新世紀(jì)先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢研究

摘 要：文章詳細(xì)闡述了先進(jìn)制造技術(shù)上的一些特點(diǎn)，逐步分析了先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展過程及現(xiàn)狀，并詳細(xì)論述了先進(jìn)制造技術(shù)在二十一世紀(jì)中的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：先進(jìn)制造技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢；研究

先進(jìn)制造技術(shù)是涉及多種學(xué)科的綜合科學(xué)技術(shù)，它的概念已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)制造技術(shù)所涵蓋的知識范疇，它具體涉及到了從市場上對產(chǎn)品的需求、產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計、產(chǎn)品的制造工藝技術(shù)、產(chǎn)品生產(chǎn)銷售過程的組織與監(jiān)控，產(chǎn)品的售后服務(wù)，市場對產(chǎn)品的反饋信息等在內(nèi)的整個產(chǎn)品壽命周期的系統(tǒng)工程。先進(jìn)制造技術(shù)已成為當(dāng)今世界上各企業(yè)間的科技競爭重點(diǎn)，先進(jìn)制造技術(shù)水平的高低直接反映出一個國家工業(yè)科技的發(fā)展水平。

1.先進(jìn)制造技術(shù)上的一些特點(diǎn)

1.1.先進(jìn)制造技術(shù)是各國際企業(yè)在二十一世紀(jì)重點(diǎn)發(fā)展的技術(shù)。先進(jìn)制造技術(shù)是現(xiàn)階段最新的制造技術(shù)，它是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展過程中演變而來的，既保持了傳統(tǒng)制造技術(shù)中的主要制造標(biāo)準(zhǔn)，又不斷的通過結(jié)合各種高新技術(shù)成果完善制造標(biāo)準(zhǔn)，并逐步發(fā)展?jié)B透到產(chǎn)品生產(chǎn)的各個領(lǐng)域當(dāng)中。先進(jìn)制造技術(shù)與現(xiàn)代高新科技相結(jié)合從而產(chǎn)生了一個面向二十一世界的具有明確范疇的完整的新技術(shù)領(lǐng)域。

1.2.先進(jìn)制造技術(shù)是面向工業(yè)領(lǐng)域的實用技術(shù)。先進(jìn)制造技術(shù)并不僅僅應(yīng)用在制造過程本身，它還涉及到從產(chǎn)品的研發(fā)到銷售的所有內(nèi)容，它將整個過程結(jié)合成一個有機(jī)的整體，其核心目標(biāo)就是為了提高企業(yè)的競爭力和增強(qiáng)國家的綜合實力。

1.3.先進(jìn)制造技術(shù)是一個涵蓋整個生產(chǎn)過程的系統(tǒng)工程。先進(jìn)制造技術(shù)需要一些高新技術(shù)的支撐，如微電腦技術(shù)，信息系統(tǒng)技術(shù)，傳感應(yīng)用技術(shù)，制造自動化技術(shù)，新型材料學(xué)和現(xiàn)代管理技術(shù)等等。

1.4.先進(jìn)制造技術(shù)是國際間各企業(yè)重點(diǎn)發(fā)展的科技技術(shù)。二十世紀(jì)八十年代以來，經(jīng)濟(jì)的全球化有了飛速發(fā)展，發(fā)達(dá)國家通過經(jīng)濟(jì)等手段爭奪全球市場，傾銷自己產(chǎn)品。隨著全球商業(yè)利益集團(tuán)的形成，使得全球經(jīng)濟(jì)競爭變得愈發(fā)激烈，先進(jìn)制造技術(shù)正是為了適應(yīng)這種李烈全球競爭而出現(xiàn)的科技技術(shù)。因此，一個國家的先進(jìn)制造技術(shù)應(yīng)具有世界先進(jìn)水平，以此來適應(yīng)全球市場的激烈競爭。

2.先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1.工業(yè)技術(shù)發(fā)達(dá)的國家在先進(jìn)制造技術(shù)設(shè)計方面不斷的進(jìn)行技術(shù)升級和研發(fā)大量專利技術(shù)，進(jìn)而大量采用新的設(shè)計理念和方法，并使用計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)、虛擬設(shè)計和仿真技術(shù)，這些技術(shù)都大大地提高了所設(shè)計產(chǎn)品的緊密度和其設(shè)計工作的效率，我國的相關(guān)企業(yè)在設(shè)計研發(fā)方面還跟國外技術(shù)發(fā)達(dá)企業(yè)存在著很大差距。

2.2.在制造工藝技術(shù)方面工業(yè)技術(shù)發(fā)達(dá)的國家早已開始大量采用高精密機(jī)械加工技術(shù)，納米加工技術(shù)，激光焊接加工技術(shù)，3D打印加工技術(shù)，電磁加工技術(shù)，一體成形加工技術(shù)，復(fù)合材料加工技術(shù)等尖端加工技術(shù)和加工方法，新型復(fù)合材料、新合金加工刀具也大量被研制出來，而我國的大部分制造加工企業(yè)就目前來看加工制造工藝還跟工業(yè)技術(shù)發(fā)達(dá)的企業(yè)存在著差距，高新加工工藝應(yīng)用程度不高。

2.3.在機(jī)械自動化技術(shù)方面工業(yè)發(fā)達(dá)國家已經(jīng)普遍使用數(shù)控自動化機(jī)床，其生產(chǎn)加工中心、自動制造單元，自動制造系統(tǒng)等都已形成高度自動化。數(shù)字化的機(jī)械制造加工設(shè)備在一定程度上可以實現(xiàn)柔性自動化技術(shù)、智能控制和網(wǎng)絡(luò)控制制造技術(shù)。而我國的制造企業(yè)目前對于現(xiàn)代自動設(shè)備的應(yīng)用比例不高，自動化制造水平還比很低。

2.4.先進(jìn)制造集成化是以計算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，綜合運(yùn)用現(xiàn)代化加工技術(shù)，電子信息技術(shù)，自動化制造技術(shù)，信息系統(tǒng)工程技術(shù)等，將企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)活動中的信息與產(chǎn)品庫存等信息集成，使之實現(xiàn)信息共享最優(yōu)化，通過網(wǎng)絡(luò)把信息數(shù)據(jù)庫和企業(yè)的所有生產(chǎn)活動緊密的聯(lián)系在一起，充分的發(fā)揮科技制造技術(shù)，現(xiàn)代管理和人才的作用，讓企業(yè)全面提高管理水平，使企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量最優(yōu)化，利潤最大化。

2.5.制造業(yè)智能化是今后先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展趨勢，它將計算機(jī)技術(shù)和人工智能融入到產(chǎn)品的生產(chǎn)過程當(dāng)中的每個環(huán)節(jié)中，通過模擬人工智能所設(shè)定的參數(shù)活動，來取代傳統(tǒng)生產(chǎn)系統(tǒng)中一部分人力勞動。在企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，人工智能系統(tǒng)能根據(jù)產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中實際情況進(jìn)行推理，并且做出在生產(chǎn)過程合理判斷，使生產(chǎn)活動優(yōu)化到最佳狀態(tài)，制造智能化是生產(chǎn)制造自動化的高級階段，是制造集成化的延伸和發(fā)展。

2.6.制造標(biāo)準(zhǔn)化的應(yīng)用隨著現(xiàn)代制造技術(shù)的不斷發(fā)展顯得越來越重要。制造標(biāo)準(zhǔn)化不但促進(jìn)了生產(chǎn)企業(yè)之間的專利交流和技術(shù)合作，還促進(jìn)制造產(chǎn)品設(shè)備之間的相互配套和兼容，更重要的是企業(yè)間制定一些制造標(biāo)準(zhǔn)確定了全球制造技術(shù)今后的發(fā)展趨勢。

2.7.工業(yè)發(fā)達(dá)國家的制造企業(yè)在組織生產(chǎn)管理方面采用先進(jìn)計算機(jī)軟件進(jìn)行管理，非常重視組織和科學(xué)的管理體制及生產(chǎn)模式研究創(chuàng)新的發(fā)展，生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)如：準(zhǔn)時生產(chǎn)，快速制造、精確生產(chǎn)等一些科學(xué)先進(jìn)的管理經(jīng)驗和管理技術(shù)。我國的大多數(shù)企業(yè)的計算機(jī)管理軟件還不先進(jìn)，管理人員的管理水平還跟國外大企業(yè)存在一些差距。

3.先進(jìn)制造技術(shù)今后的發(fā)展趨勢

3.1.精密化?，F(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)品對加工制造精度提出了越來越高的要求，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，目前世界上的超精密加工精度已經(jīng)達(dá)到0.01微米，表面粗糙RA值達(dá)到0.06微米，可以予計在不遠(yuǎn)的將來，加工精度達(dá)到0.01微米，即納米加工精度水平。

3.2.高速化。隨新舊新型刀具材料的不斷問世和軸承，潤滑，電子驅(qū)動等科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步，切削速度和主軸轉(zhuǎn)速得到了極大的提高。

3.3.柔性化。市場競爭的結(jié)果，必將是對產(chǎn)品的要求越來越多樣化和個性化，生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)模式也必然是小批量多品種，這就要求加工制造技術(shù)必須具有高度的柔性，這樣才能不斷適應(yīng)市場對產(chǎn)品的多樣化要求。

3.4.網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的迅速發(fā)展和普及，給企業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營活動帶來了革命性的變革。市場開發(fā)，產(chǎn)品設(shè)計，物料選擇，零件加工，產(chǎn)品銷售等生產(chǎn)活動都可以異地和跨國界進(jìn)行。這就極大地加快了技術(shù)停息的交流。加強(qiáng)了企業(yè)之間產(chǎn)品開發(fā)的生產(chǎn)合作，促進(jìn)了企業(yè)之間的優(yōu)化和重組，大大縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高了產(chǎn)品的市場競爭力。

3.5.虛擬化。是指設(shè)計過程中的擬實技術(shù)和制造過程中的虛擬技術(shù)，它可以大大加快產(chǎn)品的開發(fā)速度和減少開發(fā)的風(fēng)險，產(chǎn)品設(shè)計中的擬實技術(shù)是面向產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能，以優(yōu)化產(chǎn)品性能和降低成本為目標(biāo)，包括產(chǎn)品的動力學(xué)分析，運(yùn)動仿真，造型設(shè)計，強(qiáng)度和剛度的有限元計算等街。

3.6.綠色化。隨著人類社會的進(jìn)步和發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)問題越來越引起人們的高度重視，綠色制造是通過綠色生產(chǎn)過程生產(chǎn)出綠色產(chǎn)品，產(chǎn)品使用完以后再經(jīng)過綠色處理后加以回收利用，綠色制造是人類社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在現(xiàn)代制造業(yè)上的充分體現(xiàn)，它必將成為現(xiàn)代制造技術(shù)中不可缺少的組成部分。

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

4.結(jié)束語

先進(jìn)制造技術(shù)不僅僅是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)準(zhǔn)，也是國際企業(yè)間科技競爭的核心，我國尚處在經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期，制造加工技術(shù)是我國企業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)，企業(yè)只有加大對科技研發(fā)的力度，緊跟先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展趨勢，將對科技的研發(fā)放在企業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略優(yōu)先位置上，并以企業(yè)自身足夠的力度加以實施，才能夠盡快縮小與國外科技先進(jìn)企業(yè)的差距，使之在國際上激烈的市場競爭中立于不敗之地。

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作者簡介：

李群（1992.6.28-）女，哈爾濱人，本科在讀，研究方向：機(jī)械制造。