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制造技术的发展范例(12篇)

来源: 时间:2024-04-19 手机浏览

制造技术的发展范文1篇1

关键词:机械制造技术特点发展方向

一、现代机械制造技术的概况

机械制造技术是产品设计、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。

二、现代机械制造技术的特点

(一)现代机械制造技术的先进性

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)现代制造技术的全面性

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,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,其目标是为了提高竞争和促进国家和综合实力的增长。目的是要提高制造业的综合经济效益和社会效益。

(三)现代制造技术的系统性

先进制造技术特别强调机技术、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)现代制造技术的全球性

随着我国加入世界贸易组织,市场的全球化有了进一步的发展,发达国家通过、经济、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。

三、现代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、敏捷制造、精益生产、并行工程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,广泛采用计算机辅助设计技术,大型企业开始无图纸的设计和生产。我国采用计算机辅助设计技术的比例较低,机械制造技术基础还十分薄弱,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整体上的差距。

(三)制造工艺方面

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。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、柔性制造系统、机集成制造系统,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使用。

四、现代机械制造技术的趋势

(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,例如一些知名度很高的企业,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,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)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。

(三)自动化

自动化的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。

(四)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,同时使原材料和能源的利用效率达到最高。

参考文献:

[1]王富文.谈我国先进机械制造技术的特点及发展趋势[J].中国新技术新产品,2008(16).

制造技术的发展范文篇2

关键词:模具;绿色制造技术;应用;发展

中图分类号:X324文献标识码:A文章编号:

随着社会科技的飞速发展,在模具的制造过程中,采用绿色工艺正成为一种潮流趋势,不仅能够提升经济效益,缩短生产周期,同时又能减少环境污染损耗,充分合理利用资源,因此,绿色制造技术更是被当成模具制造业的首选工艺而日益被重用。我们可以看出,当今制造业发展的能否可持续性,同样也给日常生活带来影响,绿色制造技术的发展将低碳、节能与环保糅合在一起,真正实现了高科技,高质量,少污染,低成本、高利润的目标,既满足了企业发展之需,同时也给社会带来经济和环境双丰收。模具在绿色制造技术的应用与发展主要体现在以下几个方面:

一、模具的绿色设计

绿色制造技术在应用的最初是对模具的设计上,如何进行合理的设计,是开始使用绿色技术的根源。

首先,要注重对材料的选择,材料的绿色性能,对于产品本身来说是否是绿色无公害来说是根本所在。绿色模具是建立在绿色材料基础之上的。低耗能、低成本、低污染的绿色材料不仅在加工过程中可以减少污染,同时也可循环利用,易于回收和重复使用,例如,采用不锈钢材料进行加工,就可起到防腐、防锈的功能。其次,模具的设计必须具备耐用性。模具的使用寿命是决定模具是否为绿色的重要表现形式。选择合适的模具造型,最大限度的提升模具使用寿命可以采取多种方式。例如,选择恰当的模面位置,利用有效的锻造制造设备,采用一模多用的形式等等,都可以提高模具的使用寿命,避免模具在使用过程中过度损耗和经过挤压出现变形的情况。与此同时,模具的易于拆洗和零件的更换,更是延长模具使用周期的有效保障。当模具零件出现破损和损害时,及时的找到可更换的零件,并进行有效的重组,是延长模具使用寿命的有效手段。同样,拆洗方便、易于更换零件也是尽量减少污染,加大重复使用率的首选方法。

其次,模具要具有较高的可回收性。这是在模具设计之初就应该充分考虑到的问题。产品的使用、回收、再利用,是绿色技术发展的重点所在,如何实现产品的有效回收和再利用,是最大限度的提高经济效益的手段之一。因此,在设计过程中规避有毒有害的材料,提高使用节能环保材料是非常重要的。例如,铜、铅等对环境有较大污染的材料在使用过程中要尽量避免,避免使用与现有标准循环再回收过程中不相兼容的材料,多使用无需特殊工具的连接件,设计时尽可能允许使用现有的一些可重复利用的零部件等。

再次,模具的设计要符合标准化、规范化的要求。模具的专业化生产是提高模具质量、缩短模具制造周期、降低成本的关键。模具设计向标准化、规范化、系列化方向发展,便于采用和购买模许多规格的标准模架及其它标准件,而这些模架及标准件又可由专门的厂家、企业通过社会化分工进行生产,从而使有限的资源得到优化配置。另外,模具各结构单元的规范化、标准化,可使生产其的夹具数量大为减少,从而节约资源,并且加快了设计速度,缩短了设计周期,方便加工管理。

最后,绿色制造技术的并行工程。绿色并行工程是绿色模具设计和开发的新模式,它的核心是并行一体化设计,强调产品设计及其销售、维护和其他过程同时进行,即在设计之初就要考虑整个产品的使用寿命,以及从设计理念形成到产品报废处理的所有环节和要素,如质量、成本、用户要求、环境影响、资源消耗状况等。因此,涉及产品整个使用周期的各个部分的小组成员要协同工作。对于模具设计,不但需要模具设计小组成员之间进行讨论,协调产品的设计任务,而且其他部门如工艺、制造、质量等小组也要参与产品的设计工作,对产品设计方案提出修改意见等,从而使得整个模具设计工作一次成功。

模具的设计在模具绿色制造技术的应用过程中扮演着举足轻重的位置,如何最大限度的发挥绿色制造技术在模具制造中的作用,从设计抓起,从基础抓起。

二、模具的绿色技术

模具的绿色技术在今天看来主要包括两种形式,第一,快速原型制造技术,快速原型制造技术是一项集计算机、激光、数控及精密传动等技术于一体的先进制造技术,其在原理上突破了传统加工技术采用材料“去除”的原则,而采用材料“逐层堆积”的原理,能根据产品的CAD数据,快速地制造出具有一定结构和功能的原型甚至产品,由此可有效地加快新产品的开发速度。而以RP&M原型作母模来翻制模具的快速模具制造技术,进一步发挥了快速成型技术的优越性,在短期内迅速推出满足用户需求的产品,大幅度降低新产品开发研制的成本和投资风险,缩短了新产品研制和投放市场的周期,在小批量、多品种、改型快的现代模具制造模式下具有强劲的发展势头。第二,虚拟制造技术,虚拟制造技术是对制造过程中的各个环节,包括产品的设计、加工、装配,乃至企业的生产组织管理与调度进行统一建模,形成一个可运行的虚拟制造环境,以专门的虚拟软件技术为支撑,借助高性能的硬件,在虚拟制造环境中生成数字化产品,实现产品设计、性能分析、工艺决策、制造装配和质量检验,从而缩短模具产品的设计与制造周期,降低开模的开发成本,提高快速响应市场变化的能力。

三、绿色模具的维护与回收

在模具的使用过程中,由于其使用的经常性,要时常对模具进行适当的修模工序。因此,同模具绿色设计过程一样,修理维护模具的过程也需要进行绿色处理。比如,在进行模具的尺寸修护时,尽可能进行人工专门的修护,少用或不用机器维护;少用或不用有侵蚀性的溶液对模具进行表面处理,如盐酸或甲醇等;在维护模具表面硬度方面,尽可能减少热处理工序等等。与此同时,模具在长期使用过程中,必然会出现淘汰和废弃的产品,如何减少资源浪费和降低环境负担,回收并进行再利用就必然成为模具绿色制造技术的重中之重。而如何有效的开展模具的回收在利用,已经成为困扰制造行业的一个大问题。我们在之前的内容中讨论过,要想实现资源的回收再利用,首先在材料的选择上就要注重选取可循环利用的材料进行加工,这样,在面对模具受损,就可以通过简单的更换零件和合理适当的清洗便可进行重复使用,因此,绿色技术的应用,是一个循环良性的发展,因此,坚持绿色制造技术的开端化,对于实现绿色技术的终端化是及其重要的,作用也是及其明显的。

绿色设计与绿色制造技术将成为本世纪机械行业的主要发展方向,也是改善工业环境的重要途径。当前,产品和工艺设计与材料选择系统的集成、用户需求与产品使用的集成、绿色制造系统的信息集成、绿色制造的过程集成等集成技术的研究已成为重要研究内容。绿色并行工程是现代绿色产品设计和开发的新模式。因此,加强模具绿色制造技术的应用,是功在当代利在千秋的。在社会主义市场经济飞速发展时期,发展低碳环保的绿色技术,是社会发展所需,也是民生发展之根本。

参考文献:

[1]余小鲁.绿色制造技术在模具中的应用[J].工程技术研究(人力资源管理),2009(6).

制造技术的发展范文篇3

人们对产品的要求随着经济的迅速发展也不断提高,不只是对外形,质量及价格等方面具有不同要求,也需要产品种类多样,更新快捷及自动化程度更高。因此,为与社会发展相适应,并满足不断提高的各项需求,就应科学合理地应用先进的机械制造技术。

2机械制造技术概述

2.1机械制造技术发展现状

机械制造业自出现以来就备受企业的高度重视,经过近年来的迅速发展,已逐渐成为我国工业中的一个形成一定规模的重要产业,特别是在自主开发创新及行业整体技术水平方面成效明显。尽管引进国外先进的机械制造技术,不断开展机械制造技术的相关研究工作,但相对于发达国家,还在工艺设计、管理及自动化等方面存在很多问题。设计方面主要体现在所需数据与更新准则速度不快,还采用比较落后的图纸设计生产设计方法,应用计数机辅助设计技术等新方法比例不高;制造工艺方面主要体现在国内对激光加工、高精度加工、精细加工、纳米加工等技术的开发研究工作还刚刚起步,应用程度还有待于提高;在自动化技术方面主要体现在国内还停留在单机自动化及刚性自动化阶段,数控机床、柔性制造系统及计算机集成制造系统等技术的应用相对较少,还需要向着柔性自动化、知识集成化及智能化等方面发展。

2.2机械制造技术特点

系统性、与时俱进性及全球性等都是先进机械制造技术的特点。先进机械制造技术不仅继承了传统制造技术中的有效要素,而且也充分吸收了很多高新技术成果,并向产品生产的过程中不断渗透,以适应社会发展的需求。先进制造技术是一个系统工程,它涵盖产品生命周期的各个环节,并使其成为有机整体。二十世纪八十年代以来,机械制造业提高市场竞争力的主要矛盾已从劳动生产率提高向时间、质量及成本要素的矛盾进行转变,先进机械制造技术有机结合了这三个矛盾并进行统一,以提高产品的市场竞争力。随着逐渐形成的全球市场,市场竞争日趋激烈,先进制造技术正是基于市场的激烈竞争而得到逐渐发展的。

3机械制造技术的发展趋势

3.1信息化与网络化

机械制造技术在信息时代将向着信息化方向发展,网络通讯技术日益普及并得到迅速发展,对企业生产经营产生了重要变革,材料选择、产品设计制造及销售等环节都能够跨地域进行。而且,网络通讯技术有力促进了信息技术交流、产品协作研发等方面内容的学习,使企业竞争力日益增强。机械制造技术信息化主要是以信息作为机械制造业的主导方向,利用物质和能量创造价值,而与传统的物质和能量为主导完全不同,充分利用信息创造相应价值。由此可以预见,信息产业和智力产业将逐渐成为未来社会的重要主导产业。

3.2自动化与智能化

在机械制造业中,国内近年来在自动化方面开展较多的研究,尤其是在制造系统中的集成技术、制造单元技术、柔性制造技术等方面比较深入。在柔性自动化中,智能化是一个重要内容。随着经济社会的迅速发展,人类已逐渐脱离繁重的体力劳动,生活水平也得到很大程度的改变,不再需要进行繁琐计算、分析等脑力劳动,而逐渐在高层次的创造性劳动投入更多精力,智能化对于柔性化发展具有重要促进作用,使生产系统的判断与适应力日趋完善。作为一种模式的智能制造,具有柔性化、自动化、智能化及集成化优点,并逐渐发展为具有较高技术水平的先进制造系统,由专家与智能机器构成人机一体化系统,使机械制造中的各环节都比较突出,采用高度柔性与集成方式,充分利用计算机对专家的分析判断及决策等智能活动进行模拟,使机械制造中人的部分脑力劳动得到一定程度的取代或延伸。

3.3技术管理柔性化

为与市场和产品需求相适应而实现机械制造的柔性化,柔性化涉及技术与管理两方面的柔性化。技术柔性化主要是指工艺及产品种类不同约束采用的装备和技术路线,可用于各种所需产品的工艺生产。管理柔性化对组织和管理体制、更新生产模式等比较重视,将准时生产、精益生产、敏捷制造、并行工程等新技术不断推出。企业的任何活动都需要人的参与,为提高制造生产系统的柔性就需要柔性化管理。柔性化管理应尊重人性,提高对人性化管理的重视,进而使企业员工工作积极性得到充分调动,责任感不断增强,在日趋重视环保的今天,出现的绿色制造技术对柔性化赋予了更深的内涵。

3.4灵活化与绿色化

机械制造实现灵活化就是使产品设计生产及销售周期得到明显缩短,灵活转向机械制造企业机制。未来市场的不确定性程度很高,为适应多变的市场,机械制造应不断提高灵活性。随着不断增强的环保意识,绿色制造技术的发展日益备受关注。绿色化主要是指产品设计加工及销售等各个环节都是绿色没有任何污染,采用的设备与生产材料也是绿色没有任何污染的,因此,生产的产品当然符合绿色产品标准,产品应用后再利用绿色处理方法进行回收再利用。

4总结

制造技术的发展范文篇4

一、规模

按规模大小FMS可分为如下4类:

1.柔性制造单元(FMC)

FMC的问世并在生产中使用约比FMS晚6~8年,它是由1~2台加工中心、工业机器人、数控机床及物料运送存贮设备构成,具有适应加工多品种产品的灵活性。FMC可视为一个规模最小的FMS,是FMS向廉价化及小型化方向发展和一种产物,其特点是实现单机柔性化及自动化,迄今已进入普及应用阶段。

2.柔性制造系统(FMS)

通常包括4台或更多台全自动数控机床(加工中心与车削中心等),由集中的控制系统及物料搬运系统连接起来,可在不停机的情况下实现多品种、中小批量的加工及管理。

3.柔性制造线(FML)

它是处于单一或少品种大批量非柔性自动线与中小批量多品种FMS之间的生产线。其加工设备可以是通用的加工中心、CNC机床;亦可采用专用机床或NC专用机床,对物料搬运系统柔性的要求低于FMS,但生产率更高。它是以离散型生产中的柔性制造系统和连续生产过程中的分散型控制系统(DCS)为代表,其特点是实现生产线柔性化及自动化,其技术已日臻成熟,迄今已进入实用化阶段。

4.柔性制造工厂(FMF)

FMF是将多条FMS连接起来,配以自动化立体仓库,用计算机系统进行联系,采用从订货、设计、加工、装配、检验、运送至发货的完整FMS。它包括了CAD/CAM,并使计算机集成制造系统(CIMS)投入实际,实现生产系统柔性化及自动化,进而实现全厂范围的生产管理、产品加工及物料贮运进程的全盘化。FMF是自动化生产的最高水平,反映出世界上最先进的自动化应用技术。它是将制造、产品开发及经营管理的自动化连成一个整体,以信息流控制物质流的智能制造系统(IMS)为代表,其特点是实现工厂柔性化及自动化。

二、关键技术

1.计算机辅助设计

未来CAD技术发展将会引入专家系统,使之具有智能化,可处理各种复杂的问题。当前设计技术最新的一个突破是光敏立体成形技术,该项新技术是直接利用CAD数据,通过计算机控制的激光扫描系统,将三维数字模型分成若干层二维片状图形,并按二维片状图形对池内的光敏树脂液面进行光学扫描,被扫描到的液面则变成固化塑料,如此循环操作,逐层扫描成形,并自动地将分层成形的各片状固化塑料粘合在一起,仅需确定数据,数小时内便可制出精确的原型。它有助于加快开发新产品和研制新结构的速度。

2.模糊控制技术

模糊数学的实际应用是模糊控制器。最近开发出的高性能模糊控制器具有自学习功能,可在控制过程中不断获取新的信息并自动地对控制量作调整,使系统性能大为改善,其中尤其以基于人工神经网络的自学方法更引起人们极大的关注。

3.人工智能、专家系统及智能传感器技术

迄今,FMS中所采用的人工智能大多指基于规则的专家系统。专家系统利用专家知识和推理规则进行推理,求解各类问题(如解释、预测、诊断、查找故障、设计、计划、监视、修复、命令及控制等)。由于专家系统能简便地将各种事实及经验证过的理论与通过经验获得的知识相结合,因而专家系统为FMS的诸方面工作增强了柔性。展望未来,以知识密集为特征,以知识处理为手段的人工智能(包括专家系统)技术必将在FMS(尤其智能型)中起着关键性的作用。人工智能在未来FMS中将发挥日趋重要的作用。目前用于FMS中的各种技术,预计最有发展前途的仍是人工智能。预计到21世纪初,人工智能在FMS中的应用规模将要比目前大4倍。智能制造技术(IMT)旨在将人工智能融入制造过程的各个环节,借助模拟专家的智能活动,取代或延伸制造环境中人的部分脑力劳动。在制造过程,系统能自动监测其运行状态,在受到外界或内部激励时能自动调节其参数,以达到最佳工作状态,具备自组织能力。故IMT被称为未来21世纪的制造技术。对未来智能化FMS具有重要意义的一个正在急速发展的领域是智能传感器技术。该项技术是伴随计算机应用技术和人工智能而产生的,它使传感器具有内在的“决策”功能。

4.人工神经网络技术

人工神经网络(ANN)是模拟智能生物的神经网络对信息进行并行处理的一种方法。故人工神经网络也就是一种人工智能工具。在自动控制领域,神经网络不久将并列于专家系统和模糊控制系统,成为现代自支化系统中的一个组成部分。

三、发展趋势

1.FMC将成为发展和应用的热门技术

这是因为FMC的投资比FMS少得多而经济效益相接近,更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将FMC列为发展之重。

2.发展效率更高的FML

多品种大批量的生产企业如汽车及拖拉机等工厂对FML的需求引起了FMS制造厂的极大关注。采用价格低廉的专用数控机床替代通用的加工中心将是FML的发展趋势。

3.朝多功能方向发展

由单纯加工型FMS进一步开发以焊接、装配、检验及钣材加工乃至铸、锻等制造工序兼具的多种功能FMS。FMS是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势,是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。目前反映工厂整体水平的FMS是第一代FMS,90年代此种状况仍将会持续下去,日本从1991年开始实施的“智能制造系统”(IMS)国际性开发项目,属于第二代FMS;而真正完善的第二代FMS预计至21世纪才会实现。届时,智能化机械与人之间将相互融合、柔性地全面协调从接受订单货至生产、销售这一企业生产经营的全部活动。

制造技术的发展范文篇5

【关键词】机械制造的特点;历史背景;发展趋势

中国机械制造技术的发展,是世界上最早的国家之一。中国的机械制造技术,具有悠久的历史和辉煌的成就,不仅对中国的社会经济发展发挥了重要的推动作用,对世界文明的进步做出显着的贡献。传统的机械制造业,中国在很长一段时间内领先于世界,到了近代,特别是从18世纪初至19世纪40年代,由于多种原因,中国的机械行业的发展处于停滞状态,最近这100年的时间里是西方资产阶级政治革命和工业革命时期,机械制造技术的飞速发展,远远超过了中国的水平,中国的机械制造技术与西方的差距急剧扩大,到19世纪中期,我国的机械制造水平已经落后于西方百年以上。

新中国成立以来,特别是在过去的三十年间,我国机械制造技术发展速度快,机械产品有着向大型,精密和自动化的发展趋势,在某些方面已经满足或超过世界先进水平。中国在最近几年来的发展之迅速,技术提升的高度是前所未有的。而这个时期还正在持续,只要我们能够采取正确的方法、政策,用好科技发展的法律并大胆创新,我国的机械制造技术会将会出现一个更高水平的发展,重回世界领先的机械行业的发展趋势。

一、机械制造简史

石器时代的人类制造和使用的各种石斧,石锤,木材,皮革简单的工具,是随后出现的机械的先驱。

数千年前,人类已经开始创造工具,出现了臼和磨,主要用于农作物脱壳和粉碎;桔槔和辘轳用于提水;随后相继出现了简单的推车、木筏等运输工具等。慢慢的由机械取代人力,例如:畜力、风力和水力。所用的材料由人造材料取代了天然石材,木材,泥土,皮革等。陶瓷是古老的人造材料。制造陶瓷器皿的陶车有充分的动力,传动和工作三个部分机械。鼓风器在当时对社会发展也起到了很大作用,鼓风器可以制造高温条件,使冶金炉炉温度足够高,以获得从金属矿石精炼。

17世纪以后,英国,法国和其他国家在资本主义商品经济的飞速发展,许多企业开始致力于在各行业的机械工作的改进和发展的新动力。机械性能的不断提高,对原材料的需求也越来越大,如果还是依靠人力或者畜力已经不能满足需要,因此在西方的资本主义国家很快进入了工业革命时代,18世纪初出现了大气式蒸汽机,用以驱动矿井排水泵。1765年,瓦特发明了有分开凝汽器的蒸汽机,降低了燃料消耗率。1781年,瓦特又创制出提供回转动力的蒸汽机。

18世纪后期,蒸汽机的应用已经从采矿业发展到纺织,面粉,冶金等众多行业。生产机械锁选用的材料逐渐从木材变为金属。机械工业制造的兴起成为一个时代的标志。机械工程从分散的工匠个人的聪明才智和工艺技术的发展主要依赖于成为理论指导系统和独立的工程技术。机械工程贡献了18至19世纪的工业革命和资本主义机器生产的技术主要因素。

在19世纪后期,电源系统和电机开始开发和推广。20世纪初,电机已经取代了蒸汽机在工业生产中,成为各种机械的基本的驱动力。发电站早期还是以蒸汽机的主要动力,在20世纪初,相继出现了高效率,高转速,高功率的汽轮机,适应于各种大、小功率的发电机组。19世纪后期,内燃机的性能逐年提高,成为轻,小,效率高,易于操作机械发展的主要推动者,并且可以根据需要随时启动操作。内燃机在最初使用中只是在没有电力供应的驱动上,主要应用于陆地上的机械操作,到现在已经慢慢应用于汽车、机车、轮船等,直至今日,这项技术已经成为飞机、航天器的主要技术因素之一。

二、机械制造技术的发展

工业革命前期,机械设备主要是木工手工制作的木质结构,金属(钢铁)仅用于制造仪器,手表和钟表,锁,泵和木结构上的小型部件。随着时代的发展,蒸汽机的广泛使用,以及随之而来的出现大型机械,如矿山,冶金,船舶,机车,需要精度较高的小型零部件越老越多,这些器件主要由金属制成。机械加工迅速发展,确保了各种机械装备发展生产的正常供应。

机械制造技术的应用多方多面,并不是只有在生产产品中的作用,在整个产品的设计、开发、制造、使用、售后中都起到了重要作用,市场的细分,行业的多样化,使得机械制造技术也开始多元化的发展和应用,先进的技术工程,给企业带来了全新的面貌,无论是竞争力还是生产效率都得到了很大的提升。随着人们生活质量的不断提高,对产品的要求也越来越高,机械设备的制造技术就必须能够生产高质量、多种类、高档便捷的产品,并且要有高效的售后服务,快速的产品更新,由此来提高自己产品的市场竞争力。

三、先进机械制造技术的特点

1、技术在工业应用中的实用性。先进的制造技术并不局限于生产过程本身,它涉及到的所有内容的产品从市场调研,产品开发,工艺设计,生产准备,加工,制造,售后服务,产品的生命周期,将它们组合成一个有机的整体。先进制造技术的应用要特别注意产品使用的效果,它的目标是提高企业竞争力,促进国民经济的增长和整体实力的目的是提高经济效益和社会效益于一体的制造。

2、生产过程的监控系统。先进的制造技术,计算机应用技术,信息技术,传感器技术,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,销售和售后服务的特别强调。它是不断吸收各种高新技术成果与传统的制造技术相结合的制造技术,是能够控制的生产过程中的物料流,能量流和信息流的系统工程。

3、具有全球竞争力的技术。20世纪80年代以来,全球化的市场得到了进一步的发展,发达国家利用金融,经济,科学和技术的优势争夺市场,倾销产品,输出资本。随着全球市场的形成,市场竞争日趋激烈,先进制造技术是为适应激烈的市场竞争。因此,一个国家的先进制造技术,其主导优势是应该具有世界先进水平,应能支持该国的制造业在全球市场上的竞争力。

4、时间、成本和质量三大要素的统一。在20世纪70年代之前,对产品的技术相对比较简单,一旦有新产品上市,很快就出现类似的产品跟着上市。提高生产率是市场竞争的核心。到了20世纪80年代,在制造业中获得绝对优势的核心矛盾已经由提高成产率变为时间、成本、质量的矛盾,谁能合理把这三大要素的矛盾调整至最优效果,就能在市场竞争中处于领导优势。

四、我国先进机械制造技术的发展趋势

1、全球化。全球化的经济布局已经成为事实,这给国际和国内市场带来了巨大的压力,同时也带来了新的发展机遇。这点在机械制造业尤为明显,世界大多数的企业当中,甚至是高知名度的企业已经失去了市场竞争力,都面临这倒闭、合并的可能,剩下来的部分企业,还在努力支撑着仅存的一点市场份额,在努力的寻求生机;另外,全球正在迎来信息化的潮流,计算机技术,软件技术,虚拟技术,网络通讯技术都将渗透到各个企业当中,存在不同的企业开发研究不同的技术,最后通过自己的优势在市场中处于领先地位,因此慢慢出现了企业之间的联合合作,通过互相学习和交换,达到共赢的局面,这种合作的建立首先是建立在竞争的基础上,虽然使同行的竞争优势提升,但是自己在整个制造领域的优势也得到了巨大的提升。竞争与合作的相互作用,已经成为全球化经济发展的驱动力,局部的合作并不能带动整个机械制造业的快速提升,只有实现了网络化的普及才能真正实现制造业的全球化。

2、网络化。网络化是进入21世纪以来最流行的话题,早在十年前,网络化的应用在一个国家中还寥寥无几,尤其是在发展中国家,网络化的机械制造应用更是不为人知,经过近几年的发展,人们已经看到网络化给行业带来的巨大优势,因此,越来越多的人开始学习计算机技术,网络化应用,如今,网络化的课程已经融入到每一个行业当中。在产品开发和企业管理学习中既竞争又合作,以促进企业发展的方向。

3、虚拟化。虚拟化主要是针对不同的产品,再生产过程中通过模拟演示加以控制的手段,目的是为了保证生产的最优化,并更直观的了解整个生产的过程,有利于缩短生产周期,提高生产效率。虚拟化可以应用于产品的设计、产品的制造、产品的管理等多个方面。在实际操作系统中,通过计算机软件,对生产产品的大小型号,先后顺序进行排列组合,保证操作流程的正常运行,提高产品的质量和性能,避免在生产中出现误差和损坏。

4、自动化。自动化主要是针对产品在生产过程中减少人力劳动的举措,能够把需要人工完成的作业交给机器完成,通过计算机技术对制造操作的高度集成化,实现全机器操作的自动化流程。自动化技术是当今乃至未来机械制造业发展的一个主流,生产产品的高度自动化也将成为企业发展的核心竞争力。计算机集成制造系统为机械制造的自动化操作带来了新的转机,成功缩小的设备重量和体积,并且是操作更加容易控制。

5、绿色化。绿色是全球共同探讨的一个主题,国家生产绿色化将是一个国家行业长期可持续发展的保障,对机械制造的绿色化要求包括:绿色产品,绿色生产,绿色设计,绿色材料,绿色设备,绿色技术,绿色包装,并做绿色回收。绿色制造的生产目的是减少对环境的负面影响,提高原材料和能源利用效率。

中国的机械制造技术正处在面临转折的一个重要时期,落后的制造技术,巨大的发展空间牵引着我国的制造业蓄势待发,机械制造业的发展需要放在一个战略重点上,有计划的稳步实施,争取在短期内赶上国际先进水平,我相信,通过我国对机械制造业投入力度的加大,以及对机械制造人才的培养,我国的机械制造技术一定会在上一个新的台阶。

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)

制造技术的发展范文

当今世界的竞争,主要是综合国力的竞争制造技术是直接创造社会财富的基础,对一个国家的技术经济发展起着至关重要的作用,所以世界各国都非常重视制造技术的发展

近年来,世界范围内出现了研究应用先进制造技术的浪潮,以机械制造为代表的先进制造技术己成为当代国际间科技竞争的重点。它的水平高低,在很大程度上反映了一个国家工业发展的水平,是现代企业提高产品开发与技术创新能力、稳定产品质量、増强竞争能力的看家本领在我国,先进制造技术的重要性己引起各界的认识和重视,被列为“九五”计划和2010年中长期科研发展规划中的主要关键技术和重要发展方向。因而,了解先进制造技术的发展趋势和前沿技术,对全面把握我国先进制造技术的发展方向,确定它的发展目标及我们的战略对策是十分必要的。

2先进制造技术的定义及技术特征

2.1定义

制造技术是使原材料成为产品所使用的一系列技术的总称,是制造业赖以生存和进步的主体技术先进制造技术是制造业为了适应时代要求以提高竞争力,对制造技术不断优化及推陈出新而形成的它是一个相对的、动态的概念,具有鲜明的时代特征,可以将先进制造技术定义为:制造业不断吸收机械、电子、信息、材料、能源及现代管理等方面的成果,并将其综合应用于制造的全过程,实现优质、高效?低耗清洁、灵活生产,取得理想技术经济效果的制造技术总称。

2.2技术特征

先进制造技术具有以下五个技术特征:

2.21先进性

先进制造技术的核心和基础必须是优质、高效、低耗、清洁的工艺,它从传统制造工业发展起来,并与新技术实现了局部或系统集成2.22通用性

先进制造技术不是单独分割在制造过程的某一环节,它覆盖了产品设计、生产设备、加工制造、销售使用、维修服务,甚至回收再生的整个过程

2.23系统性

随着微电子、信息技术的引入,先进制造技术能驾驭信息生成采集、传递、反馈、调整的信息流动过程。先进制造技术是可以驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流的系统工程

22.4集成性

先进制造技术由于专业、学科间的不断渗透、交叉、融合,界限逐渐淡化甚至消失,技术趋于系统化集成化,己发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新兴交叉学科。

22.5技术与管理的紧密结合

对市场变化作出更敏捷的反应及对最佳技术经济效益的追求,使先进制造技术十分重视生产过程组织管理体制的合理化和最佳化,它是技术与管理自然科学与社会科学紧密结合的产物。

3先进制造技术的形成发展过程

先进制造技术的形成和发展同科技进步及市场需求密切相连在科技高速发展的推动下,制造业的资源配置沿着“劳动密集一一设备密集一一信息密集一一知识密集”的方向发展在市场需求不断变化的驱动下,制造业的生产规模沿着“小批量一一少品种大批量一一多品种变批量”的方向发展与之相适应,制造技术的生产方式沿着“手工一一机械化一一单机自动化一一刚性流水自动化一一柔性自动化一一智能自动化”的方向发展

当代制造技术的前沿己经发展到以信息密集的柔性自动化生产方式满足多品种、变批量的市场需求,并向知识密集的智能自动化方向发展在这个发展过程中,制造技术的内涵不断延伸与发展,经历了重视辅助工序、工装?生产过程,不断更新工艺方法,引入和集成信息技术以及更新管理观念,促进生产组织变革等四个环节,逐渐形成了先进制造技米

4先进制造技术的发展趋势

高生产率和高质量是先进制造技术的两大追求目标先进制造技术的发展趋势可概括成如下几个方面

4.1向自动化柔性化、集成化和智能化方向发展

微电子、计算机自动化技术与传统工艺及设备相结合,形成了多项制造自动化单元技术,经局部或简单到复杂不同档次的自动化制造系统,使传统工艺产生显著、本质的变化,极大地提高了生产效率和产品质量。当然,冷加工的发展道路是:NC(数控卜FMS(柔性制造系统)^CIMS(计算机集成制造系统hIMS(智能制造系统)热加工的发展道路是:优质高效低耗工艺-低成本自动化-综合自动化。

4.2向高精密方向发展

现代新技术产品需要高精度的制造,精密制造技术是先进制造技术的基础,它包括精密加工和超精密加工、微细加工和超微细加工、微型机械等当前有代表意义的是以纳米技术为代表的超精密加工技术和以微细加工为手段的微型机械技术。

精密加工和超精密加工的主要方法,目前有精密切削、超精密切削、超精密磨削和研磨加工等,其加工精度己从微米级(um)亚微米级(1~10-Vm)向纳米级(1dVm)进军。

微细和超微细加工是一种特殊的精密加工,它不仅加工精度极高,而且加工尺寸十分微小。如大规模集成电路芯片上的图形是用电子束?离子束刻蚀的方法加工的,线宽可达0.1um,微型机械是机械技术与电子技术在纳米级水平上相融合的产物。国外有人将纳米技术与微型机械称为“21世纪的核心技术”。

4.3向非传统加工技术方向发展

在继续开展传统切削、磨削等新工艺的同时,各种非传统加工方法也在开拓发展,并不断开创新工艺,达到新的技术水平由于这类加工方法能解决大量普通机械加工方法难以解决甚至根本无法解决的问题,因而得到迅速发展,并显示出极大的潜力和前景非传统加工方法主要指一些物理的、化学的特种加工和高能密度加工,如电火花加工、电解加工、超声波加工、激光加工、离子束加工等。特种加工的对象主要是难加工材料。高能密度加工主要指三束加工(激光束、电子束和离子束),它们是极有前途的加工方法不少非传统加工法同时又是精密加工和超精密加工方法传统加工和特种加工相结合的复合加工同样有着良好的发展前景。

4.4采用新型生产模式,使企业适应多变市场需求机械制造生产模式除有通用机床加专用工艺装备、数控机床加具有计算机辅助设计和自动编程功

柔性制造单元(FMC)加管理信息控制系统(MIS)以外,还有计算机集成制造系统(CIMS)智能制造系统(IMS)、并行工程(CE)、精节生产(LP)和敏捷制造(AM)等生产模式现代企业只有采取先进的生产模式,改进生产组织管理,才能増强在激烈的市场条件下的竞争能力。

5先进制造技术的技术前沿与新型生产模式

计算机集成制造(CIM)技术作为人类未来工厂的概念模式,得到很多国家的重视企业从经营计划、产品设计、加工制造到市场销售形成一个完整的系统,进行综合优化它不断吸收微电子、计算机、自动化等最新技术成果形成了计算机辅助设计(CAD)制造(CAM)工艺(CAPP)测试(CAT)评价(CAE)?数控机床(NC)加工中心(MC)、企业管理信息系统(MIS)?柔性制造系统(FMS)等一系列具有划时代意义的新技术对上述技术进行局部或系统集成,就形成了从单机到生产线、从刚性到柔性、从简单到复杂等不同档次的集成制造系统(CIMS)可以预言CIMS将成为21世纪占主导地位的生产方式。

智能制造技术(IMT)旨在将人工智能溶进制造过程的各个环节,通过模拟专家的智能活动,取代或延伸制造环境中的部分脑力劳动,从而在制造过程中,系统能自动监测其运行状态,在受到外界或内部激励时能够自动调整其参数,以期达到最佳状态,具有自组织能力。它被称为21世纪的制造技术。

并行工程(CE)技术旨在将产品设计与制造以及相关过程进行系统的综合,以期在产品设计的同时就将生产、维修的各个环节考虑进去,大大缩短生产周期该技术的关键在于将CADCAMCATMIS等有机地集成起来,将引入动态并行机制,即将产品生产周期中各种因素进行有机综合、并行处理,将产品设计、生产计划丨生产加工、质量检验、市场分析等同步规划,它可显著缩短新产品从构思到实现批量生产的开发周期。

精节生产(LP)是由日本丰田公司率先提出并得以应用,后来受到美国的重视,它综合了单件生产和大批量生产两者的优点,其特点是:行小组自治工作制,工人既是主人也是雇员,企业把雇员看作比机器更为重要的固定资产。

(2)精简一切生产中不产生价值的工作,减少管理层次,精简组织机构。

(3)精益求精,以尽善尽美为最终目标,持续不断地改进生产,降低成本,力争无废品、无库存和产品品种多样化。

敏捷制造(AM)是近年来美国为恢复其在国际制造业中领导地位而提出的一种生产模式它是将柔性生产技术熟练掌握生产技能和有知识的劳动力,与企业内部和企业之间合作的灵活管理集成在一起,通过所建立的共同基础结构,对迅速改变或无法预见的消费者需求和市场时机作出快速响应它的主要特点是提出虚拟制造(VM)的概念,根据市场需求,采用虚拟公司来承接项目,开发产品和组织生产。从本企业和其它企业选出各种优势力量,集成为一个单一的经营实体一一虚拟公司,当所承接的产品或项目一旦完成,虚拟公司即行解体。

CIMSIMSCELP和AM都是制造系统中新的生产模式,其宗旨都是为了提高企业竞争力,以适应多变的市场需求;在运行机理上都是强调集成,但在侧重点上有所区别。

CE强调的是产品开发和设计与其它相关过程的集成,尽量保证开发和设计工作一次完善,减少反复,缩短产品生产制造周期。

LP是通过项目组或生产小组形式把各方面人员集成在一起,在生产?检验与维修等场地集成在一起,同时还采用相应的措施做到与协作厂家、用户的集成,从而实现最大限度地精简非増值人员和机构,提高企业竞争力。因而它强调的是组织管理和人员的集成。

AM则在先进的柔性生产技术的基础上通过企业内部的多功能项目组与企业外的多功能组织组成虚拟公司,把全球范围内的各种资源,包括人的资源集成在一起。

第一代CIMS只注重信息和功能的集成,随着CIM技术的发展和应用,CIMS含义也在深化,第二代CIMS更强调技术、组织和人的全面集成

可见,CIMS与CELP及AM等生产模式并无本质区别,他们之间的关系是一种互补而不是替代。

没有计算机通讯系统?不采用现代制造技术的集成,是很难充分发挥精节生产的组织集成和人员集成的优势,而敏捷制造的基础和主体实质还是CIMS,不过只是CIMS的横向发展,是企业级的集成扩展为社会系统内的集成;而LP和AM则为CIMS真正取得效益提供了新的思想和技术,又促进了CIMS的进一步发展

6推动我国先进制造技术发展的战略设想

改革开放以来,通过研究开发、技术改造与国外引进,我国制造技术水平不断发展和提高,己经具有相当规模和实力但是从总体上看,我国制造生产水平仍然比较落后,在质量、品种、成本效率效益和售后服务等方面与国外先进水平相比都有很大差距,缺乏国际竞争力。

为发展我国的先进制造技术,我们应把握时机,超越某些阶段,迎头赶上世界先进水平。要使这种愿望变为现实,必须明确先进制造技术的发展目标,采取相应的战略对策6.1先进制造技术的发展目标

先进制造技术是使制造业强盛的关键所在,没有先进制造技术,就不可能在发达的制造业在市场经济为主体的世界经济体系条件下,先进制造技术是由市场选择和决定的。市场是先进制造技术存在、发展的源动力。先进制造技术研究的根本目的就在于及时、高效、优质、灵活、低耗地制造市场上有竞争力的产品,这是先进制造技术研究的市场观发达国家制造业的管理专家和先进制造技术研究专家早己从残酷市场竞争中明确了这一点,把占领市场作为发展先进制造技术的最终目标,建立和完善了一整套市场、技术、产品间相互联系、相互制约?相互促进的机制。

我国市场经济处在初级阶段,制造业还比较落后,先进制造技术主要依靠引进和跟踪的格局不会改变,中国是一个大国,应当有使产品具有进入国际市场的竞争力,先进制造技术应以提高制造业产品的市场竞争力为发展目标

6.2战略对策

6.2.1组织起来,加强合作,共同开发,推动先进制理技术于一体的综合技术,它的发展涉及到规模管理资金保障、研究开发、生产应用等多个方面因此,必须把政策部门、科研单位、高等院校和企业各方面力量组织,加强合作,共同开发,尤其是要吸引企业界参与先进制造技术的研究,健全科技研究开发一体化机制,在先进制造技术研究中推进和建立大学、研究所和制造业相结合的研究体制随着市场的国际化和全球信息网络技术的发展,制造技术国际化日趋明显,我国制造领域专家和企业家要有使自己产品和技术进入国际市场、投置于国际竞争的大环境下并成为知名品牌的雄才大略,要积极促进先进制造技术基础研究的国际合作,以増强我国先进制造技术的实力

6.22确定优先资助领域,支持应用前景明确的先进制造技术基础研究,加快研究成果的应用转化

当今世界科学技术化技术科学化的科技一体化趋势日益明显,技术的生命周期不断缩短如果一种现在还算先进的技术不迅速应用,过不了几年就可能被淘汰而大学在选择制造方面的应用基础研究项目时,往往缺乏先进制造技术的市场观,不注重实际考察,不注重应用前景,不注重研究成果的应用转化国家在应用基础研究成果到技术开发和应用的成果转化过程中的机制仍不健全。各部委?产业部门及国家自然科学基金委员会在资助先进制造技术基础研究中,应确定优先资助领域,在强调支持前沿和创新的同时更要强调研究项目的应用前景,支持和鼓励项目的联合资助在跟踪国际先进制造技术研究的同时,强调结合国情选题,面向经济选题,瞄准应用选题

6.23持续开展制造业的技术改造

制造技术的发展是通过技术改造过程实现的,通过技术改造逐步淘汰老工艺、老设备,推广应用先进的新工艺和新设备,以提高企业的制造技术水平,最终达到提高产品性能质量和对市场的应变能力。“八五”期间己对一批重点骨干企业实行重点投资,进行现代化的技术改造使诸如数控机床、加工中心'?计算机辅助设计、制造和管理等新技术在这些企业得到普及、推广和应用。“九五”期间将这些技术在更多的企业中逐步推广,视不同情况或建成FMCFMS,或进一步实现计算机集成制造系统。

进行技术改造必须从经营战略和生产系统整体出发,不能单纯把技术改造局限于更新工艺设备上因此,进行技术改造时应进行经济分析与论证,以作出科学的决策与判断

6.2.4采用新型的生产模式,改进生产组织管理,提高人员技术素质

先进制造技术既包括工艺技术设备,又包括生产的组织管理和人员技术素质只有相适应的生产组织管理和人员技术素质与其配套,先进的工艺技术装备才能充分发挥其应有的作用,形成先进制造技术为此,要根据企业特点,采取适用的生产模式,改进生产的组织管理,提高人员的技术素质,使生产组织管理便于实现计算机化和信息化,便于集成为有机联系的自动化整体,使参与生产过程的人员尽可能在技术上成为多面手,更好地适应多变的市场需求

可见,先进制造技术的发展和水平的提高,有赖于工艺技术装备、生产模式组织管理和人员技术素质的同步发展.

制造技术的发展范文篇7

Abstract:Chinaisatacriticalperiodofeconomicdevelopment,manufacturingtechnologyistheweaklink.Onlytokeepupwiththeworldtrendofadvancedmanufacturingtechnologyandputitinastrategicpriority,andsufficientstrengthtobeimplemented,inordertonarrowthegapwithdevelopedcountries,inordertoremaininvincibleinthefiercemarketcompetition.Keywords:machinerymanufacturing;technicalcharacteristics;thedirectionofdevelopment

中图分类号:TH16文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)04-0020-02

前言

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,也是国际间科技竞争的重点。本文对我国机械制造技术的现状及技术特点进行分析,并简述了21世纪机械制造技术的发展方向。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。

制造技术的发展范文

[关键词]机械制造特点发展现状趋势

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。

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).

制造技术的发展范文篇9

关键词:机械制造;智能化技术;体系

1机械制造技术的发展

在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。当前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,CAD/CAM与数控系统集成为一体。机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。

2智能化技术发展趋势

2.1性能发展方向

(1)高速高精度高效化。

速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施,机床的高速高精高效化已大大提高。

(2)柔性化。

包含两方面:数控系统本身的柔性,数控系统采用模块化设计,功能覆盖面大。可裁剪性强,便于满足不同用户的需求;群拉系统的柔性,同一群控系统能依据不同生产流程的要求,使物料流和信息流自动进行动态调整,从而最大限度地发挥群控系统的效能。

(3)工艺复合性和多轴化。

以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工。正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后,通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。

(4)实时智能化。

早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境,其作用是如何调度任务,以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。科学技术发展到今天,实时系统和人工智能相互结合,人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展,而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的应用发展。由此产生了实时智能控制这一新的领域。

2.2功能发展方向

(1)用户界面图形化。

用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同,因而开发用户界面的工作量极大,用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。当前Internet、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术,也对用户界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用。人们可以通过窗口和菜单进行操作,便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。

(2)科学计算可视化。

科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据,使信息交流不再局限于用文字和语育表达,而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合,进一步拓宽了应用领域,如无图纸设计、虚拟样机技术等,这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控技术领域,可视化技术可用于CAD/CAM,如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。

(3)插补和补偿方式多样化。

多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2D+2螺旋插补、NANO插补、NURBS插补(非均匀有理B样条插补)、多项式插补等。多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿等。

(4)内装高性能PLC。

数控系统内装高性能PLC控制模块,可直接用梯形圈或高级语言编程,具有直观的在线调试和在线帮助功能,编程工具中包含用于车床铣床的标准PLC用户程序实侧,用户可在标准PLC用户程序基础上进行编辑修改,从而方便地建立自己的应用程序。

(5)多媒体技术应用。

多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体,使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力。在数控技术领域。应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化,在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。

2.3体系结构的发展

(1)集成化。

采用高度集成化CPU,RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPLD、CPLD以及专用集成电路ASIC芯片,可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度,应用LED平板显示技术,可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点。可实现超大尺寸显示。应用先进封装和互连技术,将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格,改进性能,减小组件尺寸,掘高系统的可靠性。

(2)模块化

硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化,根据不同的功能需求,将基本模块,如CPU、存储器、位置伺服,PLC、输入输出接口、通讯等模块,作成标准的系列化产品,通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减,构成不同档次的数控系统。

(3)网络化

机床联网可进行远程控制和无人化操作,通过机床联网,可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行。不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。

制造技术的发展范文1篇10

【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).

制造技术的发展范文篇11

关键词:机械制造;特点;发展现状;趋势

机械产品从最初的设计、生产阶段到后来的制造、使用阶段,再到后来的维修与回收阶段,这一整个过程的学科研究也就是所谓的机械制造技术。这种机械制造技术能够有效的提高机械产品生产的工作效率,保证机械产品的质量,提高其在市场中的竞争力,该技术是集信息流、物质流、能量流等为一体的工程项目,总的来说,机械制造技术是一项复杂的系统工程。随着我国社会的不断发展,人们对于机械产品也有了越来越高的要求,所以在生产机械产品的过程中,必须要采用先进的机械制造技术进行生产,这样才能够为市场提供更好的机械产品,满足社会发展的需求。

1、先进制造技术的特点

1.1是面向21世纪的技术

随着社会的发展,先进的机械制造技术是工业和制造业发展的必然结果,它主要是在传统的机械生产技术中逐渐发展而形成的,它保留了传统机械生产技术的优点,也吸取了其缺点,不断探索与创新,从而形成了如今先进的机械制造技术。自进入21世纪以来,人们将先进的机械制造技术与现代化技术有机的结合在一起,这就形成了一个极为完整的技术群,其涉及的领域极其广泛,满足了社会发展的需求。

1.2是面向工业应用的技术

目前,我们对先进的机械制造技术进行不断的研究,结果表明,该技术不仅仅局限于机械产品的制造,它还包含了机械制造前的市场调研工作、产品的设计工作、维修工作以及回收阶段等等,从某种意义上来讲,这些都是机械制造技术的范围,是一个完整的集合体。当人们在运用先进的机械制造技术的过程中,一定要注意生产的目的是为了能够增强国家的竞争实力,促进国家持续的发展,只有这样,才能够生产出很好的机械产品,才能有效的提高制造业的社会及经济效益。

1.3是驾驭生产过程的系统工程

先进的制造技术主要涵盖了各个领域的新技术,例如信息技术、自动化技术、计算机技术等,也强调了该技术在机械产品中的设计、制造、销售以及维修等的应用。在应用先进的制造技术的过程中,不仅要融入高新技术,该应该将产品建立在传统的制造技术的基础上,这样才能够真正的体现机械产品的物质流、能量流以及信息流。

1.4是面向全球竞争的技术

自上个世纪80年代开始,我国与国际经济交往密切,形成了全球化市场,并且发达国家往往都会通过自身的经济、科技实力来争夺市场,以致于市场竞争越来越激烈,在这样的形势下,也就促成了我国先进的制造技术的产生与发展,可以说,先进的制造技术是评价一个国家的发展水平的重要因素之一,该技术必须与高新技术相结合,才能够提高国家的实力以及市场竞争优势。

1.5是市场竞争三要素的统一

在上个世纪70年代之前,工厂制造机械产品的技术非常简单,并且相似度也极高,若是在市场当中出现了一件新的机械产品,那么也就会在市场中相继出现大同小异的产品。在当时,提高工业在市场中的竞争优势,最有效的途径也就是提高生产率。经过几十年的变化,提高工业在市场中的竞争优势不再局限于提高生产率,还必须以最短的时间、最低的成本生产出最好的产品。在这种局势下,先进的制造技术得到了显著的发展,促使工业更快更好的发展。

2、先进机械制造技术的发展现状

近年来,我国机械制造业得到了迅猛的发展,在生产机械产品的过程中不断采用先进的制造技术,现已达到了理想的效果,极大的促进了国家及社会的发展,但是从国际的整体发展来看,我国的技术相对于发达国家而言,仍然处于弱势地位。其主要体现在以下几个方面:

(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。

(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、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,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。

(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、结语

先进的制造技术是评价一个国家发展水平的重要因素之一,该技术的发展有利于提高我国的科技实力,促进我国的整体发展。目前,我国经济体制正在不断的完善与深入,而机械制造技术仍然是我国科技发展的劣势。所以我们必须要不断研究制造技术,保证其先进性,这样才能改变我国技术行业的现状,在国际市场中占有优势地位。总而言之,我国研究先进的制造技术至关重要。

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)

制造技术的发展范文篇12

[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).