先進制造技術的最新發展范文

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關鍵詞：先進制造;智能化;綠色化

先進制造技術（AMT）就是指集機械工程技術、電子技術、自動化技術、信息技術等多種技術為一體所產生的技術、設備和系統的總稱。主要包括計算機輔助設計、計算機輔助制造、集成制造系統等。先進制造技術是制造業企業取得競爭優勢的必要條件之一，但并非充分條件，其優勢還有賴于能充分發揮技術威力的組織管理，有賴于技術、管理和人力資源的有機

一、先進制造技術特點

1.先進制造技術是制造技術的最新發展階段，是面向二十一世紀的技術制造業是社會物質文明的保證，是與人類社會一起動態發展的，因此，制造技術必然也將隨著科技進步而不斷更新。先進制造技術是制造技術的最新發展階段，是由傳統的制造技術發展而來，保持了過去制造技術中的有效要素;但隨著高新技術的滲入和制造環境的變化，已經產生了質了變化，先進制造技術是制造技術與現代高新技術結合而產生的一個完整的技術群，是一類具有明確范疇的新的技術領域，是面向二十一世紀的技術。

2.先進制造技術是面向工業應用的技術先進制造技術應能適合于在工業企業推廣并可取得很好的經濟效益。先進制造技術的發展往往是針對某一具體的制造業（如汽車工業、電子工業）的需求而發展起來的適用的先進制造技術，有明顯的需求導向的特征。先進制造技術不是以追求技術的高新度為目的，而是注重產生最好的實踐效果，以提高企業的競爭力和促進國家經濟增長和綜合實力為目標。

3.先進制造技術的競爭是面向全球的。目前，每一國家都處于全球化市場中。一個國家的先進制造技術是支持該國制造業在全球范圍市場的競爭力。因此，先進制造技術的主體應具有世界水平。但是，每個國家的國情也將影響到從現有的制造技術水平向先進制造技術的過渡戰略和措施。我國正在以前所未有的速度進入全球化的國際市場，開發和應用適合國情的先進制造技術勢在必行。

在科學技術高速發展的推動下，制造業的資源配置沿著勞動密集、設備密集、信息密集、知識密集的方向發展。而與之相適應的制造技術的生產方式沿著手工、機械化、單機自動化;剛性流水自動化、柔性自動化、智能自動化的方向發展，這些推動了制造業的不斷發展，促進了制造業的不斷進步。

二、先進制造技術的發展趨勢

隨著全球經濟競爭的不斷激烈化，先進制造技術的發展在柔性化、自動化、敏捷化、虛擬化等基礎上趨于向以下幾個發展方向。

1.網絡化。制造業隨著經濟全球化也開始步入全球的一體化。從采購、設計、制造加工，再到銷售，已不再局限于某個企業、某個集團或是某個國家。地域的分散性必將給企業的經營和管理帶來諸多不便，隨之而來的是制造成本的增加。隨著網絡通訊技術的迅速發展和普及，企業可以通過制造的網絡化來有效組織管理分散在各地的制造資源。另外，制造企業也可以基于網絡實現世界范圍內的動態聯盟。這些都屬于虛擬市場，是基于信息化與虛擬化技術的進一步延伸。

2.集成化。制造業已不再局限于先進的制造加工技術，而應是集機械、電子、光學、信息、材料、能源、環境、現代管理等最新成就為一體的新興技術。各個專業、學科間不斷滲透、交叉、融合而使技術趨于系統化、集成化。同時，為了更大限度的實現信息資源共享與優化，企業內部及企業之間也應該實現集成化。

3.綠色化。大批量的生產模式是以消耗資源為代價的，而由此造成的資源枯竭和環境污染等問題已向人們敲響了警鐘。最有效地利用資源和最低限度地產生廢棄物是當前全球環境問題的治本之道，也是制造業探索更清潔、更優良的制造模式的重要方向，即通過綠色生產過程、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產出綠色產品。此外，產品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。

4.極端化。這里指出的“極”是前沿科技發展的焦點，即在高溫、高壓、高濕、強腐蝕等條件下工作，或有高硬度、大彈性要求的，或在幾何形體上極大、極小、極厚、極薄的制造技術或產品。

5.智能化。智能化是先進制造技術自動化的深度延伸。隨著計算機技術的不斷發展，制造業不僅要實現物資流控制的傳統體力勞動自動化，還應實現信息流控制的腦力勞動的自動化。先進制造技術的智能化致力于設計技術的現代化，加工制造的精密化、快速化，自動化技術的柔性化、智能化，整個制造過程的網絡化、全球化、綠色化。

當今世界各國的競爭主要是先進制造技術的競爭。美國、德國等國家發展重點就是發展先進制造技術。世界各國都在致力于設計技術的現代化，加工制造的精密化、快速化，自動化技術的柔性化、智能化，整個制造過程的網絡化、全球化、綠色化。

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關鍵詞機械制造特點發展現狀趨勢

機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質量、效益、競爭力為目標,包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。隨著社會的發展,人們對產品的要求也發生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術。

1先進制造技術的特點

1.1是面向21世紀的技術

先進制造技術是制造技術的最新發展階段，是由傳統的制造技術發展起來的，既保持了過去制造技術中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術成果，并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現代高新技術相結合而產生了一個完整的技術群，它是具有明確范疇的新的技術領域，是面向21世紀的技術。

1.2是面向工業應用的技術

先進制造技術并不限于制造過程本身，它涉及到產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容，并將它們結合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產生最好的實際效果，其目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。

1.3是駕馭生產過程的系統工程

先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合，使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。

1.4是面向全球競爭的技術

20世紀80年代以來，市場的全球化有了進一步的發展，發達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場，傾銷產品，輸出資本。隨著全球市場的形成，使得市場競爭變得越來越激烈，先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現的。因此，一個國家的先進制造技術，它的主體應該具有世界先進水平，應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。

1.5是市場競爭三要素的統一

在20世紀70年代以前，產品的技術相對比較簡單，一個新產品上市，很快就會有相同功能的產品跟著上市。因此，市場競爭的核心是如何提高生產率。到了20世紀80年代以后，制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來，使三者達到了統一。

2先進機械制造技術的發展現狀

近年來，我國的制造業不斷采用先進制造技術，但與工業發達國家相比，仍然存在一個階段性的整體上的差距。

（1）管理方面。工業發達國家廣泛采用計算機管理，重視組織和管理體制、生產模式的更新發展，推出了準時生產（JIT）、敏捷制造（AM）、精益生產（LP）、并行工程（CE）等新的管理思想和技術。我國只有少數大型企業局部采用了計算機輔助管理，多數小型企業仍處于經驗管理階段。

（2）設計方面。工業發達國家不斷更新設計數據和準則，采用新的設計方法，廣泛采用計算機輔助設計技術（CAD/CAM），大型企業開始無圖紙的設計和生產。我國采用CAD/CAM技術的比例較低。

（3）制造工藝方面。工業發達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工、微型機械和微米/納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高，尚在開發、掌握之中。

（4）自動化技術方面。工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統（FMS）、計算機集成制造系統（CIMS），實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段，柔性制造單元和系統僅在少數企業使用。

3我國先進機械制造技術的發展趨勢

（1）全球化。一方面由于國際和國內市場上的競爭越來越激烈，例如在機械制造業中，國內外已有不少企業，甚至是知名度很高的企業，在這種無情的競爭中紛紛落敗，有的倒閉，有的被兼并。不少暫時還在國內市場上占有份額的企業，不得不擴展新的市場；另一方面，網絡通訊技術的快速發展推動了企業向著既競爭又合作的方向發展，這種發展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用，已成為全球化制造業發展的動力，全球化制造的第一個技術基礎是網絡化，網絡通訊技術使制造的全球化得以實現。

（2）網絡化。網絡通訊技術的迅速發展和普及，給企業的生產和經營活動帶來了革命性的變革。產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外，網絡通訊技術的快速發展，加速技術信息的交流、加強產品開發的合作和經營管理的學習，推動了企業向著既競爭又合作的方向發展。

（3）虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產品生產過程的模擬和檢驗。檢驗產品的可加工性、加工方法和工藝的合理性，以優化產品的制造工藝、保證產品質量、生產周期和最低成本為目標，進行生產過程計劃、組織管理、車間調度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真，通過仿真軟件來模擬真實系統，以保證產品設計和產品工藝的合理性，保證產品制造的成功和生產周期，發現設計、生產中不可避免的缺陷和錯誤。

（4）自動化。自動化是一個動態概念，目前它的研究主要表現在制造系統中的集成技術和系統技術、人機一體化制造系統、制造單元技術、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術和適應現化生產模式的制造環境等方面。制造自動化技術的發展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

（5）綠色化。綠色制造則通過綠色生產過程、綠色設計、綠色材料、綠色設備、綠色工藝、綠色包裝、綠色管理等生產出綠色產品，產品使用完以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制造能最大限度地減少制造對環境的負面影響，同時使原材料和能源的利用效率達到最高。

4結語

制造技術不僅是衡量一個國家科技發展水平的重要標志,也是國際間科技競爭的重點。我國正處于經濟發展的關鍵時期,制造技術是我們的薄弱環節。只有跟上發展先進制造技術的世界潮流,將其放在戰略優先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。總之,在我國研究和發展先進制造技術勢在必行。

參考文獻

1馬曉春.我國現代機械制造技術的發展趨勢[J].森林工程，2002（3）

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一、現代機械工業制造技術

1、面向未來的機械制造。先進制造技術是制造技術的最新發展階段，是由傳統的制造技術發展起來的，既保持了過去制造技術中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術成果，并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現代高新技術相結合而產生了一個完整的技術群，它是具有明確范疇的新的技術領域，是面向未來的機械制造技術。

2、注重實際應用。先進制造技術并不限于制造過程本身，它涉及到產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容，并將它們結合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產生最好的實際效果，其目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。目的是要提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。

3、物質流、能量流和信息流的統一。先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合，使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。

4、技術面向全球競爭。市場的全球化有了進一步的發展，發達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場，傾銷產品，輸出資本。隨著全球市場的形成，使得市場競爭變得越來越激烈，先進制造技術正是為適應這種激烈的市場競爭而出現的。因此，一個國家的先進制造技術，它的主體應該具有世界先進水平，應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。

5、生產效率生產成本與產品質量相統一。在20世紀70年代以前，產品的技術相對比較簡單，一個新產品上市，很快就會有相同功能的產品跟著上市。因此，市場競爭的核心是如何提高生產率。到了20世紀80年代以后，制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來，使三者達到了統一。

二、現代機械制造技術的發展現狀

近年來，我國的制造業不斷采用先進制造技術，但與工業發達國家相比，仍然存在一個階段性的整體上的差距。

1、管理方面。工業發達國家廣泛采用計算機管理，重視組織和管理體制、生產模式的更新發展，推出了準時生產、敏捷制造、精益生產、并行工程等新的管理思想和技術。我國只有少數大型企業采用了計算機輔助管理，多數小型企業仍處于經驗管理階段。

2、設計方面。工業發達國家不斷更新設計數據和準則，采用新的設計方法，廣泛采用計算機輔助設計技術，大型企業開始無圖紙的設計和生產。我國采用這類的技術比例較低。

3、制造工藝方面。工業發達國家較廣泛的采用高精密加工、納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型加工方法。我國普及率不高，尚在開發、掌握之中。

4、自動化技術方面。工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統（FMS）、計算機集成制造系統（CIMS），實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛

性自動化階段，柔性制造單元和系統僅在少數企業使用。

三、現代機械制造技術的發展趨勢

1、全球化。一方面由于國際和國內市場上的競爭越來越激烈，例如在機械制造業中，國內外已有不少企業，甚至是知名度很高的企業，在這種無情的競爭中紛紛落敗，有的倒閉，有的被兼并。不少暫時還在國內市場上占有份額的企業，不得不擴展新的市場；另一方面，網絡通訊技術的快速發展推動了企業向著既競爭又合作的方向發展，這種發展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用，已成為全球化制造業發展的動力，全球化制造的第一個技術基礎是網絡化，網絡通訊技術使制造的全球化得以實現。

2、網絡化。網絡通訊技術的迅速發展和普及，給企業的生產和經營活動帶來了革命性的變革。產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外，網絡通訊技術的快速發展，加速技術信息的交流、加強產品開發的合作和經營管理的學習，推動了企業向著既競爭又合作的方向發展。

3、虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產品生產過程的模擬和檢驗。檢驗產品的可加工性、加工方法和工藝的合理性，以優化產品的制造工藝、保證產品質量、生產周期和最低成本為目標，進行生產過程計劃、組織管理、車間調度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真，通過仿真軟件來模擬真實系統，以保證產品設計和產品工藝的合理性，保證產品制造的成功和生產周期，發現設計、生產中不可避免的缺陷和錯誤。

4、自動化。自動化是一個動態概念，目前它的研究主要表現在制造系統中的集成技術和系統技術、人機一體化制造系統、制造單元技術、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術和適應現化生產模式的制造環境等方面。制造自動化技術的發展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

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關鍵詞:機械制造技術; 現狀; 發展方向

中圖分類號：TQ171.5文獻標識碼：A 文章編號：

Abstract: the mechanical manufacturing technology not only the measure of a national science and technology development level of, is also the focus of competition between international science and technology. In this paper the characteristics of mechanical manufacturing technology are analyzed, and the key summarizes the mechanical manufacturing technology development trend.

Keywords: mechanical manufacturing technology; The present situation; Development direction

0 引言

機械制造業作為一個傳統的領域,已經發展了很多年，是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科, 是以提高質量、效益、競爭力為目標, 包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。它是國民經濟最重要的基礎產業之一, 而機械制造技術的不斷創新則是機械工業發展的技術基礎和動力。

1 機械制造技術的特點

(1)機械制造是一個系統工程。先進機械造技術特別強調計算機技術, 信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合, 使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。

(2)機械制造技術是一個綜合性技術。先進制造技術應用的目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。因此, 它并不限于制造過程本身, 它涉及產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容, 并將它們結合成一個有機的整體。以便提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。

(3)機械制造技術是市場競爭要素的統一體。市場競爭的核心是如何提高生產率。隨著市場全球化進一步發展, 20世紀80年代以后, 制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為時間為核心的時間、成本和質量的三要素矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來, 使三者達到了統一。

(4)機械制造技術是一個世界性技術。20世紀80年代以來, 隨著全球市場的形成, 發達國家通過金融、經濟、科技手段搶奪市場、傾銷產品、輸出資本, 使得市場競爭變得越來越激烈, 為適應這種激烈的市場競爭, 一個國家的先進制造技術應具有世界先進水平, 能支持該國制造業在全球市場的競爭力。同時, 機械制造技術是面向21世紀的技術, 應與現代高新技術相結合, 應具有明確范疇的新的技術領域。

2 先進機械制造技術的發展現狀

近年來, 雖然我國的制造業不斷采用先進的制造技術, 但與工業發達國家相比, 仍然存在一定差距。主要表現為:

(1) 制度落后。工業發達國家廣泛采用計算機管理, 重視組織和管理體制、生產模式的更新發展, 推動了準時生產、敏捷制造、精益生產、并行工程等新的管理思想和技術。我國只有少數大型企業局部采用了計算機輔助管理, 多數小型企業仍處于經驗管理階段。

(2) 設計方法落后。工業發達國家不斷更新設計數據和準則。采用新的設計方法, 廣泛采用計算機輔助設計技術( CAD/ CAM) , 大型企業開始無圖紙的設計和生產。我國采用CAD/ CAM 技術的比例較低。

(3) 制造工藝落后。工業發達國家較廣泛的采用高精密加工、精細加工、微細加工等加工方法, 以及納米技術、激光加工技術、電磁加工技術、超塑加工技術以及復合加工技術等新型技術手段。我國普及率不高, 尚在開發、掌握之中。

(4) 自動化程度低。工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性制造單元、柔性制造系統、計算機集成制造系統, 實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段, 柔性制造單元和系統僅在少數企業使用。

( 5) 管理方面。工業發達國家廣泛采用計算機管理, 重視組織和管理體制、生產模式的更新發展, 推出了準時生產、敏捷制造、精益生產、并行工程等新的管理思想的技術。我國只有少數大型企業局部采用了計算機輔助管理, 多數小型企業仍處于經驗管理階段。

3機械制造技術的發展方向

先進制造技術是制造技術的最新發展階段, 是由傳統的制造技術發展起來的, 既保持了過去制造技術中的有效要素, 又要不斷吸收各種高新技術成果, 并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。隨著宇航、電子、激光等現代科學技術的發展, 對機械加工技術提出了越來越高的要求。現代機械制造技術的發展主要表現在兩個方向上: 一是精密工程技術, 以超精密加工的前沿部分、細微加工、納米技術為代表, 將步入微型機械電子技術和微型機器人的時代; 二是機械制造的高度自動化, 以CIMS和敏捷制造等的進一步發展為代表。具體來說, 現代機械制造技術的發展趨勢有:

3. 1 精密制造技術

精密制造技術包括精密加工和超精密加工技術、微細加工和超微細加工技術、微型機械等。精密加工和超精密加工的主要方法是精密切削和精密磨削技術等, 其加工精度已由微米級(μm)向納米級(nm)發展。目前, 已研制成功納米管、極小的微電機系統、微型機器人等。在精密制造技術中, 納米技術是目前最先進的技術, 它對于21世紀科學的發展提供了一個新的技術基礎。微細加工和超微細加工是一種特殊的精密加工, 不僅精度高, 而且尺寸十分微小, 其主要工藝方法是光刻(蝕)、沉淀、擴散、離子注入等。微型機械是機械技術和電子技術在納米級水平上相融合的產物, 它將是21世紀的核心技術。

3．2 制造系統的自動化、柔性化、集成化和智能化

先進制造技術的發展, 使高質量和高效率成為可能。先進制造系統的發展是: MC(數控)FMS(柔性制造系統)CIMS(計算機集成制造系統)IMS (智能制造系統)。計算機集成制造系統是一個工廠全盤集成制造系統, 它借助計算機將經營決策、產品設計、生產準備、零件加工、產品裝配、檢查和銷售等各個自動化子系統有機地綜合集成起來, 成為高效益、高柔韌性自動化、智能化的生產系統。先進工業國家的柔性制造系統已相當廣泛。我國起步晚, 但數控技術和柔性制造技術也已得到較廣泛的應用。CIMS(計算機集成制造系統) 的研究已取得了相當的成就, 并開始在全國進行試點、推廣, 取得了良好的效果和效益。

3．3特種加工技術

隨著社會不斷的發展, 很多機械設備都有高溫、高壓、高速和高精度的要求, 因而不斷采用一些新材料來制造零件, 如淬火鋼、耐熱合金、硬質合金、硅、鍺、寶石和金鋼石等難以加工材料。同時很多零件的形狀也越來越復雜, 如小孔、深孔、型孔、窄縫、彎孔和型腔等。用通常的金屬切削加工方法來加工這些零件已十分困難, 有的甚至就無法加工。這就需要探索新的加工工藝方法: 特種加工技術是一種直接利用電能、熱能、光能、化學能、聲能、電化學能來進行加工的方法, 它可以加工高強度、高硬度、高脆性、耐高溫等難切削材料, 以及精密細小和復雜形狀的零件。

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近年來，機械工業企業自主開發創新能力有所增強，1997年科技人員總數達48萬人，技術開發經費支出達85億元，占全行業銷售收入的0.62%，有57家大型企業建立了國家級技術中心，有9%的企業建立了專門技術開發機構，行業整體技術水平有了明顯進步，主要表現在：為國民經濟提供成套技術裝備和汽車的能力有較大提高；產品結構正向合理化方向發展。盡管機械工業的綜合技術水平近幾年有了大幅度提高，但與工業發達國家相比，仍存在著階段性的差距。主要問題在于：（1）科技進步對機械工業增長的貢獻率目前僅為34%，先進國家高達70%以上。（2）產品設計技術、制造工藝及裝備、制造過程自動化技術、管理技術落后，是制約機械產品水平的主要因素。（3）機械產品技術水平不高，達到80年代末、90年代初國際先進水平的僅占18%，達到80年代中期國際水平的占27%，其余產品均在80年代以前的水平線上。從總體上看，機械工業技術開發能力和技術基礎薄弱，發展后勁不足，技術來源主要依靠引進國外技術，對國外技術的依存度較高，對引進技術的消化吸收仍停留在掌握已有技術和提高國產化率上，沒有上升到形成產品自主開發能力和技術創新能力的高度。（4）自動化技術方面。工業發達國家普遍采用數控機床、加工中心及柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統（FMS）、計算機集成制造系統（CIMS），實現了柔性自動化、知識智能化、集成化。我國尚處在單機自動化、剛性自動化階段，柔性制造單元和系統僅在少數企業使用。

先進制造技術的特點

先進制造技術是制造技術的最新發展階段，是由傳統的制造技術發展起來的，既保持了過去制造技術中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術成果，并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。先進制造技術與現代高新技術相結合而產生了一個完整的技術群，它是具有明確范疇的新的技術領域，是面向21世紀的技術。先進制造技術并不限于制造過程本身，它涉及到產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容，并將它們結合成一個有機的整體。先進制造技術的應用特別注意產生最好的實際效果，其目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長，目的是要提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合，使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。

我國先進機械制造技術的發展趨勢

全球化。一方面由于國際和國內市場上的競爭越來越激烈，例如在機械制造業中，國內外已有不少企業，甚至是知名度很高的企業，在這種無情的競爭中紛紛落敗，有的倒閉，有的被兼并。不少暫時還在國內市場上占有份額的企業，不得不擴展新的市場。另一方面，網絡通訊技術的快速發展推動了企業向著既競爭又合作的方向發展，這種發展進一步激化了國際間市場的競爭。這兩個原因的相互作用，已成為全球化制造業發展的動力，全球化制造的第一個技術基礎是網絡化，網絡通訊技術使制造的全球化得以實現。網絡化。網絡通訊技術的迅速發展和普及，給企業的生產和經營活動帶來了革命性的變革。產品設計、物料選擇、零件制造、市場開拓與產品銷售都可以異地或跨越國界進行。此外，網絡通訊技術的快速發展，加速技術信息的交流、加強產品開發的合作和經營管理的學習，推動了企業向著既競爭又合作的方向發展。

虛擬化。制造過程中的虛擬技術是指面向產品生產過程的模擬和檢驗。檢驗產品的可加工性、加工方法和工藝的合理性，以優化產品的制造工藝、保證產品質量、生產周期和最低成本為目標，進行生產過程計劃、組織管理、車間調度、供應鏈及物流設計的建模和仿真。虛擬化的核心是計算機仿真，通過仿真軟件來模擬真實系統，以保證產品設計和產品工藝的合理性，保證產品制造的成功和生產周期，發現設計、生產中不可避免的缺陷和錯誤。自動化。自動化是一個動態概念，目前它的研究主要表現在制造系統中的集成技術和系統技術、人機一體化制造系統、制造單元技術、制造過程的計劃和調度、柔性制造技術和適應現化生產模式的制造環境等方面。制造自動化技術的發展趨勢是制造全球化、制造敏捷化、制造網絡化、制造虛擬化、制造智能化和制造綠色化。

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一、我國機械制造技術發展的現狀分析

機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科,是以提高質量、效益、競爭力為目標,包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。

20世紀70年代以前,產品的技術相對比較簡單,一個新產品上市,很快就會有相同功能的產品跟著上市。20世紀80年代以后,隨著市場全球化的進一步發展,市場競爭變得越來越激烈。

20世紀90年代初,隨著CIMS技術的大力推廣應用,包括有CIMS實驗工程中心和7個開放實驗室的研究環境已建成。在全國范圍內,部署了CIMS的若干研究項目,諸如CIMS軟件工程與標準化、開放式系統結構與發展戰略,CIMS總體與集成技術、產品設計自動化、工藝設計自動化、柔性制造技術、管理與決策信息系統、質量保證技術、網絡與數據庫技術以及系統理論和方法等均取得了豐碩成果,獲得不同程度的進展。但因大部分大型機械制造企業和絕大部分中小型機械制造企業主要限于CAD和管理信息系統,底層基礎自動化還十分薄弱,數控機床由于編程復雜,還沒有真正發揮作用。因此,與工業發達國家相比,我國的制造業仍然存在一個階段性的整體上的差距。

目前,我國已加入WTO,機械制造業面臨著巨大的挑戰與新的機遇。因此,我國機械制造業不能單純的沿著20世紀凸輪及其機構為基礎采用專用機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產線——剛性自動化發展。而是要全面拓展,面向五化發展,即全球化、網絡化、虛擬化、自動化、綠色化。

二、機械制造技術的特點

做好基礎自動化的工作仍是我國制造企業一項十分緊迫而艱巨的任務。但加工中心無論是數量還是利用率都很低。可編程控制器的使用并不普及,工業機器人的應用還很有限。因此,我們要立足于我國的實際情況,在看到國際上制造業發展趨勢的同時扎扎實實地做好基礎工作。

1.機械制造技術是一個系統工程

先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合,使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。

2.機械制造技術是一個綜合性技術

先進制造技術應用的目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。因此,它并不限于制造過程本身,它涉及產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容,并將它們結合成一個有機的整體。以便提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。

3.機械制造技術是市場競爭要素的統一體

市場競爭的核心是如何提高生產率。隨著市場全球化的進一步發展,20世紀80年代以后,制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來,使三者達到了統一。

4.機械制造技術是一個世界性技術

? 20世紀80年代以來,隨著全球市場的形成,發達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場,傾銷產品,輸出資本,使得市場競爭變得越來越激烈,為適應這種激烈的市場競爭,一個國家的先進制造技術應具有世界先進水平,應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。同時,機械制造技術是面向21世紀的技術,應與現代高新技術相結合,應是有明確范疇的新的技術領域。 免費論文下載中心

三、我國機械制造技術的發展方向

先進制造技術是制造技術的最新發展階段,是由傳統的制造技術發展起來的,既保持了過去制造技術中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術成果,并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。

20世紀80年代,隨著掃描顯微鏡的發明和使用,人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度,納米技術是指實現納米級精度,是一種在納米尺度上研究原子和分子結構,物質特性及相互作用與運動,并運用這種技術為人類服務的高新技術,納米技術對制造業產生了很大的影響,其應用范圍將非常廣泛,包括納米材料技術、納米加工技術、納米裝配技術和納米測量技術等。

超精密加工的加工精度在2000年已達到納米級,在21世紀初開發的分子束生長技術、離子注入技術和材料合成、掃描隧道工程(STE)可使加工精度達到0.0003~0.0001μm,現在精密工程 正向其終極目標——原子級精度的加工逼近,也就是說,可以做到移動原子級別的加工。

現代機械制造技術的發展主要表現在兩個方向上:一是精密工程技術,以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術為代表,將進入微型機械電子技術和微型機器人的時代;二是機械制造的高度自動化,以CIMS和敏捷制造等的進一步發展為代表。

1.精密成形技術成形制造技術包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術包括:精密鑄造(濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯)、精密鍛壓(冷濕精密成形、精密沖裁)、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。

2.無切削液加工無切削液加工的主要應用領域是機械加工行業,無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題,如廢液排放和回收等等。

3.快速成形技術快速原型零件制造技術(RPM),其設計突破了傳統加工技術所采用的材料去除的原則,而采用添加、累積的原理。其代表性技術有分層實體制造(LOM),熔化沉積制造(FDM)等等。

由于以上工藝和技術不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發周期、減少了成本,而且有些工藝的

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關鍵詞：機械制造 技術特點 發展方向

一、我國機械制造技術發展的現狀分析

機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科，是以提高質量、效益、競爭力為目標，包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。

20世紀70年代以前，產品的技術相對比較簡單，一個新產品上市，很快就會有相同功能的產品跟著上市。20世紀80年代以后，隨著市場全球化的進一步發展，市場競爭變得越來越激烈。

20世紀90年代初，隨著CIMS技術的大力推廣應用，包括有CIMS實驗工程中心和7個開放實驗室的研究環境已建成。在全國范圍內，部署了CIMS的若干研究項目，諸如CIMS軟件工程與標準化、開放式系統結構與發展戰略，CIMS總體與集成技術、產品設計自動化、工藝設計自動化、柔性制造技術、管理與決策信息系統、質量保證技術、網絡與數據庫技術以及系統理論和方法等均取得了豐碩成果，獲得不同程度的進展。但因大部分大型機械制造企業和絕大部分中小型機械制造企業主要限于CAD和管理信息系統，底層基礎自動化還十分薄弱，數控機床由于編程復雜，還沒有真正發揮作用。因此，與工業發達國家相比，我國的制造業仍然存在一個階段性的整體上的差距。

目前，我國已加入WTO，機械制造業面臨著巨大的挑戰與新的機遇。因此，我國機械制造業不能單純的沿著20世紀凸輪及其機構為基礎采用專用機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產線——剛性自動化發展。而是要全面拓展，面向五化發展，即全球化、網絡化、虛擬化、自動化、綠色化。

二、機械制造技術的特點

做好基礎自動化的工作仍是我國制造企業一項十分緊迫而艱巨的任務。但加工中心無論是數量還是利用率都很低。可編程控制器的使用并不普及，工業機器人的應用還很有限。因此，我們要立足于我國的實際情況，在看到國際上制造業發展趨勢的同時扎扎實實地做好基礎工作。

1.機械制造技術是一個系統工程

先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合，使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。

2.機械制造技術是一個綜合性技術

先進制造技術應用的目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。因此，它并不限于制造過程本身，它涉及產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容，并將它們結合成一個有機的整體。以便提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。

3.機械制造技術是市場競爭要素的統一體

市場競爭的核心是如何提高生產率。隨著市場全球化的進一步發展，20世紀80年代以后，制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來，使三者達到了統一。

4.機械制造技術是一個世界性技術

20世紀80年代以來，隨著全球市場的形成，發達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場，傾銷產品，輸出資本，使得市場競爭變得越來越激烈，為適應這種激烈的市場競爭，一個國家的先進制造技術應具有世界先進水平，應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。同時，機械制造技術是面向21世紀的技術，應與現代高新技術相結合，應是有明確范疇的新的技術領域。

三、我國機械制造技術的發展方向

先進制造技術是制造技術的最新發展階段，是由傳統的制造技術發展起來的，既保持了過去制造技術中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術成果，并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。

20世紀80年代，隨著掃描顯微鏡的發明和使用，人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度，納米技術是指實現納米級精度，是一種在納米尺度上研究原子和分子結構，物質特性及相互作用與運動，并運用這種技術為人類服務的高新技術，納米技術對制造業產生了很大的影響，其應用范圍將非常廣泛，包括納米材料技術、納米加工技術、納米裝配技術和納米測量技術等。

超精密加工的加工精度在2000年已達到納米級，在21世紀初開發的分子束生長技術、離子注入技術和材料合成、掃描隧道工程（STE）可使加工精度達到0.0003～0.0001μm，現在精密工程正向其終極目標——原子級精度的加工逼近，也就是說，可以做到移動原子級

別的加工。

現代機械制造技術的發展主要表現在兩個方向上：一是精密工程技術，以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術為代表，將進入微型機械電子技術和微型機器人的時代；二是機械制造的高度自動化，以CIMS和敏捷制造等的進一步發展為代表。

1.精密成形技術成形制造技術包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術包括：精密鑄造（濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯）、精密鍛壓（冷濕精密成形、精密沖裁）、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。

2.無切削液加工無切削液加工的主要應用領域是機械加工行業，無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題，如廢液排放和回收等等。

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關鍵詞：先進制造技術一體化教學能力培養教學目標

中圖分類號：TH16文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2017）08（a）-0140-03

信息技術、電子技術、能源技術和現代系統管理技術發展迅猛，不斷融入制造業，形成先進制造技術，并綜合應用于工業產品研發、生產、檢驗、管理、銷售、使用、售后服務和報廢回收的整個過程，實現優品質、高效率、低消耗、符合環保的敏捷生產，提高企業的市場適應能力和競爭能力[1-3]。該課程的開展和教學，使學生擴大專業視野，知曉制造業最新發展狀況。但它技術先進、概念新穎、理論性強，仿佛可望而不可及，導致學生學習興趣不高，感覺枯燥無味，效果較差。為了提升教學效果，首先分析高職機械制造類專業培養目標，并將目標進一步細化為滿足畢業要求的13種能力；然后分解先進制造技術課程的教學目標和課程內容，結合13種能力的培養，提出一體化教學方法，理論聯系實際，讓學生充分發揮感性認識，調動學習積極性，提高學習效果。

1高職機制專業培養目標與畢業要求的13種能力

高等職業教育，既不同于崗位教育，又不同于研究性本科教育。崗位教育，依據某種具體的崗位要求，培訓相關的知識和技能，這種知識和技能會漸漸地不適應崗位的變化，直至最后被淘汰。研究性本科教育，以培養研究性人才為目標，側重于知識體系的系統性和理論知識的豐富性。機械制造類高職教育專業培養目標，注重于培養“應用型”高素質人才，通過傳授足夠的理論知識，培養重要的各種能力和提高人才綜合素質，以適應現代制造業的發展。參照《悉尼協議》，即三年制工程教育專業認證的國際標準[4]，該專業培養目標可以細化為學生畢業時必須達成的13種能力：（1）理解和運用工程知識的能力；（2）理解和運用社會知識的能力；（3）分析問題的能力；（4）解決方案的設計開發能力；（5）綜合評價的能力；（6）具有社會保護意識的能力；（7）具有遵守法律法規意識的能力；（8）操守職業道德規范的能力；（9）具有工程管理的能力；（10）溝通表達的能力；（11）終身學習的能力；（12）判斷的能力；（13）具有決策責任意識的能力。

2先進制造技術課程教學目標和教學內容的分解

高職院校機械類專業課程體系中，先進制造技術課程是一門核心專業課，其主要任務是使學生掌握當前世界上先進制造技術的基本原理，有利于畢業后從事現代制造業相關的工程技術工作。該課程總目標是使學生了解當前主要的先進制造技術以及先進制造系統，并理解先進制造系統的構成，有利于未來成長為“應用型”高素質工程實踐人才。總目標可以進一步分解為三大子目標：知識目標、能力目標和素質目標。

知識目標：學習當前先進的制造技術以及它的基本原理、方法和相關知識，包括先進制造工藝、現代設計方法、自動化技術和現代管理技術。

能力目標：以知識目標為基礎，培養“滿足畢業要求的”各種能力，如：理解和運用各種知識的能力、分析解決問題的能力、判斷與評價的能力等，從而達成能力目標，畢業后進入企業工作，能從生產實際出發，正確制定相關制造工藝，分析比較不同工藝方案的優點、缺點，更加經濟地、環保地選擇最佳加工工藝并能夠組織實施，尤其是能夠解決關鍵工藝問題。

素質目標：能夠自覺學習最新知識和技術，查閱中、外文資料，不斷積累經驗并能觸類旁通；培養良好的思想政治素質，并具備“滿足畢業要求的”各種能力的素質，如：具有環境保護意識，能夠操守職業道德規范，具備組織協調和良好溝通表達的綜合素質，以及終身學習的意識。

整體而言，先進制造技術課程的主要內容分為四大類[5-6]：先進制造工藝技術、自動化技術、現代設計技術、現代系統管理技術，每一類又可形成很多技術方向，如圖1所示。

3先進制造技術一體化課程的教學要求

在過去的教學中，先進制造技術課程的理論教學和實踐教學是分開進行的，理論教學在教室中開展，由老師講授為主，學生學習時，會感到理論知識抽象、枯燥、令人昏昏入睡。理論知識學習完成后，集中實習時，又會忘了理論；如果先實踐，沒有理論基礎，操作過程就會帶有很大盲目性，學生往往一知半解，甚至只知其然，不知其所以然，很難系統地、全面地掌握知識體系。采用一體化教學，老師及時恰當地傳授足夠的相關基礎知識、理論知識和必需的實際操作技能，融理論和實踐為一體，教學過程中，既要關注知識目標的達成，又要關注能力目標和素質目標的達成，同時還要關注“滿足畢業要求的”13種能力的培養，學生學習時，一方面學習了先進制造技術的理論知識，另一方面又鍛煉了實踐能力。為了更好地完成教學內容，達成教學目標，構建先進制造技術一體化課程時，必須滿足以下要求。

（1）先進制造技術課程一體化教學的核心是理論教學和實踐教學有機結合，必須將兩者放在一個大系統中通盤考慮，系統地完成教學任務，實現教學任務一體化。

（2）理論教學場所與實踐教學場地盡可能相同，并具備足夠的實踐教學設備，實現教學場所一體化。

（3）主講老師既能講授理論課，又能指導實踐課，實現主講教師職責一體化。

（4）貫徹“以素質教育為基礎，以能力為本位，以應用為主線”的教育教學指導思想，考慮學生的文化基礎現狀，把握理論課講授內容的尺度，采用合適的能夠實現知識目標、能力目標和素質目標的一體化實施方案。

（5）課程設計中，采用“項目引領，任務驅動”的方式，實現課程內容的一體化。

（6）實施一體化教學課程中，主講教師需要不斷修正錯誤，肯定成績，總結經驗，汲取教訓。

4先進制造技術課程一體化教學法的實施

基于先進制造技術課程的教學內容和教學目標，結合機械類專業培養目標和“滿足畢業要求的”13種能力，依據該課程一體化教學的要求，從以下五方面全面部署一體化教學。

4.1師資一體化

作為先進制造技術課程教學的組織者和執行者，該門課的主講教師必須是一位理論、技術都過硬的一體化老師，也就是“雙師型”老師。他既要精通先進制造技術的各種理論知識，又要能夠帶領學生進行該課程的實踐活動，如使用一些先進設備和特種設備。此外，老師必須牢牢記住13種能力，善于設計一些教學場景，適度采用探究式教學方法，有意識培養學生的分析問題能力、運用知識能力，以及職業道德和責任意識等。

4.2教學場地一體化

該課程涉及很多先進的設備，不同設備群會被布置在不同的場所，如數控車區域、數控銑區域、多軸加工區、特種加工區和現代測量區等，場所分布很廣，可以在各實訓場所增設微型電教室，配備投影儀、電腦等，用于及時講授相關的理論知識，實現理論、實訓教學場地一體化。一體化教學場地盡可能接近企業生產實際，更好地培養學生工程管理能力和綜合評價能力。

4.3教學計劃一體化

科學的、行之有效的一體化教學計劃是實現一體化教學目標的前提。制定計劃時，需要合理安排理論講授課時和實踐教學課時；考慮實操時間較長，需要增加每個教學環節的授課時間，以便完成實踐環節教學。在有限時間內，培養學生理解和運用工程知識的能力。

4.4教學內容一體化

一體化的教學內容是實現一體化教學目標的保證。按照“項目引領，任務驅動”的方式組織教學內容，形成相關的模塊單元和具體任務，再以一體化教材形式確定下來；教學內容要符合社會需求，如多軸加工技術模塊、先進制造加工工藝技術模塊、特種加工技術模塊等。這是培養多種能力的載體。

4.5教學過程一體化

一體化的教學過程是實現一體化教學目標的關鍵。根據一體化教學計劃，依托一體化教材，以實訓設備和儀器為基礎，電教為輔助，理論教學和實踐操作相結合，采用靈活多樣的教學方式，提高學生興趣，不斷改進完善一體化的教學過程。這是培養能力的過程保障。

5結語

通過分析機械制造類高職教育專業目標和“滿足畢業要求的”13種能力，全面分解先進制造技術課程的教學目標和內容，提出該課程的一體化教學方式，并討論了一體化教學的要求以及實施。一體化教學，能夠充分調動學生的興趣，更好地掌握知識、鍛煉能力和提高素質。在實施過程中，也有不足之處：實踐教學不能全部覆蓋當前的所有先進制造技術內容；先進制造技術在不斷發展，教學成本很高，必須依附于其他實訓中心。

參考文獻 

[1] 孫燕華.先進制造技術[M].2版.北京：電子工業出版社，2015：2-8. 

[2] 楊叔子，吳波.先進制造技術及其發展趨勢[J].機械工程學報，2003，39（10）：73-78. 

[3] 隋廣洲，弓滿鋒，李忠.論先進制造技術的發展趨勢及特征[J].新技術新工藝，2012（6）：7-11. 

[4] 王伯慶.參照《悉尼協議》開展高職專業建設[J].江蘇教育，2014（7）：16-19. 

[5] 歐陽陵江，張劍.高職先進制造技術課程的教學現狀及改革探討[J].教育教學研究，2015，11（7）：41-43. 

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關鍵詞：機械制造 機械設計 技術

中圖分類號：TD406

引言 機械設計與機械制造一直被交織在一起，而兩者之間的關系也更為密切。從嚴格的意義上講，機械設計是機械制造的前提，而機械制造一般是以設計為基礎，才能夠進行流暢的制造。可以這樣認為，機械設計是機械制造的第一步，也是其重要的組成部分。好的設計可以提高機械產品的性能，確保機器質量的可靠性。因此，從技術層面上進行分析，機械設計與機械制造互相依托，相輔相成。文中將主要以機械的制造與設計等兩方面進行技術層面的分析。

一、機械制造的技術分析

1、先進機械制造技術的特點分析

先進的機械制造技術是面臨當代技術發展需要的，因此，先進的機械制造技術更具有當代的特點。

首先，傳統的機械制造技術已經無法滿足現代機械產品的需求。傳統的機械制造技術在不斷更新，設備也在不斷更換。在保存原有技術的基礎上，不斷更新新的技術，并能夠吸取全球最為先進的技術，作為發展的基礎。只有如此，機械制造才能滿足競爭不斷的市場經濟。

其次，工業發展的新要求。工業發展迅速，并且在不斷融入新的技術體系。如化工，計算機等先進的技術都完美的融合到了一起。以提高生產效率為前提，進行機械制造的技術革新。提高生產效率，滿足客戶需要，更大的擴展市場。

最后，系統性的技術綜合。先進的機械制造技術不只是強調制造的本身，同時也擴大了制造的技術范圍。從產品的調研，開發設計以及后續的生產加工等都需要先進的制造技術為依托。

2、我國機械制造技術的現狀以及發展方向分析

第一，機械制造的管理。計算機管理制度對于機械制造業而言，是一種未來發展的方向。組織體制與生產模式的更新發展，營造出最新的JIT、AM、LP以及CE等管理理念。在我國，這種管理機制還是比較匱乏的，只有很少的機械制造企業進行這樣的管理。因此，我國應該加強機械制造的管理機制。

第二，機械制造的設計。工業發達國家都會采用先進的設計方法，并且不斷更新設計數據。尤其是計算機輔助軟件的應用，讓更多企業開始了無圖紙的機械制造。然而，在我國，則缺乏這種先進的計算機軟件技術，或者是這樣的技術應用并不廣泛。因此，在這一技術層面上，我國需要努力與發展。

第三，機械制造的工藝分析。機械制造以高精度，高精細加工作為其發展的趨勢。最新的技術，如納米加工技術、激光加工技術、電磁加工技術等等。這些技術都屬于高端的加工技術，在工業發達的國家，這些技術應用較為廣泛。而在我國，以上技術應用不多，還處于一種未開發，甚至是未普及的狀態。因此，這些高端的技術在我國有待加強。

綜上所述，我國的機械制造技術還有很大的發揮空間，很多技術都有待開發或者是普及。

二、機械設計的技術分析

1、機械設計的初期計劃設計分析

機械設計的初期計劃設計非常類似于計算機軟件設計的需求分析，即在設計之前，對機器的設計要求進行調查與分析。從分析的要求與研究中了解機器應該具有的功能。以此，作為機械設計的初期基礎，并規定機器在設計與制造過程中的約束條件。

2、機械設計的設計方案分析

方案的設計是機械設計的關鍵部分，方案是設計中的靈魂，決定著設計的成功與失敗。這一設計階段，需要處理的問題較多。一般認為，要處理實際與理論之間的矛盾。方案的設計不僅要符合機器自身的性能以及功能要求，更要考慮到檢驗者對于機器的開發與認識以及創新。這一階段的主要設計步驟可以簡單認為：工作原理的定義+機器的基本結構+運動方式的設計+零部件的選取與設計+工程制圖的設計+初步設計的檢查。

3、機械設計的主要技術設計分析

機械設計的技術設計，這一工序中，對于技術層面的要求最為苛刻。這一階段主要是對于設計圖紙的核對與計算。總圖與部件草圖的對比核對分析等。此外，要對每個部分的設計都進行嚴格意義上的核對，不允許出現疏漏，如果出現，則應該做好校對工作。對于待生產的產品，則可以根據產品進行定型設計。

4、機械設計的技術發展趨勢分析

4.1、現代的機械產品對于機械設計提出了更高的要求，而對于機械設計而言，其技術層面也發生了轉變。

首先是對于產品的設計要求更加傾向于智能化。智能化的特點是利用現代化的設計手段，如CAD設計軟件以及虛擬的設計技術對需要設計的產品進行模擬設計，并能夠通過多媒體等對產品的性能，結構等進行模擬演示。

其次是更加系統化。系統化要求是要將產品的每個部件的有機內在聯系進行整合設計，并要求有一定的層次性，通過系統整體來完成設計任務。然后是模塊化。模塊化的設計理念較為簡單，即將具有一定實現功能的模塊進行組合，并實現產品的方案設計。

最后是產品的特性設計。依據產品的特性，利用計算機的技術對產品進行知識構建與邏輯推理，最終形成產品的方案設計。設計軟件以及虛擬的設計技術對需要設計的產品進行模擬設計，并能夠通過多媒體等對產品的性能，結構等進行模擬演示。

4.2、現代機械設計的未來發展與前景分析

第一，性能更加優良。現代的機械產品多要求性能的優良化。因此，在對機械產品設計的過程中，要盡量提高產品設計的性能優良性。其中，優良性能分為可靠性技術設計，動態設計，防腐設計，補償設計以及控制設計技術等。

第二，更適合市場競爭的設計技術。產品的形成最終是要投放市場，在市場要有絕對的競爭力。面對當前的市場經濟體制，要開發新原理以及新技術，給予產品以新技術與新功能。競爭優勢的技術設計包括產品的技術創新，成本的降低，仿真設計與智能設計等等。不斷的創新技術以及競爭需要，讓機械設計更加向市場競爭方向發展。

第三，節能環保的綠色設計理念。對于環境的保護，環保意識在當今社會更加深入人心，因此，對于機械設計而言，也應該以綠色設計為設計理念。對于機械設計的產品要以智能化和綠色化為基礎。不僅如此，還要以資源的利用為前提，即通過先進的機械設計技術實現資源利用的最大化。此外，實現資源的循環利用，則是更加先進的機械設計理念。

三、總結語

機械設計與機械制造均有其各自的技術要求與需要，而從兩者的關系分析，機械設計是機械制造的前提，也是關鍵。因此，在機械設計的初期，把好技術的質量關，在制造的過程中從安全，質量等不同方面進行把握，從而實現高質量，高標準的機械產品。

參考文獻：

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[關鍵詞]機械制造，技術特點，發展方向

中圖分類號：TP2379 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）10-0080-01

我國正處于經濟發展的關鍵時期，制造技術是我們的薄弱環節。只有跟上先進制造技術的世界潮流，將其放在戰略優先地位，并以足夠的力度予以實施，才能盡快縮小與發達國家的差距，才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

一、我國機械制造技術發展的現狀分析

機械制造技術是研究產品設計、生產、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程的工程學科，是以提高質量、效益、競爭力為目標，包含物質流、信息流和能量流的完整的系統工程。

20世紀70年代以前，產品的技術相對比較簡單，一個新產品上市，很快就會有相同功能的產品跟著上市。20世紀80年代以后，隨著市場全球化的進一步發展，市場競爭變得越來越激烈。 但因大部分大型機械制造企業和絕大部分中小型機械制造企業主要限于CAD和管理信息系統，底層基礎自動化還十分薄弱，數控機床由于編程復雜，還沒有真正發揮作用。因此，與工業發達國家相比，我國的制造業仍然存在一個階段性的整體上的差距。

目前，我國機械制造業面臨著巨大的挑戰與新的機遇。因此，我國機械制造業不能單純的沿著20世紀凸輪及其機構為基礎采用專用機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產線――剛性自動化發展。而是要全面拓展，面向五化發展，即全球化、網絡化、虛擬化、自動化、綠色化。

二、機械制造技術的特點

做好基礎自動化的工作仍是我國制造企業一項十分緊迫而艱巨的任務。但加工中心無論是數量還是利用率都很低。可編程控制器的使用并不普及，工業機器人的應用還很有限。因此，我們要立足于我國的實際情況，在看到國際上制造業發展趨勢的同時扎扎實實地做好基礎工作。

1.機械制造技術是一個系統工程

先進制造技術特別強調計算機技術、信息技術、傳感技術、自動化技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理、銷售及售后服務等方面的應用。它要不斷吸收各種高新技術成果與傳統制造技術相結合，使制造技術成為能駕馭生產過程的物質流、能量流和信息流的系統工程。

2.機械制造技術是一個綜合性技術

先進制造技術應用的目標是為了提高企業競爭和促進國家經濟和綜合實力的增長。因此，它并不限于制造過程本身，它涉及產品從市場調研、產品開發及工藝設計、生產準備、加工制造、售后服務等產品壽命周期的所有內容，并將它們結合成一個有機的整體。以便提高制造業的綜合經濟效益和社會效益。

3.機械制造技術是市場競爭要素的統一體

市場競爭的核心是如何提高生產率。隨著市場全球化的進一步發展，20世紀80年代以后，制造業要贏得市場競爭的主要矛盾已經從提高勞動生產率轉變為以時間為核心的時間、成本和質量的三要素的矛盾。先進制造技術把這三個矛盾有機結合起來，使三者達到了統一。

4.機械制造技術是一個世界性技術

20世紀80年代以來，隨著全球市場的形成，發達國家通過金融、經濟、科技手段爭奪市場，傾銷產品，輸出資本，使得市場競爭變得越來越激烈，為適應這種激烈的市場競爭，一個國家的先進制造技術應具有世界先進水平，應能支持該國制造業在全球市場的競爭力。同時，機械制造技術是面向21世紀的技術，應與現代高新技術相結合，應是有明確范疇的新的技術領域。

三、我國機械制造技術的發展方向

先進制造技術是制造技術的最新發展階段，是由傳統的制造技術發展起來的，既保持了過去制造技術中的有效要素，又要不斷吸收各種高新技術成果，并滲透到產品生產的所有領域及其全部過程。

20世紀80年代，隨著掃描顯微鏡的發明和使用，人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度，納米技術是指實現納米級精度，是一種在納米尺度上研究原子和分子結構，物質特性及相互作用與運動，并運用這種技術為人類服務的高新技術，納米技術對制造業產生了很大的影響，其應用范圍將非常廣泛，包括納米材料技術、納米加工技術、納米裝配技術和納米測量技術等。超精密加工的加工精度在2000年已達到納米級，在21世紀初開發的分子束生長技術、離子注入技術和材料合成、掃描隧道工程（STE）可使加工精度達到0.0003～0.0001μm，現在精密工程正向其終極目標――原子級精度的加工逼近，也就是說，可以做到移動原子級別的加工。

目前管理中存在的問題嚴重地影響著企業管理水平、管理效率和企業的競爭能力。采用現代化的管理思想、方法和計算機網絡通信技術，實現機械制造企業的管理創新、制度創新和技術創新是擺在每個企業面前刻不容緩任務。所以建立聯接廠內外的計算機網絡通信系統，選擇先進、成熟、適合企業管理需求的企業資源計劃ERP、客戶關系管理CRM、供應鏈管理SCM、商業智能BI、電子商務EC等軟件系統，通過管理咨詢和業務流程重組，優化設計企業的組織機構、管理模式、業務流程，應用上述軟件系統，實現企業管理的信息化。以克服目前企業管理中存在的問題，提高企業管理水平、管理效率和企業的競爭能力，是企業面對知識經濟和全球經濟一體化做出的必然選擇。

現代機械制造技術的發展主要表現在兩個方向上：一是精密工程技術，以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術為代表，將進入微型機械電子技術和微型機器人的時代；二是機械制造的高度自動化，以CIMS和敏捷制造等的進一步發展為代表。

1.精密成形技術成形制造技術包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術括：精密鑄造（濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯）、精密鍛壓（冷濕精密成形、精密沖裁）、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。

2.無切削液加工無切削液加工的主要應用領域是機械加工行業，無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題，如廢液排放和回收等等。

由于以上工藝和技術不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發周期、減少了成本，而且有些工藝的改進對環境起到保護作用，因此被稱為綠色制造工藝。綠色制造是人類社會可持續發展在制造業中的體現。這一切除了工藝革新外，還必須依靠信息技術，通過計算機的模擬、仿真，才能實現。

四、結論

現代制造技術是現代技術和工業創新的集成，是國家制造業的水平的主要標志，也是國家工業的基礎和支柱。隨著社會的發展，人們對產品的要求也發生了很大變化，要求品種要多樣、更新要快捷、質量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務要好、要滿足人們越來越高的要求，就必須采用先進的機械制造技術。因此，我們應抓住機遇，了解我國機械制造技術的發展現狀，把握現代機械制造技術的發展趨勢，使我國現代制造業與世界發達國家站在同一起跑線上。

參考文獻