導(dǎo)語：如何才能寫好一篇先進制造，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】制造技術(shù)；生產(chǎn)模式；柔性；信息；對策

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和市場競爭日益激烈，越來越多的制造企業(yè)開始將大量的人力、財力和物力投入到先進的制造技術(shù)和先進的制造模式的研究和實施策略之中。改革開放以來，我國制造科學(xué)技術(shù)有日新月異的變化和發(fā)展，確立了社會主義市場經(jīng)濟體制，但與先進的國家相比仍有一定差距，為了迎接新的挑戰(zhàn)，必須認(rèn)清制造技術(shù)的發(fā)展趨勢，縮短與先進國家的差距，使我國的產(chǎn)品上質(zhì)量、上效率、上品種和上水平，以增強市場競爭力，因此，對制造技術(shù)及制造模式的研究和實施是擺在我們面前刻不容緩的重要任務(wù)，以實現(xiàn)我國機械制造業(yè)跨入世界先進行列。

一、機械制造業(yè)的發(fā)展趨勢

先進的制造業(yè)是將物料、能源、設(shè)備、資金、技術(shù)、信息和人力等制造資源通過先進的制造技術(shù)、先進的管理技術(shù)和先進的制造過程轉(zhuǎn)變成人類需求產(chǎn)品的行業(yè)。行業(yè)追求的目標(biāo)是：高質(zhì)量、高效率、高柔性、低成本、低勞動力、低消耗、品種多和規(guī)格全的產(chǎn)品，因此， 21世紀(jì)的機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢體現(xiàn)在以下幾個方面：

（一）精密化

精密加工、特種加工、超精密加工技術(shù)、微型機械是現(xiàn)代化機械制造技術(shù)發(fā)展的方向之一。精密和超精密加工技術(shù)包括精密和超精密切削加工、磨削加工、研磨加工以及特種加工和復(fù)合加工(如機械化學(xué)研磨、超聲磨削和電解拋光等)三大領(lǐng)域。超精密加工技術(shù)己向納米(l nm=10-3μm)技術(shù)發(fā)展。納米技術(shù)己在納米機械學(xué)、納米電子學(xué)和納米材料技術(shù)得到了應(yīng)用。因此，它促進了機械科學(xué)、光學(xué)科學(xué)、測量科學(xué)和電子科學(xué)的發(fā)展。

（二）自動化

自動化技術(shù)自20世紀(jì)初出現(xiàn)以后，經(jīng)歷了由剛性自動化向柔性自動化的發(fā)展過程，自動化技術(shù)的成功應(yīng)用，不但提高了效率，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，還可以代替人去完成危險場合的工作。對于批量較大的生產(chǎn)自動化，可通過機床自動化改裝、應(yīng)用自動機床、專用組合機床、自動生產(chǎn)線來完成。小批量生產(chǎn)自動化可通過NC、MC、CAM、FMS、CIM、IMS等來完成。在未來的自動化技術(shù)實施過程中，將更加重視人在自動化系統(tǒng)中的作用。

（三）信息化

信息、物質(zhì)和能量是制造系統(tǒng)的三要素。產(chǎn)品制造過程中的信息投入，己成為決定產(chǎn)品成本的主要因素。制造過程的實質(zhì)是對制造過程中各種信息資源的采集、輸入、加工和處理過程，最終形成的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表現(xiàn)，因此可以把信息看作是一種產(chǎn)業(yè)，包括在制造之中。為此一些企業(yè)開始利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機聯(lián)網(wǎng)、信息高速公路、衛(wèi)星傳遞數(shù)據(jù)等實現(xiàn)異地生產(chǎn)。使生產(chǎn)分散網(wǎng)絡(luò)化，以適應(yīng)高柔性生產(chǎn)的需要。

（四）柔性化

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人民生活水平不斷提高，促使產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度不斷加快，這就要求現(xiàn)代企業(yè)必須具備一定的生產(chǎn)柔性來滿足市場多變的需要。所謂柔性，是指一個制造系統(tǒng)適應(yīng)各種生產(chǎn)條件變化的能力，它與系統(tǒng)方案、人員和設(shè)備有關(guān)。系統(tǒng)方案的柔性是指加工不同零件的自由度。人員柔性是指操作人員能保證加工任務(wù)，完成數(shù)量和時間要求的適應(yīng)能力。設(shè)備柔性是指機床能在短期內(nèi)適應(yīng)新零件的加工能力。

（五）集成化

集成是綜合自動化的一個重要特征。集成的作用是將原來獨立運行的多個單元系統(tǒng)集成一個能協(xié)調(diào)工作的和功能更強的新系統(tǒng)。集成不是簡單的連接，是經(jīng)過統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計，分析原單元系統(tǒng)的作用和相互關(guān)系并進行優(yōu)化重組而實現(xiàn)的。集成化的目的是實現(xiàn)制造企業(yè)的功能集成，功能集成要借助現(xiàn)代管理技術(shù)、計算機技術(shù)、自動化技術(shù)和信息技術(shù)實現(xiàn)技術(shù)集成，同時還要強調(diào)人的集成，由于系統(tǒng)中不可能沒有人，系統(tǒng)運行的效果與企業(yè)經(jīng)營思想、運行機制、管理模式都與人有關(guān)，因此在技術(shù)上集成的同時，還應(yīng)強調(diào)管理與人的集成。

（六）智能化

智能化是制造技術(shù)的發(fā)展趨勢之一。智能制造技術(shù)(IMT)是將人工智能融入制造過程的各個環(huán)節(jié)，在整個制造過程中貫徹智力活動，使系統(tǒng)柔性的方式集成起來，通過模擬人類專家的智能活動，取代或延伸制造系統(tǒng)中的部分腦力勞動，在制造過程中系統(tǒng)能自動監(jiān)測其運行狀態(tài)，在受到外界干擾或內(nèi)部激勵能自動調(diào)整其參數(shù)，以達到最佳狀態(tài)和具備自組織能力。

二、先進的制造模式

機械制造業(yè)發(fā)展趨勢表明，只有采用先進的制造技術(shù)并能實施在相匹配的制造模式中才能符合上述的趨勢。制造模式是指企業(yè)體制、經(jīng)營、管理、生產(chǎn)組織和技術(shù)系統(tǒng)的形態(tài)和運作模式。

（一）精良生產(chǎn)(LP)與獨立制造島(AMI)

20世紀(jì)90年代美國麻省理工學(xué)院(MIT)提出精良生產(chǎn)(LP)概念。它的特征是：（1）重視客戶需求，以最快的速度和適宜的價格提供質(zhì)量優(yōu)良的適銷新產(chǎn)品去占領(lǐng)市場，并向客戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。（2）重視人的作用，強調(diào)一專多能，推行小組自治工作制，賦予每個工段有一定的獨立自主權(quán)，運行企業(yè)文化。（3）精簡一切生產(chǎn)中不創(chuàng)造價值的工作，減少管理層次，精簡組織結(jié)構(gòu)，簡化產(chǎn)品開發(fā)過程和生產(chǎn)過程，減少非生產(chǎn)費用，強調(diào)一體化質(zhì)量保證。（4）精益求精、持續(xù)不斷的改進生產(chǎn)、降低成本、零廢品、零庫存和產(chǎn)品品種多樣化。

獨立制造島是教授根據(jù)在引進先進技術(shù)的同時，必須改革生產(chǎn)組織的角度提出新的生產(chǎn)模式。獨立制造島的技術(shù)構(gòu)思是：以GT為基礎(chǔ)，以NC機床為核心，強調(diào)信息流的自動化和以人為中心的生產(chǎn)模式，它的特征是：組織、人員和技術(shù)三者的有機集成，面向車間、權(quán)力下放、綜合治理，并以獲取經(jīng)濟效益為主要目標(biāo)。AMI是發(fā)展中國家走向工廠自動化的重要途徑，它的推廣對中國機械制造業(yè)轉(zhuǎn)向市場機制，參與國際競爭意義重大。

（二）敏捷制造與虛擬制造

美國通用汽車公司與里海大學(xué)于1988年提出了敏捷制造(AM)，AM是在不可預(yù)測的持續(xù)變化的競爭環(huán)境中取得繁榮成長，并具有能對客戶需求的產(chǎn)品和服務(wù)驅(qū)動市場做出迅速響應(yīng)的生產(chǎn)模式。AM的特征是：（1）制造資源的集成性，企業(yè)間聯(lián)作集成。充分發(fā)揮各企業(yè)的長處，針對限定市場的目標(biāo)要求共同合作完成任務(wù)。（2）具有需求響應(yīng)的快捷性和高度的制造柔性。制造柔性是指制造企業(yè)對市場要求迅速轉(zhuǎn)產(chǎn)和能實現(xiàn)產(chǎn)品多品種變批量的快速制造。（3）充分發(fā)揮人的作用，不斷提高企業(yè)職工素質(zhì)和教育水平，優(yōu)化人機功能分配。

虛擬制造(VM)是國際上提出的新概念。VM與AM聯(lián)系密切。VM的特征是：當(dāng)市場新的機遇出現(xiàn)時，組織幾個有關(guān)公司聯(lián)作，把不同的公司，不同地點的工廠或車間重新組織協(xié)調(diào)工作。在運行之前必須分析組合是否最優(yōu)，能否協(xié)調(diào)運行，以及投產(chǎn)后的效益和風(fēng)險進行評估，這種聯(lián)作公司稱虛擬公司。虛擬公司在一定的環(huán)境和條件下通過虛擬制造系統(tǒng)運行，包括物理基礎(chǔ)、法律保障、社會環(huán)境和信息技術(shù)。因此研究開發(fā)虛擬制造技術(shù)(VMT)和虛擬制造系統(tǒng)(VMS)意義重大，美國稱AM為21世紀(jì)制造業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略。

（三）集成制造與智能制造

美國哈林頓博士在“計算機和集成制造”一書中提出計算機和集成制造(CIM)的概念。集成制造的核心內(nèi)容是：制造企業(yè)從市場預(yù)測、產(chǎn)品設(shè)計、加工制造、經(jīng)營管理直至售后服務(wù)是一個不可分割的整體，需要統(tǒng)籌考慮。整個制造過程的實質(zhì)是信息采集、傳遞和加工過程，最終生產(chǎn)的產(chǎn)品可看作是信息的物質(zhì)表現(xiàn)。集成是CIM的核心，這種集成不僅是物的集成，更主要的是以信息集成為特征的技術(shù)集成和功能集成，計算機是集成的工具，計算機和輔助各單元技術(shù)是集成的基礎(chǔ)，信息交換是橋梁，信息共享是關(guān)鍵。集成的目的在于制造企業(yè)組織結(jié)構(gòu)和運行方式的合理化和最優(yōu)化，以提高企業(yè)對市場變化的動態(tài)響應(yīng)速度，并追求最高整體效益和長期效益。

智能制造(IM)是美國出版研究IM和IMS書籍中首先提出的。它的特征是：在制造工業(yè)的各個環(huán)節(jié)的高度柔性與高度集成的方式，通過計算機和模擬人類專家的智能活動，進行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策，旨在取代或延伸制造環(huán)境中人的部分腦力勞動，并對人類專家的制造智能進行收集、存儲、完善、共享、繼承與發(fā)展。

三、存在差距和實施策略

改革開放以來，通過技術(shù)改造和引進國外先進制造技術(shù)，使我國的制造工業(yè)有了長足的進步，但和先進國家相比還存在很大差距，表現(xiàn)在：技改投入相對不足，原有技術(shù)基礎(chǔ)和研究開發(fā)能力薄弱，制造業(yè)產(chǎn)品落后，技術(shù)水平低，信息含量少，更新?lián)Q代慢，以及市場營銷、經(jīng)營管理、人才素質(zhì)相對落后，缺乏國際競爭能力。面對這樣形勢，發(fā)展先進制造技術(shù)、實施先進的制造模式已經(jīng)到了刻不容緩的地步。為了使我國的制造業(yè)站在世界先進行列，必須采取相適應(yīng)的措施和策略。

（一）人才是關(guān)鍵。發(fā)展和推廣先進的制造技術(shù)、實施先進的制造模式人才是關(guān)鍵。我國是社會主義市場經(jīng)濟體制，研究先進制造技術(shù)和先進的生產(chǎn)模式其根本目的是制造出有競爭力的產(chǎn)品去占領(lǐng)國內(nèi)市場和國際市場，科技人員必須強化市場意識，因此人才的培養(yǎng)要注意市場導(dǎo)向。要有產(chǎn)業(yè)觀念、企業(yè)觀念、信息觀念、競爭觀念和效益觀念。科技人員要懂得市場營銷、經(jīng)營管理和經(jīng)濟法。要拓寬學(xué)科領(lǐng)域，更新教育內(nèi)容與方法，培養(yǎng)一支了解和掌握機械工程科學(xué)的前沿技術(shù)人才，加速先進制造技術(shù)的推廣和實施，為市場經(jīng)濟服務(wù)。

（二）加強政策與法規(guī)建設(shè)， 建立強有力的宏觀調(diào)控機制。在市場經(jīng)濟環(huán)境下，國家仍應(yīng)制訂科學(xué)的制造產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和制造技術(shù)進步的總體規(guī)劃，以及相應(yīng)的法規(guī)政策。避免重復(fù)建設(shè)、重復(fù)生產(chǎn)和重復(fù)引進的事情發(fā)生，要盡可能減少和避免市場盲目競爭造成的損失。

（三）發(fā)展適應(yīng)我國國情的生產(chǎn)模式。對于一些先進的制造技術(shù)和先進的制造模式，要根據(jù)我國現(xiàn)實存在的技術(shù)水平和能力向前發(fā)展，避免盲目的追求目前實施有一定困難的理想的先進科學(xué)制造技術(shù)。目前要積極發(fā)展適應(yīng)我國國情的制造模式。

（四）建立與發(fā)展我國自主的 NC、MC、CAD、CAM、FMS、CAT、CIM、IMS等制造自動化單元技術(shù)，結(jié)合實際情況實現(xiàn)與現(xiàn)有成熟技術(shù)的有效結(jié)合。同時要有組織有計劃的引進先進制造技術(shù)進行消化和吸收。對于引進的并行工程(CE)、敏捷制造(AM)、精良生產(chǎn)(LP)、智能制造( IM)等先進制造模式要根據(jù)它們的技術(shù)構(gòu)思和特征開發(fā)創(chuàng)新成適合我國國情的生產(chǎn)模式，(如獨立制造島)以使企業(yè)適應(yīng)市場經(jīng)濟的需要。

篇2

對先進制造業(yè)來說，同樣非常流行向“微笑曲線”延伸的說法。即處于先進制造業(yè)下彎處的位置就是生產(chǎn)環(huán)節(jié)，這是屬于層次最低、附加值最低、技術(shù)含量最低的位置。而我國裝備制造業(yè)應(yīng)該覺醒，在發(fā)展先進制造業(yè)時應(yīng)走“微笑曲線”，從下巴位置向兩側(cè)延伸。往左側(cè)延伸是大力搞研發(fā)設(shè)計，往右側(cè)延伸是注重搞流通銷售，只有這樣才有競爭力。

數(shù)字化技術(shù)助力制造設(shè)計

目前數(shù)控機床等智能制造領(lǐng)域已經(jīng)成為廣東、浙江、福建沿海城市的發(fā)力點，而在沈陽、西安等西部地方，具有優(yōu)勢的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)如汽車、商用飛機等領(lǐng)域成為先進制造業(yè)的重點，并無一例外地成為技術(shù)發(fā)展的受益者。

西安作為我國西部的傳統(tǒng)制造業(yè)基地之一，在早期形成了以汽車、飛機等有優(yōu)勢的工業(yè)產(chǎn)業(yè)。2012年，陜西西安經(jīng)開區(qū)提出將提升發(fā)展先進制造業(yè)，穩(wěn)步推進“千億元”先進制造業(yè)基地建設(shè)，為打造商用汽車、兵器工業(yè)兩大“千億產(chǎn)業(yè)”集群提供支撐。而在今年10月，西安市政府副市長岳華峰再次提出將把渭北工業(yè)區(qū)打造為西安經(jīng)濟的新增長極，其定位仍明確為“全國先進制造業(yè)基地”，重點發(fā)展汽車、航空、新材料、通用專用設(shè)備制造等工業(yè)產(chǎn)業(yè)。

據(jù)了解，近年來西安高新區(qū)依托西安雄厚的工業(yè)基礎(chǔ)和人力資源優(yōu)勢，引進和培育了一大批先進制造企業(yè)，并在汽車制造、能源機械、儀器儀表等領(lǐng)域初步形成了產(chǎn)業(yè)集群。如中船705所西安船舶重工科技產(chǎn)業(yè)集團公司產(chǎn)業(yè)園項目，總投資70000萬元，實驗及調(diào)試樓主體封頂并投運；世界鋼鐵巨頭、澳大利亞最大的鋼鐵制造商博思格鋼鐵集團投資的博思格巴特勒鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計生產(chǎn)基地項目，總投資37000萬元，該項目2號廠房已經(jīng)建成，設(shè)備已安裝并試運行，將竣工投用。

朱森第認(rèn)為，先進制造業(yè)的特點之一是技術(shù)的先進性。“只有夕陽技術(shù)，沒有夕陽產(chǎn)業(yè)”。從這個觀點看，先進制造業(yè)基地不是非高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)莫屬，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)只要通過運用高新技術(shù)或先進適用技術(shù)改造，在制造技術(shù)和研發(fā)方面保持先進水平，同樣可以成為先進制造業(yè)基地。

通過兩化融合的推進和信息技術(shù)的普及，目前西安市傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的改造不斷在加快，企業(yè)信息化水平在不斷提高，同時也為企業(yè)的研發(fā)設(shè)計、制造提供了幫助。比如西安飛機工業(yè)（集團）有限責(zé)任公司（以下簡稱西飛公司）積極應(yīng)用數(shù)字化制造技術(shù)，產(chǎn)品設(shè)計周期由原來的42個月縮短至8個月，產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展能力顯著增強。

在飛機的研制過程中，西飛廣泛采用了數(shù)字化設(shè)計、輔助分析計算、構(gòu)型管理、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、數(shù)字仿真等先進技術(shù)，并初步建立了數(shù)字化設(shè)計環(huán)境和較完善的數(shù)字化設(shè)計應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系，指導(dǎo)和規(guī)范數(shù)字化設(shè)計。在西飛數(shù)字化平臺建設(shè)中，實現(xiàn)了以技術(shù)創(chuàng)新：提高了快速設(shè)計能力和水平，提高了設(shè)計質(zhì)量，提高了并行工程效率，加快了更改周期，從而提高了企業(yè)的創(chuàng)新能力快速應(yīng)變能力，縮短了飛機研制周期。有效地管理電子樣機，支持設(shè)計本專業(yè)內(nèi)部、設(shè)計各專業(yè)之間的設(shè)計協(xié)調(diào)，更重要的是根據(jù)產(chǎn)品成熟度支持設(shè)計與工藝、工裝、制造之間的協(xié)同和并行工程，大大地減少了工程更改。

對于數(shù)字化制造技術(shù)在裝備制造業(yè)中的應(yīng)用及影響，中國工程院院士譚建榮認(rèn)為，從手工作業(yè)使用圖板到計算機二維繪圖和NC加工，從三維設(shè)計到數(shù)字樣機，從數(shù)字化工藝過程到數(shù)字化制造、虛擬制造，從CAD應(yīng)用到數(shù)字化企業(yè)的發(fā)展，使傳統(tǒng)制造業(yè)發(fā)生了質(zhì)的飛躍。數(shù)字化與互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)以及新能源技術(shù)的結(jié)合正在孕育一場新的產(chǎn)業(yè)革命，這必將對國民經(jīng)濟的各個支柱產(chǎn)業(yè)帶來根本性的變革。

融合服務(wù)型制造

科技水平的快速提高尤其是信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，使得制造業(yè)和服務(wù)業(yè)的融合更為容易；客戶不僅希望購買到優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，更希望獲得高水平的服務(wù)或整體解決方案。在這種背景下，“服務(wù)型制造”和先進制造業(yè)融合發(fā)展已經(jīng)成為全球制造業(yè)的的一個基本趨勢。

關(guān)中地區(qū)集中了陜西省97%以上的裝備制造。在《關(guān)中-天水經(jīng)濟區(qū)規(guī)劃》中提出，關(guān)天經(jīng)濟區(qū)要建設(shè)全國先進制造業(yè)重要基地，以裝備制造業(yè)和高技術(shù)產(chǎn)業(yè)為重點，打造航空航天、機械制造等若干規(guī)模和水平居世界前列的先進制造業(yè)集群，培育一批具有國際競爭力的企業(yè)，其中打造服務(wù)型制造企業(yè)更是規(guī)劃的重點之一。

西安標(biāo)準(zhǔn)股份是一家從事工業(yè)縫紉機研發(fā)、制造，為服裝、鞋帽、箱包等行業(yè)提品的生產(chǎn)設(shè)備商，2008年全球經(jīng)濟危機爆發(fā)，新一屆董事會面臨一個根本性課題：大眾服裝消費和消費預(yù)期明顯下降，對工業(yè)縫紉機需求銳減。為此，他們?nèi)媸崂?、制訂了完整的?zhàn)略體系?！叭蝾I(lǐng)先的服飾及相關(guān)產(chǎn)業(yè)設(shè)備和服務(wù)提供商”成為公司新的發(fā)展定位。推動銷售向營銷的全面轉(zhuǎn)型，將簡單的產(chǎn)品銷售轉(zhuǎn)向研究市場、發(fā)現(xiàn)需求、整合服務(wù)、推廣公司理念和品牌文化的價值實現(xiàn)過程，實現(xiàn)了研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的全流程營銷。

通過實施服務(wù)型制造模式，陜西鼓風(fēng)機集團走上由單機供應(yīng)商到系統(tǒng)供應(yīng)商的高端發(fā)展之路。陜西鼓風(fēng)機集團從21世紀(jì)之初就開始在產(chǎn)品市場調(diào)查、開發(fā)改進、生產(chǎn)制造、安裝調(diào)試、售后服務(wù)上為顧客提供綜合服務(wù)，提供包括方案設(shè)計、系統(tǒng)成套供貨、設(shè)備狀態(tài)管理以及備件零庫存、金融融資等個性化的、完整的問題解決方案和系統(tǒng)服務(wù)。

篇3

工業(yè)自動化、3D打印等行業(yè)，今年以來跑出了大批牛股，但這并不是簡單的概念炒作，而是有著扎實的基本面支持。國聯(lián)證券對先進制造業(yè)上市公司中報財務(wù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計報告顯示，報告期內(nèi)先進制造板塊實現(xiàn)營業(yè)收入8315.54億元，同比增長10%。應(yīng)對新科技革命、塑造產(chǎn)業(yè)競爭新優(yōu)勢是發(fā)展先進制造業(yè)必經(jīng)之路，不可否認(rèn)先進制造業(yè)已經(jīng)正式進入快速發(fā)展時期，其廣闊的發(fā)展前景正被各界投資者關(guān)注。作為專業(yè)投資機構(gòu)的鵬華基金對于先進制造業(yè)在宏觀經(jīng)濟調(diào)整期的逆勢表現(xiàn)似是早有準(zhǔn)備，自10月13日起在農(nóng)業(yè)銀行等各大銀行券商開始發(fā)售鵬華先進制造股票基金。

記者了解到，鵬華基金投研團隊不僅對當(dāng)前先進制造業(yè)的市場投資環(huán)境有著全面的認(rèn)識，在布局投資先進制造業(yè)時還提出新的切入視角。鵬華先進制造股票擬任基金經(jīng)理袁航表示，未來基金將選擇以‘產(chǎn)業(yè)先進’、‘技術(shù)先進’及‘模式先進’三大領(lǐng)域為投資方向，

鵬華基金認(rèn)為，一方面近年來中國的制造業(yè)企業(yè)出現(xiàn)了明顯的分化：傳統(tǒng)的勞動密集型、資本密集型企業(yè)逐步面臨競爭加劇、產(chǎn)能過剩、產(chǎn)品附加值低等諸多問題，企業(yè)增長的步伐開始放緩；以創(chuàng)新和技術(shù)進步為發(fā)展驅(qū)動力的先進制造企業(yè)，則進入蓬勃發(fā)展的狀態(tài)。另一方面目前中國經(jīng)濟正處于轉(zhuǎn)型階段，政府推動技術(shù)進步、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的態(tài)度極為明確，對于創(chuàng)新型、技術(shù)型企業(yè)在財稅金融等方面的支持政策也在陸續(xù)出臺，先進制造企業(yè)具備良好的發(fā)展環(huán)境和廣闊的市場空間。

鵬華先進制造業(yè)股票型基金將先進制造企業(yè)分為三種類型：一是產(chǎn)業(yè)先進，即企業(yè)產(chǎn)品與新興產(chǎn)業(yè)密切相關(guān)，下游需求處在高速發(fā)展階段，例如新能源汽車、可穿戴設(shè)備、智能家居等等；二是技術(shù)先進，即企業(yè)掌握了復(fù)雜的生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品具備高技術(shù)、高難度、高附加值的三高特性，這一類型的企業(yè)分布在軍工、海工以及航空航天等多個領(lǐng)域；三是模式先進，即企業(yè)通過對經(jīng)營中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行流程再造，顛覆傳統(tǒng)的經(jīng)營模式，從而改變行業(yè)的競爭格局。

機構(gòu)投資者普遍認(rèn)為，中國先進制造業(yè)的崛起符合產(chǎn)業(yè)由低級向高端升級的規(guī)律，也符合政府調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的要求，未來先進制造業(yè)的發(fā)展將成為中國經(jīng)濟演進的核心方向之一。海通證券四季度基金投資策略報告建議，圍繞經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整的線索，應(yīng)積極關(guān)注善于把握投資主題的基金產(chǎn)品。

篇4

【文獻標(biāo)識碼】A

【文章編號】1672—5158（2012）10-0142-01

先進制造技術(shù)是為了適應(yīng)時代要求，提高競爭能力，對制造技術(shù)不斷優(yōu)化及推陳出新而形成的。先進制造技術(shù)作為一個專有名詞提出后，至今沒有一明確的、公認(rèn)的定義。

經(jīng)過近來對發(fā)展先進制造技術(shù)方面開展的工作，通過對其特征的分析研究，可以認(rèn)為：“先進制造技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收信息技術(shù)及現(xiàn)代化管理等方面的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務(wù)乃至回收的制造全過程，以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對動態(tài)多變的產(chǎn)品市場的適應(yīng)能力和競爭能力的制造技術(shù)的總稱”。

1　先進制造技術(shù)特點

（1）先進制造技術(shù)貫穿了從產(chǎn)品設(shè)計、加工制造到產(chǎn)品銷售及使用維修等全過程，成為“市場一產(chǎn)品設(shè)計一制造一市場”的大系統(tǒng)。而傳統(tǒng)制造工程一般單指加工過程。

（2）先進制造技術(shù)充分應(yīng)用計算機技術(shù)、傳感技術(shù)、自動化技術(shù)、新材料技術(shù)、管理技術(shù)等的最新成果，各專業(yè)、學(xué)科間不斷交叉、融合，其界限逐漸淡化甚至消失。

（3）先進制造技術(shù)是技術(shù)、組織與管理的有機集成，特別重視制造過程組織和管理體制的簡化及合理化。

（4）先進制造技術(shù)并不追求高度自動化或計算機化，而是通過強調(diào)以人為中心，實現(xiàn)自主和自律的統(tǒng)一，最大限度地發(fā)揮人的積極性、創(chuàng)造性和相互協(xié)調(diào)性。

（5）先進制造技術(shù)是一個高度開放、具有高度自組織能力的系統(tǒng)，通過大力協(xié)作，充分、合理地利用全球資源，不斷生產(chǎn)出最具競爭力的產(chǎn)品。

2　先進制造技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)與發(fā)展機遇

21世紀(jì)制造業(yè)仍將在國民經(jīng)濟的發(fā)展中擁有重要的地位與作用，是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)。先進制造技術(shù)仍是一個國家繁榮昌盛的基礎(chǔ)技術(shù)之一，是直接創(chuàng)造社會財富的重要手段，是一個國家經(jīng)濟發(fā)展的主要技術(shù)支撐。

21世紀(jì)先進制造技術(shù)的發(fā)展面臨如下挑戰(zhàn)與機遇。

2.1　有限的資源與日益增長的環(huán)保壓力的挑戰(zhàn)

地球這個宇宙中的一個村落已日益“變小”，環(huán)境污染正威脅著人類的生存，而有限的資源正威脅著人類的持續(xù)發(fā)展。因而，如何實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展已是21世紀(jì)人類的一個重要課題。先進制造技術(shù)的發(fā)展必須充分考慮資源緊缺與環(huán)保壓力。綠色制造是21世紀(jì)制造技術(shù)的一個重要特征。綠色設(shè)計技術(shù)、產(chǎn)品的拆卸與回收技術(shù)、生態(tài)工廠的循環(huán)式制造技術(shù)將得到迅速的發(fā)展。

2.2　消費觀念變革及市場劇烈競爭

21世紀(jì)消費者的行為更具有選擇性，“客戶化、小批量、快速交貨”的要求不斷增加，批量生產(chǎn)的產(chǎn)品逐漸為個性化、多樣化的產(chǎn)品所取代，產(chǎn)品的生產(chǎn)與服務(wù)的界限越來越模糊，市場的動態(tài)多變性以及劇烈的競爭迫使制造業(yè)改變策略。

2.3　制造全球化和貿(mào)易自由化的挑戰(zhàn)

隨著世界自由貿(mào)易體制的進一步完善及全球交通運輸體系和通信網(wǎng)絡(luò)的建立，國際經(jīng)濟合作與交往日趨緊密，全球產(chǎn)業(yè)界進入了結(jié)構(gòu)大調(diào)整的重要時期，世界正在形成一個統(tǒng)一的大市場。制造業(yè)的全球化與一體化的格局已經(jīng)初步形成。制造技術(shù)的發(fā)展必須與此相適應(yīng)，新的生產(chǎn)模式必將是全球化的生產(chǎn)模式。

2.4　信息技術(shù)的發(fā)展為先進制造技術(shù)的發(fā)展提供良好的機遇

21世紀(jì)的制造業(yè)正在從以機器為特征的傳統(tǒng)技術(shù)時代向著以信息為特征的系統(tǒng)技術(shù)時代邁進。信息技術(shù)的發(fā)展將大大促進先進制造技術(shù)的發(fā)展。

3　先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著電子、信息等高新技術(shù)的不斷發(fā)展，隨著市場需求個性化與多樣化，未來先進制造技術(shù)發(fā)展的總趨勢是向精密化、柔性化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、智能化、清潔化、集成化、全球化的方向發(fā)展。當(dāng)前先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢大致有以下四個方面。

3.1　信息技術(shù)越來越重要

信息化是當(dāng)今社會發(fā)展的趨勢，信息技術(shù)正在以人們想象不到的速度發(fā)展，產(chǎn)品制造過程中的信息投人已成為決定產(chǎn)品成本的主要因素。信息技術(shù)也正在向制造技術(shù)注入和融合，促進制造技術(shù)不斷發(fā)展。可以說先進制造技術(shù)的形成與發(fā)展，無不與信息技術(shù)的應(yīng)用與注入有關(guān)。信息技術(shù)是推動制造技術(shù)發(fā)展的最關(guān)鍵因素。信息技術(shù)促進著設(shè)計技術(shù)的現(xiàn)代化，加工制造的精密化、快速化，自動化技術(shù)的柔性化、智能化以及整個制造過程的網(wǎng)絡(luò)化、全球化。各種先進生產(chǎn)模式的發(fā)展，如CIMS、并行工程、精益生產(chǎn)、敏捷制造、虛擬企業(yè)與虛擬制造，也無不以信息技術(shù)的發(fā)展為支撐。通過信息交換和信息共享，企業(yè)生產(chǎn)的柔性和敏捷性大大提高。

3.2　集成程度越來越高

集成的作用是將原來獨立運行的多個單元系統(tǒng)集成為一個能協(xié)調(diào)工作的、功能更強的新系統(tǒng)。先進制造技術(shù)的集成不是簡單的連接，而是經(jīng)過統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計，分析原技術(shù)和單元系統(tǒng)的作用和相互關(guān)系并進行優(yōu)化重組而實現(xiàn)的。先進制造技術(shù)的集成促進了制造企業(yè)的功能集成。功能集成要借助現(xiàn)代管理技術(shù)、計算機技術(shù)、自動化技術(shù)和信息技術(shù)的集成，同時還要強調(diào)人的集成。

先進制造技術(shù)的集成程度越來越高，使得專業(yè)、學(xué)科問的界限逐漸淡化、消失。先進制造技術(shù)的不斷發(fā)展，使加工、檢測、物流、裝配過程以及設(shè)計、制造過程等逐步走向一體化，專業(yè)車間、專用設(shè)備的概念逐漸淡化，不同專業(yè)的技術(shù)甚至設(shè)備集成為先進制造技術(shù)逐漸增多。先進制造技術(shù)的高度柔性與高度集成，使得系統(tǒng)越來越復(fù)雜。由于計算機、知識工程及制造軟件系統(tǒng)的使用，一些先進制造技術(shù)的智能化越來越高，能夠進行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策，可以在沒有人為干預(yù)的情況下進行制造生產(chǎn)。

3.3　趨向綠色制造

先進制造技術(shù)在整個制造過程中，應(yīng)該大大減少能耗及對環(huán)境的負(fù)面影響，使得廢棄物和有害物質(zhì)的排放最小，對資源利用效率最高，這就是綠色制造。日趨嚴(yán)格的環(huán)境與資源的約束，使綠色制造業(yè)顯得越來越重要。中國的資源、環(huán)境問題尤為突出，制造業(yè)不僅要解決生產(chǎn)過程的污染和資源浪費問題，更重要的是要為社會提供在全壽命周期內(nèi)沒有污染、節(jié)約資源的產(chǎn)品。因此，綠色制造將成為先進制造技術(shù)的重要特征。先進制造技術(shù)應(yīng)該充分體現(xiàn)綠色制造，使產(chǎn)品在生命周期符合環(huán)保、人類健康、能耗低、資源利用率高的要求。

3.4　越來越多地使用虛擬技術(shù)

從本質(zhì)上講，虛擬制造技術(shù)是對真實制造過程的動態(tài)模擬、仿真，是在計算機上制造數(shù)字化產(chǎn)品，經(jīng)過模擬仿真使產(chǎn)品外形設(shè)計、布局設(shè)計、加工及裝配過程達到優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計及工藝過程、優(yōu)化制造環(huán)境配置和生產(chǎn)供給計劃、優(yōu)化制造過程并改進制造系統(tǒng)的目的，用來改善各個層次的決策和控制。虛擬制造從根本上改變了設(shè)計、試制、修改設(shè)計、規(guī)模生產(chǎn)的傳統(tǒng)制造模式。在產(chǎn)品真正制出之前，在虛擬制造環(huán)境中生成軟產(chǎn)品原型（Soft　Prototype）代替?zhèn)鹘y(tǒng)的硬樣品（Hard　Prototype）進行試驗，對其性能和可制造性進行預(yù)測和評價，從而縮短產(chǎn)品的設(shè)計與制造周期，降低產(chǎn)品的開發(fā)成本，提高系統(tǒng)快速響應(yīng)市場變化的能力。最新的進展是在并行工程環(huán)境下，開展虛擬成形制造，使得在產(chǎn)品的設(shè)計完成時，成形制造的準(zhǔn)備工作也同時完成。

參考文獻

篇5

【關(guān)鍵詞】數(shù)字化；先進制造；機械；信息化

【Abstract】This paper presents the key feature of advanced manufacturing technology. The relationship of advanced manufacturing technology and digital technology were discussed. The status and development of the digital technology and advanced manufacturing technology were analyzed. Pointing out that digital manufacturing is the core technology of the advanced manufacturing technology. Several key technologies in the digital manufacturing system were specifically discussed.

【Keywords】Digital technology； Advanced Manufactories Technology； Mechanical Manufacture； Informatization

1 先進制造技術(shù)的含義

先進制造技術(shù)AMT（Advanced Manufactories Technology）是指以提高制造企業(yè)綜合效益為目的，綜合利用信息、能源、環(huán)保等高新技術(shù)以及現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)，對傳統(tǒng)制造過程中及產(chǎn)品的整個壽命周期中的使用、維護、回收、利用等有關(guān)環(huán)節(jié)進行研究并發(fā)行的所有適用技術(shù)的總稱[1-2]。

相對傳統(tǒng)制造技術(shù)，數(shù)字化制造技術(shù)是一項融合數(shù)字化技術(shù)和制造技術(shù)，且以制造工程科學(xué)為理論基礎(chǔ)的重大的制造技術(shù)革新，是先進制造技術(shù)的核心。數(shù)字化先進制造是在計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與制造技術(shù)的不斷融合、發(fā)展和廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上誕生的。它是對制造過程進行數(shù)字化的描述，將制造信息采用數(shù)字化的表征、存儲、處理、傳遞和加工，從而在數(shù)字空間中完成產(chǎn)品的制造過程[3-6]。

2 數(shù)字化是先進制造技術(shù)的基礎(chǔ)

2.1 先進制造技術(shù)的基本特征

先進制造技術(shù)包括以下五個基本特征。

（1）先進性。制造工藝作為先進制造技術(shù)的基礎(chǔ)，必須是經(jīng)過優(yōu)化的先進工藝。先進制造技術(shù)的基礎(chǔ)必須是優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔工藝，它從傳統(tǒng)制造工藝發(fā)展起來，并與新技術(shù)實現(xiàn)了局部或系統(tǒng)集成。

（2）通用性。先進制造技術(shù)不是單獨分割在制造過程的某一環(huán)節(jié)，它覆蓋了產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)設(shè)備、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)，甚至回收整個過程。

（3）系統(tǒng)性。隨著微電子、信息技術(shù)的引入，先進制造技術(shù)的駕馭信息生成、采集、傳遞、反饋、調(diào)整的信息流動過程。先進制造技術(shù)是可以駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。

（4）集成性。先進制造技術(shù)由于專業(yè)、學(xué)科間的不斷滲透、交叉、融合，界限逐漸淡化甚至消失，技術(shù)趨于系統(tǒng)化、集成化，已發(fā)展成為集機械、電子、信息、材料和管理技術(shù)為一體的新興交叉學(xué)科。

（5）技術(shù)與管理的更緊密結(jié)合。對市場變化做出更敏捷的反應(yīng)及對最佳技術(shù)經(jīng)濟效益的追求，使先進制造技術(shù)十分重視生產(chǎn)過程組織管理體制的合理化和最佳化。

2.2 基于數(shù)字化的先進制造技術(shù)

數(shù)字化制造技術(shù)符合先進制造技術(shù)的上述五個基本特征。先進制造技術(shù)時代是數(shù)字化信息的時代，數(shù)字化技術(shù)是數(shù)字的生產(chǎn)、采集、存貯、變換、傳遞、處理及廣泛利用的新興科技領(lǐng)域。制造業(yè)從50年代數(shù)控機床的發(fā)明，標(biāo)志著機械制造業(yè)向著數(shù)字化走出了第一步，隨后制造信息化沿著三個方面推進，一是現(xiàn)場生產(chǎn)方面，如：NC/CNC/DNC/PLC/FMS/AC等；二是產(chǎn)品和工藝設(shè)計方面，如APT/CAD/CAM/CAE等；三是生產(chǎn)管理和集成方面，如MRP/PDM/ERP/CIMS等。可以說信息技術(shù)改變了當(dāng)代制造業(yè)的面貌。

3 數(shù)字化是先進制造技術(shù)發(fā)展的核心

3.1 數(shù)字化先進制造的核心技術(shù)

數(shù)字化是先進制造技術(shù)的核心，它是在計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與制造技術(shù)的不斷融合、發(fā)展和廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上誕生的。數(shù)字化先進制造主要包括以下幾個核心技術(shù)[4，6]：

（1）制造過程的建模與仿真。制造過程的建模與仿真是在一臺計算機上用解析或數(shù)值的方法表達或建模制造過程，建模通常基于制造工藝本身的物理和化學(xué)知識，并為實驗所驗證。

（2）網(wǎng)絡(luò)化敏捷設(shè)計與制造。利用快速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，改善企業(yè)對市場的響應(yīng)性。我國企業(yè)向國際接軌就必須在此領(lǐng)域開展研究，盡快掌握并趕上國外先進水平。

（3）虛擬產(chǎn)品開發(fā)。虛擬產(chǎn)品開發(fā)有四個核心要素：數(shù)字化產(chǎn)品和過程模型、產(chǎn)品信息管理、高性能計算與通訊和組織、管理的改變。

3.2 數(shù)字化對先進制造技術(shù)的實現(xiàn)

（1）數(shù)字制造的全球?qū)崿F(xiàn)―網(wǎng)絡(luò)制造。隨著數(shù)字化技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及交通運輸事業(yè)的迅速發(fā)展，這些企業(yè)可利用協(xié)同工作技術(shù)，在一定的時間、一定的空間內(nèi)，利用計算機網(wǎng)絡(luò)，小組成員共享通過數(shù)字網(wǎng)絡(luò)在企業(yè)內(nèi)部傳遞的知識與信息。

（2）數(shù)字制造的動態(tài)聯(lián)盟―敏捷制造。為實現(xiàn)高增值、高產(chǎn)品質(zhì)量及優(yōu)質(zhì)服務(wù)，只有借助于高性能計算機和高速網(wǎng)絡(luò)，在數(shù)字化環(huán)境中，充分利用其他企業(yè)制造過程的信息流和數(shù)據(jù)庫等有用的數(shù)字化資源，才能對變化市場做出快速的響應(yīng)。對于某些產(chǎn)品一個企業(yè)不可能快速、經(jīng)濟地獨立開發(fā)和制造其全部，必須根據(jù)任務(wù)，由一個公司的某些部門或不同公司按資源、技術(shù)和人員的最優(yōu)配置。于是，一種以數(shù)字制造為平臺的先進制造技術(shù)即數(shù)字制造的動態(tài)聯(lián)盟―敏捷制造嶄露頭角。

（3）數(shù)字制造的計算機實現(xiàn)―虛擬制造。數(shù)字化表征與傳遞、建模與仿真是數(shù)字制造的核心科學(xué)問題。這種能實現(xiàn)制造形狀與過程的數(shù)字化表征、非符號化制造知識的表征、制造信息的可靠獲取及其傳遞的、由整個制造信息形成的數(shù)字空間，為計算機和計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用提供了用武之地。

（4）數(shù)字制造的快速實現(xiàn)―快速原型制造。制造業(yè)面臨兩個重要的挑戰(zhàn)：一是要大大減少開發(fā)時間，二是產(chǎn)品的個性化。雖然計算機輔助設(shè)計和制造（CAD和CAM）已在很大程度上改善了傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計和制造方法，但在計算機輔助設(shè)計和計算機輔助制造集成實踐過程中仍有許多障礙。

虛擬制造技術(shù)在計算機上實現(xiàn)了產(chǎn)品實際的制造過程，對縮短產(chǎn)品開發(fā)的周期、減少開發(fā)費用、提高市場競爭能力做出了重大貢獻。通過長期的探索與實踐，催生了制造技術(shù)上的又一次新的變革―快速成型制造技術(shù)。

（5）數(shù)字制造的環(huán)保化實現(xiàn)―綠色設(shè)計與制造。制造業(yè)為人類的繁榮昌盛做出了巨大貢獻的同時，每年產(chǎn)生了近55億噸的無害廢品和7億噸的有害廢品。因此，為了有效地保護環(huán)境，一定要在制造的各個階段進行污染控制。有必要使用能在各個階段評估環(huán)境被影響的后果的工具和方法學(xué)來支持設(shè)計和制造，一種具有意識的先進制造技術(shù)―綠色設(shè)計與制造ECD&M （EnvironmentallyConscious Design and Manufacturing ）。

4 數(shù)字化是先進制造技術(shù)發(fā)展的未來

目前，計算機和網(wǎng)絡(luò)已成為制造業(yè)企業(yè)的基礎(chǔ)環(huán)境和重要手段，目前世界500強企業(yè)無一例外地建立了內(nèi)部網(wǎng)。制造業(yè)在知識經(jīng)濟到來時呈現(xiàn)明顯的信息化趨勢，可以說信息技術(shù)在促進當(dāng)代制造業(yè)發(fā)展過程中的作用是第一位的，信息技術(shù)將在更深層次上滲透和改造傳統(tǒng)制造業(yè)。

當(dāng)前，數(shù)字化制造正在深入發(fā)展，其主要趨勢呈以下四點：

（1）由二維向三維的轉(zhuǎn)變―形成以MBD/MBI（Model Based Definition，MBD 基于模型的定義/Model-BasedInstructions，MBI基于模型的作業(yè)指導(dǎo)書）為核心的設(shè)計與制造。MBD是用集成的三維實體模型來完整的表達產(chǎn)品生命周期各階段的產(chǎn)品定義技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，為設(shè)計人員服務(wù)，解決的是要制造什么的問題；MBI是以三維模型表達的車間工作規(guī)范和方法，為加工、裝配、檢測人員服務(wù)，解決的是怎么制造的問題。MBD/MBI技術(shù)將使工程技術(shù)人員從繁瑣的二維圖紙和表格文化中解放出來，可將更多精力轉(zhuǎn)移到需求分析和產(chǎn)品創(chuàng)新研發(fā)上。

（2）真正并行和協(xié)同的實現(xiàn)-數(shù)字化制造中的直觀可視化工作環(huán)境以及建模和仿真技術(shù)，為并行和協(xié)同工作提供了友好的協(xié)同工作環(huán)境及有效的實驗驗證手段和評估優(yōu)化工具。數(shù)字化制造是制造業(yè)信息化發(fā)展的新階段，也是目前制造業(yè)的重要發(fā)展方向，如精密化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、極端化等，無一不與數(shù)字化制造技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。

（3）數(shù)字化裝配與維修的應(yīng)用―裝配是產(chǎn)品生命周期中的重要環(huán)節(jié)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR， Virtual Reality）的發(fā)展為解決裝配序列規(guī)劃和裝配性能仿真提供新的思路和方法，虛擬裝配技術(shù)可在無物理樣機的情況下對產(chǎn)品可裝配性、可拆卸性、可維修性和裝配過程中的裝配精度、裝配性能等進行分析、預(yù)測和驗證，并支持面向生產(chǎn)現(xiàn)場的裝配工藝過程的動態(tài)仿真、規(guī)劃與優(yōu)化。目前虛擬裝配技術(shù)已從簡單的幾何裝配正朝著考慮精度、物性、過程、環(huán)境等多方面因素的裝配技術(shù)方向發(fā)展，這是推進虛擬裝配技術(shù)實用化發(fā)展的重要一步。

（4）數(shù)字化車間與數(shù)字化工廠―數(shù)字化工廠是數(shù)字化制造技術(shù)在車間和和工廠集成應(yīng)用和高效運營的全新生產(chǎn)模式。它在三維工藝過程、工藝裝備、生產(chǎn)線布局和生產(chǎn)管理綜合優(yōu)化和集成的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)產(chǎn)品在工廠、車間和生產(chǎn)線上由設(shè)計到制造的數(shù)字化執(zhí)行、管理和控制問題，是實現(xiàn)企業(yè)挖潛和增效的最有效形式。目前，生產(chǎn)線建模仿真技術(shù)和車間布局規(guī)劃已日益受到重視，它為高效物流實施以及精益生產(chǎn)、可重構(gòu)制造、單元化制造等先進制造模式提供科學(xué)分析工具，尤其對多品種、變批量和混線生產(chǎn)等復(fù)雜生產(chǎn)模式具有重要指導(dǎo)意義。

5 結(jié)束語

先進制造技術(shù)是改造傳統(tǒng)制造業(yè)的有效手段，為了有效地在我國利用先進制造技術(shù)改造傳統(tǒng)制造業(yè)，需要明確研究、開發(fā)和應(yīng)用先進制造技術(shù)的重點。綜觀以上先進制造技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展，可以看出數(shù)字制造實為先進制造技術(shù)的核心技術(shù)，是實施其他先進制造技術(shù)的平臺。

數(shù)字化先進制造技術(shù)是席卷全球的數(shù)字化浪潮中的重要一環(huán)，其本質(zhì)是支持?jǐn)?shù)字化或信息化制造業(yè)的技術(shù)。充分運用當(dāng)代數(shù)字化技術(shù)，大力發(fā)展數(shù)字化先進制造技術(shù)符合本世紀(jì)制造業(yè)的發(fā)展趨勢。

【參考文獻】

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篇6

【關(guān)鍵詞】模具 先進制造技術(shù) 發(fā)展 應(yīng)用

改革開放以來，我國的計算機信息技術(shù)、自動化技術(shù)取得了前所未有的發(fā)展，傳統(tǒng)制造技術(shù)再次成為人們關(guān)注的一大焦點。當(dāng)前我國的先進制造技術(shù)已經(jīng)逐步向系統(tǒng)化、集成化發(fā)展，為現(xiàn)代先進制造技術(shù)的發(fā)展提供了必要的技術(shù)支持，對模具先進制造技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用研究有著重要的實踐意義與應(yīng)用價值。

1.模具CAD/CAE/CAM技術(shù)概述

在數(shù)字化技術(shù)以及三維造型技術(shù)的支持下，CAD/CAE/CAM一體化技術(shù)在我國各大行業(yè)中得到了廣泛地推廣。目前CAD/CAM技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用于汽車大型覆蓋件模具，不僅能夠進行模具設(shè)計、制造與沖壓，而且在數(shù)控編程技術(shù)的支持下能夠?qū)崿F(xiàn)DNC。CAD/CAE/CAM技術(shù)在塑料模具方面也得到了進一步的應(yīng)用，我國自主研發(fā)的軟件如北航華正CAXA軟件已經(jīng)得以廣泛地推廣。新時期，我國的CAD/CAE/CAM技術(shù)得到了進一步發(fā)展。模具CAD不僅僅是對傳統(tǒng)設(shè)計與計算方法的單一模仿，而且采用先進的設(shè)計理論，根據(jù)以往的實踐經(jīng)驗與專業(yè)的知識理論進行設(shè)計，結(jié)果更加合理、科學(xué)。其次在模具結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中采用了立體思維以及三維參數(shù)化特征，信息流組織以及管理、共享等技術(shù)貫穿了模具設(shè)計、裝配與檢測等的全過程。另外還能夠?qū)δ＞叩目芍圃煨赃M行科學(xué)評價，其中主要涉及到模具制造與費用的大致估算、模具實用性的評估以及零件制作工藝的評估等。

2.模具先進制造技術(shù)的發(fā)展

2.1高速銑削技術(shù)

作為型腔模具加工的重要組成部分，銑削加工技術(shù)以其加工平穩(wěn)、加工質(zhì)量優(yōu)良以及加工效率高等特點在模具加工中得到了廣泛地應(yīng)用。首先該技術(shù)具有高效性，一般情況下，高速銑削的主軸轉(zhuǎn)速保持在15000～40000轉(zhuǎn)/min，其最高能夠達到100000轉(zhuǎn)，在進行鋼切削時，速度可以達到400m/min，其與傳統(tǒng)的銑削加工相比高出10倍左右，在加工效率方面也顯示出極大的優(yōu)越性。以插座外殼壓鑄模加工為例，傳統(tǒng)的銑削、電火花成型加工所需的時間為60h左右，而采用先進的高速銑削加工14h便能夠完成。高速銑削技術(shù)精度較高，一般能夠10um，其工件溫升小，表面不會出現(xiàn)變質(zhì)會微裂紋，質(zhì)量較高，研究顯示其表面粗糙度Ra不高于1um。另外高速銑削技術(shù)能夠?qū)Ω哂膊牧线M行加工，最高硬度可達到60HRC，成為當(dāng)前模具制造技術(shù)的重要發(fā)展方向。

2.2電火花加工技術(shù)與綠色產(chǎn)品技術(shù)

所謂電火花加工主要指的是在液體介質(zhì)中，采用脈沖放電原理對導(dǎo)電材料出現(xiàn)的電蝕現(xiàn)象進行清除，進而使零件的尺寸、形狀等達到相應(yīng)的技術(shù)要求。國外的電加工機床技術(shù)發(fā)展較快，其性能、工藝指標(biāo)與自動化程度均處于領(lǐng)先水平。近年來，隨著電火花加工技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對加工中的安全與防護技術(shù)給予了高度重視。當(dāng)前電火花加工機床過程中的問題主要集中在輻射騷擾方面，其不僅會引發(fā)一系列安全事故的發(fā)生，而且對環(huán)境具有一定的破壞作用，因此，國際市場開始致力于對綠色產(chǎn)品的研究。以日本某公司為例，該公司采用直線電機伺服實施驅(qū)動，不僅反應(yīng)速度快，而且具有較高的定位精度，且不容易變形，體現(xiàn)了鮮明的優(yōu)越性。除此之外部分EDM采用混粉加工工藝、微精加工脈沖電源等技術(shù)，提升了工作效率。

2.3RPM下的快速經(jīng)濟制模技術(shù)

快速原型制造技術(shù)最早起源于20世紀(jì)中后期的美國，是對制造領(lǐng)域的一次新的創(chuàng)新與突破，該技術(shù)將CAD技術(shù)、數(shù)控技術(shù)以及機械工程技術(shù)等融為一體，實現(xiàn)了由零件設(shè)計發(fā)展成為三維實體原型設(shè)計，是一項系統(tǒng)性的先進制造技術(shù)。截至目前，RPM技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)了向快速模具技術(shù)的轉(zhuǎn)移，成為國內(nèi)外RPM領(lǐng)域研究的一個熱點話題。

3.模具先進制造技術(shù)的應(yīng)用

新時期，我國的科學(xué)技術(shù)水平得到了極大的提升，模具先進制造技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣，不僅有效改變了傳統(tǒng)加工難以實施的狀況，而且在航空航天、機床、汽車以及電器等領(lǐng)域的模具制造中得到了廣泛地應(yīng)用。除此之外，其在電化學(xué)、超聲波以及激光等新能源中的應(yīng)用不僅提升了能量的多元化、綜合化，而且擴大了傳統(tǒng)加工領(lǐng)域的范圍，提高了模具制造的質(zhì)量。目前超聲波的加工精度能夠達到0.01～0.02mm之間，粗糙程度與傳統(tǒng)的模具制造技術(shù)相比明顯降低，僅為0.54um，對于充模、拉絲模以及拋光模等工藝中體現(xiàn)了較好的應(yīng)用效果。再如激光加工，其不僅能夠?qū)Ρ砻孢M行一系列的處理，而且能夠?qū)嵤┐蚩住⒌窨桃约拔⒓?xì)加工等工藝，其在聚晶金剛石拉絲模胚料中的加工直徑不足0.04mm，數(shù)十秒便能夠完成。當(dāng)前我國的車輛與電機等產(chǎn)品呈現(xiàn)出輕量化的發(fā)展趨勢，這在一定程度上增加壓鑄模的比例，與此同時對壓鑄壽命與質(zhì)量也提出了更高的要求。另外隨著現(xiàn)代成型工藝的進一步發(fā)展，氣輔模具的應(yīng)用更加廣泛，其以優(yōu)良的剛性與耐高壓特性在精密模具型腔應(yīng)淬火中得到了廣泛地應(yīng)用。除此之外在熱流道技術(shù)的支持下，制件的質(zhì)量以及生產(chǎn)效率能夠得到極大的提升，降低對原材料的依賴性，節(jié)省了大量的生產(chǎn)成本，目前，熱流道模具在我國企業(yè)中的使用率已經(jīng)達到了85%以上。

結(jié)束語：模具先進制造技術(shù)類型復(fù)雜多樣，且擁有良好的發(fā)展前景。新時期必須充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)、管理技術(shù)以及自動化技術(shù)等，加強先進制造技術(shù)系統(tǒng)中人力、技術(shù)與組織構(gòu)成的集成，不斷探索新的模具制造模式，提升先進制造技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用效果。

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篇7

先進制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造業(yè)不斷地吸收機械、信息、材料及現(xiàn)代管理技術(shù)等方面最新的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品開發(fā)與設(shè)計、制造、檢測、管理及售后服務(wù)的制造全過程，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、敏捷制造，并取得理想技術(shù)經(jīng)濟效果的前沿制造技術(shù)的總稱。從本質(zhì)上可以說，先進制造技術(shù)是傳統(tǒng)制造技術(shù)、信息技術(shù)、自動化技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)等的有機融合。

先進制造技術(shù)是制造業(yè)21世紀(jì)發(fā)展的方向。先進制造技術(shù)的特點如下：

(1)先進制造技術(shù)貫穿了從產(chǎn)品設(shè)計、加工制造到產(chǎn)品銷售及使用維修等全過程，成為“市場一產(chǎn)品設(shè)計一制造一市場”的大系統(tǒng)。而傳統(tǒng)制造工程一般單指加工過程。

(2)先進制造技術(shù)充分應(yīng)用計算機技術(shù)、傳感技術(shù)、自動化技術(shù)、新材料技術(shù)、管理技術(shù)等的最新成果，各專業(yè)、學(xué)科間不斷交叉、融合，其界限逐漸淡化甚至消失。

(3)先進制造技術(shù)是技術(shù)、組織與管理的有機集成，特別重視制造過程組織和管理體制的簡化及合理化。先進制造技術(shù)又可看作是硬件、軟件、人件和支持網(wǎng)絡(luò)（技術(shù)的與社會的）綜合與統(tǒng)一。

(4)先進制造技術(shù)并不追求高度自動化或計算機化，而是通過強調(diào)以人為中心，實現(xiàn)自主和自律的統(tǒng)一，最大限度地發(fā)揮人的積極性、創(chuàng)造性和相互協(xié)調(diào)性。

(5)先進制造技術(shù)是一個高度開放、具有高度自組織能力的系統(tǒng)，通過大力協(xié)作，充分、合理地利用全球資源，不斷生產(chǎn)出最具競爭力的產(chǎn)品。

(6)先進制造技術(shù)的目的在于能夠以最低的成本、最快的速度提供用戶所希望的產(chǎn)品，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，并取得理想的技術(shù)經(jīng)濟效果。

美國從90年代初相繼提出了先進制造技術(shù)計劃、TEAM計劃、下一代制造（NGM)技術(shù)計劃、美國國家關(guān)鍵技術(shù)等，德國提出了“生產(chǎn)2000”計劃、“生產(chǎn)2000+”計劃、“微系統(tǒng)2000”計劃等、日本提出了智能制造系統(tǒng)計劃、韓國提出了高級先進技術(shù)國家計劃(G-7計劃）等。

圖1為先進制造技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)。

美國喬治?華盛頓大學(xué)于90年代初成立了由45位著名的未來學(xué)家和技術(shù)專家組成的新興技術(shù)預(yù)測委員會，在1996年的預(yù)測中，從可以預(yù)見到的最重要的技術(shù)進步中挑選85項將要出現(xiàn)的技術(shù)。共分為12個大類。其中在第類：制造業(yè)與機器人中有如下技術(shù)：

(1)計算機集成制造系統(tǒng)。在2012年，80%的工廠生產(chǎn)將實現(xiàn)計算機集成化；(2)生產(chǎn)自動化。到2015年，由于實現(xiàn)了生產(chǎn)自動化，工廠的就業(yè)人數(shù)在勞動力總?cè)藬?shù)中所占的比例將下降到10%以下；(3)大批量定制。到2011年，汽車、電器等30%以上的產(chǎn)品將廣泛實現(xiàn)大批量定制生產(chǎn)；(4)先進的機器人。到2016年，帶有傳感輸人、具有決策和學(xué)習(xí)功能、可移動的機器人將投放市場；(5)納米技術(shù)。到2016年，微型機器和納米技術(shù)將投人商業(yè)應(yīng)用。

可以認(rèn)為，這五種技術(shù)是最重要的先進制造技術(shù)。限于篇幅，這里僅對計算機集成制造系統(tǒng)和大批量定制作一簡單的介紹。這兩種技術(shù)對企業(yè)的影響范圍較大，有較大的適用性。

先進制造技術(shù)的發(fā)展趨勢可以概括為：

(1)數(shù)字化。在這方面，人們提出了CIMS、數(shù)字化工廠等概念。通過CAX(CAD，CAPP，CAE,CAM)系統(tǒng)和PDM系統(tǒng)，進行產(chǎn)品的數(shù)字化設(shè)計、仿真，并結(jié)合數(shù)字化制造設(shè)備，進行自動加工。并采用MRPII/ERP系統(tǒng)，對整個企業(yè)的物流、資金流、管理信息流和人力資源進行數(shù)字化管理。進一步的發(fā)展是，通過數(shù)字化的供應(yīng)鏈管理（SCM)系統(tǒng)和客戶關(guān)系管理(CRM)系統(tǒng)，支持企業(yè)與供應(yīng)商和客戶的合作。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使企業(yè)內(nèi)部和外部的數(shù)字化運作更加方便。

(2)知識化。知識將成為企業(yè)的最重要的生產(chǎn)要素，技術(shù)創(chuàng)新將是企業(yè)最重要的生存和競爭能力。知識管理技術(shù)、學(xué)習(xí)型組織等將受到越來越大的重視。

(3)模塊化。產(chǎn)品的模塊化和企業(yè)的模塊化將使企業(yè)能快速地、低成本地生產(chǎn)出顧客所需要的個性化產(chǎn)品。

    (4)微小化。微機械及制造技術(shù)正在迅速發(fā)展，這將導(dǎo)致一大類全新的產(chǎn)品，深刻改變?nèi)藗兊纳睢?/p>

(5)綠色化。強調(diào)產(chǎn)品和制造過程對環(huán)境的友好性。 2計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)

自從美國的Harringtong博士在1973年提出CIMS概念以來，CIMS在世界上走過了曲折的道路，人們對C1MS的本質(zhì)認(rèn)識有了巨大的變化，主要是:現(xiàn)代制造業(yè)的方向并不只是計算機的集成，信息的集成，而是人、技術(shù)、組織的整體集成，包括功能集成、組織集成、信息集成、過程集成、知識集成和企業(yè)間的集成⑷。由于計算機集成制造系統(tǒng)這一詞容易使人誤解，以為只要將計算機集成在一起就能構(gòu)造成一個先進的制造系統(tǒng)。為此，我國的一些學(xué)者提出了現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)（CIMS，ContemporaryInte?gratedManufacturingSystems)的概念。當(dāng)前，CIMS的發(fā)展有以下特點。

2.1集成化

CIMS中有以下幾個關(guān)鍵的信息集成系統(tǒng)。CIMS在這些系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進一步實現(xiàn)企業(yè)的總體集成。

(1)ERP(企業(yè)資源計劃）系統(tǒng)：國外有名的系統(tǒng)是SAP,Oracle，Baan，IBM等，國內(nèi)有金蝶、用友、開思等。ERP系統(tǒng)集成了企業(yè)中的生產(chǎn)管理、財務(wù)、人事、采購、銷售等子系統(tǒng)。系統(tǒng)涉及面廣，十分龐大，對人員素質(zhì)、數(shù)據(jù)和流程規(guī)范性要求髙，因此實施難度大，成功率不高。

(2)CAD/CAPP/CAM一體化：目前雖然有些CAD系統(tǒng)可以支持CAD/CAPP/CAM-體化，但主要針對基本上都采用數(shù)控加工的零件，如PRO/E軟件。由于不同產(chǎn)品中的零件差別很大，每個企業(yè)的加工條件和水平也不相同，因此復(fù)雜零件的CAD/CAPP/CAM-體化還沒有通用的系統(tǒng)。

(3)PDM(產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理）系統(tǒng)：被用于管理和控制由CAX(CAD、CAPP、CAE、CAM等的統(tǒng)稱)系統(tǒng)所形成的大量的信息，避免花費很多時間去尋找本應(yīng)該垂手可得的信息。PDM是設(shè)計自動化技術(shù)系統(tǒng)的核心，在產(chǎn)品的整個生命周期內(nèi)管理全部的產(chǎn)品知識和信息，并為產(chǎn)品開發(fā)過程中的各個應(yīng)用系統(tǒng)提供所需的數(shù)據(jù)，為不同應(yīng)用系統(tǒng)提供集成平臺。PDM系統(tǒng)以產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫為底層支持，以B〇M為組織核心，把定義最終產(chǎn)品的所有工程數(shù)據(jù)和文檔聯(lián)系起來，實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的組織、控制和管理。PDM系統(tǒng)一般是由CAD軟件開發(fā)商所開發(fā)的。因此，同一軟件公司的CAD系統(tǒng)和PDM系統(tǒng)能很好的無縫集成，而來自不同軟件公司的CAD系統(tǒng)和PDM系統(tǒng)間的集成性就差多了。PDM系統(tǒng)的實施難度比CAD系統(tǒng)要大，因為前者涉及管理、組織等問題。

(4)工作流管理系統(tǒng)：主要用于辦公自動化，是企業(yè)管理層的信息集成系統(tǒng)。目前工作流管理系統(tǒng)與知識管理系統(tǒng)緊密結(jié)合起來，使企業(yè)的知識得以共享和保存。

2.2網(wǎng)絡(luò)化

以因特網(wǎng)為代表的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正在制造業(yè)中產(chǎn)生越來越大的影響。人類正在進入一個新的時代--網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟時代，在制造業(yè)中，也正在出現(xiàn)一種新的模式--網(wǎng)絡(luò)化制造模式。在網(wǎng)絡(luò)化制造中，新的網(wǎng)絡(luò)空間與傳統(tǒng)的物理空間緊密結(jié)合，產(chǎn)生出各種新思想、新觀點、新方法和新系統(tǒng)。制造企業(yè)將利用因特網(wǎng)進行產(chǎn)品的協(xié)同設(shè)計和制造；通過因特網(wǎng)，企業(yè)將與顧客直接聯(lián)系，顧客將參與產(chǎn)品設(shè)計，或直接下訂單給企業(yè)進行定制生產(chǎn)，企業(yè)將產(chǎn)品直接銷售給顧客；由于因特網(wǎng)無所不到，市場全球化和制造全球化將是企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分；由于在因特網(wǎng)上信息傳遞的快捷性，并由于制造環(huán)境變化的激烈性，企業(yè)間的合作越來越頻繁，企業(yè)的資源將得到更加充分和合理的利用。企業(yè)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)（Intranet)/外聯(lián)網(wǎng)（Extranet)也將極大地改變企業(yè)內(nèi)的組織和管理模式，將有效地促進企業(yè)員工的信息和知識的交流和共享〔5〕。

2.3敏捷化

進人21世紀(jì)，企業(yè)將面對日益激烈的國際化競爭的挑戰(zhàn)，另一方面，企業(yè)可以利用制造全球化的機遇，專注發(fā)展自己有優(yōu)勢的核心能力及業(yè)務(wù)，而將其它任務(wù)外包和外協(xié)。企業(yè)將變得更加敏捷，對市場的變化將有更快的反應(yīng)能力。但這些需要新的信息技術(shù)的支持，如供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)，促進企業(yè)供應(yīng)鏈反應(yīng)敏捷、運行髙效，因為企業(yè)間的競爭將變成企業(yè)供應(yīng)鏈間的競爭；又如客戶關(guān)系管理系統(tǒng)，使企業(yè)為客戶提供更好的服務(wù)，對客戶的需求作出更快的響應(yīng)。2.4虛擬化虛擬制造可以簡單地理解為“在計算機內(nèi)制造”，通過應(yīng)用集成的、用戶友好的軟件系統(tǒng)生成“軟樣機”，對產(chǎn)品、工藝和整個企業(yè)的性能進行仿真、建模和分析。虛擬制造包括:虛擬設(shè)計、虛擬裝配和虛擬加工過程。新產(chǎn)品的開發(fā)需要考慮很多因素。例如在開發(fā)一種新車型時，其美學(xué)的創(chuàng)造性要受到安全性、人機工程學(xué)、可制造性及可維護性等多方面的制約。在虛擬設(shè)計中，利用虛擬原型在可視化方面的強大優(yōu)勢以及可交互地探索虛擬物體的功能，對產(chǎn)品進行幾何、制造和功能等方面的交互建模與分析，快速評價不同的設(shè)計方案，可以從人機工程學(xué)角度檢查設(shè)計效果，設(shè)計師可直接參與操作模擬，移動部件和進行各種試驗，以確保設(shè)計的準(zhǔn)確性。這種技術(shù)的特點是:①及早看到新產(chǎn)品的外形，以便從多方面觀察和評審所設(shè)計的產(chǎn)品；②及早發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)空間布局中的干涉和運動機構(gòu)的碰撞等問題；③及早對產(chǎn)品的可制造性有清楚的了解。美國波音飛機公司在設(shè)計波音777飛機中采用了虛擬制造技術(shù)。采用飛行仿真器及虛擬原型技術(shù)在各種模擬的條件下，對飛機進行飛行試驗。

2.5智能化

例如，隨著CAD系統(tǒng)中知識的積累，CAD系統(tǒng)的智能化程度將大幅度提髙。這種智能化具體表現(xiàn)為:①智能地支持設(shè)計者的工作，而且人機接口也是智能的。系統(tǒng)能領(lǐng)會設(shè)計人員的意圖，能夠檢測失誤，回答問題，提出建議方案等;②具有推理能力，使不熟練的設(shè)計者也能做出好的設(shè)計來。

2.6綠色化

包括綠色產(chǎn)品和綠色制造。要求產(chǎn)品的零部件易回收、可重復(fù)使用、盡量少用污染材料、在整個產(chǎn)品的制造和使用過程中排廢少、對環(huán)境的污染要盡可能的小、所消耗的能量也盡可能的少。要求制造和使用具有潔凈性。產(chǎn)品和制造過程的綠色化，不僅要求企業(yè)把環(huán)境保護當(dāng)作自己的重要使命，同時也是企業(yè)未來生存和發(fā)展的戰(zhàn)略。因為不注意環(huán)境保護的企業(yè)將被市場所淘汰。

3大批量定制

當(dāng)前我國已進人買方市場，一般產(chǎn)品和一般的制造能力嚴(yán)重過剩；隨著市場競爭的國際化，用戶可以在更廣泛的范圍內(nèi)選擇自己需要的產(chǎn)品，用戶對產(chǎn)品的質(zhì)量、價格和新穎性的要求越來越高。許多企業(yè)都在探索如何在這種新環(huán)境中生存和發(fā)展。大批量定制（MC，MassCustomization)就是一種很有前途的生產(chǎn)模式。大批量定制又稱大規(guī)模定制、大規(guī)?？蛻艋a(chǎn)、批量定制、批量客戶化等。

從理論上講，大批量定制要實現(xiàn)以大批量的低成本和短交貨期生產(chǎn)用戶定制的單件產(chǎn)品，但實際上，大批量定制可以看作是一種低成本、快速滿足用戶個性化需求的產(chǎn)品設(shè)計、制造和營銷的新概念、新模式和新實踐。大批量生產(chǎn)和單件產(chǎn)品的定制生產(chǎn)一直是兩種水火不相容的生產(chǎn)方式。實現(xiàn)大批量定制不僅僅是技術(shù)問題，還涉及到組織、管理和技術(shù)的全面變革。真正實現(xiàn)大批量定制也并非是一個企業(yè)的事情，需要全行業(yè)、全社會的共同努力。因此，大講:量定制是一個大系統(tǒng)工程。

大批量定制從產(chǎn)品和過程兩個方面對制造系統(tǒng)及產(chǎn)品進行了優(yōu)化，或者說產(chǎn)品維（空間維）和過程維（時間維）的優(yōu)化。其中，產(chǎn)品維優(yōu)化的主要內(nèi)容是：

(1)正確區(qū)分用戶的共性和個性需求；

(2)正確區(qū)分產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中的共性和個性部分;

(3)將產(chǎn)品維的共性部分歸并處理；

(4)減少產(chǎn)品中的定制部分。

過程維優(yōu)化的主要內(nèi)容是：

(1)正確區(qū)分生產(chǎn)過程中的大批量生產(chǎn)過程環(huán)節(jié)和定制過程環(huán)節(jié)；(2)減少定制過程環(huán)節(jié)，增加大批量生產(chǎn)過程環(huán)節(jié)。

圖2描述了大批量定制中的產(chǎn)品維和過程維優(yōu)化的基本原理。這里將企業(yè)產(chǎn)品中的各種零部件分為兩大類，一類是通用零部件，另一類是定制零部件。產(chǎn)品維優(yōu)化方向是減少定制零部件數(shù)。這里還將產(chǎn)品的生產(chǎn)環(huán)節(jié)分成兩部分，一部分是大批量生產(chǎn)環(huán)節(jié)，另一部分是定制環(huán)節(jié)，過程維優(yōu)化方向是減少定制環(huán)節(jié)數(shù)。大批量定制的實質(zhì)是要減少圖2中的小矩形面積，理想的情況是該面積為零，但這實際上是不可能的。

圖2大批量定制中的產(chǎn)品維和過程維優(yōu)化的基本原理大批量定制的典型案例有：

(1)美國萊維?斯特勞斯（LeviStrauss)服裝公司：該公司可以向用戶提供多達近千種不同的款式、花色，加上量體裁衣的服務(wù)，以保證用戶獲得稱心如意的牛仔褲。用戶只需多付10美元即可根據(jù)腰圍等個人尺寸在流水線上定制。公司的營業(yè)額上升了三成，庫存急劇減少，經(jīng)營成本大幅降低。

(2)寶潔公司（P&G):把洗發(fā)劑的配方增加到5萬多種，只要顧客能拿出頭發(fā)的油性酸性指標(biāo)，就可以按通常價格給顧客定制專用洗發(fā)劑。

(3)日本松下自行車工業(yè)公司：每輛車都是根據(jù)用戶的身體重量和愛好特制的，價格僅比現(xiàn)成的型號高10%，兩星期內(nèi)交貨。不同定制的自行車中，大量零部件則是采用標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略進行設(shè)計和制造的。

(4)福特公司：發(fā)動機的模塊化設(shè)計，即對6缸、8缸、10缸和12缸等不同規(guī)格的發(fā)動機結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，使其絕大部分組件都能通用，以盡可能少的規(guī)格部件實現(xiàn)最大的靈活組合。不同規(guī)格的發(fā)動機可在一條生產(chǎn)線上加工。每年節(jié)約數(shù)億美元。

(5)海爾集團：以58大門類9200個規(guī)格品種為素材，再加上提供的上千種“佐料”--2萬多個基本功能模塊，經(jīng)銷商和消費者可自由地將這些“素材”和“佐料”組合，形成獨具個性的產(chǎn)品。目前可以提供適合B2B2C的模塊化網(wǎng)絡(luò)家電9萬種以上。

(6)波音公司：面對結(jié)構(gòu)復(fù)雜、品種繁多、零件數(shù)以百萬計的大型民用客機，將飛機中的零部件分為三類:第一類是基本的、穩(wěn)定的無個性特性件、第二類是用戶的可選件、第三類是用戶特定的零部件。由于前兩類的數(shù)量占了一架飛機的工作量90%左右，這樣接到訂單90%的工作量已經(jīng)完成或接近完成，這就大大縮短了生產(chǎn)周期，庫存量也不高，生產(chǎn)成本也降低了。并且波音公司在飛機模塊化設(shè)計的基礎(chǔ)上，開發(fā)了一個飛機配置設(shè)計及制造資源管理系統(tǒng)。波音的銷售代表在與用戶談判時，可以利用便攜式計算機上的這個軟件系統(tǒng)與用戶協(xié)同配置飛機。這一軟件能直接從構(gòu)型庫中存取數(shù)據(jù)。銷售人員能向用戶展示各種選項將如何影響飛機的價格和重量。這些信息有助于用戶作出考慮周全的經(jīng)營決策。

篇8

關(guān)鍵詞：先進制造技術(shù)；制造工藝；分析

制造業(yè)是我國經(jīng)濟發(fā)展的核心，同樣對于很多國家而言，制造業(yè)也都有著舉足輕重的地位，導(dǎo)致全球制造業(yè)領(lǐng)域的競爭十分激烈。所以，本文從制造業(yè)層面展開研究，深刻剖析先進制造技術(shù)和機械制造工藝的現(xiàn)狀，尋求發(fā)展的契合點，從而獲得適合兩者發(fā)展策略。

一、先進制造技術(shù)與機械制造工藝分析

先進制造技術(shù)是對比的產(chǎn)物，旨在過往技術(shù)的差異下，所實現(xiàn)的高效率、低成本生產(chǎn)方式。而結(jié)合當(dāng)前信息時代背景，先進制造技術(shù)也與信息化、數(shù)字化的使用息息相關(guān)。從技術(shù)背景來看，目前的先進制造技術(shù)，主要囊括了電子技術(shù)、新型管理理念、信息技術(shù)等當(dāng)前使用較為廣泛的技術(shù)形式，再結(jié)合所處領(lǐng)域的技術(shù)水平及實力，所形成的技術(shù)模式。可以認(rèn)為，先進制造技術(shù)是解決當(dāng)前困境的技術(shù)模式，能夠突破現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)瓶頸，從而達到優(yōu)化生產(chǎn)，提升生產(chǎn)力的目的。不過，即使先進制造技術(shù)，其自身也存在著一定的發(fā)展阻礙。所以，當(dāng)周邊技術(shù)有所提升時，新型的先進技術(shù)便會將當(dāng)前技術(shù)模式替代。而制造工藝則體現(xiàn)在具體的技術(shù)環(huán)節(jié)上，以生產(chǎn)力為根本，實現(xiàn)多層面、多層級的技術(shù)優(yōu)化，優(yōu)化、簡化生產(chǎn)流程，并提升產(chǎn)品質(zhì)量，從而將機械制造工藝的功能最大化發(fā)揮出來。

二、先進制造技術(shù)及機械制造工藝關(guān)系

一般意識認(rèn)為，先進制造技術(shù)依托機械制造工藝，在工藝基礎(chǔ)上逐步形成完善且可靠的生產(chǎn)技術(shù)。然而，事實上一些先進制造技術(shù)，可能源自于材料科學(xué)，或是新型輔助技術(shù)的出現(xiàn)。故而，前者的認(rèn)知是不全面的。而不可否認(rèn)，新技術(shù)也是提升工藝的有效渠道，隨著新興技術(shù)的出現(xiàn)，機械制造工藝會以成本、效率等方面的需求進行優(yōu)化，從而形成工藝的升級。因此，可以認(rèn)為兩者的關(guān)系為：先進制造技術(shù)是時函的產(chǎn)物，也是諸多生產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)展的帶動著。而其影響著機械制造工藝的發(fā)展，同時也會因制造工藝的升級而豐富自身。所以兩者關(guān)系相輔相成、共同促進。

三、先進制造技術(shù)水平與機械制造工藝質(zhì)量提高對策

1.注重整合，加強創(chuàng)新

實現(xiàn)的先進制造技術(shù)水平，必須要確保在現(xiàn)有的技術(shù)水平上達到一定水準(zhǔn)。該問題，也是我國一些企業(yè)盲目拖進長期無法提升而導(dǎo)致消亡的重要原因。所以在實現(xiàn)先進技術(shù)的創(chuàng)造之前，必須確保對當(dāng)前技術(shù)的掌握水準(zhǔn)。同時，雖然技術(shù)與工藝之間有著上述的聯(lián)系。但是，從兩者根本導(dǎo)向來看，完全可以分開進行創(chuàng)新性發(fā)展。首先，整合當(dāng)前技術(shù)，有效實現(xiàn)技術(shù)優(yōu)化；其次，積極鼓勵創(chuàng)新，擴大技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)勢；第三，深化工藝創(chuàng)新，提升生產(chǎn)基礎(chǔ)優(yōu)勢。同時，國家應(yīng)主導(dǎo)技術(shù)和工藝創(chuàng)新，提供優(yōu)勢資源進行扶持，并作為中間角色，將企業(yè)與高等院校緊密的聯(lián)系在一起，從而提升國家的創(chuàng)新能力。

2.增加投入，加大扶持

政府的付出對于技術(shù)和工藝的發(fā)展尤為重要。首先，政府應(yīng)當(dāng)建立專項基金，用于鼓勵創(chuàng)新和研發(fā)工作；其次，政府應(yīng)當(dāng)對優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)進行扶持，確保此類產(chǎn)業(yè)能夠平穩(wěn)有效的實現(xiàn)發(fā)展；最后，政府實現(xiàn)直接資金注入，幫助有潛力的企業(yè)發(fā)展，既起到扶持作用，同時也可以作為公共產(chǎn)品的投資收入，使政府公共服務(wù)能力得以提升。除政府外，院校也應(yīng)該加強社會人才扶持。在現(xiàn)有的教學(xué)體系，為機械生產(chǎn)工藝和先進技術(shù)領(lǐng)域，培養(yǎng)適合的社會人才。同時，院校也可以尋求企業(yè)的幫助，實行定點輸送培養(yǎng)的方式，使畢業(yè)生更加符合企業(yè)需求，從而構(gòu)建的制造業(yè)發(fā)展的良性循環(huán)。

3.注重推廣，穩(wěn)步發(fā)展

技術(shù)不能夠固守自珍，應(yīng)當(dāng)在適合的環(huán)境中，發(fā)揮出最大作用。但是，先進技術(shù)和工藝的創(chuàng)新，很多是由企業(yè)所有。企業(yè)為了保證自身的競爭力，并不會按照政府的請求將其推廣。所以，筆者認(rèn)為應(yīng)當(dāng)從兩個方面進行：首先，政府為主導(dǎo)鼓勵研究所創(chuàng)新，并用研究成果扶持相關(guān)企業(yè)，從而促進區(qū)域制造業(yè)發(fā)展；其次，鼓勵企業(yè)之間實現(xiàn)技術(shù)減緩，促進區(qū)域共同發(fā)展，實現(xiàn)地方經(jīng)濟的良性競爭。政府和高等院校在技術(shù)發(fā)展層面功能，應(yīng)當(dāng)更多是作為經(jīng)濟背景的調(diào)節(jié)，既要合理的鼓勵區(qū)域競爭，也應(yīng)當(dāng)將競爭控制在良性層面，不斷實現(xiàn)先進技術(shù)的推廣和扶持。

4.加強合作，培養(yǎng)人才

人才是技術(shù)發(fā)展的必要元素。培養(yǎng)人才主要從三個方面進行：第一，高等學(xué)院的自主培養(yǎng)，確保人才知識程度。高校的教育可以保證人才的知識基礎(chǔ)，如此也是其未來發(fā)展重要支持；第二，實現(xiàn)政府專項獎勵機制，鼓勵人才在校創(chuàng)新；第三，實行校企合作制度，保證人才與學(xué)校的契合性。事實上，校企合作所帶來的影響是多層面的。企業(yè)不僅可以獲得優(yōu)質(zhì)的畢業(yè)生，也能夠?qū)T工送到院校的研究所中，接受高等教育的培養(yǎng)。

四、結(jié)語

先進的技術(shù)發(fā)展水平，很大程度上決定了制造業(yè)的發(fā)展。我國目前所處于的瓶頸，主要在于高速發(fā)展與研究的脫節(jié)。隨著政府支持和社會力量的注入，先進制造技術(shù)與機械制造工藝，將能夠在較短的時間內(nèi)突破瓶頸，從而恢復(fù)我國以往的制造業(yè)發(fā)展水準(zhǔn)。本文的主要研究，同樣是一次為目的，通過對相關(guān)技術(shù)和工藝提升的探討，提出了一定切實可行的策略，希望能夠為我國制造業(yè)發(fā)展略盡綿力。

參考文獻： 

[1]桑露萍.先進制造技術(shù)與機械制造工藝分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2013（03）. 

[2]胡燁，陳艷偉.先進制造技術(shù)與機械制造工藝分析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（01） 

篇9

關(guān)鍵詞：CAD技術(shù) 先進制造 應(yīng)用

在當(dāng)今市場競爭日趨激烈的條件下，要想贏得競爭，企業(yè)必須以最快的上市速度、最好的質(zhì)量、最低的成本、最優(yōu)的服務(wù)、最利于環(huán)境的產(chǎn)品滿足用戶的不同需求。在各種先進的制造模式中，CAD技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。無論是并行設(shè)計、協(xié)同設(shè)計、虛擬設(shè)計，還是環(huán)保設(shè)計都離不開現(xiàn)代CAD技術(shù)的應(yīng)用。應(yīng)用現(xiàn)代CAD技術(shù)能使設(shè)計工作實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、集成化和智能化，以求達到產(chǎn)品設(shè)計周期短、成本低和高質(zhì)量的目標(biāo)。

1 CAD技術(shù)在并行工程中的應(yīng)用

并行工程和協(xié)同工作是一種新型的設(shè)計模式，通過把先進的企業(yè)管理和先進的自動化技術(shù)結(jié)合在一起，采用并行化的產(chǎn)品設(shè)計理念及其相關(guān)過程，在產(chǎn)品的設(shè)計早期全面考慮產(chǎn)品的制造過程和生命周期。并行工程的設(shè)計方法強調(diào)功能和過程的集成。在對產(chǎn)品設(shè)計過程進行集成的前提下，優(yōu)化和重組產(chǎn)品的開發(fā)過程，實現(xiàn)多學(xué)科專家群體協(xié)同工作的工作方式。

（1）將企業(yè)實施的各種串行過程轉(zhuǎn)變?yōu)椴⑿泄こ蹋笤谶M行上游工作環(huán)節(jié)設(shè)計的同時，盡可能多的考慮下游工作環(huán)節(jié)的工作。在產(chǎn)品設(shè)計的初始階段，應(yīng)全面考慮后續(xù)制造的相關(guān)問題，對產(chǎn)品的可靠性、可制造性、可測試性、規(guī)范性和成本可計算性進行設(shè)計，盡早考慮產(chǎn)品整個生命周期中的所有設(shè)計因素，以求達到各項設(shè)計工作的協(xié)調(diào)一致，力爭設(shè)計工作一次完成。

（2）并行工程的實施需要建立多學(xué)科協(xié)作的組織形式，運用可制造性設(shè)計DFM方法開發(fā)新產(chǎn)品。當(dāng)采用這種設(shè)計方法時，由于需要集體合作，所以個體的設(shè)計結(jié)果應(yīng)該信息共享，設(shè)計規(guī)范統(tǒng)一，應(yīng)用集體的智慧和經(jīng)驗，產(chǎn)生高質(zhì)量、低成本的產(chǎn)品。

（3）在進行產(chǎn)品的并行設(shè)計時，要選擇合適的軟件工具和方法，選定的軟件能對產(chǎn)品的設(shè)計、制造周期進行全程服務(wù)。在設(shè)計、制造周期中的數(shù)據(jù)交換應(yīng)符合STEP標(biāo)準(zhǔn)，便于實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM。通過這些CAD技術(shù)的應(yīng)用使產(chǎn)品的開發(fā)集體所有成員都組合在同一個信息環(huán)境中，保證所有成員得到最新、最準(zhǔn)確的產(chǎn)品信息，協(xié)同一致的完成設(shè)計任務(wù)。在產(chǎn)品的設(shè)計早期全面地考慮產(chǎn)品的制造周期。

2 CAD技術(shù)在敏捷制造中的應(yīng)用

（1）實現(xiàn)產(chǎn)品的敏捷設(shè)計和管理。

應(yīng)用CAD技術(shù)可實現(xiàn)設(shè)計資源共享、信息服務(wù)、合作建模、數(shù)據(jù)管理和設(shè)計過程管理，達到敏捷設(shè)計的目的。在敏捷設(shè)計中，產(chǎn)品的開發(fā)是利用數(shù)字方式確定工作任務(wù)，用數(shù)字方式在各部門、各地點的合作者之間進行聯(lián)絡(luò)。產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境中的產(chǎn)品實際上是一種數(shù)字模型，在同一個數(shù)字模型上工作，通過PDM系統(tǒng)管理和集成，PDM是管理產(chǎn)品信息的重要技術(shù)措施。

（2）實現(xiàn)網(wǎng)上協(xié)同設(shè)計。

在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，從事CAD技術(shù)工作的人員組成跨專業(yè)學(xué)科的設(shè)計團隊，分散在不同的企業(yè)中，實現(xiàn)企業(yè)間的動態(tài)集成。隨著產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜化以及新技術(shù)更替的加快，對某些產(chǎn)品一個企業(yè)已不可能快速、經(jīng)濟的獨立開發(fā)和制造，必須尋求企業(yè)的動態(tài)聯(lián)盟形式，把具有各種特點和優(yōu)勢的企業(yè)以產(chǎn)品為紐帶聯(lián)合在一起，共享一個產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫和統(tǒng)一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，最大限度的保證設(shè)計者和制造者以優(yōu)化的形式在網(wǎng)上進行新產(chǎn)品的協(xié)同設(shè)計和制造。

3 CAD技術(shù)在CIMS集成系統(tǒng)中的應(yīng)用

早期的CAD系統(tǒng)是致力于提高繪圖的工作效率，數(shù)控機床的出現(xiàn)，發(fā)展成了計算機輔助制造CAM，進而促進了CAD技術(shù)的發(fā)展。在CIMS系統(tǒng)中，要求產(chǎn)品的信息實現(xiàn)CAD、CAPP和CAM的集成，實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計到制造各環(huán)節(jié)中資源共享和信息傳遞，提高設(shè)計效率。CAD技術(shù)在CIMS系統(tǒng)中的應(yīng)用有如下特點：

（1）CAD建模技術(shù)的應(yīng)用。

特征建模技術(shù)是CIMS的關(guān)鍵技術(shù)之一。它是在CAD/CAPP/CAM范圍內(nèi)建立相對統(tǒng)一的、基于特征的產(chǎn)品定義模型，包括了從產(chǎn)品設(shè)計到制造各階段所需要的產(chǎn)品定義信息，通過產(chǎn)品的幾何形狀信息和工程信息的描述，體現(xiàn)設(shè)計意圖，并將產(chǎn)品的設(shè)計意圖反映到各個后續(xù)環(huán)節(jié)。特征建模技術(shù)是CAD/CAPP/CAM集成的重要前提。

（2）數(shù)據(jù)交換技術(shù)的應(yīng)用。

對于以單元自動化為目標(biāo)的CAD/CAPP/CAM應(yīng)用系統(tǒng)，各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)的邏輯和物理結(jié)構(gòu)差異很大，這給各子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)傳遞帶來了一定的困難。因此，需要設(shè)計專用的數(shù)據(jù)格式文件交換產(chǎn)品信息。為了提高產(chǎn)品數(shù)據(jù)格式的標(biāo)準(zhǔn)化程度，可通過標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式文件交換產(chǎn)品信息，這需要在各個子系統(tǒng)中設(shè)計前/后置數(shù)據(jù)處理程序，實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)格式與標(biāo)準(zhǔn)格式的轉(zhuǎn)換，常用IGES圖形數(shù)據(jù)交換格式作為各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的標(biāo)準(zhǔn)格式。也可以通過統(tǒng)一的產(chǎn)品模型交換設(shè)計信息，使各子系統(tǒng)間直接進行信息交換，采用STEP標(biāo)準(zhǔn)以通用的數(shù)據(jù)格式描述一個產(chǎn)品在生產(chǎn)周期內(nèi)完整的產(chǎn)品模型。這樣做可以大大提高系統(tǒng)的集成性。

（3）產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）技術(shù)的應(yīng)用。

為了提高數(shù)據(jù)傳輸效率和系統(tǒng)的集成化程度，保證各子系統(tǒng)間設(shè)計數(shù)據(jù)的一致性、可靠性和數(shù)據(jù)共享?？刹捎卯a(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（PDM）統(tǒng)一管理與生產(chǎn)有關(guān)的全部信息。CAD/CAPP/CAM之間不需要傳遞信息。各子系統(tǒng)從PDM系統(tǒng)中提取和存放各自需要的信息，從而真正實現(xiàn)CAD/CAPP/CAM的集成。通過PDM實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計、分析、制造、工藝規(guī)劃和質(zhì)量管理等方面的信息集成，確保CAD/CAPP/CAM設(shè)計出最新、最好、性能最優(yōu)的產(chǎn)品。

4結(jié)束語

隨著計算機科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，CAD技術(shù)在工程領(lǐng)域會得到了越來越廣泛的應(yīng)用。CAD正經(jīng)歷著從傳統(tǒng)單元技術(shù)向復(fù)雜大系統(tǒng)環(huán)境下的設(shè)計自動化技術(shù)的重要轉(zhuǎn)變。21世紀(jì)，濟競爭是世界各國競爭的焦點和世界發(fā)展的重要推動力。對制造業(yè)而言，每個企業(yè)都面臨找持續(xù)多變和不可完全預(yù)測的全球化市場競爭，競爭的核心是以知識為基礎(chǔ)的新產(chǎn)品的競爭。為了提高競爭力企業(yè)必須解決好產(chǎn)品的上市速度（T）、最好的質(zhì)量（Q）、最低的成本（C）、最優(yōu)的服務(wù)（S）和最清潔的環(huán)境（E）來滿足顧客的不同需求和社會可持續(xù)發(fā)展的要求。先進制造技術(shù)必然十分重視產(chǎn)品設(shè)計問題。沒有適銷對路的創(chuàng)新產(chǎn)品會在激烈的市場競爭中敗下陣來，所以采用先進制造技術(shù)的企業(yè)必然將產(chǎn)品設(shè)計這個環(huán)節(jié)視為企業(yè)的生命線，先進的設(shè)計技術(shù)必然成為先進制造技術(shù)的核心之一，先進設(shè)計技術(shù)離不開CAD技術(shù)，而且會大大促進CAD技術(shù)的發(fā)展。

參考文獻：

[1]黃森彬主編.機械設(shè)計基礎(chǔ).高等教育出版社.

篇10

關(guān)鍵詞：先進制造技術(shù)；工程訓(xùn)練；教學(xué)模塊化；自主創(chuàng)新

工程訓(xùn)練是我國在進行高等教育改革的發(fā)展歷程中必然經(jīng)歷的一種實踐教學(xué)的新型模式[1]，近幾年來，工程訓(xùn)練已然成為工科類院校規(guī)模最大、受眾學(xué)生最多的重要教育教學(xué)資源。前不久國家提出了“中國制造2025”的概念，強調(diào)創(chuàng)新驅(qū)動以及發(fā)展先進制造業(yè)已成為現(xiàn)階段國際競爭主流。為適應(yīng)“中國制造2025”，需加強對學(xué)生工程能力的培養(yǎng)和對學(xué)生的先進制造動手能力的培養(yǎng)。

1高校工程訓(xùn)練中存在的問題

1）教學(xué)結(jié)構(gòu)欠佳。

由于工程訓(xùn)練開課學(xué)期較早，理論知識還未學(xué)習(xí)，沒有系統(tǒng)性的金屬加工概念，理論與實踐無法相互結(jié)合，為學(xué)生的學(xué)習(xí)增加了理解難度。

2）設(shè)備缺乏以及設(shè)備落后。

由于工程訓(xùn)練中心規(guī)模較大，需涉及到各個工種，需投資資金較多。再加上民辦本科以及獨立學(xué)院資金來源較少，或重視成都不夠，導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)備過于陳舊不能及時更新，遇到問題無法檢修[2]。同時，缺少先進的數(shù)控車床或先進制造車床，使學(xué)生仍舊停留于傳統(tǒng)加工方式的觀念，對于先進制造技術(shù)只能觀看無法進行操作，嚴(yán)重降低了教學(xué)效果以及影響學(xué)生對先進制造技術(shù)操作能力的培養(yǎng)。

3）教學(xué)模式滯留。

目前，大多數(shù)學(xué)校工程訓(xùn)練仍舊停留在生從師帶的過程，加工物品仍舊是榔頭，指導(dǎo)教師給出各種要求條件以及設(shè)計圖紙，學(xué)生只是在被動的模仿老師的加工過程，缺乏自主動腦的思維，限制了學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。

指導(dǎo)教師教學(xué)模式過于程式化，講解簡單，學(xué)生無法形成系統(tǒng)、全面的知識架構(gòu)體系，致使理論與實踐環(huán)節(jié)脫離，也導(dǎo)致了工程訓(xùn)練結(jié)束后，學(xué)生對其印象不深，僅僅獲得了加工過程以及勞動力的付出，無法與自身理論知識聯(lián)系到一起。

2先進制造技術(shù)應(yīng)用于工程訓(xùn)練必要性分析

1）先進制造技術(shù)及其特點。

先進制造技術(shù)（AdvancedManufacturingTechnology，簡稱為AMT）是指微電子技術(shù)、自動化技術(shù)、信息技術(shù)等先進技術(shù)給傳統(tǒng)制造技術(shù)帶來的種種變化與新型系統(tǒng)。具體地說，就是指集機械工程技術(shù)、電子技術(shù)、自動化技術(shù)、信息技術(shù)等多種技術(shù)為一體所產(chǎn)生的技術(shù)、設(shè)備和系統(tǒng)的總稱[34]。主要包括：計算機輔助設(shè)計、計算機輔助制造、集成制造系統(tǒng)等[5]。其特點為：

a.先進制造技術(shù)具有范疇領(lǐng)域性。

b.先進制造技術(shù)企業(yè)推展性和經(jīng)濟效益性。

c.先進制造技術(shù)具有主體性和群體性。

2）先進制造技術(shù)應(yīng)用于工程訓(xùn)練的必要性。

從根本上說，隨著AMT的發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)正面臨一場全新的技術(shù)革命，以制造業(yè)信息化推動制造業(yè)發(fā)展是當(dāng)前必然趨勢[3]。培養(yǎng)創(chuàng)新驅(qū)動型人才，正是我們開展先進制造技術(shù)工程訓(xùn)練的首要目的。其必要性有以下幾點：

a.先進制造技術(shù)應(yīng)用于工程訓(xùn)練是培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的必須過程。

b.先進制造技術(shù)應(yīng)用于工程訓(xùn)練是提出培養(yǎng)適合我國提出的“中國制造2025”技術(shù)性人才的關(guān)鍵過程。

c.先進制造技術(shù)應(yīng)用于工程訓(xùn)練也是現(xiàn)如今互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展，以及材料快速成型的必然要求。

3先進制造技術(shù)應(yīng)用于工程訓(xùn)練的模塊化教學(xué)理論

把先進制造技術(shù)應(yīng)用于工程訓(xùn)練中，是必然經(jīng)歷的過程，其培養(yǎng)目標(biāo)也非常明確：提高學(xué)生整體工程的綜合性能力，包括系統(tǒng)的統(tǒng)的工程技術(shù)理論知識和實踐能力、良好的職業(yè)素養(yǎng)和創(chuàng)新意識、初步的市場感知能力和對行業(yè)規(guī)則的了解。為達到這一目標(biāo)，也需要調(diào)整相關(guān)的教學(xué)模式，建立起教學(xué)研究小組，采用化整為零，逐步突破的方法實施模塊教學(xué)理論。

1）先進制造技術(shù)工業(yè)生產(chǎn)認(rèn)識模塊教學(xué)方式。

設(shè)計此模塊的目的是對先進制造技術(shù)基礎(chǔ)流程以及產(chǎn)品加工過程的了解。此教學(xué)模塊最大的特點是虛實結(jié)合，以演示視頻為主，結(jié)合各行業(yè)特色，與各專業(yè)老師合作，找到各專業(yè)切入點進行深入講解，使各專業(yè)學(xué)生對本專業(yè)所從事的行業(yè)采用先進制造技術(shù)的生產(chǎn)制造以及管理模式進行直觀了解。

2）基礎(chǔ)工藝學(xué)訓(xùn)練與先進制造技術(shù)結(jié)合模塊教學(xué)方式。

該模塊以基礎(chǔ)工藝?yán)碚摓橹鲗?dǎo)，結(jié)合傳統(tǒng)制造工藝過程逐步過渡至先進制造技術(shù)，實行基礎(chǔ)訓(xùn)練講解和演示操作，由學(xué)生自主設(shè)計具有一定簡單功能的日常生活器具或用品，如榔頭、錘子、衣架等。指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生設(shè)計進行分類講解工藝知識，指導(dǎo)加工。并講解同種加工方式采用先進制造技術(shù)與傳統(tǒng)制造技術(shù)的優(yōu)缺點以及工藝的不同性。實施作品展覽等形式，讓學(xué)生能獨立完成先關(guān)設(shè)計以及工藝的交互式學(xué)習(xí)體驗。

3）先進制造技術(shù)實習(xí)模塊教學(xué)方式。

該模塊以數(shù)控設(shè)備和激光設(shè)備以及3D打印等設(shè)備為主體框架，進行自主式指導(dǎo)教學(xué)法，指導(dǎo)教師需要根據(jù)學(xué)生設(shè)計物品進行講解加工，并傳授數(shù)控變成法則，讓學(xué)生自主編程然后檢查相應(yīng)對錯并指導(dǎo)加工，使學(xué)生能自主完成設(shè)計物品并加工出實物，并與設(shè)計對比，找出不合理的地方然后進行改進，培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計和優(yōu)化設(shè)計的工程學(xué)思維。

4）綜合創(chuàng)新訓(xùn)練與開發(fā)教學(xué)模塊。

此模塊針對大學(xué)生創(chuàng)新實踐訓(xùn)練與競賽平臺功能和協(xié)同研究開發(fā)功能于一體的教學(xué)模塊，以歷屆工程訓(xùn)練大賽或機械創(chuàng)新大賽要求為主題，以各一等獎作品為藍(lán)本講解設(shè)計中的優(yōu)缺點以及如何優(yōu)化和處理。使學(xué)生在訓(xùn)練之后能繼續(xù)對本專業(yè)有所興趣參加各類比賽，繼續(xù)發(fā)展自己的創(chuàng)新能力。

盡量引導(dǎo)學(xué)生的制造方式從傳統(tǒng)加工方式逐步過渡到先進制造技術(shù)中，以更好的適應(yīng)畢業(yè)后所處的先進制造的大環(huán)境中。

4總結(jié)

培養(yǎng)創(chuàng)新驅(qū)動型人才，正是我們開展先進制造技術(shù)工程訓(xùn)練的首要目的，也是培養(yǎng)未來機械創(chuàng)新驅(qū)動型人才的重要工具，通過發(fā)現(xiàn)現(xiàn)如今各高校對于先進制造技術(shù)應(yīng)用于工程訓(xùn)練教學(xué)模式過于陳舊等問題，提出工程訓(xùn)練與先進制造技術(shù)的模塊化教學(xué)理論，為以后先進制造技術(shù)能更加有效的應(yīng)用于工程訓(xùn)練中，起到一定的指導(dǎo)教學(xué)實踐的作用。

參考文獻： 

[1]牛同訓(xùn)，王燕.適應(yīng)先進制造技術(shù)的繼續(xù)教育體系探析[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2012（4）：7678. 

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