先进制造技术及发展精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇先进制造技术及发展，期待它们能激发您的灵感。

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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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2001年中国成为世贸组织成员，此后大量外商进入国内市场，对我国制造业的冲击也是不言而喻。相对其他产业而言，我国的制造业是发展最快、国际竞争力较强的产业之一。随着市场竞争的日趋激烈化，国内企业相继以生产规模，成本、产品质量和产品快速交付为经营目标，为实现企业的经营目标，企业不得不提升自身的核心竞争力，正因为如此先进制造工艺应运而生。

1.先进制造工艺技术的定义、内涵、发展现状

1.1定义

先进制造工艺技术是机械制造工艺不断变化和发展后形成的工艺技术，包括常规工艺经优化后的工艺，以及不断出现和发展的新型加工方法。

1.2内涵

主要技术体系由先进成型加工、现代表面工程等技术所构成，前者即是在成形学指导下研究与开发产品创造的技术、方法和程序。

1.3先进制造工艺技术发展现状

因为先进制造工艺是在不断变化和发展的传统机械制造工艺基础上逐渐形成的一种制造工艺技术。其发展主要表现在以下几个方面：

（1）制造加工精度不断提高；

（2）切削加工速度迅速提高；

（3）新型材料的应用促使了制造工艺的提升和变革；

（4）零件毛坯成形在向少无余量发展；

（5）优质清洁表面工程技术的形成和发展[3]。

2.先进制造工艺技术应用――压力铸造技术

2.1压铸技术

压力铸造是近代金属加工工艺中，发展较快的一种先进的铸造方法。当液态金属或半固体金属液在高速高压作用下射入模具型腔内，通过模具保压、冷却结晶直至凝固，从而形成半成品或成品。它具有生产效率高、经济性优良、产品尺寸精度高和互换性好等特点。在现代制造业得到广泛应用和迅速的发展，压铸件已成为许多产品的重要组成部分。随着国民经济水平的提升，汽车、摩托车、手机通信、家用电器和五金等行业的进入飞速发展期，压铸件的功能和应用领域不断扩大，压铸技术也在不断发展，压铸合金品质不断提高。

2.2压铸件的结构工艺性

（1）消除内侧凹，保证医铸件从压型中顺利取出。

（2）可铸出细小的螺纹、孔、齿和文字等，但有一定的限制。

（3）压铸件适宜的壁厚为：锌合金为1～4mm，铝合金为1.5～5mm，铜合金为2～5mm。

（4）对于复杂而无法取芯的铸件或局部有特殊性能（如耐磨、导电、导磁和绝缘等）要求的铸件，可采用嵌铸法，把镶嵌件先放在压型内，然后和压铸件铸合在一起[2]。

2.3压力铸造技术的特点

在压力铸造中，金属液在高压力下填充型腔，并在更高的压力下结晶凝固，常见的压力为15―50MPa。金属液以高速充填型腔，通常在O.5～7米/秒，部分还可以超过8米/秒，充型时问仅为O.01～O.20 s。正是由于这种特殊充型方式及凝固方式，导致压力铸造具有自身独特的特点。

（1）高压和高速充型：可以得到薄壁、形状复杂但轮廓清晰的铸件。如铝合金压铸件的最小壁厚可为0.5『ⅢD，最小铸出孔直径为0.7『ⅢD。铸件的壁厚通常在1～6 m之间，小铸件可以做得更薄，而大铸件的壁可以更厚。

（2）铸件精度高、尺寸稳定、加工余量少、表面光洁。加工余量一般在0.2～0.5 IIIII，表面粗糙度在R。3.2 uⅢ以下。一般只要对零件进行少量加工便可进行装配，有的零件甚至无须机械加工就能直接装配使用。

（3）铸件组织致密、具有较好的力学性能。由于铸件在压力作用下凝固，所获得的晶粒细小，所以铸件组织十分致密，强度较高。由于激冷造成铸件表面硬化，形成约0.3～O.5 IIIn的硬化层，铸件表现出良好的耐磨性。

（4）生产效率高。压力铸造的生产周期短，一次操作的循环时间约5 s～3 min，可实现半自动化及自动化生产，压力铸造是所有铸造方法中生产效率最高的。

（5）压力铸造采用镶铸法可以省去装配工序并简化制造工艺。镶铸的材料一般为钢、铸铁、铜、绝缘材料等，镶铸体的形状有圆形管状、薄片等。利用镶铸法可制作出有特殊要求的铸件[1]。 2.4压力铸造的应用 压力铸造应用广泛，可用于生产锌合金、铝合金、镁合金和铜合金等铸件。

应用压铸件最多的是汽车制造业，其次为仪表和电子仪器工业。此外，在农业机械、国防工业、计算机、医疗器械等制造业中，压铸件也用得较多。

2.5我国压铸技术展望

（1）新型压射控制系统研发；如压铸机的实时控制系统，采用伺服阀与PLC相结合控制。保证压射过程的稳定性和再现性

（2）发展新的压铸工艺：消除铸件气孔，如真空压铸

（3）开发新的压铸合金材料：如金属基复合材料，镁合金，高铝锌基合金。

（4）开发ChD/C～/CAM系统

3.先进制造工艺技术发展趋势

（1）品质优良、生产高效、低能耗，操作灵捷、环境洁净是机械制造业永恒的追求目标，也是先进制造工艺技术的发展目标。

（2）先进精密超精密加工技术、特种加工技术、超高速切削及超高速磨削技术、微型机械加工技术、新一代制造装备技术及虚拟制造技术等。

（3）精密铸造、精确塑性成形总体上向“净成形”目标迈进。

（4）激光表面合金化和熔覆工艺日趋成熟。

（5）快速原型制造技术更加精密化。

（6）计算机模拟仿真、并行工程及虚拟制造技术为成形制造注入新的活力。

4.结束语

先进制造工艺技术是先进制造技术的核心和基础，任何高级的自动控制系统都无法取代先进制造工艺技术的作用。可以说，制造工艺技术水平的高低在很大程度上决定了制造业的技术水平。制造企业只有跟上发展先进制造工艺技术的世界潮流，将其放在优先地位，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。

5.参考文献

[1]赵浩峰.现代压力铸造技术l M1.北京：中国标准出版社，2002.

[2]赖华清.压铸工艺及模具l M1.北京：机械工业出版社，2004.

[3]李长河.先进制造工艺技术l M1.科学出版社有限责任公司，2011.

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1 再制造技术是绿色制造的组成部分

绿色制造是指运用再制造技术、环保型制造技术和节省资源型制造技术，生产出来的即环保节能，又节省资源以及易于回收利用的绿色产品。绿色制造即体现了循环经济和可持续发展的战略思想，也是关键、重大工程项目的技术支撑和产业的发展方向。

绿色制造涵盖了绿色产品设计（产品全寿命周期设计）和绿色制造系统的内容，解决了废弃产品处理的环境污染和资源浪费问题，推动了再制造产业的形成和报废产品回收处理的问题。它包括了干式切削加工技术、净成形制造技术、快速成型加工技术、虚拟制造技术和再制造工程技术等绿色制造的关键技术。

同时，运用再制造技术生产出的再制造产品的性能要求不低于新产品，因此采用的再制造技术既要适用，又要有很高的先进性，以保证再制造产品的应用性能。再制造技术随着绿色制造技术的发展，不断地弃旧纳新或梯次更新，呈现出动态性的特征。这些变化需要再制造技术善于创新，不断采用新方法、新工艺、新设备，以解决产品因性能落后而被淘汰的问题。

2 绿色再制造是再制造发展的必然

产品的再制造性是衡量产品再制造能力的基本指标。是否为绿色再制造，产品再制造性设计是实现基于再制造的产品多寿命周期的前提条件。面向多寿命周期的产品设计及评价技术重点发展方向为再制造性设计建模技术、再制造性指标设计技术和再制造性设计评价技术等。

作为多寿命周期工程中的关键技术，绿色、先进再制造工程技术重点发展方向是快速再制造成形技术、高效自动化拆装技术和绿色清洗技术等。

表面工程技术是是再制造的重要技术支撑，其重点发展方向为纳米表面工程技术、自动化表面技术和绿色表面技术等。

产品的再制造质量控制技术是实现再制造产品性能优于或等同于新产品的重要保证，也是产品多寿命周期的关键技术。其重点发展方向为再制造毛坯剩余寿命评估技术、再制造过程在线质量监控技术和再制造产品的质量检测与评价技术等。

再制造过程中不断地应用信息技术来进行管理，提升再制造的效益和再制造产品的质量。信息化再制造技术的重点发展方向为信息化再制造提升技术、信息化再制造管理技术与方法和虚拟与柔性再制造技术等。

正确评价并应用多寿命周期产品环境技术，来促进产品多寿命周期中的环境效益。多寿命周期产品环境技术重点发展方向为环境影响评价技术、环境影响分析技术和再制造清洗技术等。

3 再制造与先进制造的内在联系

运用传统的产品全寿命周期设计思想，其物流模式是“研制――使用――报废”的开环系统；而运用再制造产品的全寿命周期设计思想，其物流模式是“研制――使用――再生”的闭环系统。站在全寿命生产周期的角度考虑制造是处于上游，而再制造处于下游。再制造与产品全生命生产周期的关系如图1所示。

用于再制造生产的多生命生产周期设备的平均使用成本大为降低，并且随着生命周期循环次数的增多而下明显降低。用于再制造生产设备的成本平均只占制造生产设备的50％左右，并且再制造生产设备质量不低于原始制造设备(包括使用寿命)，因此其单位时间的使用成本大约也降低到相应数值。如果再考虑环境治理等而减少的社会成本，其综合社会经济效益应更为显著。

4 再制造与先进制造的区别

两者除了理论基础、研究对象和研究内容等方面的区别以外，既有共性技术、兼容性技术和互补技术，还存在以下几点不同。1）后者的关键技术包括：先进管理技术、先进工艺技术和先进信息化与自动化技术等；2）前者的关键技术包括：以微纳米为代表的表面工程技术（包括如纳米颗粒复合电刷镀技术、纳米固体干膜技术、纳米热喷涂技术、纳米减摩自修复添加剂技术、纳米涂装技术、纳米粘涂技术、纳米薄膜制备技术、金属表面纳米化等）；高速喷涂技术、热处理修复技术、自修复技术等；3）原料供应的区别：先进制造新产品以新开采的原始资源为主，再制造以废旧的可再循环利用的零部件为主；4）生产及物流方式的区别：新产品生产周期较长，属于正向物流；再制造产品生产周期较短，属于逆向物流。

5 再制造与先进制造的发展方向

再制造与制造受两个市场相互关联的制约，两者要进行决策的协调机制：1）生产资源的决策协调、资源分配与生产调度的协调等；2）引导和协调消费者的购买观念：扩大再制造产品与新产品有利的差异性，应该扩大宣传再制造对于环境污染更少、制造成本更低、节约原材料、降低资源和能量消耗，投入产出比高的积极作用；3）缩小再制造产品与新产品不利的差异性：用户可能认为再制造产品的寿命不如新产品的寿命长，质量也不及新产品的可靠。消费观念上的差异性对再制造产品不利，如何缩小这些差异性，让消费者喜欢购买再制造产品，使之成为信得过的再制造产品是一个新的课题；4）选择成熟品牌进行再制造，做好售后服务工作。如何提高再制造产品的技术标准公信力，制定包括各种产品的报废标准、废旧物资回收再制造的通用技术和关键技术标准完善再制造产品的技术标准，并将已认定的技术标准向社会公示，从而提高再制造产品的技术标准公信力；5）加强政府对再制造产品的监管力度。严把再制造产品质量关，引导用户形成购买再制造产品的习惯。按照产品质量法，使再制造产品在质量、性能、耐用性等方面达到甚至超过新产品的水平。

再制造技术和先进制造技术之间的关系越来越密切，两者之间存在许多互补性、共性和兼容性技术，运用产品全寿命周期理念，以面向制造的设计转为面向再制造的设计。从产品生产源头考虑末端产品的再制造，使政府和制造商制订提高环境和资源的措施和要求。随着再制造生产者获得巨大的经济利益和环境效益，使得越来越多的制造商投入到自己生产产品的再制造中，而且因其具有诸多优势（技术设备、专利等方面），使得原设备制造商开展再制造生产经营活动将成为新的生产、发展趋势。

6结论

进入21世纪后，节约资源能源和节能减排已成为世界各国关心的重要话题，再制造作为废旧产品资源化的最佳形式和节能减排的重要途径而得到广泛关注。在科学发展观指导下，人们对再制造工程的认识不断深化，再制造工程的内涵也在不断地拓展，目前再制造工程已成为发展循环经济、构建资源节约型和环境友好型社会的重要组成部分。

先进制造与再制造虽然研究内容不同，但存在着紧密的本质的联系，它们之间的关系是辩证的而且内涵深刻。再制造是先进制造中重要的组成部分，先进制造的发展带动了再制造的发展；同时再制造本身又具有相对的独立性，与维修工程、表面工程等相关学科密不可分，由于它的产业化和高科技的自然属性，有统领和带动这些学科共同发展的积极作用。再制造学科的发展无疑对于先进制造起到了支撑作用，有力地促进了先进制造技术的发展。

再制造工程作为一门新兴学科，其学科体系内涵和相关基础理论及应用实践问题值得深入研究。反映了大量国内外学者在先进制造、再制造及其关系的前沿的资料和成果。

参考文献

[1]徐滨士，等.再制造与循环经济[M].北京：国防工业出版社，2006．

[2]徐滨士，刘世参，史佩京.再制造工程和表面工程对循环经济贡献分析[J].中国表面工程，2009，19(1)．

[3]姚巨坤，时小军，崔培枝．绿色再制造工业发展综述[J].再生资源研究，2007，5．

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[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。 转贴于

（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).

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关键词：先进的制造技术；现状；发展的趋势

制造业是我国国民经济和综合国力的重要组成部分，其生产总值一般占我国国内生产总值的20%～54%。大多数专家认为，世界上各国经济的竞争力，主要是靠制造技术的竞争，竞争能力最终体现在国家生产的产品的国际市场占有率上。

随着世界经济、技术的高速迅猛发展以及客户需求和市场竞争环境的不断变化。这种竞争日趋激烈的现状，导致各国政府都非常重视制造技术的研究与发展。中国这样一个制造大国更需要注意制造技术的发展。

1先进制造技术及其特点

先进制造技术是制造业不断汲取机械、电子、信息（计算机与电子通信、人工智能等）、新能源及系统管理等方面的研究成果，将其综合应用于产品设计制造、檢测、管理、组装、销售、服务等全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁的生产，提高对日益变化的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。综合体现了现代科学技术和新能源产业创新的成果，充分利用了信息技术，促使制造技术提高到了新的高度。先进制造技术是发展我国国民经济的重要技术之一，对我国的制造业发展有着不可估量的作用。先进制造技术更是重视制造过程组成和管理的合理化革新，它是硬件、软件、脑件（人）与组织的系统集成。

2我国先进制造技术的现状

随着社会的不断发展，人类对产成品的要求也发生了很大变化，要求产品品种多样、更新快捷、质量稳定、使用方便、价格合理、外形美观、自动化程度高、售后服务好、能满足人类越来越高的经济、技术要求，就需要采用先进的机械制造技术。我国经过30年改革开放完成经济快速增长，取得了令世界瞩目的傲人成绩，综合国力和经济总量位列世界前茅。1980年以来，我国制造航业取得了阶段性的发展。

随着我国经济技术的高速发展以及需方市场环境的日益变化，这种竞争发展的日益激烈，所以近年来我国非常重视先进制造技术的研究与科研开发。制造业是我国国民经济的支柱产业，先进生产所产生的过敏生产总值占我国国民生产总值（GDP）的40%左右。尤其是中国近几年来各地房地产业的新兴崛起，带动了中国机械工业集团有限公司、天津百利等一批重工业机械企业的快速发展，而这些龙头企业的快速发展又带动了先进制造技术的稳步发展，然而虽然我国在先进制造技术方面取得了骄人的成绩，但与发达国家相比，仍然存在不小的整体上的差距。

其中差异主要体现在以下5个方面：

（1）管理制度方面。发达国家广泛采用新型管理方式，高度重视管理体制的更新、生产产品的模式不断更新发展，推出了精细化生产、TPM改善提案，Q-COST以及6sigma等新的管理理念。而我国制造业只有少数大中型企业采用了计算机以及管理系统的辅助管理，而多数小型、微型企业仍处于传统管理模式。

（2）制造工艺方面。发达国家比较广泛的采用国际先进的管理技术，以少人化、高薪化、自动化为生产管理理念以及多元加工技术等先进加工方法。我国在此方面的研究以及利用率普遍低于世界平均水平，尚在开发之中。

（3）设计方面。发达国家不断更新大数据库，采用最新的设计方法，广泛采用计算机辅助流程，大型企业无图纸化生产流程已经日趋完善。而目前我国的现状是上大中型企业可以基本实现无纸化办公，但是生产流程，各种程序文件，还是没有全部信息化。

（4）自动化技术方面。发达国家普遍采用先进数控机床、高度集成的流水线作业，全部实现无纸化产线，而我国制造行业的现状，在此方面并没有太大的提升，纸质化办公情况严重，无管理化情况严重。

（5）产品结构方面。中国制造造业的快速发展，主要是依靠引进技术先进国家的核心技术，缺少自身的核心创新，加之中国劳动力资源丰富，粗放型生产方式聚集，导致中国制造业的研发水平较世界先进水平明显滞后。虽然中国制造业的产量已位居世界前列，但是主要为劳动密集型产品，具有自主知识产权的产品比较少。例如，挖掘机生产的核心技术，计算机产业的CPU集成发展等等。

另外，我国在先进制造技术方面存在着基础薄弱、创新能力差、产品的研发与实际生产过程脱节等问题。许多关键领域技术，如航空航天、炼油、炼钢等方面的自主创新虽有了一定成绩，但与世界领先水平相比仍有较大差距。计算机核心技术、科学医疗设备主要还是依赖进口。长期以来，产品品种单调，品牌单一，竞争力水平薄弱，特别是客户需求与企业自身技术创新上的突出矛盾。

3先进制造技术的发展趋势

先进制造技术是当今国际间科技竞争的重中之重，随着社会科技的不断发展，需方市场的多元化变革，人们对产品质量的要求也日趋多元化，市场竞争日益激烈，企业要在激烈的市场竞争中求得生存发展，就必须采用先进的制造技术。进入21世纪，随着中国加入WTO，与世界的关系越来越紧密，先进的制造技术必然会向着全球化、集成化、系统化、网络化、自动化、绿色化、智能化、精密化、快速化的趋势不断发展。

（1）全球化。首先，由于国际和国内市场上的激烈竞争，不少暂时还在国内市场上占有一定份额的企业，不得不想方设法扩展新的市场；其次，计算机网络通讯技术的迅猛发展，推动企业向着既要竞争又要合作的方向发展，这种发展又进一步激化了国际市场的竞争环境。这两个原因相互作用，已成为全球化制造业的发展动力，全球化制造的首要技术基础是网络，网络通讯技术也使制造的全球化得以全方位的实现。

（2）网络化。计算机网络通讯技术的快速发展和不断普及，给企业的生产环境和经营活动带来了不小的变革。从产品设计、物料选择、到零件制造、市场开拓、产品销售都可以在网络上进行。此外，计算机网络通讯技术的高速发展，加速了各企业技术信息交流、也加强了产品开发的合作和经营理念的学习，也在不断推动企业向既竞争又合作的方向快步发展。

（3）虚拟化。在制造过程中的虚拟技术是指面向各种产品生产过程的模拟实验和检验。检验产成品的可加工性、加工工艺方法和工艺流程的合理性，以优化制造产品的制造工艺、保证制造产品的质量、调整生产周期和降低生产成本为目标，进行生产过程PDCA循环的建模和仿真。

（4）自动化。自动化是一个动态的概念，目前的研究主要体现在制造系统中的合成技术和系统终端技术、人机一体化的制造领域系统、制造单元技术、制造过程的计划、调度、制造技术和适应现代化生产规模化模式的环境等方面。

（5）绿色化。绿色制（下转第页）（上接第页）造是通过绿色生产流程、绿色过程设计、绿色材料选用、绿色设备使用、绿色工艺流程、绿色包装的使用、绿色理念的贯彻等一系列的过程累加生产出来的绿色产品，产品使用完毕后再通过绿色无公害的处理加以回收利用。采用绿色制造流程能最大限度的减少制造业对环境的不良影响，同时也能使原材料和能源的利用效率大大提高。

（6）精密化。现代化高新技术产品需要高精尖的制造技术，全社会的发展对产品的质量提出了越来越完善的要求。这就决定了发展精密仪器加工、超精密仪器加工技术是制造业未来发展的一个重点。

（7）智能化。智能化制造是综合利用各个相关学科、各种先进的技术和方法，解决和处理制造系统中出现的问题。系统能高度领会设计人员的设计意图，检测常规失误，回答提出的问题，提出改善建议方案。

（8）快速化。快速化是对市场需求的快速有效的响应，对生产的快速重组调整。要求生产规模、模式有高度的可调节性与高度敏捷性。快速化可以强有力地推动制造技术的进步与高速发展，是先进制造技术发展的不竭“动力”。

（9）集成化。现代化制造业的发展方向并不只是计算机技术的高度集成，而是人、机、料的整体集成，包括各种功能的集成、组织的集成、各种信息的集成、制造过程的集成、储备知识的集成和企业间合作的集成。

4結束语

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关键词：先进制造技术；发展现状；未来趋势

中图分类号：TM20 文献标识码：A

在工业发达国家都把先进制造技术作为国家级技术和优先发展领域。尽管决定国家综合竞争力的因素有多种，但制造业的基础地位不能忽视。20世纪90年代以来，各个发达国家都针对先进制造技术的研发提出了国家级发展计划，旨在提高本国制造业的国际竞争能力。我国虽已成了制造大国，但不是制造强国，这表现在许多现代制造基础技术尚未掌握，许多重大装备不能自主制造，缺乏自主创新能力。所以，为了缩短与先进国家的差距，迎接新的挑战，必须认清制造技术的发展趋势，使我国的产品上质量，上效率，上品种和水平，以增强市场竞争力。

1 先进制造技术的内涵、特点

1.1 先进制造技术的内涵

先进制造技术是集多种技术为一体的总称，它在制造业中不断吸收信息技术和现代管理技术，从而产生新技术、新设备和新系统，并综合应用于算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等各个产品开发与设计、制造、检测管理及售后服务的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷制造，并取得较理想的技术经济效果。所以，它是不断冲击传统制造技术的新型系统。

1.2 先进制造技术的制造特点

1.2.1 面向新世纪的技术方法。先进制造技术是由传统制造技术发展起来的，是制造技术的最新发展阶段。

它既保留了传统制造技术的有效要素，又吸取了各种高新技术成果，并将其渗透到产品生产的全部过程中，并在产品生产领域中不断产生新的完整的技术群 ，形成具有明确范畴的新技术领域。所以，它是制造业中的新一轮技术革新。

1.2.2 是面向工业应用的技术方法。先进制造技术是一个有机的综合体，又有很高的制度，它并不限于制造工艺，同时也覆盖了市场调研分析，产品设计，外包，加工和装配，销售，维修，服务等产品寿命周期的全过程。

1.2.3 是驾驭生产过程的系统工程最有效方法。先进制造技术特别强调计算机技术、信息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。

1.2.4 是面向全球竞争的技术之一。制造业是综合国力的支柱之一，也是现代国民经济的体现。而制造技术的作用对制造业起着关键作用。随着科学技术的发展和市场竞争日益激烈，制造企业对先进的制造技术进行了大力的研究和实施。从而先进的制造技术应运而生。

2 先进制造技术的新发展

2.1 柔性自动化

柔性自动化是集柔性制造单元、柔性制造系统、柔性自动生成线为一体，并在计算机支持下，能适应加工对象的自动化机械制造系统。它最显著的特点就是可以有效改善设计工作和制造系统两方面的柔性，并能够根据实际情况迅速实现制造系统的重组。

2.2 知识智能化

知识智能化是将微电子学、计算机和系统工程等学科技术有机地结合起来，并在制造过程中，可以完整和理想地解决机械制造高自动化时的交叉问题。从而形成稳定的生产能力。

2.3 集成系统化

集成系统化是种高端技术行为，它强调技术和工程，并以解决方案为中心，将企业全部生产活动中的信息流和物质流有机结合，并实现最优化。所以，集成系统化有很强的复杂性，综合性和专业性。它的实施，在一定程度上比集成化的产品更为重要。在制造业运用过程中，不但运行灵活，产品应变能力大，而且产品质量高，市场经济效果显著。

3 先进制造技术在国内外发展现状

决定一个国家的综合竞争力是多方面的，其影响的因素很多。制造业就是其中的组成部分，它的基础地位十分重要，而先进制造技术既是制造业的基础，又是它的升华。所以，各个工业发达的国家都把先进制造技术作为国家重量级的关键技术，引为优先发展领域。从二十世纪九十年代以来，美国，德国，日本等工业发达的国家，都在着力对现代先进制造技术进行跟踪研究与探索，他们运用新兴信息技术，网络技术在工业制造过程中，从管理体制、经营理念、实际方法、制造手段等方面总结经验，寻求新思路，并在原有基础上，提出各种具有战略意义和现实意义的先进制造技术，其目的都是为了提高本国制造业的国际竞争力。

而我国，虽然自建国以来，尤其是改革开放以来，国内制造业发展迅速，国家有计划地推出一系列的重点科技项目，相应建立了比较完整的制造产业体系，有力地促进了先进制造技术的运用于推广，为国民经济和国防建设提供了许多重要装备，但是与发达工业国家还存在明显差距。这表现在技术创新能力较差，产品开发周期长，制造工艺设备相对落后，自动化生产程度低，高精尖技术开发薄弱。各个中小型企业及部分大型企业走的好似是低成本工艺控制自动化的道路。据统计，我国机床，汽车和重要发电设备等产品的产量虽居世界前列，但能跻身装备制造业世界五百强的却没有一家。究其原因在于起步晚，创新能力低，体系不完善，突出比例相对较少。我国自改革开放以来，大力发展生产力，追求科技创新，不断吸取国外先进技术，所以，才有了“十五”、“十一五”等长期的规划目标，为发展先进制造大国而奋斗。

4 先进制造技术的未来发展

为适应新技术革命浪潮的冲击，迎接新世纪的信息全球化、贸易自由化、制造全球化，新消费观念的挑战，先进制造技术正朝着全球化、集成化、智能化、精密化等方向发展。

其发展趋势，先进制造技术越来越表现在于它的综合运用，及管理方面的技术革新。在企业资源分散化、产品个性化的要求下，在信息管理技术的推动下，先进的制造技术综合有效的利用将是制造企业提高竞争力的重要保障。

结语

世界经济已经步入全球化经济，国内外市场竞争日趋激烈，国内外企业合作密度日益加强。这种既合作又竞争的局面，不断推动着制造业的发展，催动制造技术不断更新。这正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。所以，先进制造技术是一个不断发展，更新的新技术体系，研究和探索它的内涵，特点以及未来发展趋势就显得尤为重要。

参考文献

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关键词：先进制造技术；现代管理技术；智能制造

1.先进制造技术的概念

先进制造技术是在上个世纪八十年代提出来的。是美国为提升机械电子产业的竞争能力，重树机械电子产业重要地位而做出的重要举措，曾经美国一些学者认为“美国已进入后工业时代，机械电子产业已经成为夕阳工业”，主张经济中心由机械电子产业转移向高科技产业和服务业，其结果是“美国发明，日本发财”。政府不重视使其机械电子产业的衰退，以及以前占优势的汽车机械电子产业、家用电器机械电子产业、机床、半导体等产业在全球市场竞争中出现大滑坡。于是美国吃一堑，长一智，巨资投入研究和发展机械电子产业。上世纪八十年代末美国政府制定并实施了“先进制造技术计划和制造技术中心计划”。随后，欧洲、亚洲等新兴工业化国家也开展了各自的先进制造技术的理论和应用研究，如日本的智能制造系统、欧共体的尤里卡计划等。由五部委召开了“先进制造技术发展战略研讨会”，拉开了我国先进制造技术研究的帷幕。

2.先进制造技术的发展

2.1先进制造技术的应用与实施

先进制造技术作为二十一世纪的高科技技术之一，无论在机械制造，汽车制造，电子电器产品制造等行业中都有广泛的应用前景。要把先进制造的理念，方法在各个制造行业中应用并实施，需要从以下几方面着手：产品的开发设计上，大力推广计算机辅助设计技术，并行设计技术，反求工程技术以及绿色产品设计技术，充分考虑产品的全生命周期。在产品的制造过程中，优先应用各项先进制造工艺技术，比如采用精密成型技术，充分有效利用材料，节约能用，做到低耗，低碳，绿色的生产。在设备的引进和购置方面，尽量采用高效制造自动化设备，大力运用计算机控制的数控机床，加工中心及工业机器人，构建柔性制造系统，计算机集成制造系统乃至智能制造系统，提升机械电子产业的整体水平。此外还要应用现代企业的生产和先进的管理技术。

2.2信息化在先进制造技术中的应用

21世纪是信息化的时代，计算机技术和网络通信技术飞速发展，在生产领域里已得到广泛应用。机械电子产业管理信息化是建设领域信息化的重要组成部分，将在机械电子产业管理活动中发挥重要作用，并主导机械电子产业管理未来发展方向，信息化成为机械电子产业管理的必然趋势。“十一五”机械电子产业管理改革发展规划指出，将加快建设机械电子产业信息系统的规划、建设，建立符合现行管理体制和市场机制的机械电子产业信息管理工作机制，完善全国机械电子产业信息系统，使全国机械电子产业信息做到互联互通，为政府提高造价管理决策水平和完善公共信息服务创造条件。因此，机械电子产业管理信息化建设也是机械电子产业管理改革发展规划的总体部署和要求。

2.3绿色制造技术的发展

进入21世纪以来，人类社会所面临的资源短缺和环境污染等问题日趋严重，人类要实现可持续发展必须促使人与自然界和谐一致。为此，工业发达国家正积极倡导“低碳经济”、“循环经济”、“绿色制造”和“清洁生产”，大力研究开发生态安全型、资源节约型制造技术。“绿色制造”正在成为未来制造业的发展方向，绿色制造技术将贯穿于制造业各环节，主要表现在以下三个方面：一是绿色产品设计技术。在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳入产品设计之中，将环境性能作为产品的设计目标和出发点，力求使产品对环境的影响为最小；二是绿色制造技术。它从设计、制造、使用到报废整个产品生命周期中不产生环境污染或环境污染最小化，符合环境保护要求，在整个制造过程中综合考虑环境影响和资源效率，在保证产品的功能、质量、成本的前提下，使产品制造过程对生态环境无害或危害极少，节约资源和能源，使资源利用率最高，能源消耗最低；三是产品的回收和循环再制造。它是“资源产品废弃物再生资源或再生产品”的反馈式循环模式。“再制造”是一种先进的制造逻辑与工业理念，它要求工业设计不仅要面向材料与功能，更要面向可回收再制造。再制造是通过新材料、新技术、新工艺、新装备与新方法等一系列高新技术与手段的集成运用，因此可以保证再制造产品的性能和质量不低于新产品，甚至在某种情形下可以使其质量高于新产品。

3.结论

先进制造技术是使一个国家制造业强盛的关键所在，是企业兴旺发达的重要途径，也是企业赢得市场的有力武器。先进制造技术已经成为一个国家综合实力和科技发展的重要标志，成为一个国家在战场对抗和市场竞争中的重要支柱，它在国防建设和国民经济发展中占有影响全局、决定全局的战略地位。知识就是财富，人类当前社会正在由工业经济时代步入知识经济时代。高科技的发展促使机械电子产业发生了革命性的变化。总之，21世纪的机械电子产业是信息化、智能化、网络化、不断创新的绿色制造业，是人类智慧的结晶。

参考文献：

[1]师汉民，易传云.人间巧艺夺天工――当代先进制造技术[M].华中理工大学出版社，2010.

[2]李 勇.现代集成制造理念的发展[Z].北京先进柔性集成制造技术咨询中心，2010.

[3]康磊晶.国外先进制造技术发展战略[Z].中国兵器工业二一零研究所，北京先进柔性集成制造技术咨询中心，2011.

[4]盛晓敏，邓朝晖.先进制造技术[M].机械工业出版社，2010.

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【关键词】模具 先进制造技术 发展 应用

改革开放以来，我国的计算机信息技术、自动化技术取得了前所未有的发展，传统制造技术再次成为人们关注的一大焦点。当前我国的先进制造技术已经逐步向系统化、集成化发展，为现代先进制造技术的发展提供了必要的技术支持，对模具先进制造技术的发展和应用研究有着重要的实践意义与应用价值。

1.模具CAD/CAE/CAM技术概述

在数字化技术以及三维造型技术的支持下，CAD/CAE/CAM一体化技术在我国各大行业中得到了广泛地推广。目前CAD/CAM技术已经普遍应用于汽车大型覆盖件模具，不仅能够进行模具设计、制造与冲压，而且在数控编程技术的支持下能够实现DNC。CAD/CAE/CAM技术在塑料模具方面也得到了进一步的应用，我国自主研发的软件如北航华正CAXA软件已经得以广泛地推广。新时期，我国的CAD/CAE/CAM技术得到了进一步发展。模具CAD不仅仅是对传统设计与计算方法的单一模仿，而且采用先进的设计理论，根据以往的实践经验与专业的知识理论进行设计，结果更加合理、科学。其次在模具结构设计过程中采用了立体思维以及三维参数化特征，信息流组织以及管理、共享等技术贯穿了模具设计、装配与检测等的全过程。另外还能够对模具的可制造性进行科学评价，其中主要涉及到模具制造与费用的大致估算、模具实用性的评估以及零件制作工艺的评估等。

2.模具先进制造技术的发展

2.1高速铣削技术

作为型腔模具加工的重要组成部分，铣削加工技术以其加工平稳、加工质量优良以及加工效率高等特点在模具加工中得到了广泛地应用。首先该技术具有高效性，一般情况下，高速铣削的主轴转速保持在15000～40000转/min，其最高能够达到100000转，在进行钢切削时，速度可以达到400m/min，其与传统的铣削加工相比高出10倍左右，在加工效率方面也显示出极大的优越性。以插座外壳压铸模加工为例，传统的铣削、电火花成型加工所需的时间为60h左右，而采用先进的高速铣削加工14h便能够完成。高速铣削技术精度较高，一般能够10um，其工件温升小，表面不会出现变质会微裂纹，质量较高，研究显示其表面粗糙度Ra不高于1um。另外高速铣削技术能够对高硬材料进行加工，最高硬度可达到60HRC，成为当前模具制造技术的重要发展方向。

2.2电火花加工技术与绿色产品技术

所谓电火花加工主要指的是在液体介质中，采用脉冲放电原理对导电材料出现的电蚀现象进行清除，进而使零件的尺寸、形状等达到相应的技术要求。国外的电加工机床技术发展较快，其性能、工艺指标与自动化程度均处于领先水平。近年来，随着电火花加工技术的不断发展，人们对加工中的安全与防护技术给予了高度重视。当前电火花加工机床过程中的问题主要集中在辐射骚扰方面，其不仅会引发一系列安全事故的发生，而且对环境具有一定的破坏作用，因此，国际市场开始致力于对绿色产品的研究。以日本某公司为例，该公司采用直线电机伺服实施驱动，不仅反应速度快，而且具有较高的定位精度，且不容易变形，体现了鲜明的优越性。除此之外部分EDM采用混粉加工工艺、微精加工脉冲电源等技术，提升了工作效率。

2.3RPM下的快速经济制模技术

快速原型制造技术最早起源于20世纪中后期的美国，是对制造领域的一次新的创新与突破，该技术将CAD技术、数控技术以及机械工程技术等融为一体，实现了由零件设计发展成为三维实体原型设计，是一项系统性的先进制造技术。截至目前，RPM技术已经实现了向快速模具技术的转移，成为国内外RPM领域研究的一个热点话题。

3.模具先进制造技术的应用

新时期，我国的科学技术水平得到了极大的提升，模具先进制造技术的应用范围越来越广，不仅有效改变了传统加工难以实施的状况，而且在航空航天、机床、汽车以及电器等领域的模具制造中得到了广泛地应用。除此之外，其在电化学、超声波以及激光等新能源中的应用不仅提升了能量的多元化、综合化，而且扩大了传统加工领域的范围，提高了模具制造的质量。目前超声波的加工精度能够达到0.01～0.02mm之间，粗糙程度与传统的模具制造技术相比明显降低，仅为0.54um，对于充模、拉丝模以及抛光模等工艺中体现了较好的应用效果。再如激光加工，其不仅能够对表面进行一系列的处理，而且能够实施打孔、雕刻以及微细加工等工艺，其在聚晶金刚石拉丝模胚料中的加工直径不足0.04mm，数十秒便能够完成。当前我国的车辆与电机等产品呈现出轻量化的发展趋势，这在一定程度上增加压铸模的比例，与此同时对压铸寿命与质量也提出了更高的要求。另外随着现代成型工艺的进一步发展，气辅模具的应用更加广泛，其以优良的刚性与耐高压特性在精密模具型腔应淬火中得到了广泛地应用。除此之外在热流道技术的支持下，制件的质量以及生产效率能够得到极大的提升，降低对原材料的依赖性，节省了大量的生产成本，目前，热流道模具在我国企业中的使用率已经达到了85%以上。

结束语：模具先进制造技术类型复杂多样，且拥有良好的发展前景。新时期必须充分利用现代信息技术、管理技术以及自动化技术等，加强先进制造技术系统中人力、技术与组织构成的集成，不断探索新的模具制造模式，提升先进制造技术在模具制造中的应用效果。

参考文献：

[1]陈亘宇.快速成型技术及其在模具制造领域的应用[J].

科技视界， 2015， 34（23）：101-102.

[2]袁南征， 卢远富， 张开熙，等.高速、高效加工技术在汽车

模具中的应用[J].科学时代，2014，22（13）：253-254.

[3]杨翊.面向先进制造技术的注塑模具设计与制造新理念分

析[J].华东科技：学术版，2015，14（2）：245-245.

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先进制造技术是传统制造业不断地吸收机械、信息、材料及现代管理技术等方面最新的成果，并将其综合应用于产品开发与设计、制造、检测、管理及售后服务的制造全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、敏捷制造，并取得理想技术经济效果的前沿制造技术的总称。从本质上可以说，先进制造技术是传统制造技术、信息技术、自动化技术和现代管理技术等的有机融合。

先进制造技术是制造业21世纪发展的方向。先进制造技术的特点如下：

(1)先进制造技术贯穿了从产品设计、加工制造到产品销售及使用维修等全过程，成为“市场一产品设计一制造一市场”的大系统。而传统制造工程一般单指加工过程。

(2)先进制造技术充分应用计算机技术、传感技术、自动化技术、新材料技术、管理技术等的最新成果，各专业、学科间不断交叉、融合，其界限逐渐淡化甚至消失。

(3)先进制造技术是技术、组织与管理的有机集成，特别重视制造过程组织和管理体制的简化及合理化。先进制造技术又可看作是硬件、软件、人件和支持网络（技术的与社会的）综合与统一。

(4)先进制造技术并不追求高度自动化或计算机化，而是通过强调以人为中心，实现自主和自律的统一，最大限度地发挥人的积极性、创造性和相互协调性。

(5)先进制造技术是一个高度开放、具有高度自组织能力的系统，通过大力协作，充分、合理地利用全球资源，不断生产出最具竞争力的产品。

(6)先进制造技术的目的在于能够以最低的成本、最快的速度提供用户所希望的产品，实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产，并取得理想的技术经济效果。

美国从90年代初相继提出了先进制造技术计划、TEAM计划、下一代制造（NGM)技术计划、美国国家关键技术等，德国提出了“生产2000”计划、“生产2000+”计划、“微系统2000”计划等、日本提出了智能制造系统计划、韩国提出了高级先进技术国家计划(G-7计划）等。

图1为先进制造技术的体系结构。

美国乔治?华盛顿大学于90年代初成立了由45位著名的未来学家和技术专家组成的新兴技术预测委员会，在1996年的预测中，从可以预见到的最重要的技术进步中挑选85项将要出现的技术。共分为12个大类。其中在第类：制造业与机器人中有如下技术：

(1)计算机集成制造系统。在2012年，80%的工厂生产将实现计算机集成化；(2)生产自动化。到2015年，由于实现了生产自动化，工厂的就业人数在劳动力总人数中所占的比例将下降到10%以下；(3)大批量定制。到2011年，汽车、电器等30%以上的产品将广泛实现大批量定制生产；(4)先进的机器人。到2016年，带有传感输人、具有决策和学习功能、可移动的机器人将投放市场；(5)纳米技术。到2016年，微型机器和纳米技术将投人商业应用。

可以认为，这五种技术是最重要的先进制造技术。限于篇幅，这里仅对计算机集成制造系统和大批量定制作一简单的介绍。这两种技术对企业的影响范围较大，有较大的适用性。

先进制造技术的发展趋势可以概括为：

(1)数字化。在这方面，人们提出了CIMS、数字化工厂等概念。通过CAX(CAD，CAPP，CAE,CAM)系统和PDM系统，进行产品的数字化设计、仿真，并结合数字化制造设备，进行自动加工。并采用MRPII/ERP系统，对整个企业的物流、资金流、管理信息流和人力资源进行数字化管理。进一步的发展是，通过数字化的供应链管理（SCM)系统和客户关系管理(CRM)系统，支持企业与供应商和客户的合作。网络技术的发展使企业内部和外部的数字化运作更加方便。

(2)知识化。知识将成为企业的最重要的生产要素，技术创新将是企业最重要的生存和竞争能力。知识管理技术、学习型组织等将受到越来越大的重视。

(3)模块化。产品的模块化和企业的模块化将使企业能快速地、低成本地生产出顾客所需要的个性化产品。

    (4)微小化。微机械及制造技术正在迅速发展，这将导致一大类全新的产品，深刻改变人们的生活。

(5)绿色化。强调产品和制造过程对环境的友好性。 2计算机集成制造系统(CIMS)

自从美国的Harringtong博士在1973年提出CIMS概念以来，CIMS在世界上走过了曲折的道路，人们对C1MS的本质认识有了巨大的变化，主要是:现代制造业的方向并不只是计算机的集成，信息的集成，而是人、技术、组织的整体集成，包括功能集成、组织集成、信息集成、过程集成、知识集成和企业间的集成⑷。由于计算机集成制造系统这一词容易使人误解，以为只要将计算机集成在一起就能构造成一个先进的制造系统。为此，我国的一些学者提出了现代集成制造系统（CIMS，ContemporaryInte?gratedManufacturingSystems)的概念。当前，CIMS的发展有以下特点。

2.1集成化

CIMS中有以下几个关键的信息集成系统。CIMS在这些系统的基础上进一步实现企业的总体集成。

(1)ERP(企业资源计划）系统：国外有名的系统是SAP,Oracle，Baan，IBM等，国内有金蝶、用友、开思等。ERP系统集成了企业中的生产管理、财务、人事、采购、销售等子系统。系统涉及面广，十分庞大，对人员素质、数据和流程规范性要求髙，因此实施难度大，成功率不高。

(2)CAD/CAPP/CAM一体化：目前虽然有些CAD系统可以支持CAD/CAPP/CAM-体化，但主要针对基本上都采用数控加工的零件，如PRO/E软件。由于不同产品中的零件差别很大，每个企业的加工条件和水平也不相同，因此复杂零件的CAD/CAPP/CAM-体化还没有通用的系统。

(3)PDM(产品数据管理）系统：被用于管理和控制由CAX(CAD、CAPP、CAE、CAM等的统称)系统所形成的大量的信息，避免花费很多时间去寻找本应该垂手可得的信息。PDM是设计自动化技术系统的核心，在产品的整个生命周期内管理全部的产品知识和信息，并为产品开发过程中的各个应用系统提供所需的数据，为不同应用系统提供集成平台。PDM系统以产品数据库为底层支持，以B〇M为组织核心，把定义最终产品的所有工程数据和文档联系起来，实现产品数据的组织、控制和管理。PDM系统一般是由CAD软件开发商所开发的。因此，同一软件公司的CAD系统和PDM系统能很好的无缝集成，而来自不同软件公司的CAD系统和PDM系统间的集成性就差多了。PDM系统的实施难度比CAD系统要大，因为前者涉及管理、组织等问题。

(4)工作流管理系统：主要用于办公自动化，是企业管理层的信息集成系统。目前工作流管理系统与知识管理系统紧密结合起来，使企业的知识得以共享和保存。

2.2网络化

以因特网为代表的网络技术正在制造业中产生越来越大的影响。人类正在进入一个新的时代--网络经济时代，在制造业中，也正在出现一种新的模式--网络化制造模式。在网络化制造中，新的网络空间与传统的物理空间紧密结合，产生出各种新思想、新观点、新方法和新系统。制造企业将利用因特网进行产品的协同设计和制造；通过因特网，企业将与顾客直接联系，顾客将参与产品设计，或直接下订单给企业进行定制生产，企业将产品直接销售给顾客；由于因特网无所不到，市场全球化和制造全球化将是企业发展战略的重要组成部分；由于在因特网上信息传递的快捷性，并由于制造环境变化的激烈性，企业间的合作越来越频繁，企业的资源将得到更加充分和合理的利用。企业内联网（Intranet)/外联网（Extranet)也将极大地改变企业内的组织和管理模式，将有效地促进企业员工的信息和知识的交流和共享〔5〕。

2.3敏捷化

进人21世纪，企业将面对日益激烈的国际化竞争的挑战，另一方面，企业可以利用制造全球化的机遇，专注发展自己有优势的核心能力及业务，而将其它任务外包和外协。企业将变得更加敏捷，对市场的变化将有更快的反应能力。但这些需要新的信息技术的支持，如供应链管理系统，促进企业供应链反应敏捷、运行髙效，因为企业间的竞争将变成企业供应链间的竞争；又如客户关系管理系统，使企业为客户提供更好的服务，对客户的需求作出更快的响应。2.4虚拟化虚拟制造可以简单地理解为“在计算机内制造”，通过应用集成的、用户友好的软件系统生成“软样机”，对产品、工艺和整个企业的性能进行仿真、建模和分析。虚拟制造包括:虚拟设计、虚拟装配和虚拟加工过程。新产品的开发需要考虑很多因素。例如在开发一种新车型时，其美学的创造性要受到安全性、人机工程学、可制造性及可维护性等多方面的制约。在虚拟设计中，利用虚拟原型在可视化方面的强大优势以及可交互地探索虚拟物体的功能，对产品进行几何、制造和功能等方面的交互建模与分析，快速评价不同的设计方案，可以从人机工程学角度检查设计效果，设计师可直接参与操作模拟，移动部件和进行各种试验，以确保设计的准确性。这种技术的特点是:①及早看到新产品的外形，以便从多方面观察和评审所设计的产品；②及早发现产品结构空间布局中的干涉和运动机构的碰撞等问题；③及早对产品的可制造性有清楚的了解。美国波音飞机公司在设计波音777飞机中采用了虚拟制造技术。采用飞行仿真器及虚拟原型技术在各种模拟的条件下，对飞机进行飞行试验。

2.5智能化

例如，随着CAD系统中知识的积累，CAD系统的智能化程度将大幅度提髙。这种智能化具体表现为:①智能地支持设计者的工作，而且人机接口也是智能的。系统能领会设计人员的意图，能够检测失误，回答问题，提出建议方案等;②具有推理能力，使不熟练的设计者也能做出好的设计来。

2.6绿色化

包括绿色产品和绿色制造。要求产品的零部件易回收、可重复使用、尽量少用污染材料、在整个产品的制造和使用过程中排废少、对环境的污染要尽可能的小、所消耗的能量也尽可能的少。要求制造和使用具有洁净性。产品和制造过程的绿色化，不仅要求企业把环境保护当作自己的重要使命，同时也是企业未来生存和发展的战略。因为不注意环境保护的企业将被市场所淘汰。

3大批量定制

当前我国已进人买方市场，一般产品和一般的制造能力严重过剩；随着市场竞争的国际化，用户可以在更广泛的范围内选择自己需要的产品，用户对产品的质量、价格和新颖性的要求越来越高。许多企业都在探索如何在这种新环境中生存和发展。大批量定制（MC，MassCustomization)就是一种很有前途的生产模式。大批量定制又称大规模定制、大规模客户化生产、批量定制、批量客户化等。

从理论上讲，大批量定制要实现以大批量的低成本和短交货期生产用户定制的单件产品，但实际上，大批量定制可以看作是一种低成本、快速满足用户个性化需求的产品设计、制造和营销的新概念、新模式和新实践。大批量生产和单件产品的定制生产一直是两种水火不相容的生产方式。实现大批量定制不仅仅是技术问题，还涉及到组织、管理和技术的全面变革。真正实现大批量定制也并非是一个企业的事情，需要全行业、全社会的共同努力。因此，大讲:量定制是一个大系统工程。

大批量定制从产品和过程两个方面对制造系统及产品进行了优化，或者说产品维（空间维）和过程维（时间维）的优化。其中，产品维优化的主要内容是：

(1)正确区分用户的共性和个性需求；

(2)正确区分产品结构中的共性和个性部分;

(3)将产品维的共性部分归并处理；

(4)减少产品中的定制部分。

过程维优化的主要内容是：

(1)正确区分生产过程中的大批量生产过程环节和定制过程环节；(2)减少定制过程环节，增加大批量生产过程环节。

图2描述了大批量定制中的产品维和过程维优化的基本原理。这里将企业产品中的各种零部件分为两大类，一类是通用零部件，另一类是定制零部件。产品维优化方向是减少定制零部件数。这里还将产品的生产环节分成两部分，一部分是大批量生产环节，另一部分是定制环节，过程维优化方向是减少定制环节数。大批量定制的实质是要减少图2中的小矩形面积，理想的情况是该面积为零，但这实际上是不可能的。

图2大批量定制中的产品维和过程维优化的基本原理大批量定制的典型案例有：

(1)美国莱维?斯特劳斯（LeviStrauss)服装公司：该公司可以向用户提供多达近千种不同的款式、花色，加上量体裁衣的服务，以保证用户获得称心如意的牛仔裤。用户只需多付10美元即可根据腰围等个人尺寸在流水线上定制。公司的营业额上升了三成，库存急剧减少，经营成本大幅降低。

(2)宝洁公司（P&G):把洗发剂的配方增加到5万多种，只要顾客能拿出头发的油性酸性指标，就可以按通常价格给顾客定制专用洗发剂。

(3)日本松下自行车工业公司：每辆车都是根据用户的身体重量和爱好特制的，价格仅比现成的型号高10%，两星期内交货。不同定制的自行车中，大量零部件则是采用标准化战略进行设计和制造的。

(4)福特公司：发动机的模块化设计，即对6缸、8缸、10缸和12缸等不同规格的发动机结构进行调整，使其绝大部分组件都能通用，以尽可能少的规格部件实现最大的灵活组合。不同规格的发动机可在一条生产线上加工。每年节约数亿美元。

(5)海尔集团：以58大门类9200个规格品种为素材，再加上提供的上千种“佐料”--2万多个基本功能模块，经销商和消费者可自由地将这些“素材”和“佐料”组合，形成独具个性的产品。目前可以提供适合B2B2C的模块化网络家电9万种以上。

(6)波音公司：面对结构复杂、品种繁多、零件数以百万计的大型民用客机，将飞机中的零部件分为三类:第一类是基本的、稳定的无个性特性件、第二类是用户的可选件、第三类是用户特定的零部件。由于前两类的数量占了一架飞机的工作量90%左右，这样接到订单90%的工作量已经完成或接近完成，这就大大缩短了生产周期，库存量也不高，生产成本也降低了。并且波音公司在飞机模块化设计的基础上，开发了一个飞机配置设计及制造资源管理系统。波音的销售代表在与用户谈判时，可以利用便携式计算机上的这个软件系统与用户协同配置飞机。这一软件能直接从构型库中存取数据。销售人员能向用户展示各种选项将如何影响飞机的价格和重量。这些信息有助于用户作出考虑周全的经营决策。

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关键词：机械制造 先进技术 特点 趋势

1.引言

我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我国当前较为薄弱的一个发展环节。因此在工作中就需要大力钻研机械制造技术，只有保证其能够跟上世界发展潮流，才能够在激烈的世界竞争中取得占据主导地位，进而拉小与发达国家的差距。

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。

2.先进制造技术的特点

2.1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。

2.2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。

2.3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。

2.4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。

2.5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。

3.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。

3.1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。

3.2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。

3.3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。

3.4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。

4.我国先进机械制造技术的发展趋势

4.1全球化

一方面由于国际和国内市场上的竞争越来越激烈，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。

4.2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。

4.3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。

4.4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。

4.5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。

5. 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，只有对当前先进机械制造技术的特点加以认识，并对机械制造技术未来趋势进行可行性预测，我们才能跟上发展先进机械制造技术的世界潮流！才能适应激烈的市场竞争。

参考文献

[1]陈龙.浅议机械制造智能化发展[J].科协论坛（下半月），2011年02期

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[关键词]3D打印，航空航天，生物医药，建筑

中图分类号：F204 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）15-0271-01

0引言

3D打印技术又称增材制造技术（Additive Manufacturing，AM），是指依据计算机三维模型数据，采用与减式制造技术相反的逐层叠加方式，利用金属、塑料或其它材料逐层打印来制作物体的过程，也被称作叠加成型技术或快速原型技术。3D打印技术自1984年问世以来便广受关注，经过30多年的发展，如今已成为推动世界先进制造业发展的源动力之一，被誉为“第三次工业革命”的核心技术。掌握和应用最新最前沿的科学技术，推动生产力的发展，将是未来国家间竞争的重要体现和地位分水岭。目前，发达国家正在飞速发展3D打印技术，美国、日本和德国占据了3D打印市场的主导，尤其是美国占据了全球近40%的比重。我国的3D打印技术起步较晚，然而，近年来其在国内的应用市场日趋升温，据前瞻产业研究院统计，2012年中国3D打印市场规模约为10亿元人民币，到2013年达到了20亿，预计到2016年将达到100亿，从而超越美国成为全球最大的3D打印市场。

3D打印技术引发了制造业新一轮的技术变革，已在航空航天、医疗、建筑等等多个领域取得了迅猛的发展，为尖端技术研究提供了关键的技术支撑。

1 航空航天领域

航空航天尖端领域是3D打印技术的重要应用领域之一。美国麻省理工Technology Review中指出，高性能金属材料3D打印技术的突破是3D打印领域的重要里程碑，它将成为航空结构轻量化、高效低成本化的革命性途径。美国增材制造路线图将航空航天列为推动3D打印发展的第一工业目标行业，美国国家增材制造创新联盟2014年资助的15个项目中60%与航空航天直接相关；欧盟Horizon 2020 计划给增材制造带来发展新机遇；英国政府2014年资助考文垂大学6000万英镑，建设开发航空部件的国家增材制造中心；德国建立了直接制造研究中心，主要研究和推动增材制造技术在航空航天领域中结构轻量化方面的应用；法国增材制造协会致力于增材制造技术标准的研究；瑞士的洛桑理工学院以及加拿大国家研究委员会均成立了增材制造研究中心；西班牙也启动了一项发展增材制造的专项，研究内容包括增材制造共性技术、材料、技术交流及商业模式等四方面内容；我国在《国家增材制造发展推进计划》（2015～2016 年）中提出到2016 年在航空航天等直接制造领域达到国际先进水平的发展目标。

在众多研究计划支持下，航空航天用3D打印金属构件取得了重要进展。美国AeroMet公司于2000年9 月完成了激光快速成形钛合金机翼结构件，并于2001年为波音公司制造了次承力钛合金结构件；2013年，美国普惠-洛克达因公司采用SLM技术制造了J-2X火箭发动机的排气孔盖，另外，美国军方已经利用3D 技术成功试制出导弹弹出式点火器模型，并取得良好效果。我国从2000 年开始钛合金等高性能大型关键金属构件激光增材制造技术研究，一直受到政府主要科技管理部门的高度重视，北京航空航天大学王华明教授团队的研究结果表明，激光打印的钛合金零件的抗疲劳性能比锻件高32%～53%，疲劳裂纹扩展速率降低一个数量级，该团队制造的某战机钛合金主承力构件加强框投影面积达5.02m2，通过了装机评审，使我国成为目前世界上唯一掌握飞机钛合金大型主承力结构件激光快速成形技术并实现装机应用的国家，该成果获得了2012年度“国家技术发明奖一等奖”。

2 生物医学领域

随着生物制造概念的提出和发展，3D打印技术在医学领域的应用也越来越广泛，主要涉及以下五个方面。

第一个应用方面是快速构建医学模型以利于术前模拟，提高手术成功率，美国儿童医院曾利用3D打印技术打印出了患者的心脏模型。

第二个应用方面是利用3D打印的优势来调节材料的密度，通过改变孔隙率和微孔大小，制造适应细胞生长的活性骨骼。Jiankang等人利用3D打印技术，制造出了钛合金半膝关节和多孔生物陶瓷人工骨骼，组装后得到了临床表现良好的复合半膝关节假体；国内的清华大学、西安交大和上海交通大学的研究团队在这方面取得了最具代表性的成果，成果制造出了具有生物活性的人工骨骼。

第三个应用方面是制造生物器官。美国南卡罗来纳医药大学采用3D打印技术成功打印出了三维肾脏血管；Mannoor等人[13]打印出的仿生耳能实现听觉；清华大学成功制造出了具有自然特性和生物活性的组织器官；西安交通大学采用天然基质生物材料成功研发了打印立体肝组织的仿生设计和制造技术。

第四个应用方面是个性化控制细胞分布，精确打印牙齿生物支架。美国Stratasys公司和德国Envisiontec公司的都生产出了专门用于牙科应用的3D 打印机；华中科技大学自主研发、制造出了可摘除的钛合金义齿支架；北京大学口腔医学院成功研制出了人牙髓细胞共混物，并成功进行了打印实验。

第五个方面是3D精准扫描建立3D数据模型实现整形美容。美国康奈尔大学的研究人员利用牛耳细胞在3D打印机中打印出人造耳朵，可以用于先天畸形儿童的器官移植；美国北卡罗来纳州维克森林大学再生医学研究所成功研发出能打印出皮肤的系统，并进行了实验验证；英国口腔外科医生Andrew Dawood利用3D打印技术成功恢复了肿瘤患者的说话和吞咽能力以及面部特征；我国上海大学附属人民医院利用 3DP工艺，打印头颅三维模型及缺损的下颌骨模型，成功为23位患者进行了修复下颌角截骨整形术。

3 建筑领域

3D打印技术在建筑领域的应用目前主要包括两方面：一是在建筑设计阶段制作建筑模型；二是在工程施工阶段利用3D打印技术建造实际建筑结构。

在建筑设计阶段，设计师可以使用3D打印机将计算机中的设计三维模型直接打印为建筑模型，这种方法具有快速、环保、低成本等优点，可以用于制作精美的建筑模型。目前3D SYSTEM公司能以石膏粉为原料打印彩色建筑模型。

在工程施工阶段，3D打印技术用于快速打印建筑结构目前正处于研发阶段，取得了一定的研究成果。当前应用的3D打印技术主要有D型工艺（D-Shape）、轮廓工艺（Contour Crafting）和混凝土打印（Concrete Printing）。D型工艺由意大利发明家恩里克・迪尼发明，通过打印机底部的喷嘴，喷射出镁质黏合物，在黏合物上喷撒砂子可逐渐铸成石质固体，通过一层层黏合物和砂子的结合，最终形成石质建筑物；建造完毕后建筑体的质地类似于大理石，比混凝土的强度更高，并且不需要内置铁管进行加固。“轮廓工艺”是由美国南加州大学工业与系统工程教授比洛克・霍什内维斯提出的，轮廓工艺的材料（混凝土）由喷嘴根据设计图在指定地点中挤出后，由喷嘴两侧的刮刀进行外型修整，凝固后可形成建筑结构外墙。混凝土打印由英国拉夫堡大学建筑工程学院提出，使用喷嘴挤压出混凝土通过层叠法建造构件。

4 结论

许多高尖精技术领域的需求推动了3D打印技术的研发和应用，3D打印技术的进一步发展也促进了这些领域里先进制造业的发展。进一步发展3D打印技术，解决现存的技术难题，实现打印产品规模化生产是3D打印技术推动先进制造技术发展的根本所在。

参考文献

[1] F2792-12a. Standard Terminology for Additive Manufacturing Technologies[S]. ASTM ，

2012.

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关键词：机械制造技术；发展现状；发展趋势；制造业；制造管理；产品设计

随着我国经济逐步全球化，各行各业带来不同的发展机会，我国机械制造业也遇到了前所未有的发展契机，目前我国经济正处于发展的重要阶段，针对机械制造行业也提出来全新的发展要求，机械制造国际化是目前我国机械制造行业所面临的全新的发展挑战，只有通过技术人员不懈的努力和研究，才能使我国器械加工制造行业快速与世界接轨。

1机械加工制造技术的实际现状

先进机械制造技术通过冷热交替加工技术、加工制造环节、质量检测环节、物流配送环节、产品生产设计、原材料采集应用等环节进行一体化设计，并通过现代化计算机信息技术和虚拟技术的使用促进了生产工艺正规化，有效优化技工生产方案，能够有效预测生产瑕疵环节并且加以预防。我国的加工工艺研究过程已经从传统经验判断逐渐改变成定量数据分析，从单元板块技术演变成了集成化制造技术，逐步向智能化转变，通过不同档次的自动化机械制造技术系统的开发应用，促使我国目前的制造行业不断发展，但是与其他发达国家相比还是有一定的差距。

1.1制造管理

发达国家基本采用计算机信息管理系统，并且重视组织管理体制的建立，在生产过程中能够严控准时生产概念（JIT），并且保有敏捷制造加工、精细化生产等先进的管理理念，我国目前缺少大型加工制造企业，多数小型企业还处在经验管理理念掌控过程中。

1.2产品设计

发达国家的产品设计环节基本依据全新数据进行合理设计，并且通过计算机设计系统进行无图纸设计和生产。

2机械加工制造技术的未来发展趋势

2.1集成化制造技术

集成化制造技术是计算机技术有效应用的表象，通过现代化生产管理技术、先进的加工制造技术、全新的网络信息化技术、自动化的加工生产技术等方面的运用，能够将企业中全部生产活动信息进行有效汇集，并且实现了人性化、智能化管理生产系统，主要着重于信息汇集和共享，将网络信息数据库中的信息和机械加工生产计划进行统一匹配和运行，通过整个技术的实际发挥，能够促进产品质量的大幅度提高，并且大大缩短了生产周期，真正促进了我国机械加工制造行业的快速发展。

2.2精密化制造技术

现代化高科技产品主要通过高精度的加工制造工艺进行，主要分为精密加工工程、超精密加工工程、微细加工工程和全新纳米加工技术等先进技术。精密和超精密的加工制造技术的快速发展，能够有效提高机械制造行业的生产精准度和加工技术，有效提高了产品质量和性能，增加了机械产品的核心竞争力。

2.3智能化

智能化的加工制造生产技术应用是时展的必然结果。智能加工制造技术的应用能有效地将人工智能融入到机械加工制造各个环节中，并且逐步取代机械加工制造系统中的脑力劳动。加工制造过程中系统自动设定运行状态的安装，能够将外界环境干扰和内部生产自动形成具体参数，并且有效设定最佳生产状态，快速促进了我国机械加工制造技术的全新发展。

2.4标准化加工制造生产随着我国机械加工制造要素的不断发展，加工制造行业的标准化要求也越来越高。标准化加工能够促进企业的技术经验交流，增强企业的竞争力，并且促进企业正规化发展。随着制造技术不断地完善，制造标准也在不断改变，并且通过标准完善能有效为我国机械加工制造技术的发展引向全新道路。

2.5网络化信息通信技术

全新网络化信息通信技术的迅速应用和普及给机械加工制造企业带来重大的发展变革，产品的外观设计、原材料选购、零件加工制造、市场开发和销售都可以通过网络化信息通信技术完成，实现了跨国界合作，网络信息通信技术的不断发展能够有效促进信息技术的相互交流，并且在产品的研究开发和生产管理方面得到了加强，有效提高了我国企业的核心竞争力。

2.6全球化制造环境

随着我国经济不断发展，各行各业在不同领域也受到国际化市场环境的冲击，加大了国际社会对我国机械加工制造行业的冲击和竞争，如果不能够创新全新的机械加工制造技术，会直接影响我国机械制造行业的发展。目前网络信息技术的不断发展也促使我国机械加工行业与国际社会的不断合作和竞争，也进一步刺激了我国制造技术的不断发展，加工制造技术标准化是全球的机械制造行业所面临的全新课题，只有不断完善我国的加工制造生产技术，才能主导行业发展，符合社会发展需求。

2.7虚拟化制造技术

虚拟化制造技术是指机械加工制造技术中的设计环节，通过模拟实际操作技术和制造技术的使用能够加快产品的研发速度和开发风险，通过虚拟化制造技术设计产品能够有效地将产品的内部结构和性能通过仿真技术淋漓尽致地展现出来，能够优化产品的自身性能，并且有效节约开发成本。虚拟化制造技术包含了产品的仿真运动操作、仿真环境干扰操作、动力实用性、外形设计方案、机械强度和硬度的测试和计算等方面。在加工制造过程中通过虚拟制造技术进行产品的生产和检测，能有效检测出产品的性能和缺陷，并给予合理生产计划方案，有效优化产品加工工艺环节，促进了产品质量的有效提高，使机械加工生产过程更加合理化、科学化。

2.8绿色环保制造技术

绿色环保制造是通过环保生产过程（比如环保工艺设计、环保材料使用、环保设备投入、环保工艺技术、环保制造管理等方面）生产出绿色环保的机械产品的过程。产品在使用结束后能够通过渠道进行回收再利用，通过采用环保制造能够有效减少机械制造行业对于环境的污染，并且能够将生产材料和加工能源最大限度地利用，从而降低了生产成本，直接创造了经济效益，在未来的机械加工制造行业采用环保自动化系统应该主要考虑到长期可持续发展的战略方针。目前我国采用的环保制造技术有以下三个方面：

2.8.1精密成型加工制造技术。精密成型加工技术包括精密铸造类的数模精密加工成型铸造技术、刚型铸造精密成型技术、精密加工锻造技术、精密焊接技术和切割技术等方面。目前，精密成型技术生产加工的小零件已经不需要车削或加工余量极小，精密成型配合磨削加工将取代大部分中小零件的车削加工。

2.8.2无切削液生产加工法。无切削液生产加工法主要是应用在机械的加工制造方面，无切削液主要能够简化生产加工工艺，并且有效节约生产成本，消除了冷却液的使用所产生的系列问题，比如废液排放的问题。

2.8.3急速成型操作技术。在零件加工技术中，通过对传统加工技术的突破，能够改变传统的制作工艺，并且采用了累计原理设计出全新的加工制造技术，例如分体快速制造法、熔化沉积成型制造法等。通过这些技术的不断完善，能够节省原材料和能源的消耗，还能缩短生产周期，直接减少了加工成本，并且对于环境保护起到了至关重要的作用，所以将这些技术都归类为绿色环保制造工艺。

3结语

我国的机械制造技术在不断的研讨和发展过程中，通过管理工作人员和技术科研人员的不断开发促使我国的机械制造技术的发展道路更加顺畅，根据机械制造业技术的不断发展能够逐步拉近了我国与现代化发达国家之间的技术差距，我国技术团队在不断优化自身专业素养和技术的同时也不断完善技术开发领域的全新课题，实现我国机械制造行业快速、稳定的发展。

参考文献

[1]杨天阔．先进机械制造技术的发展现状和发展趋势[J]．信息记录材料，2016，17（4）.

[2]黄光平．机械制造技术的探讨[J]．城市建设理论研究（电子版），2013，（15）.

[3]王燕．浅谈机械制造技术[J]．城市建设理论研究（电子版），2013，（14）.

[4]霍元华．机械制造技术的发展现状[J]．装饰装修天地，2016，（6）.

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先进操作法是公司广大职工在生产实践中，经过长期探索实践而形成的发明创造，是公司的重要无形资产和宝贵财富。总结、命名、表彰、推广职工先进操作法，是工会紧紧围绕公司战略目标，不断提升职工队伍素质的一项重要举措，为职工搭建了展示才华、体现价值的平台。自2005年开展第一批先进操作法评审、命名活动以来，历经三届，打造形成了职工经济技术创新优势品牌，为企业发展增添了持续驱动力。

一、强化顶层设计，做实关键环节，不断完善职工先进操作法运行体系

1、强化顶层设计，为活动开展营造良好环境。公司工会把职工先进操作法作为开展职工经济技术创新活动的重点内容和精品工程进行打造，特别是注重活动的顶层设计和长远规划：（1）建立两年一评审的制度，保证先进操作法的先进性、科学性、实用性以及技术含金量；（2）建立完整的挖掘、整理、评审、命名、表彰、推广先进操作法的运行体系，每个环节制定具体的规则要求和工作程序；（3）建立先进操作法整套运行机制，涵盖组织领导、内外部协调、奖励激励以及先进操作法本身创新发展机制。

2011年，根据股份公司关于进一步深化职工经济技术创新活动指导意见的要求，结合实际情况，公司党政工团联合下发了《深化职工经济技术创新活动实施方案》，对包括先进操作法在内的职工经济技术创新活动进行了全面梳理，进一步完善职工经济技术创新活动的体系和相关制度建设，为职工先进操作法活动的深入开展，营造了良好环境。

2、做实五大关键环节，坚持守正才能出新。（1）深入挖掘。公司工会开展先进操作法活动的初衷就象保护非物质文化遗产的愿望一样，使潜藏在职工中的绝技绝活保留、传承。面对工种多、技术复杂的现实情况，一线申报的项目是否可称为绝技绝活，是否保证相应的技术含金量等是集先进操作法的关键环节。为此，工会不断总结经验，采取车间申报、工会挖掘相结合的方法，安排专人定期深入车间，仔细观察、反复对比、精心总结一线职工的操作过程，协助具有丰富实践经验的老职工进行理论提升和总结，解决他们会干好、不会说明，能口头说明、缺少理论支持的问题。通过深入挖掘和理论支撑，精准地表达和展示了职工的智慧，提高了车间和技术工人参与的积极性。（2）精炼总结。先进操作法的总结归纳至关重要，要诀就是把复杂的操作方法表述为最简单的概括，归纳总结，坚持做到精炼、准确，易于推广时的记忆和操作。我们在对“付明祥HXD3C型电力机车主断路器分析调试操作法”进行总结时，根据对工作准备、故障判断、故障排查三个阶段的操作流程的提炼，总结，概括为“十项准备动作”、“六看十一查”和“一听五查”操作方法，体现出精准概括、总结到位、简单易懂、操作灵活的特点。我们对“于冰一次加热、锻造快速加工NX70型平车中拉杆操作法”进行提炼，总结出“8个步骤和8项注意”的操作要诀，保证了该项操作法在推广时简单、明了、直观。（3）严格评审。评审分为预审和正式评审两个阶段，预审由公司工会安排专人负责把关，正式评审则组织专家严格审查。预审负责人具有长期的工作经验，对一般的操作法在此阶段就进行淘汰。正式评审则更加严格，所有评审人员全部由公司级专家担任，经过对操作法全面资料审查、视频了解、现场答辩等环节，经半数以上专家同意，才能成为公司级的先进操作法，从而保证被命名为先进操作法的申报项目都是真金不怕火炼的真技绝活。（4）审慎命名。在先进操作法命上自己的名字，对技术工人是一种莫大的精神鼓励和至高的荣誉。但是先进操作法产生过程存在不同的情形，有的是操作者本人在生产实践中积累、探索、总结出来的；有的是经过一代代操作者不断积累、沉淀、传承下来的；还有的是几个人合力创造发明的。因此公司工会对先进操作法的命名一直非常慎重，需要经过本人承诺、所在车间证明和公示等措施，确保命名无疑议。（5）强化推广。先进操作法最重要的环节就是要把先进操作法推广到生产实践中，最重要的意义就是促进工艺流程改进，甚至提升至标准化工艺规程，从而达到提高工作效率，提高产品质量的目的。我们坚持做到先进操作法要被公司技术主管部门审定为标准操作工艺后方可推广。这些先进操作法的评审、推广对产品工艺流程调整起到了积极的促进作用，“毕岁礼HXD3电力机车牵引杆梁半圆孔镗削操作法”，初审时发现“四头镗刀对刀量块”和“牵引杆梁安放找正”的问题，我们积极与技术部门沟通，得到重视和采纳，改进了量具、工装和加工工序，并纳入标准工艺规程，收到很好的效果。

一个先进操作法的诞生，经过一个严格而复杂的过程，它不仅是操作者本人知识、技术、心血和智慧的结晶，更凝结了广大参与者共同的关心、关爱和培育，也是集体智慧和心血的结晶。公司工会坚持2年开展一次先进操作法评审工作，每一批先进操作法也就10个左右，就是秉持认真严肃的态度，使认定的先进操作法经得起历史的检验。

二、实现载体创新，取得关键突破，有序推进职工先进操作法创新发展

1、不断实现载体创新发展。公司工会挖掘和传承先进操作法走过了由师傅带徒弟、言传身教的传统模式到采用录相机录相制作多媒体光盘，再到运用电脑制作PPT形式的三步曲。言传身教存在受众面窄，而且极易造成传承中断的情况。多媒体光盘需要高端摄像设备和较高的编辑技术，后期制作难度大。随着电子技术的进步，公司工会先进操作法载体现在普遍采用PPT形式，通过制作高品质的PPT片，展现出先进操作法的神奇，也体现出与时代的高度契合性。这项方法被大连市总工会评为2011年度创新工作奖。

2、先进操作法不断取得关键性突破。自2005年开始，历经三届先进操作法评审和推广，先进操作法本身也在创新和发展。第一批认定的10个先进操作法基本是在生产一线领域挖掘整理的，更多地侧重于生产一线技术工人的绝技绝活。我们在开展的第二批先进操作法时，将先进操作法征集挖掘工作扩展至技术和管理领域，经过反复调研论证，最终选定技术设计及软件开发等领域。先进操作法在技术和管理领域里开展，拓宽了我们的工作思路，同时也在技术、管理职工中开辟了新的活动空间。目前，公司开展的第三批先进操作法又增添了新的内涵，一个显著的特征就是先进操作法与高端产品、高精设备、高尖技术相结合，体现出先进操作法的高技术性。“万传广240铸造机体缸头螺栓孔加工操作法”，充分发挥龙门加工中心机床的功能和潜力，通过编写逻辑性强、简洁通用和自保护功能的程序，创造了240铸造机体缸头螺栓孔加工新方法。“高云巍265柴油机连杆深油孔钻削加工操作法”，编写高效安全的加工程序，改进深孔加工刀具参数，选择合理的切削参数和切削油等手段，解决了连杆深油孔钻削加工的技术性难题。

公司职工先进操作法在推进的过程中，从形式创新，到载体创新，到内涵创新，不断取得关键性突破，始终紧随企业科技进步过程，始终保持与生产实践紧密结合，始终坚持与新产品、新设备、新工艺紧密融合，从而保证了先进操作法鲜活的生命力。

三、提高效益和效率，畅通成长成才通道，切实发挥职工经济技术创新工程功效

1、着眼工艺流程改进提升，提高先进操作法对企业效益和效率的贡献率。公司工会开展先进操作法活动以来，在征集、总结、整理、推广各个环节，都注重其与工艺流程的密切结合。先进操作法被工艺技术部门采纳后，提升为标准工艺规程，大大提高了工作效率，创造了显著的经济效益。“高世和球墨曲轴表面裂纹消除操作法”不仅创造了“曲轴表面裂纹、缺陷修复”的奇迹，而且创造了巨大的经济效益，以每根曲轴历年平均价格20万元计算，累计节省费用达660余万元。“陈柏宁等人机车电气屏柜预布线操作法”不仅能很好地满足机车电气配线标准化要求和铁标的相关布线标准，而且相比传统工艺减少了二道工序，提高工作效率达3倍以上。可以说，每一个先进操作法都是工艺技术的改革，都创造了显著的效益，这就是大力推广先进操作法的价值所在。

2、着眼荣誉激励和目标引领，提高职工对技术创新的热情和参与率。在大连机车公司，先进操作法就是一面创新的旗帜，一个技术的标杆，它成为技术工人追求的目标，吸引着技术工人热情参与，产生了强大的辐射力和影响力，也不断激发着职工的创新激情。当我们看到车体车间高级工人技师姜新为使自己在多年实践中总结的“桥式吊车主接触器电气故障快速排查操作方法”能够参与到公司第三批先进操作法评审，动员家属共同参与，夫妻俩人齐上阵花费一个月的时间和精力制作PPT时，我们就能感受到职工对先进操作法的重视程度，也真正能领会职工技术创新的魅力和吸引力。

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【关键词】先进制造技术 机械制造业 应用分析

随着现代科技的不断发展和创新，先进制造技术在机械制造业中的应用日渐普及，但是需要注意的时，现代人们对先进制造技术概念还缺少着一个统一的认识，从而也就形成了很多不必要的误区。先进制造技术的应用和发展，会对机械制造业的发展带来很大的促进作用。一方面，先进制造技术的技术理论，在机械制造业中得到具体应用和实现，能够促进机械制造业的快速发展；另一方面，机械制造业因为自身生存雪球，诸多新工艺和新技术的出现也能够让先进制造技术的理论得到丰富和发展，从而促使其应用范围得到进一步扩大，逐渐推广到其他制造领域中。

1 先进制造技术的概念分析

先进制造技术起始于二十世纪八十年代末，其是由美国学者结合当时美国制造业所遭遇的危机和机遇，通过全面、深刻的分析其在制造业中存在的一系列问题，对国民经济中制造业的地位和作用重新得到认识之后所提出的一种全新理念[1]。而随着现代计算机信息技术的快速发展，在很大程度上行促进了制造技术的快速发展，促使现代制造技术得到了进一步创新改革，相对于传统制造技术而言逐渐发生着重大改变，先进制造技术思想也就是在当下的社会局势下逐渐衍生。先进制造技术概念一经提出就获得了诸多国家的普遍认可，如日本、欧洲各国等，并结合此技术将一系列发展技术制定出来，以此来对先进制造技术的发展予以强有力的支持。近几年来，先进制造技术发展和应用的重要性和必要性在我国也逐渐得到了充分认识。

从当下理论界而言，尚海没有出现一个关于先进制造技术的公认的严格定义。而笔者认为先进制造技术属于一种技术群，其是以计算机技术为核心，对信息、草料以及能源和环保等高新技术和现代管理技术进行综合运用，然后将其运用到制造全过程，如产品设计、加工以及生产管理与销售等上的一种制造技术总称。先进制造技术的特点主要可划分为四种：第一，先进制造技术并不是某种具体技术，而是一种技术群，且这种技术群并不是始终一成不变的，而是具有一定的动态化。第二，先进制造技术不是一种只是指制造过程中的一种技术，而是在产品设计、制造、生产管理以及营销的所有制造过程中予以落实贯彻。第三，先进制造技术是一种技术群且具有着一定程度的综合性特征，其融入了诸多专业学科中的先进技术。第四，先进制造技术的核心在于计算机技术，其是以计算机技术为依据的一种先进技术。

2 先进制造技术在机械制造业中的应用

2.1 在产品设计开发过程中的应用

在机械制造过程中现代设计的思想和方法已经在机械产品的设计、开发等过程中得到了广泛应用，诸多现代设计方法和技术，如：绿色设计、计算机辅助设计、虚拟技术、可靠性设计以及并行工程等，促使传统设计思想和方法逐渐开始发展改变。从设计内容的角度上讲，传统机械产品设计的设计过程主要可分成三个层次，及方案、技术以及工艺设计，其设计的内容存在一定的局限性[2]。而现代设计的内容已经延伸到了产品制造的全过程的全面设计，如产品规划、制造、检验、销售以及维护和回收等。而从设计方法的角度上讲，传统设计的主要示结合所积累的经验、单一化的知识以及滞后的生产设计工具来实施，而现代设计则是在计算机辅助技术的基础上，以多种学科及技术手段为核心，让并行化、最优化以及精确化的设计过程得以实现。

2.2 产品制造是所衍生出来了一系列新工艺和新技术

机械制造工艺主要是指将原材料和半成品，加工制造成机械产品的一种方法和流程，在机械制造的整个过程中有着非常重要的作用。在其制造过程中，随着日渐渗透进来的先进制造技术，再加上生产的实际需求，已然衍生出来一系列全新工艺和技术。例如：在毛坯制造上，近几年来涌现出来了诸多高新技术，包括钢液精炼和保护成套技术、高效金属型铸造工艺及设备、新型焊接电源及控制技术以及激光焊接与切割技术等。从机械加工角度上来看，有精密加工、超精密加工技术，难加工材料的切削技术以及复杂型面的数控加工技术等。从热处理上看，有可控气氛热处理、真空热处理、激光表面合金化等先进技术。从自动化生产角度上看，机床数控技术、工业机器人、传感技术以及集成制造技术等已经得到了较为广泛的运用。这些应用技术，不仅能够让机械制造本身的需求得到有效满足，而且也能够对先进制造技术的体系发展和建设带来一定的支持作用。

2.3 先进制造技术让企业组织管理模式得到创新

在大批量生产模式下，企业组织管理模式大都是以功能专业化为主，通过对刚性生产线进行运用，让各个部门都能够严格执行自身的职责。而随着先进制造技术的渗透，促使现在制造业的生产模式正逐渐转变成中小批量生产模式，由此也就促使企业的组织和管理模式不得不进行针对性的创新和改革[3]。首先，使其从传统的顺序工作方式逐渐转变成并行工作方式；其次，从组织形式上功能划分部门的固定形式逐渐转变成小组组织下的动态、自主管理形式；第三，从金字塔式的多层次生产管理结构转变成扁平式网络机构；第四，从质量为主的竞争战略转变成迅速响应市场的竞争战略；最后，从以技术为核心转变成以人为本。

3 结语

综上所述，先进制造技术是制造技术领域中的一种创新和改革，其为制造技术的发展带来了新的机遇和挑战，为传统机械制造业输入了全新的生命力，进一步促进了诸多相关产业的快速、稳定、可持续发展。

参考文献：

[1]李晓明，孙林岩，汪应洛，高杰.先进制造技术（AMT）应用水平与制造业企业市场竞争力关系研究[J].管理工程学报，2013，04：55-59.