机械制造业是国民经济最重要的基础产业Word文档下载推荐.docx

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1.我国先进制造技术的现状

自建国以来，尤其是改革开放以来，我国机械制造业得到了

迅速地发展。

机械工业是我国工业中发展最快的行业之一。

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。

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 

90 

年代初，随着 

CIMS 

技术的大力推广应用，包括

有 

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 

的若干研究项目，诸如 

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。

2.国外先进制造技术的现状

在产品设计方面，普遍采用计算机辅助产品设计（CAD）、计算

机辅助工程分析（CAE）和计算机仿真技术；

在加工技术方面，巳

实现了底层（车间层）的自动化，包括广泛地采用加工中心（或数

控技术）、自动引导小车（AGV）等．近 

10 

余年来，发达国家主要

从具有全新制造理念的制造系统自动化方面寻找出路，提出了

一系列新的制造系统。

如计算机集成制造系统、智能制造系统、

并行工程、敏捷制造等。

二、先进制造技术的组成

先进制造技术不是一般单指加工过程的工艺方法，而是横

跨多个学科、包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用

户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术，涉及到设

计、工艺、加工自动化、管理以及特种加工等多个领域，并逐

步融合与集成。

可基本归纳为以下四个方面：

一、先进的工程设计技术

二、先进制造工艺技术

三、制造自动化技术

四、先进生产管理技术、制造哲理与生产模式

五、发展。

先进的工程设计技术包括众多的现代设计理论与方法。

包括

CAD、CAE、CAPP、CAT、PDM、模块化设计、DFX、优化设计、三

次设计与健壮设计、创新设计、反向工程、协同产品商务、虚

拟现实技术、虚拟样机技术、并行工程等。

（1）产品（投放市场的产品和制造产品的工艺装备（夹

具、刀具、量检具等））设计现代化。

（2）先进的工艺规程设计技术与生产技术准备手段。

　二、先进制造工艺技术

（1）高效精密、超精密加工技术，包括精密、超精密磨

削、车削，细微加工技术，纳米加工技术。

超高速切削。

（2） 

精密成型制造技术，包括高效、精密、洁净铸造、

锻造、冲压、焊接及热处理与表面处理技术。

（3）现代特种加工技术，包括高能束流（主要是激光束、

以及电子束、离子束等）加工，电解加工与电火花（成型与线

切割）加工、超声波加工、高压水加工等。

（4）快速成型制造（RPM）.快速成形技术是在计算机控制

下，基于离散堆积原理采用不同方法堆积材料最终完成零件的

成型与制造的技术。

（5）先进制造工艺发展趋势

1）采用模拟技术，优化工艺设计；

2）成形精度向近无余量方向发展；

3）成形质量向近无“缺陷”方向发展；

4）机械加工向超精密、超高速方向发展；

5）采用新型能源及复合加工，解决新型材料的加工和表

面改性难题；

6）采用自动化技术，实现工艺过程的优化控制；

7）采用清洁能源及原材料，实现清洁生产；

8）加工与设计之间的界限逐渐谈化，并趋向集成及一体

化；

9）工艺技术与信息技术、管理技术紧密结合，先进制造

生产模式获得不断发展。

一句话：

计算机控制自动化技术

（1）数控技术与数控机床；

数控加工技术是为了实现机

床控制自动化要求而发展的。

它是指用代码化的数字、字母及

符号表示加工要求、零件尺寸及其参数、加工步骤等，通过控

制介质，输入到控制装置，经过微机进行处理与计算，发出各

种控制信号与数据，使机床各部件自动协调运动，实现自动加

工的技术。

（2）工业机器人（用于物流与加工）及物流设备；

工业

机器人是一种可编程的智能型自动化设备，是应用计算机进行

控制的替代人进行工作的高度自动化系统。

（3）柔性制造系统（FMC,FMS,FML）：

包括加工设备

（CNC 

机床）、检测设备、物料输送（工业机器人、自动交换

托盘（APC）、自动输送台车（RGV、AGV）等）和储存设备（立

体仓库等）；

（4）计算机集成制造（CIM）和工厂自动化（FA）。

计算

机集成制造系统（CIMS）是由计算机管理系统、计算机辅助设

计与制造 

CAD/CAM 

以及柔性制造系统 

FMS（还可能有其他生产

单元）组成。

四、先进生产管理技术、制造哲理与生产模式包括:

先进制

造生产模式、集成管理技术和生产组织方法等。

五、发展

当前先进制造技术的发展趋势大致有以下几个方面：

1、信息技术对先进制造技术的发展起着越来越重要的作

用

2、设计技术不断现代化

3、成形及改进制造技术向精密、精确、少能耗、无污染

方向发展

4、加工制造技术向着超精密、超高速以及发展新一代制

造装备的方向发展

5、工艺由技艺发展为工程科学，工艺模拟技术得到迅速

发展

6、专业、学科间的界限逐渐淡化、消失

7、绿色制造将成为 

21 

世纪制造业的重要特征。

8、虚拟现实技术在制造业中获得越来越多的应用

9、信息技术、管理技术与工艺技术紧密结合，先进制造

生产模式获得不断发展，造业在经历了少品种小批量--少品种

大批量、--多品种小批量生产模式的过渡后,先进制造模式必将

获得不断发展。

三 

我国先进制造技术的发展趋势

进入 

世纪以来，我国先进制造技术借鉴了国外先进经验

得到了迅速发展并且形成 

lee 

自己的方向与目标，具体如下所

述：

（一）精密化

精密加工、特种加工、超精密加工技术、微型机械是现

代化机械制造技术发展的方向之一。

（二）自动化

　　自动化技术自 

世纪初出现以后，经历了由刚性自动化向

柔性自动化的发展过程，自动化技术的成功应用，不但提高了

效率，保证了产品质量，还可以代替人去完成危险场合的工作。

在未来的自动化技术实施过程中，将更加重视人在自动化系统

中的作用。

　　（三）信息化

　　信息、物质和能量是制造系统的三要素。

产品制造过程中

的信息投入，己成为决定产品成本的主要因素。

（四）柔性化

　　随着科学技术的飞速发展和人民生活水平不断提高，促使

产品更新换代的速度不断加快，这就要求现代企业必须具备一

定的生产柔性来满足市场多变的需要。

（五）集成化

　　集成是综合自动化的一个重要特征。

集成化的目的是实现

制造企业的功能集成，功能集成要借助现代管理技术、计算机

技术、自动化技术和信息技术实现技术集成，同时还要强调人

的集成，由于系统中不可能没有人，系统运行的效果与企业经

营思想、运行机制、管理模式都与人有关，因此在技术上集成

的同时，还应强调管理与人的集成。

　　（六）智能化

　　智能化是制造技术的发展趋势之一。

智能制造技术（IMT）是

将人工智能融入制造过程的各个环节，在整个制造过程中贯彻

智力活动，使系统柔性的方式集成起来，通过模拟人类专家的

智能活动，取代或延伸制造系统中的部分脑力劳动，在制造过

程中系统能自动监测其运行状态，在受到外界干扰或内部激励

能自动调整其参数，以达到最佳状态和具备自组织能力。

四 

我国先进制造技术目前存在的问题和解决措施

半个世纪来，我国机械制造业虽然从无到有，从小到大取得

了较快的发展，但与西方先进工业国家相比还存在这明显的差

距，主要表现在如下方面：

（1）产品档次低，高水平产品所占比例小 

目前我国机械工

业主导产品达到当代国际先进水平的不到 

5%，达到上世纪 

90

年代国际先进水平的占 

25%，答到 

年代水平的占 

40%。

（2）创新开发能力差，新产品贡献率低我国大中型企业

生产的 

2000 

多种主导产品的平均生命周期为 

10.5 

年，而美国

一般仅有 

3-4 

年。

美国制造业的新产品的贡献率已达到国内生

产总值的 

52%。

（3）专业化生产水平低 

我国基础零部件、基础工艺专业化

水平与国外先进国家比较存在很大的差距。

（4）企业生产管理技术落后目前，我国大部分企业的生

产管理依旧停留在过去计划经济管理方式上，现金管理模式和

手段未能得到实施。

目前我国制造企业的技术水平与国先进水平相比较，从总体上

看差距达 

年左右。

结合我国基本国情，解决我国先进制造技术目前问题应：

（1）提高认识，全面规划，力促先进制造技术的发展。

（2）深化科技体制改革，推动技术创新体系的建设。

（3）将引进消化国外先进制造技术与自主开发创新相结合。

（4）大力发展先进高新制造技术及其产业。

（5）积极培养创造性人才，努力提高制造业的全员素质。

五、结束语

　　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