为垂直板辐射、天花板辐射以及地板辐射，既避免了吹风感，同时保证了适宜温度。

（4）建筑热量再循环。热量再循环实际上就是收集建筑物的废热进行供热，如冷凝式热水器通过吸收建筑排出的高温烟气来预热冷水，能达到96%以上的热效率。

（5）新能源玻璃。新能源玻璃是先进的玻璃材料、高节能的晶体硅和仿真模型软件的综合体，能够同时阻挡太阳辐射、集中阳光，并转换为太阳能。

（6）墙体蓄热。墙体蓄热材料白天将主体结构多余热量储存起来，晚上逐渐将热量释放到室内，用以调节室内温度。

（7）双层通风幕墙/窗户。双层通风幕墙/窗户在夏季开启风口，进行自然通风，降低空气层内的温度，减少太阳辐射热对室内的影响；冬季关闭风口形成温室，起到保温作用。

2.节材新技术

（1）新型保温材料。新型外墙及屋面保温材料，如聚氨酯泡沫板、水泥聚苯板、聚苯颗粒保温料浆等，新型门窗类材料，如断桥式铝塑复合窗、纳米复合材料、Low-E中空玻璃等，都具有更为良好的保温隔热功能。

（2） 3D建筑打印。将3D打印技术运用到建筑部件甚至整栋建筑中，可以根据构、部件甚至整栋建筑的三维模型数据，通过材料累加的方式用3D打印成型设备制成实物，大大节省建筑材料。

3.节地新技术

（1）立体绿化。城市绿化最大的问题是缺少土地，在建筑物屋顶、墙体等围护结构上运用绿化技术可解决此问题。此外，屋顶和墙面植物的基质，本身也具有很好的保温隔热功能。

（2）立体车库。立体车库成为城市建筑有效的节地措施，目前有升降横移式立体车库、巷道堆垛式立体车库、垂直升降式立体车库、简易升降式立体车库等。

4.节水新技术

（1）膜生物反应器。膜生物反应器（MBR）被视为“21世纪最佳实用技术”，能实现建筑物的污水处理和中水回用。

（2）人工湿地。当建筑污水通过人工湿地时，污染物质和营养物质被分解或吸收，使水质得到净化和循环利用，但也存在占地面积大等问题。

5.其他绿色建筑创新技术

（1）新型采光墙体。新型采光墙体将半透光材料与新型建筑材料相结合，满足采光要求的同时保证外立面的完整性。目前包括透明混凝土、透明水泥、高透明发电膜等，都在项目中得到了适用。上海世博会意大利馆的大面积“玻璃幕墙”实际上就是透明混凝土墙。

（2）智能建筑。智能建筑的基本思路是优化设计建筑设备的运行系统，结合建筑（群）情况加强能源的梯级利用，并采取最有效的供热和制冷方式。

（3）光合作用建筑。建筑表面的绿藻进行光合作用而快速生长，循环系统过滤出部分绿藻，将其转化为沼气并输送到燃烧炉，从而为整栋建筑供能或贮存到热量存储系统中，保证建筑能量自给自足。

三、绿色建筑新技术成熟度的度量

1.技术成熟度的概念及度量

技术成熟度（Technology Maturity）有多种概念，张玉杰（1999）将技术成熟度定义为运用某项技术所生产出的产品（或服务）在市场上占有率的变化情况。顾宏（2004）认为科技成果的成熟度应包括产业化实用程度和经济可行性程度两个方面，反映了科技成果与产业化的差距。朱毅麟（2009）认为技术成熟度就是“技术就绪水平”，指单项技术在研发过程中所达到的一般性可用程度。从以上定义可以看出，技术成熟度强调了技术的可用性及适用程度，即技术产品具有的实用程度和产业扩散的程度。

对技术成熟度的度量，William Notle（2004）提出了度量的三个层次维度：技术就绪水平（TRL）、制造就绪水平（MRL）和项目就绪水平（PRL）。技术就绪水平用于度量技术研发阶段的成熟程度；制造就绪水平用于度量生产制造一项技术所需要的制造工艺成熟情况和生产系统就绪情况；项目就绪水平用于度量涉及技术应用的项目管理问题。三个维度具有递进关系：技术就绪表明该技术已经能够在实验室实现；制造就绪表明已经具备了社会化制造的条件；项目就绪表明已经较广泛地应用到实际项目中。

2.绿色建筑新技术的成熟度度量

根据技术成熟度理论，可以将技术就绪水平、制造就绪水平和项目就绪水平用于绿色建筑新技术的成熟度度量，从而了解各项新技术目前的发展及应用状况。

根据郭道劝（2010）的研究，技术就绪、制造就绪和项目就绪可细分为具体指标，如表1所示，逐项对上述各绿色建筑新技术的实现程度打钩。根据递进关系，在一个层次维度上，只有存在某个细分指标项“完全实现”，才可认为技术的成熟度达到了该维度水平。

例如建筑辐射性供热技术在“技术就绪水平”中的四项指标均表现为“完全实现”，说明该技术成熟度至少已达到技术就绪；其“制造就绪水平”中在“新的制造概念和可能解决的方案确定”和“材料可用性”两项指标上表现为“完全实现”，在“材料及工艺方法确定”项指标上表现为“部分实现”，可以认为已经达到制造就绪；而在“项目就绪水平”的四个指标中均没有表现为“完全实现”，因此认为该技术还未达到项目就绪，应处于前一阶段的制造就绪的成熟程度。

同理对所有的16项目绿色建筑新技术逐一评价，分别得到成熟度水平，包括项目就绪技术8项，制造就绪技术5项和技术就绪技术3项。各项技术按成熟度分类详见表2。

总体来看，绝大部分为项目就绪和制造就绪的阶段，可用性较高；一半以上的技术为项目就绪水平，说明其成熟度较高，或多或少已实际应用于建设项目中。但这些的新技术应用，大多以政府性、市政公共项目为主，商业项目偏少。近三分之一的技术处于制造就绪水平，表明该类技术的制造能力虽已成熟，但应用到实际建筑物的条件还不够充足，因此未能得到广泛应用，同时也说明这些技术是最具应用潜力的。技术就绪技术即成熟度偏低的新技术相对较少，但在未来可能会出现更具突破性的新技术。

四、绿色建筑新技术的成熟度与技术创新

Sood和Tellis（2005）认为，技术创新可以分为三个层面：平台创新、设计创新和部件创新。平台创新是指一种基于科学原理的新技术的出现，且该技术明显地不同于现存技术。设计创新是指在同一技术平台下，不同部件之间关系与组合的重新构造。部件创新是指在同一技术平台下，使用了新零件或新的原材料。部件创新和设计创新是增量创新，是对现有技术的改进或调整；平台创新可理解为突破性创新，它与增量创新相反，并不是在原有技术和方法上改进，而是开辟新的技术轨道，形成新的技术平台。

根据绿色建筑新技术的技术形成原理分析每项技术的创新层级。例如，新型保温材料与现有外墙保温材料相比使用了新的材料，是典型的部件创新；光伏建筑一体化是在现有技术和部件的基础上，对光伏板和建筑物进行了新的组合优化，因此属于设计创新。16项新技术的创新性与成熟度分类如图1所示，由此可以探究技术创新与成熟度之间的内在联系。

成熟度最高的8项“项目就绪技术”都属于增量创新（设计创新和部件创新）。在最具有应用潜力的5项“制造就绪技术”中，有2项为平台创新，3项为设计和部件创新。而更不成熟的“技术就绪技术”以平台创新为主。

由此可见，绿色建筑新技术的成熟度与其本身的创新性具有联系，目前成熟度最高的项目就绪技术主要是部件创新和设计创新技术，它们是在原有技术上进行改进，因此更易被接受和推广。相比之下，平台创新层的绿建新技术主要处于制造就绪水平和技术就绪水平，说明这些技术的成熟度偏低，可能的原因是平台创新技术需要打破原有技术轨道和接受全新的技术理念，推广的阻力较大，但其带来的绿色收益往往更具突破性和革新性，是未来绿色建筑技术的新方向。

五、总结

绿色建筑新技术作为新兴的战略层技术，其成熟度直接关系到绿色建筑推广的可行性，进而直接影响绿色建筑推进的进度。研究绿色建筑新技术的成熟度，可以获得对当前技术的存在性、可用性和适用性的全面认识，了解绿色建筑技术的使用情况、开发潜力和未来方向，对绿色建筑技术的实际应用和开发创新都具有一定意义。

参考文献：

[1]张玉杰，企业技术预警[J].北京市计划劳动管理干部学院学报，1999（3）：41-42.

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关键词：增材制造，三维打印

中图分类号：N04 ；TP3文献标识码：A文章编号：1673-8578（2013）04-0046-04

收稿日期：2013-07-15

作者简介：余前帆（1969—），男，江西樟树人，硕士，全国科学技术名词审定委员会副编审，主要研究方向为计算机科学技术等。通信方式：yuqf@cnctstgovcn。

近来，3D打印这一名词频频出现在有关科技创新的新闻报道中，越来越多的读者开始注意到3D打印技术和3D打印机。这种数字化信息技术与新材料的结合，被西方媒体誉为将带来“第三次工业革命”的新技术，已经开始撼动传统的制造行业，必将催生以定制式数字制造为特征的新时代。为了使读者对3D打印技术有所了解，我们在这里对3D打印技术及相关名词和概念进行简要的介绍。

一三维打印概念的起源

从构词结构上看，3D打印是包含英文字母的汉语字母词，并不是一个规范的术语。它的英文全称为three dimensional printing（简称为3D printing或3DP），中文名称应为三维打印，也有资料译作三维印刷。三维打印技术诞生于20世纪80年代的美国，中国从1991年开始研究三维打印技术，当时的名称叫快速原型技术（rapid prototyping，RP），即开发样品之前的实物模型。

三维打印作为科技名词具有狭义和广义两种概念。狭义上的三维打印在业内专指快速成型制造的一种工艺，它是于20世纪80年代由美国麻省理工学院教授伊曼纽尔·萨克斯（Emanuel M Sachs）和他的学生保罗·威廉姆斯（Paul Williams）发明的。这种工艺的流程是，先铺好粉末，然后用喷墨打印机的方式喷出黏结剂，反复操作，最后打印出产品。

二广义的规范名称：增材制造

为便于快速原型制度技术的推广和公众的接受，业界把这一类基于离散——堆积原理，由零件三维数据驱动直接制造零件的科学技术体系，统称为三维打印，也就是广义上的三维打印，但是在国内外学术界和政府文件里则称为增材制造（additive manufacturing， AM；英文也曾写作material increase manufacturing，MIM）[1]。

通俗地讲，增材制造是相对传统制造业采用的减材制造而言的。减材制造就是通过模具、车铣等机械加工方式对原材料进行定型、切削、去除，从而最终生产出成品。与减材制造方法正相反，增材制造是采用材料逐渐累加的方法制造实体零件的技术，它将三维实体变为若干个二维平面，通过对材料处理并逐层叠加进行生产，就好比用砖头砌墙，逐层增加材料，最终形成物件。它是一种“自下而上”的制造方法，大大降低了制造的复杂度。这种数字化制造模式不需要复杂的工艺、庞大的机床、众多的人力，直接从计算机图形数据中便可生成任何形状的零件，使生产制造得以向更广的生产人群范围延伸。从技术上说，增材制造技术具有数字制造、降维制造、堆积制造、直接制造、快速制造等五大技术特征①。增材制造技术的核心是数字化、智能化制造与材料科学的结合，它是以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成型系统，利用激光束、热熔喷嘴等方式将金属粉末、陶瓷粉末、塑料、细胞组织等特殊材料进行逐层堆积黏结，最终叠加成型，制造出实体产品。

近二十年来，增材制造技术取得了快速的发展，早期出现过快速制造（rapid manufacturing， RM）、快速原型（rapid prototyping，RP）、快速原型制造（rapid prototype manufacturing， RPM）、分层制造技术（layered manufacturing technology，LMT）、实体自由制造（solid freeform fabrication， SFF）等不同的名称，从不同侧面表达了这一技术的特点。增材制造技术将会广泛应用在科学研究、航空航天、国防、医疗、建筑设计、产品原型、文物保护、制造业、食品、汽车制造、配件、饰品等领域。

三增材制造技术的工艺类型

增材制造技术结合了众多当代高新技术，包括计算机辅助设计、数控技术、激光技术、材料技术等，并将随着技术的更新而不断发展。自1986年出现至今，短短二十几年，世界上已有大约二十多种不同的成型方法和工艺，而且新方法和工艺不断地出现。三维打印机采用的增材制造技术的主要工艺有：立体光刻、分层实体制造、选择性激光烧结、熔融沉积成型、激光工程化净成型、无模铸型制造和三维打印等。

立体光刻（stereo lithography， SLA），也有资料译成光固化、光造型。这种工艺是由美国的查尔斯·赫尔（Charles Hull）于20世纪80年明，1986年美国3D Systems公司推出商品化样机SLA1，这是世界上第一台快速原形系统。其工艺过程是以液态光敏树脂为材料充满液槽，由计算机控制激光束跟踪层状截面轨迹，并照射到液槽中的液体树脂，而使这一层树脂固化，之后升降台下降一层高度，已成型的层面上又布满一层树脂，然后再进行新一层的扫描，新固化的一层牢固地黏在前一层上，如此重复直到整个零件制造完毕，得到一个三维实体模型。该工艺的特点是原型件精度高，零件强度和硬度好，可制出形状复杂的空心零件，生产的模型柔性化好，可随意拆装，是间接制模的理想方法。缺点是需要支撑，树脂收缩会导致精度下降，另外树脂有一定的毒性而不符合绿色制造发展趋势等[2]。

分层实体制造（laminated object manufacturing， LOM），也有资料译成叠层实体制造。这种工艺由美国Helisys公司的迈克尔·费金（Michael Feygin）于1986年研制成功。其工艺原理是根据零件分层几何信息切割箔材和纸等，将所获得的层片黏结成三维实体。其工艺过程是首先铺上一层箔材，如纸、塑料薄膜等，然后用激光在计算机控制下切出本层轮廓，非零件部分全部切碎以便于去除。当本层完成后，再铺上一层箔材，用滚子碾压并加热，以固化黏结剂，使新铺上的一层牢固地黏结在已成型体上，再切割该层的轮廓，如此反复直到加工完毕，最后去除切碎部分以得到完整的零件。该工艺的特点是工作可靠，模型支撑性好，成本低，效率高。缺点是前、后处理费时费力，且不能制造中空结构件。由于该工艺材料仅限于纸或塑料薄膜，性能一直没有提高，因而逐渐走入没落，大部分机构已经或准备放弃该工艺。

选择性激光烧结（selective laser sintering，SLS），也有资料译成激光选区烧结。这种工艺最早由美国德克萨斯大学奥斯汀分校的研究员德卡德（CR Dechard）于1989年研制成功。该工艺常采用的材料有金属、陶瓷、ABS塑料等材料的粉末作为成型材料。其工艺过程是先在工作台上铺上一层粉末，在计算机控制下用激光束有选择地进行烧结，被烧结部分便固化在一起构成零件的实心部分。一层完成后再进行下一层，新一层与其上一层被牢牢地烧结在一起。全部烧结完成后，去除多余的粉末，便得到烧结成的零件。该工艺的特点是材料适应面广，不仅能制造塑料零件，还能制造陶瓷、金属、蜡等材料的零件。

熔融沉积成型（fused deposition modeling，FDM），也有资料译成混合沉积建模、熔融挤出成型。这种工艺由美国学者在1988年首次提出，美国Stratasys公司在1992年开发推出第一台商业机型。其工艺过程是以热塑性成型材料丝为材料，材料丝通过加热器的挤压头熔化成液体，由计算机控制挤压头沿零件的每一截面的轮廓准确运动，使熔化的热塑材料丝通过喷嘴挤出，覆盖于已建造的零件之上，并在极短的时间内迅速凝固，形成一层材料。之后，挤压头沿轴向向上运动一微小距离进行下一层材料的建造。这样逐层由底到顶地堆积成一个实体模型或零件。该工艺的特点是使用、维护简单，制造成本低，速度快，一般复杂程度原型仅需要几个小时即可成型，且无污染[3]。

激光工程化净成型（laser engineered net shaping，LENS），也有资料译成激光近形制造技术或者激光近净成型技术。这种工艺是由美国Sandia国立实验室首先提出的。它将选择性激光烧结工艺和激光熔覆工艺（laser cladding）相结合，快速获得致密度和强度均较高的金属零件。选择性激光烧结工艺如前所述。激光熔覆工艺是利用高能密度激光束将具有不同成分、性能的合金与基材表面快速熔化，在基材表面形成与基材具有完全不同成分和性能的合金层的快速凝固过程。激光工程化净成型工艺既保持了选择性激光烧结技术成型零件的优点，又克服了其成型零件密度低、性能差的缺点[4]。

无模铸型制造（patternless casting manufacturing，PCM）是由清华大学激光快速成型中心于1997年开发研制。其工艺过程是首先从零件计算机辅助设计（CAD）模型得到铸型CAD模型。通过计算机分层得到截面轮廓信息，再以层面信息产生控制信息。造型时，第一个喷头在每层铺好的型砂上喷射黏结剂，第二个喷头再沿同样的路径喷射催化剂，两者发生胶联反应，一层层固化型砂而堆积成型。在得到的砂型的内表面涂敷或浸渍涂料之后就可用于浇注金属。该工艺的特点是制造时间短，无需木模，一体化造型，型和芯同时成型，可制造含自由曲面、曲线的铸型[5]。

三维打印工艺，即上文所说的由伊曼纽尔·萨克斯教授等人发明的一种快速原型制造工艺。三维打印工艺与选择性激光烧结工艺类似，采用粉末材料成形，如陶瓷粉末、金属粉末。所不同的是材料粉末不是通过烧结连接起来的，而是通过喷头用黏结剂（如硅胶）将零件的截面“印刷”在材料粉末上面。具体工艺过程如下：上一层黏结完毕后，成型缸下降一个距离，供粉缸上升一高度，推出若干粉末，并被铺粉辊推到成型缸，铺平并被压实。喷头在计算机控制下，按照下一个建造截面的成型数据有选择地喷射黏结剂建造层面。如此周而复始地送粉、铺粉和喷射黏结剂，最终完成一个三维粉体的黏结。未被喷射黏结剂的地方为干粉，在成形过程中起支撑作用，成形结束后易于去除[6]。

四三维打印技术的延伸：四维打印

当人们正在为三维打印技术感到惊叹的时候，科研人员紧接着又推出了四维打印技术。2013年2月在美国洛杉矶举办的“2013科技、娱乐、设计大会”上，来自美国麻省理工学院自我组装实验室的斯凯勒·蒂比茨（Skylar Tibbits）向人们展示了四维打印技术。

四维打印（four dimensional printing，4DP），俗称4D打印。四维打印是由麻省理工学院与三维打印技术的领先企业Stratasys公司的教育研发部门合作研发的，是一种无需打印机器就能让材料快速成型的革命性新技术。所谓第四维度指的是时间，就是在三维打印的基础上增加时间元素。人们可以通过计算机软件设定模型和时间，让物体随着时间的推移自我进行变化，按照产品的设计自动变形成相应的形状。四维打印的关键材料是记忆合金，准确地说，四维打印是一种能够自动变形的材料，直接将设计内置到物料当中，不需要连接任何复杂的机电设备，就能按照产品设计自动折叠成相应的形状。与之前三维打印概念相比，四维打印具备更大的发展前景。

注 释：

① 参见张人佶2013在山西新产业革命国际论坛——数字制造、能源互联网和高性能计算的发言《增材制造的技术特征及发展潜力》。

参 考 文 献

[1]林峰，牛禄青3D打印“真面目”[J]新经济导刊，2013（4）：38-42

[2]洪啸吟，孟怀东，阴金香立体光刻技术[J]感光科学与光化学，1997，15（3）：276-286

[3]张慧杰，胡国清，刘文艳，等快速原型技术研究综述[J]机械，2004，31（6）：1-7

[4]尚晓峰，刘伟军，王天然，等激光工程化净成形技术的研究[J]工具技术，2004，38（1）：22-25

篇9

“在上班路上，每天经过一家打印公司，之前在这家打印公司的窗户上偶尔能看到招聘平面设计人员，但是近日再经过这家店面的时候，发现变成了招聘3D设计人员。”张师傅这样告诉记者。是的，这就是变化，从平面到立体，3D正引领着一场产业革命的到来。当然3D打印对于现在的企业而言，要么是天使，要么是魔鬼，但无论3D打印是“天使”，还是“魔鬼”，它至少已经在股市上抒写了一曲“神话”。在美国，两家高科技公司——3DSystems和Stratesys股价在2012年的美国股市甚是抢眼。其中，在纳斯达克上市的Stratesys涨幅达157.8%，在纽约证交所上市的3DSystems股价则增加了近2.5倍。在国内，近期关于3D打印应用的消息仍然层出不穷，包括通过3D打印打出类生物组织、机器人零部件等，同时有消息称中国新一代战机有望全球首个使用3D打印技术。

据Wind统计，截至目前，3D打印概念指数1376.39点，而2012年12月初时不足1000点，远远跑赢沪综指。今年年初至今，3D打印指数累计涨幅24.72%，高居所有概念板块涨幅榜首位。龙头中航重机，昆明机床，海源机械，在今年短短一个月内已经实现了股价3%以上的逆市上涨。

3D打印的新纪元

所谓3D打印技术，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。同时，3D打印机则出现在上世纪90年代中期，即一种利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。事实上，在过去的一年时间里，3D打印业界进入了高度活跃期，不仅仅在它的发源地美国以及一些欧洲发达国家，在中国，3D打印技术已经蔓延至我们日常生活的每个角落，从小朋友的“喜羊羊”牙刷和定制玩具到父母的立体婚纱照，再到爷爷奶奶的助听器，3D打印技术让每个人都感到了精细并从中受益。另外，3D打印还可广泛应用于辅助军事技术研发。报道称，在军事领域，3D打印技术给装备保障带来的变化无疑是革命性的。在未来信息化战场上，技术保障人员可随时利用携带的3D打印机，直接把所需的部件一个一个地打印出来，装配起来就可以让武器装备重新投入战场。另外，3D打印还可广泛应用于辅助军事技术研发。有专家预测，未来不仅小型枪支、简单物资可实现打印，军舰、飞机、坦克等大型、复杂的武器装备，甚至食物、军事基地等都可用3D打印机直接或间接“制造”出来。目前，美国军方已使用3D打印技术辅助制造某型导弹弹出式点火器模型，并取得了良好的效果。

对此有市场人士表示，长期来看，3D打印设备在医疗、文化艺术品等多个行业都会迎来更广泛的应用，其未来确实有可能引发一次“工业革命”，影响力在某种程度上甚至可以超过“物联网”概念，3D打印概念股市效应或将复制当年的“互联网概念炒作浪潮”。

核心技术企业值得关注

事实上，作为一项较新的技术，3D打印的发展前景充满了不确定风险。但也有分析人士认为，3D打印产业链从最初的原材料处理、设备制造直到最后的打印应用与服务，即使只有一小部分消费品通过3D打印的方式来制造，这也将是一个万亿规模的巨大市场。那么，哪些公司有望在3D打印机的发展过程中受益？

有市场人士认为，与3D打印机关联性大的公司都有望受益，其中包括上游行业的企业，如激光制造公司、塑料公司等；也包括3D打印技术能为其创新提供良好条件的下游行业的公司，如服装公司、汽车公司、船舶公司等；此外，还包括3D打印机制造公司，若3D打印技术在市场推广，3D打印机制造公司将获得巨额利润。

篇10

（1）数控技术的概念

数控技术是在传统机械加工技术的基础上，采用数字控制技术来进一步提高机械加工的质量，并且结合传统机械制造技术、计算机技术与网络通信技术等进行机械加工运动。较传统机械加工技术来说，其不但具有高准度与高效率，同时还具备柔性自动化等优点，国内现在对数控技术的应用主要是预先编制好程序，再通过控制程序来控制设备，一般采用计算机进行控制。

（2）数控加工技术的主要特点

数控加工技术可以简便的改变相关工艺参数，因此在进行换批加工与研制新产品时非常方便。另外，像普通机床很难完成的加工复杂零件与零件曲面形状等，利用数控加工技术都可以高质量量完成。数控加工技术采用模块化标准工具，在换刀与安装方面都节省了很多时间，同时对工具的标准化程度与管理水平都有较大的提高。

2数控技术在机械加工技术中的应用意义

（1）数控技术在机械加工技术中的应用

提高了机床的控制力近年来数控技术在机械加工技术中的应用，对机床控制力有了很大程度上的提高，进一步提高了机械加工的工作效率。采用数控技术来控制机床设备，充分发挥了机床设备的功能，同时使机床设备的操作更加简单，通过在数控器上预先编制好机械加工的流程与操作方法，并由控制器依据相关数字信息来控制机床运行，不但保证了机械加工的质量，同时也使机床设备更具高效化。

（2）数控技术在机械加工技术中的应用

推动了汽车制造业的发展数控技术对进一步发展汽车制造业有很大的帮助，通过将数控技术应用到机械加工技术中以提高机械加工技术的有效，为进一步发展汽车制造业提供了技术保障，在汽车零件的加工中运用数控技术可有效提高生产率，同时强化了汽车进行机械加工的效果，使原本复杂的操作更加简单，提高汽车零件加工生产的效率同时促使汽车制造业实现最大化收益。

3有效提高数控技术在机械加工技术中的应用效果

（1）重视对数控技术的应用

近些年来，数控技术虽已被广泛应用到机械加工技术中，但是仍然有一部分企业内部对数控技术的应用缺乏足够的重视。因此，要想进一步将数控技术融入到机械加工技术当中，首先就必须要让企业的经营管理者充分认识到数控技术在机械加工技术中的重要意义，给予充分的重视。同时，积极组织数控技术相关知识的培训，提高工作人员数控技术水平，结合数控技术的实际操作与理论知识，以便更好的发挥数控技术的优势，提高机械加工的质量与效率。

（2）在机械加工过程中实现自动编程

一般在机械加工的过程中都是采用人工手动进行对生产制造图样与编写零件加工程序单以及工艺过程进行确定，这样不仅效率低且容易出现人为计算失误。因此，应注重对数控技术有效性的应用，尽快实现自动编程，使用计算机来替代人工操作，不但可保证加工质量，同时提高机械加工制造的效率，实现人力与物力的合理化配置，为加工企业节约制造成本，进一步推动机械制造业的发展。

（3）合理改进并更新机械加工中的原有设备

在全球经济发展的推动下，我国工业大力发展，数控技术被越来越普遍的应用到了机械加工技术中，而时代新形势对机械加工的要求越来越高，因此，应当积极创新数控技术，大力倡导经济型数控机床的发展，以保证数控机床的稳定性与高效性。同时，对机械加工中的原有设备应当进行合理改进，提升机械加工的技术水平，完善数控技术的应用，提高我国机械制造业的生产水平。

（4）实现数控技术的智能化与网络化发展