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先进制造技术论文格式范文
先进制造技术论文格式范文 先进制造技术论文格式范文一：先进制造技术与先进制造模式 摘 要：文章阐述了机械制造发展的精密化、自动化、信息化、柔性 化、清洁化、集成化和智能化趋势，介绍了先进制造模式，并提出了我国目前存 在的差距及发展策略。关键词：制造技术 生产模式 柔性 信息 对策 随着科学技术的飞速发展和市场竞争日益激烈，越来越多的制造企业 开始将大量的人力、财力和物力投入到先进的制造技术和先进的制造模式的研究 和实施策略之中。改革开放以来，我国制造科学技术有日新月异的变化和发展， 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发展趋势，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 业跨入世界先进行列。
一、机械制造业的发展趋势 先进的制造业是将物料、能源、设备、资金、技术、信息和人力等制 造资源通过先进的制造技术、先进的管理技术和先进的制造过程转变成人类需求 产品的行业。行业追求的目标是：高质量、高效率、高柔性、低成本、低劳动力、 低消耗、品种多和规格全的产品，因此，21世纪的机械制造技术的发展趋势体现 在以下几个方面：
(一)精密化 精密加工、特种加工、超精密加工技术、微型机械是现代化机械制造 技术发展的方向之一。精密和超精密加工技术包括精密和超精密切削加工、磨削 加工、研磨加工以及特种加工和复合加工(如机械化学研磨、超声磨削和电解抛 光等)三大领域。超精密加工技术己向纳米(lnm=10-3μm)技术发展。纳米技术己 在纳米机械学、纳米电子学和纳米材料技术得到了应用。因此，它促进了机械科 学、光学科学、测量科学和电子科学的发展。
(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，自动化技术的成功应用，不但提高了效率，保证了产品质量，还可 以代替人去完成危险场合的工作。对于批量较大的生产自动化，可通过机床自动 化改装、应用自动机床、专用组合机床、自动生产线来完成。小批量生产自动化 可通过NC、MC、CAM、FMS、CIM、IMS等来完成。在未来的自动化技术实施 过程中，将更加重视人在自动化系统中的作用。
(三)信息化 信息、物质和能量是制造系统的三要素。产品制造过程中的信息投入， 己成为决定产品成本的主要因素。制造过程的实质是对制造过程中各种信息资源 的采集、输入、加工和处理过程，最终形成的产品可看作是信息的物质表现，因 此可以把信息看作是一种产业，包括在制造之中。为此一些企业开始利用网络技 术、计算机联网、信息高速公路、卫星传递数据等实现异地生产。使生产分散网 络化，以适应高柔性生产的需要。
(四)柔性化 随着科学技术的飞速发展和人民生活水平不断提高，促使产品更新换 代的速度不断加快，这就要求现代企业必须具备一定的生产柔性来满足市场多变 的需要。所谓柔性，是指一个制造系统适应各种生产条件变化的能力，它与系统 方案、人员和设备有关。系统方案的柔性是指加工不同零件的自由度。人员柔性 是指操作人员能保证加工任务，完成数量和时间要求的适应能力。设备柔性是指 机床能在短期内适应新零件的加工能力。
(五)集成化 集成是综合自动化的一个重要特征。集成的作用是将原来独立运行的 多个单元系统集成一个能协调工作的和功能更强的新系统。集成不是简单的连接， 是经过统一规划设计，分析原单元系统的作用和相互关系并进行优化重组而实现 的。集成化的目的是实现制造企业的功能集成，系统运行的效果与企业经营思想、 运行机制、管理模式都与人有关，因此在技术上集成的同时，还应强调管理与人 的集成。
(六)智能化智能化是制造技术的发展趋势之一。智能制造技术(IMT)是将人工智 能融入制造过程的各个环节，在整个制造过程中贯彻智力活动，使系统柔性的方 式集成起来，通过模拟人类专家的智能活动，取代或延伸制造系统中的部分脑力 劳动，在制造过程中系统能自动监测其运行状态，在受到外界干扰或内部激励能 自动调整其参数，以达到最佳状态和具备自组织能力。
二、先进的制造模式 机械制造业发展趋势表明，只有采用先进的制造技术并能实施在相匹 配的制造模式中才能符合上述的趋势。制造模式是指企业体制、经营、管理、生 产组织和技术系统的形态和运作模式。
(一)精良生产(LP) 20世纪90年代美国麻省理工学院(MIT)提出精良生产(LP)概念。它的 特征是：(1)重视客户需求，以最快的速度和适宜的价格提供质量优良的适销新 产品去占领市场，并向客户提供优质服务。(2)重视人的作用，强调一专多能， 推行小组自治工作制，赋予每个工段有一定的独立自主权，运行企业文化。(3) 精简一切生产中不创造价值的工作，减少管理层次，精简组织结构，简化产品开 发过程和生产过程，减少非生产费用，强调一体化质量保证。(4)精益求精、持 续不断的改进生产、降低成本、零废品、零库存和产品品种多样化。
(二)集成制造与智能制造 美国哈林顿博士在“计算机和集成制造”一书中提出计算机和集成制 造(CIM)的概念。集成制造的核心内容是：制造企业从市场预测、产品设计、加 工制造、经营管理直至售后服务是一个不可分割的整体，需要统筹考虑。整个制 造过程的实质是信息采集、传递和加工过程，最终生产的产品可看作是信息的物 质表现。集成的目的在于制造企业组织结构和运行方式的合理化和最优化，以提 高企业对市场变化的动态响应速度，并追求最高整体效益和长期效益。
智能制造(IM)是美国出版研究IM和IMS书籍中首先提出的。它的特征 是：在制造工业的各个环节的高度柔性与高度集成的方式，通过计算机和模拟人 类专家的智能活动，进行分析、判断、推理、构思和决策，旨在取代或延伸制造 环境中人的部分脑力劳动，并对人类专家的制造智能进行收集、存储、完善、共 享、继承与发展。三、存在差距和实施策略 改革开放以来，通过技术改造和引进国外先进制造技术，使我国的制 造工业有了长足的进步，但和先进国家相比还存在很大差距，表现在：技改投入 相对不足，原有技术基础和研究开发能力薄弱，制造业产品落后，技术水平低， 信息含量少，更新换代慢，以及市场营销、经营管理、人才素质相对落后，缺乏 国际竞争能力。面对这样形势，发展先进制造技术、实施先进的制造模式已经到 了刻不容缓的地步。为了使我国的制造业站在世界先进行列，必须采取相适应的 措施和策略。
发展和推广先进的制造技术、实施先进的制造模式人才是关键。我国 是社会主义市场经济体制，研究先进制造技术和先进的生产模式其根本目的是制 造出有竞争力的产品去占领国内市场和国际市场，科技人员必须强化市场意识， 因此人才的培养要注意市场导向。
加强政策与法规建设，建立强有力的宏观调控机制。在市场经济环境 下，国家仍应制订科学的制造产业规划和制造技术进步的总体规划，以及相应的 法规政策。避免重复建设、重复生产和重复引进的事情发生，要尽可能减少和避 免市场盲目竞争造成的损失。
先进制造技术论文格式范文二：先进制造技术及发展趋势 [摘要] 论述了先进制造技术的内涵，指出了先进制造技术发展趋势。
[关键词] 先进制造技术 信息 竞争 产品 发展趋势 一、引言 世界各国间的经济竞争，主要体现在机械制造技术为代表的竞争上。
面对激烈的市场变化和技术竞争，经济发达国家都把制造业作为本国的经济支柱， 不断调整其发展战略和政策方针。先进制造技术正是制造业适应时代要求提高竞 争力，对制造技术不断优化推陈出新形成的。
二、先进制造技术及其内涵 先进制造技术(ATM)这一概念是美国上世纪80年代末期提出来的，很快日本、西欧各国及亚洲新兴工业国家就相继做出响应，纷纷将先进制造技术的 研究和开发作为国家的高新技术和优先发展项目。
1.先进制造技术定义 先进制造技术是制造业不断吸取机械、电子、信息、材料、能源，以 及现代管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销 售、使用、服务等生产制造的全过程，实现优质、高效、低耗、清洁、灵活生产， 以及取得理想技术经济效果的制造技术的总称。
在不同的国家、不同的发展阶段，先进制造技术有不同的内容及组成。
我国目前属于先进制造技术范畴的技术是一个三层次的技术群(见下图)，三层次 都是先进制造技术组成部分，但其中每一个层次都不等于先进制造技术全部。
2.先进制造技术的分类 根据先进制造技术的功能和研究对象，可将其技术归纳为以下五个大 类。
(1)现代设计技术 现代设计技术包含：①现代设计方法。包括有模块化设计、系统化设 计、价值工程、模糊设计、面向对象的设计、反求工程、并行设计、绿色设计、 工业设计等。②产品可信性设计。可信性设计包括可靠性设计、安全性设计、动 态分析与设计、防断裂设计、防疲劳设计、耐环境设计、健壮设计、维修设计和 维修保障设计等。③设计自动化技术。包括产品的造型设计、工艺设计、工程图 生成、有限元分析、优化设计、模拟仿真、虚拟设计、工程数据库等内容。
(2)先进制造工艺 先进制造工艺是先进制造技术的核心和基础，是使各种原材料、半成 品成为产品的方法和过程。先进制造工艺包括高效精密成形技术、高精度切削加 工工艺、特种加工,以及表面改性技术等内容。
(3)加工自动化技术 加工自动化是用机电设备工具取代或放大人的体力，甚至取代和延伸 人的部分智力，自动完成特定的作业，包括物料的存储、运输、加工、装配和检验等各个生产环节的自动化。加工过程自动化技术涉及到数控技术、工业机器人 技术、柔性制造技术、传感技术、自动检测技术、信号处理和识别技术等内容。
(4)现代生产管理技术 现代生产管理技术是指制造型企业在从市场开发、产品设计、生产制 造、质量控制到销售服务等一系列的生产经营活动中，为了使制造资源得到总体 配置优化和充分利用，使企业的综合效益得到提高而采取的各种计划、组织、控 制及协调的方法和技术的总称。包括现代管理信息系统、物流系统管理、工作流 管理、产品数据管理、质量保障体系等。
(5)先进制造生产模式及系统 先进制造生产模式及系统是面向企业生产全过程，将先进的信息技术 与生产技术相结合的一种新思想和新哲理，其功能覆盖企业的生产预测、产品设 计开发、加工装配、信息与资源管理直至产品营销和售后服务的各项生产活动， 是制造业的综合自动化的新模式。它包括计算机集成制造(CIM )、并行工程(CE)、 敏捷制造(AM)、智能制造(IM)、精良生产(LP)等先进的生产组织管理模式和控制 方法。
三、先进制造技术的发展趋势 随着以信息技术为代表的高新技术的不断发展和市场需求的个性化 与多样化，未来制造业发展的重要特征是全球化、网络化、虚拟化，未来先进制 造技术发展的总趋势是向精密化、柔性化、虚拟化、网络化、智能化、敏捷化、 清洁化、集成化及管理创新的方向发展。当前先进制造技术的发展趋势大致有以 下几个方面：
第一，信息技术对先进制造技术的发展起着越来越重要的作用。信息 技术促进着设计技术的现代化，成形与加工制造的精密化、快速化、数字化，自 动化技术的柔性化、集成化、智能化，整个制造过程的虚拟化、网络化、全球化。
第二，设计技术不断现代化。一是设计方法和手段的现代化。二是新 的设计思想和方法不断出现。如并行设计，面向 “X” 的设计 DFX，健壮设计， 反求工程技术等。三是向全寿命周期设计发展。四是设计过程、快速造型和设计 验证，由单纯考虑技术因素转向综合考虑技术、经济和社会因素。第三，成形技术向精密成形的方向发展。制造工件的毛坯正在从接近 零件形状向直接制成工件即精密成形的方向发展。精密铸造技术、精密塑性成形 技术、精密连接技术等精密成形技术将获飞速发展。
第四，加工技术向着超精密、超高速，以及发展新一代制造装备的方 向发展。目前，超精加工已实现亚微米级加工，并正在向纳米加工时代迈进，加 工材料由金属扩大到非金属;超高速切削用于铝合金的切削速度已超过 1600m/min，铸铁为1500m /min等。
第五，为满足个性化需求，制造工艺、设备和工厂的柔性和可重构性 将成为企业装备的显著特点。先进的制造工艺、智能化的软件和柔性的自动化设 备、企业的柔性发展战略，构成未来企业竞争的软、硬件资源。
第六，虚拟制造技术和网络制造技术将广泛应用。虚拟制造技术以计 算机支持的仿真技术为前提，形成虚拟的环境、虚拟的制造过程、虚拟的产品、 虚拟的企业，从而大大缩短产品开发周期，提高一次成功率。在国际互联网、局 域网和内部网上，企业可以实现对世界上任何一地的用户订单而组建动态联盟企 业，进行异地设计、异地制造，然后在最接近用户的生产基地制造成产品。
第七，智能化、数字化是先进制造技术和机电产品的发展方向。将智 能技术注入先进制造技术和产品，可使之具有 “智慧”，能部分代替人的脑力劳 动。将数字技术用于制造过程，可大大提高制造过程的柔性和加工过程的集成性， 从而提高制造过程的质量和效率，增强产品的市场竞争力。
第八，以提高市场快速反应能力为目标的制造技术将得到迅速发展和 应用。瞬息万变的市场促使交货期成为竞争力诸因素中的首要因素。为此，许多 与此有关的新观念、新技术在21世纪将得到迅速的发展和应用。其中有代表性的 是：并行工程技术、模块化设计技术、快速原型成形技术、快速资源重组技术、 客户化生产方式。
第九，绿色制造已成为 21世纪制造业的重要特征。日趋严格的环境 与资源约束，使绿色制造越来越被重视。中国的制造业不仅要解决自身生产过程 中的污染和资源浪费问题，更重要的是要为社会提供全寿命周期内没有污染，节 约资源的各类产品及环保装备。
第十，21世纪的企业面临管理创新。面对高速发展的信息化和经济全球化及激烈的市场竞争环境，改变制造业的传统观念和生产组织方式，加速了现 代管理理论的发展和创新。因此，全球正在兴起 “管理革命”。
