1、国内外先进制造技术的现状及开展趋势机械制造业是国民经济最重要的根底产业,而机械制造技术的不断创新是 机械工业开展的技术根底和动力.随着科学技术的进步以及新的治理思想、管 理模式和生产秘史的引进,近年来,先进制造技术在机械加工领域中的应用越 来越广泛,越来越深入.我国制造科学技术有日新月异的变化和开展,确立了 社会主义市场经济体制,但与先进的国家相比仍有一定差距,为了迎接新的挑 战,必须认清制造技术的开展趋势,缩短与先进国家的差距,使我国的产品上 质量、上效率、上品种和上水平,以增强市场竞争力,因此,对制造技术及制 造模式的研究和实施是摆在我们面前刻不容缓的重要任务,以实现我国机械制 造业跨入世 2、界先进行列.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开展. 机械工业是我国工业中开展最快的行业之一.20世纪70年代以前,产品的技术相比照拟简单,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 开展,市场竞争变得越来越剧烈.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 程中央和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的假设干研究工程,诸如CIMS软件工程与标准化、开放式系统结构与开展战略,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 3、造技术、治理与 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.但因大局部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和治理信息系统,底层根底自动化还十分 薄弱,数控机床由于编程复杂,还没有真正发挥作用.因此,与工业兴旺国家 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央或数控技术、自动引导小车AGV蹲.近10余年 来,兴旺国 4、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、用户效劳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、治理以及特种加工等多 个领域,并逐步融合与集成.可根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、先进生产治理技术、制造哲理与生产模式五、开展.一、先进的工程设计技术先进的工程设计技术包括众多的现代设计理论与方法 5、.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 及热处理与外表处理技术.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 6、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限制下,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先进制造工艺开展趋势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开展；3成形质量向近无缺陷方向开展；4机械加工向超精密、超高速方向开展；5采用新型能源及复合加工, 解决新型材料的加工和外表改性难题；6采用自动化技术,实现工艺过程的优化限制；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、治理技术紧密结合,先进制造生产模式获得不断 开展.三、制造自动化技术一句话：计 7、算机限制自动化技术1数控技术与数控机床；数控加工技术是为了实现机床限制自动化要求 而开展的.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,通过限制介质,输入到限制装置,经过微机进行处理与计 算,发出各种限制信号与数据,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,是应用计算机进行限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AP.、自动输送台车RGV AGV等和储存设备立体仓库 8、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是由计算机治理系统、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、先进生产治理技术、制造哲理与生产模式包括 ：先进制造生产模式、集成治理技术和生产组织方法等.五、开展当前先进制造技术的开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开展起着越来越重要的作用2、设计技术不断现代化3、成形及改良制造技术向精密、精确、少能耗、无污染方向开展4、加工制造技术向着超精密、超高速以及开展新一代制造装备的方向开展5、工艺由技艺开展为工程科学,工艺模拟技术得到迅速开展6、专业、学科间的界限 9、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、治理技术与工艺技术紧密结合,先进制造生产模式获得不断 开展,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开展.三我国先进制造技术的开展趋势进入21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开展 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 开展的方向之一.二自动化自动化技术自20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 10、化技术的成功应用,不但提升了效率,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 成为决定产品本钱的主要因素.四柔性化随着科学技术的飞速开展和人民生活水平不断提升,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治理技术、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 星空体育

11、能没有人,系统运行的 效果与企业经营思想、运行机制、治理模式都与人有关,因此在技术上集成的 同时,还应强调治理与人的集成.(六)xx智能化是制造技术的开展趋势之一.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局部脑力劳 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鼓励能 自动调整其参数,以到达最正确状态和具备自组织水平.四我国先进制造技术目前存在的问题和解决举措半个世纪来,我国机械制 造业虽然从无到有,从小到大取得了较快的开展,但与西方先进工业国家相比 星空体育

12、 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到达 当代国际先进水平的不到5%,到达上世纪90年代国际先进水平的占25%,答 到80年代水平的占40%(2)创新开发水平差,新产品奉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奉献率已到达国 内生产总值的52%.(3)专业化生产水平低我国根底零部件、根底工艺专业化水平与国外先进 国家比拟存在很大的差距.(4)企业生产治理技术落后目前,我国大局部企业的生产治理依旧停留在 过去方案经济治理方式上,现金治理模式和手段未能得到实施.20目前我国制造企业的技术水平与国先进水平相比拟,从总体上看差距达 年左右O结合我国根本国情,解决我国先进制造技术目前问题应：(1)提升熟悉,全面规划,力促先进制造技术的开展.(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)大力开展先进高新制造技术及其产业.(5)积极培养创造性人才,努力提升制造业的全员素质.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