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關鍵詞：機械加工工藝及制造技術；行業(yè)現狀；特點；應用

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.07.016

機械制造其實就是將各種生產原材料經過一定的工藝系統加工成為機械產品的過程，機械制造業(yè)的發(fā)展對于國家經濟的發(fā)展有著重要的意義，隨著科學技術的不斷進步，現階段，機械工業(yè)正在向著自動化、智能化方向發(fā)展，各種先進的機械加工制造技術為國家工業(yè)的進步做出了重大的貢獻，各種先進的高精密制造技術在實際的工業(yè)生產過程中漸漸普及開來。

1 我國機械制造加工行業(yè)的發(fā)展現狀

市場經濟體制之下，我國的產業(yè)結構在不斷的重組，國際分工也在逐漸深化，為了能夠搶占未來經濟的制高點，必須要提高產業(yè)競爭力，發(fā)展更多的高新技術，做好科技研究工作。就機械制造行業(yè)而言，現階段我國面臨著十分激烈的市場競爭，各大企業(yè)對先進的機械加工工藝及制造技術的需求十分的強烈，相關研究人員將提高新產品開發(fā)水平作為自身工作的重點，越來越多的先進精密的關鍵設備開始進入到機械制造加工工序之中，比如大噸位超重水壓機、高精度五軸數控鏜銑床等等，機械制造技術水平迅速提升，就船舶制造而言，制造精度已經可以達到5μm，高精度外圓磨可以達到0.25μm，精密加工精度可以達到亞微米級甚至亞納米級，各種新型的刀具及先進的數控機床開始應用于加工制造體系。

2 現代機械制造技術及先進加工工藝的特點

現代機械加工制造技術的主要工作目標是提高產品的質量品質及工業(yè)生產效率，節(jié)省加工制造的成本，增加產值效益?，F代機械加工工藝及制造技術主要有綜合性、一體化、系統性及可持續(xù)性幾個特點。在現代化科學技術的支持之下，機械制造業(yè)內部觀念、制作工藝技術正在逐漸的融合，形成一個綜合性的科學體系，自動化技術、計算機技術、材料科學、電子信息技術等學科技術融合在一起，有效的促進了現代機械加工制造業(yè)的發(fā)展與進步?，F代機械制造工業(yè)中利用微電子技術、自動控制理念、機電一體化等工藝技術將傳統的機械生產制造方式進行大幅度的改進，有效的促進了機械制造技術及工藝的一體化發(fā)展?，F代機械加工與制造技術中融合了大量的科學技術，具體的生產過程中進行系統化的操作，有效的提高了機械加工制造的系統性，這也是傳統加工制造技術與現代化加工制造技術的根本區(qū)別?，F代機械加工技術利用各種先進的工藝設備有效的提高了機械生產的效率、減少了環(huán)境污染、節(jié)約了資源、提高了加工過程中的經濟效益，這體現了現代機械加工制造的可持續(xù)性。

3 現代機械的先進加工工藝及制造技術的實踐應用

（1）精密工程與特種加工。按照精密度精密工程可以分為精密加工、超精密交工以及納米加工三個等級，精密加工和超精密加工主要指的是電解加工、電火花加工、激光加工、超聲波加工等物理化學加工方法，屬于非傳統的加工工藝。特種加工的主要加工對象是陶瓷、金剛石等難加工的材料，具體的加工過程中要求精度必須要達到分子級或者原子級單位，屬于精密加工工程。

（2）快速成形制造。各種產品零部件都屬于三維空間實體，可以理解為是由某個坐標方向上的許多個“面”疊加而成，實際的加工制造過程中可以利用離散堆積成形的理念，將一個三維的空間實體分成為許多個二維實體，堆積在一起就構成了該三維實體?？焖俪尚沃圃炀褪前凑者@一基本原理進行的，具體的制造方法有立體光刻法、疊層實體制造法等，這兩種方法都已經發(fā)展的比較成熟，廣泛的應用于零部件的商品化生產之中。

（3）零件分配編碼技術。零件分類編碼指的是實際的工藝生產之中對零件的相似性進行識別，這是零件加工制造的重要工序之一，零件分類編碼時首先要對零件的工藝特征、結構特征以及生產組織與計劃特征進行數字化描述，其中結構特征主要指的是零件的尺寸大小、幾何形狀、毛坯類型、結構功能等，工藝特征指的是零件的材料、表面粗糙度、加工精度、加工時使用的機床的類型、機械加工的方法等。生a組織及計劃特征則主要指的是工藝過程跨廠際車間工段的情況、加工批量等。

零件的各方面特征都有相應的表示標志，分類時主要分為縱向分類與橫向分類兩個環(huán)節(jié)，其中縱向分類指的是按照一定的規(guī)則將這些特征標識排列起來，形成“列”，這些“列”也就是碼位。橫向分類指的是將各碼位內特征排成若干個行，每一行為一項。零件的分類編碼反映了它們的名稱、結構、功能、工藝特征等相關信息，每種零件的類碼并不是唯一的，對于成組技術的實施意義重大，有利于實現零件設計的系列化、標準化、通用化。

（4）柔性制造技術。柔性制造技術是現代機械生產制造的關鍵技術之一，實際的生產過程中主要利用一臺主機將幾臺數控機床連接起來，自動控制生產，能夠允許相似零件組不同零件的工序加工。柔性制造技術的重要特征之一即靈活性。工藝生產過程中，可以根據所加工產品的實際需要更換設備零部件、調整生產批量、修改性能參數，能夠滿足不同用戶的需求變化及一些特殊的要求。柔性制造技術是在成組技術的基礎之上發(fā)展起來的，生產加工過程中依然遵循尺寸相似、形狀相似、工藝相似的原則，利用柔性制造技術能夠盡可能減少生產投資、提高生產效率、增加經濟收益，柔性制造技術代表了現代化機械制造技術的發(fā)展方向。

4 結束語

現代機械先進加工工藝及制造技術廣泛的應用于船舶制造、航空航天、汽車制造等許多行業(yè)之中，是現代社會發(fā)展必不可少的工藝技術，本文主要就現代機械的先進加工工藝及制造技術的特點、實際應用問題進行了討論分析，僅為有關研究人員的工作提供參考。

參考文獻：

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[關鍵詞] 現代制造業(yè) 先進制造技術 機電一體化技術 緊密聯系

制造業(yè)是現代國民經濟和綜合國力的重要支柱，尤其是現代制造業(yè)更是在一個國家的企業(yè)生產能力構成中占首要地位，要發(fā)展和壯大現代制造業(yè)就要大力研究、發(fā)展和掌握先進制造技術。所謂先進制造技術，其實就是一種綜合技術，是在傳統制造技術的基礎上加上信息技術和科學的管理，再加上與之相關的科學技術交融而形成的群體技術。

一、先進制造技術簡介

制造技術是使原材料成為產品所應用的一系列技術的總稱?，F代制造技術不斷吸收機械、電子、信息、材料及現代管理技術的最新成果，并將其綜合應用于制造業(yè)的全過程。

先進制造技術是制造技術的最新發(fā)展階段，是由傳統的制造技術發(fā)展起來的，是與現代高新技術相結合而產生的一個完整技術群。它是具有明確范疇的新技術領域，是面向工業(yè)應用的技術，是駕馭生產過程的系統過程。它不僅涉及產品的設計、制造工藝、加工和裝配、而且覆蓋了市場分析、銷售使用、維修服務，乃至回收再生的全過程；先進制造技術還涉及企業(yè)產品與管理創(chuàng)新、企業(yè)生產過程綜合自動化、制造單元與系統的集成、制造企業(yè)與流通領域的集成、企業(yè)間集成與協作等方面。

目前機電一體化技術在現代制造業(yè)中應用廣泛，在先進制造技術中占相當重要地位。

二、機電一體化技術概要

機電一體化技術是面向應用的跨學科技術，是從系統工程出發(fā)，綜合運用機械技術、微電子技術、光學技術、自動控制技術、計算機技術、信息技術、傳感測控技術、電力電子技術、接口技術、信息變換技術以及軟件編程技術等群體技術有機融合、相互滲透的結果。它涉及了許多新概念、基礎學科和邊緣學科，是從系統的觀點出發(fā)，根據系統功能目標和優(yōu)化組織目標，合理配置與布局各功能單元，在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的意義上實現特定功能價值，并使整個系統最優(yōu)化的系統工程技術。由此而產生的功能系統，則成為一個機電一體化系統或機電一體化產品。

機電一體化不是機械加電氣簡單組合、拼湊而成的機械電氣化，而是賦予了自動化、虛擬化、柔性化、智能化等特征。其主要由：機械裝置；檢測裝置和傳感器、變送器；信息處理部分；驅動器和執(zhí)行器； 接口部分等5個部分組成。

三、現代制造業(yè)的基本內涵及特點

1.基本內涵

按照國際通例，工業(yè)中所有將原材料轉化為可供使用的物品的行業(yè)都可成為制造業(yè)，可分為裝備制造業(yè)和生產消費資料制造業(yè)。現代制造業(yè)就是用高新技術改造、升級優(yōu)化傳統制造業(yè)，是先進制造技術或先進管理手段與制造業(yè)相結合的產物。

現代制造業(yè)有下面幾個方面是必須具備的：1、采用了新技術、新工藝、新裝備，實現了制造過程的現代化。2、應用信息化的手段。對生產、管理、銷售的全過程采用了信息化的管理手段和信息化的管理工具。3、采用了現代化的生產組織方式。4、現代制造強調以知識和技術投入為因素，以現代集成制造為特征，以高新技產業(yè)為先導的高附加值、高科技、產業(yè)鏈長的產業(yè)體系。

2.主要特征

通常來說，現代制造業(yè)主要有以下特征：

（1）充分消化吸收吸和應用世界先進制造技術與現代高新技術，更加強調以知識和技術為投入因素，企業(yè)的工藝、裝備、材料高技術化，產品的科技含量和附加值較高。

（2）建立起與現代技術相適應的生產方式和企業(yè)組織形式，推廣和實施先進的制造模式。發(fā)展對國民經濟帶動作用大，產業(yè)鏈和的產業(yè)集群。

（3）符合現代社會可持續(xù)發(fā)展理念，具有資源節(jié)約、無污染綠色等特征，具有與全球化相適應的資源配置方式。

（4）利用現代信息技術，改造和集成業(yè)務流程，形成以價值鏈為基礎的分工協作模式，并呈現出制造業(yè)與服務業(yè)既分工又融合的特點。

四、機電一體化技術與現代制造業(yè)緊密聯系、密不可分

隨著現代制造業(yè)向精密化、自動化、信息化、柔性化、清潔化、集成化和智能化的快速發(fā)展，機電一體化技術和產品與現代制造業(yè)聯系緊密。

1.機電一體化技術和產品

機電一體化技術和產品的廣泛應用于工業(yè)生產過程的名個領域，特別在現代制造業(yè)方面應用較廣。其主要有機電一體化系統和典型元、部件兩大類。

機電一體化典型系統有：數控機床系統、智能化儀器儀表、印刷機械系統、發(fā)動機控制系統及虛擬加工CAD／CAM等系統。

典型的機電一體化元、部件有：電力電子器件及裝置、可編程序控制器（PLC）、微型電機、傳感器、專用集成電路、伺服機構等。這些典型的機電一體化技術和產品是現代制造業(yè)所不可或缺的。

2.機電一體化產品在現代制造業(yè)的優(yōu)勢

（1）設備安全性和可靠性提高。機電一體化產品一般都具有主動監(jiān)視、報警、主動診斷、主動保護等功效，從而使其具有較高的自動保護措施和可靠性及較低的產品故障率，明顯提高了設備安全性和可靠性，使用壽命也得到相應提高。

（2）生產能力和工作質量、效率大幅提升。機電一體化產品大都具有信息主動處理和主動把持功效，能保證最佳的工作質量和產品的合格率，同時也使得生產能力大大提高。

（3）具有智能化功能，操作簡便。機電一體化產品操作按鈕和手柄數量明顯減少，使得操作大大簡化、簡便。先進的機電一體化產品是一個完整的系統，可通過模糊技術與信息技術（尤其是軟件及芯片技術）對外界參數的改變隨機自尋最佳工作程序，實現主動最優(yōu)化操作。

（4）具有復合功能及適用性。機電一體化產品突出了復合技巧和復合功效，使產品的功效程度和主動化程度大大進步，能適用于不同的場合和不同領域，滿足用戶需求的應變能力較強。

（5）具有參數化特性，調試和維護方便。機電一體化產品可通過改變控制和執(zhí)行系統的程序來實現工作方法的轉變，以適應不同用戶對象的需要以及現場參數變更的需要。機電一體化產品的主動檢驗和主動監(jiān)視功效可對工作過程中出現的故障主動采用措施，使工作恢復正常。

總之，現代制造業(yè)是科學技術與生產力發(fā)展的必然結果，是許多科學技術發(fā)展的結晶，是社會生產力發(fā)展到一定階段的必然要求和產物。兩者的緊密結合深刻影響著現代制造業(yè)及現代制造技術，隨著科學技術的發(fā)展，各種技術相互融合、相互滲透的趨勢越來越明顯，將大大地推進現代制造業(yè)的發(fā)展步伐。

參考文獻

[1]章浩，張西良，周士沖.機電一體化技術的發(fā)展與應用[J].農機化研究，2006（7）

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關鍵詞：機械制造；自動化；發(fā)展趨勢

前言：現代機械制造及其自動化技術被應用都各處，為強化制造能力，逐漸加大了對機械制造及其自動化的研究，尤其是在科學技術較為發(fā)達的今天，機械制造及其自動化中也應用了各種技術，因此，未來機械制造及其自動化應朝著哪一方向發(fā)展就成為現階段值得思考的問題。

一、機械制造及其自動化概述

（一）機械制造及其自動化特點分析

通過對機械制造及其自動化的研究可以發(fā)現，其特點主要表現在以下幾方面：

第一，機械制造及其自動化具有減輕勞動強度，強化生產效率的特點。機械制造及其自動化中融合了多種技術，這些技術的應用在一定程度上促進了產業(yè)結構升級，同時也為提高了生產效率，這些都是機械制造及其自動化的特點所在。

第二，機械制造及其自動化的應用范圍較廣。對于機械制造及其自動化來說，它的應用范圍相對廣泛，無論是在設備改造中還是在加工效率強化上都有應用，這正是由于這一點，使得機械制造及其自動化成為現代不可缺少的一部分[1]。

第三，機械制造及其自動化能夠促進技術升級。現代機械制造及其自動化不僅可以向高級機械制造轉化，還能進一步強化技術升級，這是其他技術無法比擬的。

（二）機械制造及其自動化的應用分析

現代機械制造及其自動化技術擁有其他技術無法比擬的優(yōu)勢，所以被應用到各處，如在鍋爐制造中經常會使用到機械制造及其自動化，由于鍋爐體積較大，需要焊接的地方較多，常規(guī)技術難以順利完成這一任務，而機械制造及其自動化則可以完成這一工作，隨著機械制造及其自動化的應用不僅有效提升了焊接效率，還強化了焊接速度，使得鍋爐質量也得到了保證。由此可見，機械制造及其自動化的應用可以很好的滿足現代生產制造需求，因此，應加大對這一問題的重視。

二、機械制造及其自動化發(fā)展趨勢分析

（一）機電一體化

對于現代機械制造及其自動化技術來說，正朝著機電一體化方向發(fā)展，在科學技術的帶動下，機械制造及其自動化技術將逐漸呈現完全自動化的特征，這樣不僅可以有效強化數控體系，還能提高制造功能，這也是強化機械生產效率，強化機械制造與加工能力的體現。隨著機電一體化的實現，相關工作人員的工作壓力會大幅度減輕，他們也會有更多的時間與精力用于新型機械制造及其自動化研究中，為機械制造及其自動化的進一步發(fā)展奠定基礎。

（二）智能化

現代智能技術越來越發(fā)達，各種數控設備被應用到各處，機械行業(yè)也隨著技術不斷升級改造，通過對現代機械制造及其自動化的研究可以發(fā)現，未來將朝著智能化方向發(fā)展。未來的機械制造及其自動化將與智能技術融合在一起，兩者的結合不僅可以促進數控技術發(fā)展，還可以大幅度提高機械制造水平，強化生產效率。同時，隨著機械制造智能化的實現，所需人力會大大減少，企業(yè)每個月可以節(jié)省大量開支，生產效率不會減少反而會有所提升，這些也是其他技術無法比擬的，隨著這一目標的實現，機械制造及其自動化的應用范圍會進一步擴大，因此，應加大對現代機械制造及其自動化的研究與關注[2]。此外，未來的機械制造及其自動化還會吸收與融入大量人工智能的內容，所以，在這一過程中應加大對這一問題的重視。

（三）模塊化

通過對機械制造及其自動化的研究可以發(fā)現，未來機械制造及其自動化也會不斷向模塊化方向發(fā)展。未來機械行業(yè)所采用的生產模式會與現在不同，為提高生產效率，強化作業(yè)能力，模塊化會成為其主要生產模式，為滿足機械行業(yè)需求，機械制造及其自動化也會不斷朝著模塊化方向發(fā)展，隨著模塊化的實現，機械行業(yè)無論是生產效率還是生產作用都會更加顯著，因此，應加大對這些問題的重視，只有這樣才能更好的滿足人們對機械制造及其自動化的需求。

（四）網絡化

從上世紀九十年代開始，計算機技術正式出現，并快速占據現代市場，在計算機技術中，網絡技術的發(fā)展最為迅速，被應用到各行各樣中，且發(fā)揮著重要作用，未來網絡技術將更加精細化，綜合能力也會不斷增強，而機械制造及其自動化作為一種綜合了多種技術的技術，也將不斷朝著網絡化方向發(fā)展，隨著網絡化的實現，在一件產品被生產出來以后或在生產以前就會在全世界范圍內有接收客戶，同時，相關工作人員也可以利用網絡操作與控制機械制造及其自動化，不僅可以讓管理實現不受時間限制，還打破了地域限制，這些都是網絡化實現給機械制造及其自動化帶來的好處，因此，應加大這一問題的重視[3]。

（五）環(huán)?；?/p>

現階段，人們的環(huán)保意識逐漸增強，希望使用的一切設備都具有環(huán)保性，機械制造及其自動化也是如此，未來的機械制造及其自動化可以最大程度的減少在生產與制造中所產生的廢物，也可以實現資源的充分利用，在機械制造及其自動化作用下，生產出來的產品將具有可回收特征，即便不回收也可以自動講解，不會出現繼續(xù)污染環(huán)境的情況，這也是人們對機械制造及其自動化的期待[4]。

（六）人性化

由于機械制造及其自動化是為滿足人的需求而出現的，這就意味著未來機械制造及其自動化將呈現出人性化特征，可以很好的滿足人們所提出各種合理需求，這樣一來，人們在應用機械制造及其自動化的過程中也會更加方便，所以說，人性化已經成為現代機械制造及其自動化不斷努力的方向，做好此類研究也就成為當前最重要的工作之一。

結束語：

通過對以上的研究可以發(fā)現，現階段機械制造及其自動化的應用范圍已經很廣泛，這與其自身優(yōu)點較多有關，在科學技術的帶動下，機械制造及其自動化也會呈現出不同的發(fā)展特征，文章認為未來的機械制造及其自動化將朝著機電一體化、智能化以及模塊化等方向發(fā)展，相應的生產效率也會有所提升。

參考文獻： 

[1]劉超.我國機械設計制造及其自動化發(fā)展方向研究[J].河南科技，2013，06：105. 

[2]梁喜佳，張洪偉.淺析機械設計制造及其自動化的特點與優(yōu)勢及發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)新與應用，2016，06：126. 

[3]張怡，王昱程.淺析機械制造及其自動化技術的發(fā)展趨勢[J].四川水泥，2017，01：117. 

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[關鍵詞] 先進制造技術 信息 競爭 產品 發(fā)展趨勢

一、引言

世界各國間的經濟競爭，主要體現在機械制造技術為代表的競爭上。面對激烈的市場變化和技術競爭，經濟發(fā)達國家都把制造業(yè)作為本國的經濟支柱，不斷調整其發(fā)展戰(zhàn)略和政策方針。先進制造技術正是制造業(yè)適應時代要求提高競爭力，對制造技術不斷優(yōu)化推陳出新形成的。

二、先進制造技術及其內涵

先進制造技術（ATM）這一概念是美國上世紀80年代末期提出來的，很快日本、西歐各國及亞洲新興工業(yè)國家就相繼做出響應，紛紛將先進制造技術的研究和開發(fā)作為國家的高新技術和優(yōu)先發(fā)展項目。

1.先進制造技術定義

先進制造技術是制造業(yè)不斷吸取機械、電子、信息、材料、能源，以及現代管理等方面的成果，并將其綜合應用于產品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務等生產制造的全過程，實現優(yōu)質、高效、低耗、清潔、靈活生產，以及取得理想技術經濟效果的制造技術的總稱。

在不同的國家、不同的發(fā)展階段，先進制造技術有不同的內容及組成。我國目前屬于先進制造技術范疇的技術是一個三層次的技術群（見下圖），三層次都是先進制造技術組成部分，但其中每一個層次都不等于先進制造技術全部。

2.先進制造技術的分類

根據先進制造技術的功能和研究對象，可將其技術歸納為以下五個大類。

(1)現代設計技術

現代設計技術包含：①現代設計方法。包括有模塊化設計、系統化設計、價值工程、模糊設計、面向對象的設計、反求工程、并行設計、綠色設計、工業(yè)設計等。②產品可信性設計。可信性設計包括可靠性設計、安全性設計、動態(tài)分析與設計、防斷裂設計、防疲勞設計、耐環(huán)境設計、健壯設計、維修設計和維修保障設計等。③設計自動化技術。包括產品的造型設計、工藝設計、工程圖生成、有限元分析、優(yōu)化設計、模擬仿真、虛擬設計、工程數據庫等內容。

(2)先進制造工藝

先進制造工藝是先進制造技術的核心和基礎，是使各種原材料、半成品成為產品的方法和過程。先進制造工藝包括高效精密成形技術、高精度切削加工工藝、特種加工,以及表面改性技術等內容。

(3)加工自動化技術

加工自動化是用機電設備工具取代或放大人的體力，甚至取代和延伸人的部分智力，自動完成特定的作業(yè)，包括物料的存儲、運輸、加工、裝配和檢驗等各個生產環(huán)節(jié)的自動化。加工過程自動化技術涉及到數控技術、工業(yè)機器人技術、柔性制造技術、傳感技術、自動檢測技術、信號處理和識別技術等內容。

(4)現代生產管理技術

現代生產管理技術是指制造型企業(yè)在從市場開發(fā)、產品設計、生產制造、質量控制到銷售服務等一系列的生產經營活動中，為了使制造資源得到總體配置優(yōu)化和充分利用，使企業(yè)的綜合效益得到提高而采取的各種計劃、組織、控制及協調的方法和技術的總稱。包括現代管理信息系統、物流系統管理、工作流管理、產品數據管理、質量保障體系等。

(5)先進制造生產模式及系統

先進制造生產模式及系統是面向企業(yè)生產全過程，將先進的信息技術與生產技術相結合的一種新思想和新哲理，其功能覆蓋企業(yè)的生產預測、產品設計開發(fā)、加工裝配、信息與資源管理直至產品營銷和售后服務的各項生產活動，是制造業(yè)的綜合自動化的新模式。它包括計算機集成制造（CIM ）、并行工程（CE）、敏捷制造（AM）、智能制造（IM）、精良生產(LP）等先進的生產組織管理模式和控制方法。

三、先進制造技術的發(fā)展趨勢

隨著以信息技術為代表的高新技術的不斷發(fā)展和市場需求的個性化與多樣化，未來制造業(yè)發(fā)展的重要特征是全球化、網絡化、虛擬化，未來先進制造技術發(fā)展的總趨勢是向精密化、柔性化、虛擬化、網絡化、智能化、敏捷化、清潔化、集成化及管理創(chuàng)新的方向發(fā)展。當前先進制造技術的發(fā)展趨勢大致有以下幾個方面：

第一，信息技術對先進制造技術的發(fā)展起著越來越重要的作用。信息技術促進著設計技術的現代化，成形與加工制造的精密化、快速化、數字化，自動化技術的柔性化、集成化、智能化，整個制造過程的虛擬化、網絡化、全球化。

第二，設計技術不斷現代化。一是設計方法和手段的現代化。二是新的設計思想和方法不斷出現。如并行設計，面向 “X” 的設計 DFX，健壯設計，反求工程技術等。三是向全壽命周期設計發(fā)展。四是設計過程、快速造型和設計驗證，由單純考慮技術因素轉向綜合考慮技術、經濟和社會因素。

第三，成形技術向精密成形的方向發(fā)展。制造工件的毛坯正在從接近零件形狀向直接制成工件即精密成形的方向發(fā)展。精密鑄造技術、精密塑性成形技術、精密連接技術等精密成形技術將獲飛速發(fā)展。

第四，加工技術向著超精密、超高速，以及發(fā)展新一代制造裝備的方向發(fā)展。目前，超精加工已實現亞微米級加工，并正在向納米加工時代邁進，加工材料由金屬擴大到非金屬；超高速切削用于鋁合金的切削速度已超過1600m/min，鑄鐵為1500m /min等。

第五，為滿足個性化需求，制造工藝、設備和工廠的柔性和可重構性將成為企業(yè)裝備的顯著特點。先進的制造工藝、智能化的軟件和柔性的自動化設備、企業(yè)的柔性發(fā)展戰(zhàn)略，構成未來企業(yè)競爭的軟、硬件資源。

第六，虛擬制造技術和網絡制造技術將廣泛應用。虛擬制造技術以計算機支持的仿真技術為前提，形成虛擬的環(huán)境、虛擬的制造過程、虛擬的產品、虛擬的企業(yè)，從而大大縮短產品開發(fā)周期，提高一次成功率。在國際互聯網、局域網和內部網上，企業(yè)可以實現對世界上任何一地的用戶訂單而組建動態(tài)聯盟企業(yè)，進行異地設計、異地制造，然后在最接近用戶的生產基地制造成產品。

第七，智能化、數字化是先進制造技術和機電產品的發(fā)展方向。將智能技術注入先進制造技術和產品，可使之具有 “智慧”，能部分代替人的腦力勞動。將數字技術用于制造過程，可大大提高制造過程的柔性和加工過程的集成性，從而提高制造過程的質量和效率，增強產品的市場競爭力。

第八，以提高市場快速反應能力為目標的制造技術將得到迅速發(fā)展和應用。瞬息萬變的市場促使交貨期成為競爭力諸因素中的首要因素。為此，許多與此有關的新觀念、新技術在21世紀將得到迅速的發(fā)展和應用。其中有代表性的是：并行工程技術、模塊化設計技術、快速原型成形技術、快速資源重組技術、客戶化生產方式。

第九，綠色制造已成為 21世紀制造業(yè)的重要特征。日趨嚴格的環(huán)境與資源約束，使綠色制造越來越被重視。中國的制造業(yè)不僅要解決自身生產過程中的污染和資源浪費問題，更重要的是要為社會提供全壽命周期內沒有污染，節(jié)約資源的各類產品及環(huán)保裝備。

第十，21世紀的企業(yè)面臨管理創(chuàng)新。面對高速發(fā)展的信息化和經濟全球化及激烈的市場競爭環(huán)境，改變制造業(yè)的傳統觀念和生產組織方式，加速了現代管理理論的發(fā)展和創(chuàng)新。因此，全球正在興起 “管理革命”。

參考文獻:

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關鍵詞： 先進制造技術 現代化 發(fā)展趨勢

隨著市場需求個性化與多樣化，傳統的制造技術已不能滿足需要，從而誕生了許多原來沒有的制造方法，現代先進制造技術發(fā)展的總趨勢是向精密化、柔性化、網絡化、虛擬化、智能化、清潔化、集成化、全球化的方向發(fā)展。

1.信息技術對先進制造技術的發(fā)展起著越來越重要的作用

信息化是當今社會發(fā)展的趨勢，信息技術正在以人們難以想象的速度向前發(fā)展。信息技術也正在向制造技術注入和融合，促進著制造技術的不斷發(fā)展。信息技術促進著設計技術的現代化，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。各種先進生產模式的發(fā)展，如CIMS、并行工程、精益生產、靈捷制造、虛擬企業(yè)與虛擬制造，無不以信息技術的發(fā)展為支撐。

2.設計技術不斷現代化

產品設計是制造業(yè)的靈魂?，F代設計技術的主要發(fā)展趨勢如下。

（1）設計手段的計算機化。

在實現了計算機計算、繪圖的基礎上，當前突出反映在數值仿真或虛擬現實技術在設計中的應用，以及現代產品建模理論的發(fā)展上，并且向智能化設計方向發(fā)展。

（2）新的設計思想和方法不斷出現。

如并行設計、面向“X”的設計（Design for X，DFX）、健壯設計（Robust Design）、優(yōu)化設計Optimal Design）、反求工程技術（Revese Engineering）等。

（3）向全壽命周期設計發(fā)展。

傳統的設計只限于產品設計，全壽命周期設計則由簡單的、具體的、細節(jié)的設計轉向復雜的總體的設計和決策，要通盤考慮包括設計、制造、檢測、銷售、使用、維修、報廢等階段的產品的整個生命周期。

（4）設計過程由單純考慮技術因素轉向綜合考慮技術、經濟和社會因素。

3.成形及改進制造技術向精密、精確、少能耗、無污染方向發(fā)展

成形制造技術正在從制造工件的毛坯、從接近零件形狀（Near Net Shape Proccess）向直接制成工件精密成形或稱凈成形（Net Shape Proccess）的方向發(fā)展。塑性成形與磨削加工相結合，將取代大部分中小零件的切削加工。主要發(fā)展趨勢是通過各種新型精密熱處理和復全處理達到零件性能精確、形狀尺寸精密，以及獲得各種特殊性能要求的表面（涂）層，同時大大減少能耗，完全消除對環(huán)境的污染。

4.加工制造技術向著超精密、超高速，以及發(fā)展新一代制造裝備的方向發(fā)展

（1）超精密加工技術。

目前加工精度達到0．025μm，表面粗糙度達0．0045μm，已進入納米級加工時代。超精切削厚度由目前的紅外波段向可見光波段甚至更短波段近；超精加工機床向多功能模塊化方向發(fā)展；超精加工材料由金屬擴大到非金屬。

（2）超高速切削。

目前鋁合金超高速切削的切削速度已超過1600m/min，鑄鐵為1500m/min，超耐熱鎳合金為300m/min，鈦合金200m/min。超高速切削的發(fā)展已轉移到一些難加工材料的切削加工。

（3）新一代制造裝備的發(fā)展。

市場競爭和新產品、新技術、新材料的發(fā)展推動著新型加工設備的研究與開發(fā)，其中典型的例子是“并聯桁架式結構數控機床”（或俗稱“六腿”機床）的發(fā)展。它突破了傳統機床的結構方案，采用六個軸長短的變化，以實現刀具相對于工件的加工位姿的變化。

5.工藝由技藝發(fā)展為工程科學，工藝模擬技術得到迅速發(fā)展

先進制造技術的一個重要發(fā)展趨勢是，工藝設計由經驗判斷走向定量分析，加工工藝由技藝發(fā)展為工程科學。

工藝模擬也發(fā)展并應用于金屬切削加工過程、產品設計過程。最新的進展是在并行工程環(huán)境下，開展虛擬成形制造，使得在產品的設計完成時，成形制造的準備工作（如鑄造）也同時完成。

6.專業(yè)、學科間的界限逐漸淡化、消失

先進制造技術的不斷發(fā)展，在冷熱加工之間，加工、檢測、物流、裝配過程之間，設計、材料應用、加工制造之間，其界限均逐漸淡化，逐步走向一體化?，F代制造系統使得自動化技術與傳統工藝密不可分；很多新材料的配制與成型是同時完成的，很難劃清材料應用與制造技術的界限。這種趨勢表現在生產上是專業(yè)車間的概念逐漸淡化，將多種不同專業(yè)的技術集成在一臺設備、一條生產線、一個工段或車間里的生產方式逐漸增多。

7.綠色制造將成為21世紀制造業(yè)的重要特征

日趨嚴格的環(huán)境與資源的約束，使綠色制造業(yè)顯得越來越重要，它將是21世紀制造業(yè)的重要特征，與此相適應，綠色制造技術也將獲得快速的發(fā)展。將綠色制造技術應用在整個制造過程，可使得對環(huán)境負面影響最小，廢棄物和有害物質的排放最小，資源利用效率最高。綠色制造技術主要包含了綠色資源、綠色生產過程和綠色產品三方面的內容。

8.虛擬現實技術在制造業(yè)中獲得越來越多的應用

虛擬制造技術將從根本上改變了設計、試制、修改設計、規(guī)模生產的傳統制造模式。在產品真正制出之前，首先在虛擬制造環(huán)境中生成軟產品原型（Soft Prototype）代替?zhèn)鹘y的硬樣品（Hard Prototype）進行試驗，對其性能和可制造性進行預測和評價，從而縮短產品的設計與制造周期，降低產品的開發(fā)成本，提高系統快速響應市場變化的能力。

先進制造技術的發(fā)展不是孤立的，它是許多科學技術發(fā)展的結晶，是社會生產力發(fā)展到一定階段的必然要求。隨著各種技術的相互融合，未來先進制造技術的前景也將越來越光明。

參考文獻：

［1］郁鼎文.現代制造技術.清華大學出版社，2008-6-18.

［2］薜麗霞等.綠色制造.機械設計，2000，（10）：8-10.

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[關鍵詞]中心控制；集團企業(yè)；制造業(yè)；應用模式

中圖分類號：F424 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）02-0000-01

現代制造業(yè)的概念主要是相對于傳統制造業(yè)而提出的。與傳統制造業(yè)相比，現代制造業(yè)具有自身明顯的特征，它是用現代科學技術武裝起來的制造業(yè)，是現代科學技術與制造業(yè)相結合的產物?，F代制造業(yè)的實質是由于高技術的發(fā)展帶來的產業(yè)結構的優(yōu)化升級，比傳統制造業(yè)相比，其應用現代技術、現代生產組織系統和現代管理的知識和技術的比例更高，效率也更高，具有高度集成、精確生產、快速生產等特點。中心控制是相對于目前的產品流水線自主分散管理相對應，最終目的實現的是標準化操作、標準化驗收，從而減小人為因素對過程、結果的影響，提高產品的質量。隨著信息技術、先進制造技術和全球化的發(fā)展，制造業(yè)的發(fā)展水平、實用技術、工作模式已經發(fā)生了很大變化，中心控制理論是其中之一?，F代制造業(yè)與傳統制造業(yè)相比具有信息化水平高，技術含量高，集成度高等特點，各種技術的高度融合，為產品標準化的高水平發(fā)展帶來了發(fā)展契機，快速反應能力也為企業(yè)生存贏得了契機。

一、 現代制造業(yè)的特點

現代制造業(yè)是相對于傳統制造業(yè)來說的，前者對企業(yè)的組織形式、信息化水平、經營的開放性與全球性、企業(yè)的研究開發(fā)能力與產品的技術含量都有較高的要求。一般來說，現代制造業(yè)主要有以下特征：1）信息技術的高速發(fā)展，給生產模式帶來了巨大變化隨著信息技術和信息產業(yè)高速發(fā)展；2）信息的高速交互，使得分工更加精細，資源的配置方式日趨復雜，分工協作的特色加強，分工更加明確，協作越來越緊密。3）現代控制理論與設備加工制造程序高度融合，流程化管理運用更加廣泛。總的來看，傳統制造業(yè)向現代制造業(yè)的轉變，集中體現為以下幾個方面的特點。

1、信息技術的高速發(fā)展，給企業(yè)生產模式帶來了巨大變化。隨著信息技術和信息產業(yè)高速發(fā)展，信息技術革命給加工制造業(yè)帶來了很大的發(fā)展，特別是以計算機技術和網絡技術為代表，深入到了加工制造業(yè)的各個環(huán)節(jié)，提高了企業(yè)研究開發(fā)、生產、經營、管理、決策、營銷的效率和水平。研究開發(fā)逐步實現了自動化，生產設備和生產過程自動化、智能化，經過快速物流而進入市場，進而有效提高了企業(yè)的經濟效益和企業(yè)競爭力。

2、信息的高速交互，使得分工更加精細。隨著加工件集成度越來越高，越來越復雜，越來越精細，傳統的一人一攤式協作模式已經不能完全勝任現代加工制造業(yè)的發(fā)展水平要求，特別是生產加工的自動化、智能化，使得流水線作業(yè)進一步細化，直至一道工序只有一個動作。即使看起來一件非常簡單的部件，也要多道工序才能加工完成。

3、現代控制理論與設備加工制造程序高度融合，逐步向有人值守、無人操作轉化，大大提高了設備集中控制的能力，為有效整合資源、實現快速反應奠定了很好的基礎。計算機技術的快速發(fā)展、高速的信息交互、分工的進一步細化、現代控制理論的進一步完善，使得中心控制成為一種可能。

二、 中心控制理論與制造業(yè)的結合

中心控制理論就是指基于云存儲、云計算、云處理理論為基礎，實現系統各過程的集中管理、集中控制理論。應用于加工制造業(yè)，就是指產品的研究開發(fā)、生產、經營、管理、決策、營銷等一系列過程進行集中控制與決策的系統。它使得企業(yè)在產品實現的各個階段能夠更加緊密的結合在一起，從而使資源配置打到最優(yōu)，將大大提高產品開發(fā)和生產一致性，通過對市場的反應快速實現管理過程的控制，使成本降到最低而利潤實現最大化。它主要包括以下幾個部分：

首先，產品的研究開發(fā)與加工生產高度融合、高度統一。隨著計算機技術的發(fā)展，虛擬設計已經是一種常用的設計形式，這種設計結果將通過中心直接變換成流水線的程序注入加工制造的各個環(huán)節(jié)，使最終產品與設計具有高度一致性。

其次，產品生產過程的高度自動化、智能化，使得人的不確定因素減少。人的介入具有高度的不確定性，使得產品的好壞跟人的狀態(tài)產生高度的關聯。基于中心的控制，可以使產品加工生產的過程中人為的參與度降到最低，也就是使得產品由機器而不是人來決定他的性能指標，提高了產品的標準化水平。

第三，產品的市場反應將在第一時間決定產品的加工生產。企業(yè)的最核心競爭能力在于對市場的及時反應。隨著信息技術高速發(fā)展，信息交互能力逐步增強，企業(yè)的反應速度將決定企業(yè)的生存能力和水平?，F代控制理論使得這種高速反應成為可能。將企業(yè)從產品設計到利潤實現，并反饋于產品的設計生產整個過程實現高度的自動化控制，將使得企業(yè)在最短的時間內實現自身的調整，從而提高企業(yè)的生存競爭能力。

三、 結語

隨著現代制造業(yè)的發(fā)展，中心控制將成為主要的生產加工制造模式，提升企業(yè)綜合競爭力的重要手段。中心控制將與各種高技術進行融合，產品實現的將以中心為主，終端最終實現將向有人值守、無人操作。中心控制將不斷運用于加工制造的各個方面，從而提高產品的標準化水平，提升產品的競爭能力，減少加工損耗，提升工作效率，增強產品的核心競爭力。

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關鍵詞 制造業(yè) 材料成型 沖壓技術 加工工藝 CAM技術

隨著制造業(yè)的發(fā)展，對零件加工的需求越來越大，尤其近些年，沖壓技術在質或量上都有非常大的發(fā)展，它一方面與居民日常生活緊密聯系在一起，另一方面積極需找發(fā)展方向與技術上的突破，在一些新技術、新工藝上有較多的應用，例如軟模具成形、旋壓成形等。在現代化浪潮沖擊下，沖壓技術生產正向著大規(guī)?；?、高技術化的方向發(fā)展，有初步發(fā)展階段的手工操作逐漸發(fā)展到集成制造，在引進信息技術后，整個的生產過程是一個自動化、智能化、機械化等，可以預見，這將是沖壓生產的發(fā)展方向。

一、沖壓技術相關理論的概述

現代的沖壓技術不單單是一門材料科學，而是在新時期引進力學、信息技術、金屬材料學等學科知識后，以開始逐漸形成自己的沖壓學科的理論。在這一系統的理論中，它以沖壓的產品作為龍頭，并以模具作為中心，在結合現代先進的科學技術的應用，在產品的巨大市場需求刺激和推動下，沖壓成形技術在國民經濟發(fā)展、實現現代化和提高人民生活水平方面發(fā)揮著越來越重要的作用。

沖壓自動化生產的實現使沖壓制造的概念有了本質的飛躍。結合現代技術信息系統和現代化管理信息系統的成果，由這三方面組合又形成現代沖壓新的生產模式―計算機集成制造系統CIMS。把產品概念形成、設計、開發(fā)、生產、銷售、售后服務全過程通過計算機等技術融為一體，將會給沖壓制造業(yè)帶來更好的經濟效益，使現代沖壓技術水平提高到一個新的高度。

二、模具的發(fā)展與現狀

模具是工業(yè)生產中的基礎工藝裝備，是一種高附加值的高技術密集型產品，也是高新技術產業(yè)的重要領域，其技術水平的高低已成為衡量一個國家制造水平的重要標志。隨著國民經濟總量和工業(yè)產品技術的不斷發(fā)展，各行各業(yè)對模具的需求量越來越大，技術要求也越來越高。目前我國模具工業(yè)的發(fā)展步伐日益加快，“十一五期間”產品發(fā)展重點主要應表現在 ：一是汽車覆蓋件模；二是精密沖模；三是大型及精密塑料模；四是主要模具標準件；五是其它高技術含量的模具。

目前我國模具年生產總量雖然已位居世界第三，其中，沖壓模占模具總量的40%以上，但在整個模具設計制造水平和標準化程度上，與德國、美國、日本等發(fā)達國家相比還存在相當大的差距。以大型覆蓋件沖模為代表，我國已能生產部分轎車覆蓋件模具。轎車覆蓋件模具設計和制造難度大，質量和精度要求高，代表覆蓋件模具的水平。在設計制造方法、手段上已基本達到了國際水平，模具結構功能方面也接近國際水平，在轎車模具國產化進程中前進了一大步。但在制造質量、精度、制造周期和成本方面，以國外相比還存在一定的差距。標志沖模技術先進水平的多工位級進模和多功能模具，是我國重點發(fā)展的精密模具品種，在制造精度、使用壽命、模具結構和功能上，與國外多工位級進模和多功能模具相比，存在一定差距。

三、模具CAD/CAE/CAM技術

沖壓技術的進步首先通過模具技術的進步來體現出來。對沖模技術性能的研究已經成為發(fā)展沖壓成形技術的中心和關鍵。20世紀60年代初期，國外飛機、汽車制造公司開始研究計算機在模具設計與制造中的應用。通過以計算機為主要技術手段，以數學模型為中心，采用人機互相結合、各盡所長的方式，把模具的設計、分析、計算、制造、檢驗、生產過程連成一個有機整體，使模具技術進入到綜合應用計算機進行設計、制造的新階段。模具的高精度、高壽命、高效率成為模具技術進步的特征。

模具CAD/CAE/CAM是改造傳統模具生產方式的關鍵技術，是一項高科技、高效益的系統工程。它以計算機軟件的形式，為企業(yè)提供一種有效的輔助工具，使工程技術人員借助于計算機對產品性能、模具結構、成形工藝、數控加工及生產管理進行設計和優(yōu)化。模具CAD/CAE/CAM技術能顯著縮短模具設計與制造周期，降低生產成本和提高產品質量已成為模具界的共識。

模具CAD/CAE/CAM在近20年中經歷了從簡單到復雜，從試點到普及的過程。進入本世紀以來，模具CAD/CAE/CAM技術發(fā)展速度更快，應用范圍更廣。在級進模CAD/CAE/CAM發(fā)展應用方面，本世紀初，美國UGS公司與我國華中科技大學合作在UG-II（現為NX）軟件平臺上開發(fā)出基于三維幾何模型的級進模CAD/CAM軟件NX-PDW。該軟件包括工程初始化、工藝預定義、毛坯展開、毛坯排樣、廢料設計、條料排樣、壓力計算和模具結構設計等模塊。具有特征識別與重構、全三維結構關聯等顯著特色，已在2003年作為商品化產品投入市場。與此同時，新加波、馬來西亞、印度及我國臺灣、香港有關機構和公司也在開發(fā)和試用新一代級進模CAD/CAM系統。

我國從上世紀90年代開始，華中科技大學、上海交通大學、西安交通大學和北京機電研究院等相繼開展了級進模CAD/CAM系統的研究和開發(fā)。如華中科技大學模具技術國家重點實驗室在AutoCAD軟件平臺上開發(fā)出基于特征的級進模CAD/CAM系統HMJC，包括板金零件特征造型、基于特征的沖壓工藝設計、模具結構設計、標準件及典型結構建庫工具和線切割自動編程5個模塊。上海交通大學為瑞士法因托（Finetool）精沖公司開發(fā)成功精密沖裁級進模CAC/CAM系統。西安交通大學開發(fā)出多工位彎曲級進模CAD系統等。近年來，國內一些軟件公司也競相加入了級進模CAD/CAM系統的開發(fā)行列，如深圳雅明軟件制作室開發(fā)的級進模系統CmCAD、富士康公司開發(fā)的用于單沖模與復合模的CAD系統Fox-CAD等。

展望國內外模具CAD/CAE/CAM技術的發(fā)展，本世紀的科學技術正處于日新月異的變革之中，通過與計算機技術的緊密結合，人工智能技術、并行工程、面向裝配、參數化特征建模以及關聯設計等一系列與模具工業(yè)相關的技術發(fā)展之快，學科領域交叉之廣前所未見。今后10年新一代模具CAD/CAE/CAM系統必然是當今最好的設計理念、最新的成形理論和最高水平的制造方法相結合的產物，其特點將反映在專業(yè)化、網絡化、集成化、智能化四個方面。主要表現在：一是模具CAD/CAM的專業(yè)化程度不斷提高；二是基于網絡的CAD/CAE/CAM一體化系統結構初見端倪；三是模具CAD/CAE/CAM的智能化引人注目；四是與先進制造技術的結合日益緊密。

設計是源頭，設計雖然只占模具成本的10%左右，卻決定了整個模具成本的70%～80%。所以，作者在設計時詳盡地考慮了模具結構，考慮提高生產率，如何方便維修。但是，又不能完全依賴于設計，在實際生產中要具體問題具體分析，根據實際狀況進行模具調整也是必需的。在生產中模具的維修、保養(yǎng)也是很重要的。在模具維修時，應該多注意細節(jié)，找出根本原因，針對其維修。在拆裝模具時，要認真仔細，以防損傷模具。定期的維護、保養(yǎng)也可以大大提高模具壽命。

參考文獻：

[1]鄭家賢遍著.沖壓工藝與模具設計實用技術[M].北京：機械工業(yè)出版社，2005.1.

[2].壓制復雜齒輪零件的模架動態(tài)設計及燒結材料的摩擦磨損行為[D].吉林大學，2006.

[3]江學強，吉衛(wèi)，曹海橋，周朝輝，郝愛國.鈦合金常規(guī)擠壓時冷硬層對成形過程的影響[A].中國工程物理研究院科技年報（2008年版）[C]，2009.

[4]孫向東，孫旭東，張慧波，葉邦格，姜俊，胡萍；空心玻璃微珠填充MC尼龍復合材料的研究[J].工程塑料應用，2005（01）.

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關鍵詞：機械制造；自動化實踐

1前言

機械制造及自動化是一類知識豐富，具有較強專業(yè)性、技能性的學科。自動化技術的創(chuàng)新發(fā)展令其綜合優(yōu)勢滲透至機械制造領域中，并發(fā)揮了核心效用價值。因此兩者的結合需要豐富實踐生產經驗，提升技術工藝水平，應重點關注生產制造階段中各類常見問題，制定科學有效的應對策略。

2 機械自動化發(fā)展狀況

機械自動化技術產生自上世紀初期階段，便實現了快速發(fā)展，在社會生產眾多行業(yè)實現了廣泛應用。尤其是信息時代，計算機、網絡信息技術的集成化發(fā)展，創(chuàng)建了計算機集成生產制造體系，全面加快了機械自動化的優(yōu)化更新速率。良好的發(fā)展環(huán)境為機械自動化開創(chuàng)了廣泛的發(fā)展機遇，發(fā)達國家則取得了驕人成績。而在我國，機械自動化發(fā)展還需進一步深化擴充。雖然，我國較多制造生產行業(yè)意識到機械自動化應用技術的綜合優(yōu)勢，并逐步積極引進，然而，同工業(yè)發(fā)達區(qū)域比較，我國機械制造自動化發(fā)展程度仍舊存在一定差距。

管理層面，工業(yè)發(fā)達地區(qū)全面應用計算機技術進行管控，注重組織以管理，推進實踐生產模式的優(yōu)化更新，并創(chuàng)立了準時生產、精細化建設、敏捷快速制造、并行工程建設等新型管理思想與豐富技術手段。然而我國一些大型企業(yè)單位對于引入計算機技術手段強化服務管理卻沒有全面重視，而較多小型企業(yè)單位則仍舊停留在經驗管理發(fā)展階段。設計工作中，較多工業(yè)大國均快速優(yōu)化更新設計準則以及信息數據，應用創(chuàng)新設計方式，并引入CAD計算機輔助手段優(yōu)化開發(fā)規(guī)劃，逐步進入了無紙化設計以及高效生產的時代。而我國應用CAD技術的整體百分比仍需進一步提升，致力于設計投入，方能提升綜合發(fā)展水平。應用制造工藝階段中，較多工業(yè)發(fā)達地區(qū)應用高精密性生產、精細化加工、納米、微米手段、微型機械生產、激光加工、電子技術手段、復合生產模式以及超塑加工生產等創(chuàng)新方式，令產品制造更為精密、細致，生產效率全面提升，發(fā)揮了機械制造自動化技術顯著優(yōu)勢價值。然而我國在實踐生產階段中對該技術的普及應用卻仍舊需進一步強化，擴充開發(fā)投入與細化研究。機械制造自動化技術的快速發(fā)展，令數控機床、現代化集成管控制造體系、柔性化生產單元、系統以及加工生產中心創(chuàng)立形成，并實現了大范圍應用，營造了柔性化、集成性、自動化與智能化的生產模式。我國機械化生產中應用該類高尖端自動化技術手段則呈現出普及率有限，沒有注重擴充投入，自動化生產水平有待進一步提升的狀況問題。

3 機械制造自動化同CAPP技術的集成應用

機械制造生產階段中，工藝流程設計為有效連接產品規(guī)劃以及工廠生產制造的媒介樞紐，可進行各類生產計劃以及管理控制的統籌協調，為其提供必要依據。還為企業(yè)生產工藝過程創(chuàng)建了良好的法規(guī)制度。進行工藝過程的規(guī)劃設計，需要積累豐富經驗，實踐階段中會受到較多因素的作用影響。倘若一味的進行傳統生產工藝的設計，則無法全面適應當前機械制造生產市場產品多樣性、小批量性的綜合需求。為全面適應現代化機械制造技術的快速發(fā)展以及市場建設的現實特征，應用CAD以及CAM技術系統，實現集成智能的發(fā)展則成為形勢所需，而該過程之中CAPP技術起到了無可替代的重要作用。伴隨計算機、網絡技術在機械制造生產行業(yè)中的擴充應用，實現輔助設計技術CAD以及輔助制造技術CAM的有效集成成為必然趨勢。在兩類技術之間，發(fā)揮橋梁媒介作用的工藝過程設計的相關輔助技術CAPP則逐步誕生。該技術優(yōu)勢功能在于，可進行設計信息的整體錄入，比選具體的工藝路線并進一步明確工序內容以及應用的機床工具、生產刀具等設備。同時，應用該技術可明確機械制造生產具體的切削量，并進行所需工時以及投入成本的進一步估算，將相關工藝文件進行全面輸出。從上述工作過程不難看出，應用該技術需要掌握有關金屬切削的技術手段與理論知識，同時應明確機械生產加工具體的工藝規(guī)程，熟悉典型零部件的生產加工工藝，了解表面質量信息，掌握成組技術、明確切削機床操作應用、各類刀具夾具生產應用技巧。還應學會應用計算機技術進行繪圖制作，完善數據信息整理，進行豐富圖形的集成操作，構建幾何以及特征系統建模，組建系統化工程數據庫，掌握相關CAM以及CAD應用技術。

由此可見CAPP技術應用具有一定難度，且相對復雜。然而其優(yōu)勢作用顯著，可全面摒棄以往手工制作工藝文件的滯后模式，令實踐工作效率顯著提升，并令生產周期全面縮減，確保工藝文件內容的良好一致，提升工藝規(guī)程整體精密性，預防生產管理階段中出現的偏差錯誤，并為機械自動化工藝生產過程的良好優(yōu)化以及集成生產開創(chuàng)有利的環(huán)境條件。集成生產制造計算機體系核心內容為全面優(yōu)化集成，CAD

以及CAM 技術的集成應用則構成了計算機集成制造體系的技術單元以及內容核心。該體系之中CAPP技術可由CAD模塊內快速的掌握各零件的內容信息。包括幾何、工藝參數以及材料信息等，進而可取代人機交互進行的零件信息錄入，節(jié)省生產環(huán)節(jié)所需時間。應用CAPP將輸出CAM需要的各類資訊信息，而該目標的實現需要設計以及制造產品的兩環(huán)節(jié)完成集成化的信息提取、綜合交換、共享應用與全面處理。

伴隨計算機集成制造系統的全面推廣與拓寬研究應用，CAPP逐步成為機械制造自動化生產領域的核心工具，并逐步受到全面重視。倘若仍舊采用傳統的人為操作與干預指導，進行CAD技術以及CAM技術的集成，借助圖紙實現信息的獲取交換以及綜合處理應用，該類過程將包含不斷的重復處理，還會引發(fā)中斷等不良問題，增加了中間冗余環(huán)節(jié)，并會對產品的規(guī)劃設計，機械制造生產工藝的整體質量以及工作效率造成不良影響。為此只有科學應用CAPP體系技術，方能有效的應對CAD、CAM 同CAPP的互聯操作問題。還可全面實現數據庫信息通過CAPP完成加工處理與現代化集成應用。計算機集成制造體系各類分系統，則需要應用CAPP完成各類數據信息的呈現應用，進而制定有效應對決策。

4 發(fā)展機械制造自動化，提升實踐生產效率

基于機械制造自動化技術的綜合優(yōu)勢，應繼續(xù)擴充研究開發(fā)力度，引入計算機、自動化技術，完善數控編程，優(yōu)化數控操作系統，提升實踐生產效率。同時可引入計算機虛擬仿真技術，進行機械制造自動化生產加工的有效模擬與仿真，豐富工作人員實踐操作經驗，令其通過綜合訓練，提升自動化生產水平。機械制造數控加工開放性特征，適應于引入計算機網絡系統技術，利用其通信協議，基于網絡平臺，借助圖形呈現、動態(tài)模擬、快速通信完成獨立功能系統模塊的開發(fā)，并借助通信通道高效完成信息處理交換，符合開放機械自動化數控加工管控的整體需求。

5 結語

總之，機械制造及自動化生產發(fā)展是適應時代特征、滿足市場需要的必然趨勢。實踐工作中，我們只有明晰自動化、現代化技術、計算機手段應用特征，促進機械制造科學引入自動化手段，實現系統集成應用，方能提升工作效率，實現創(chuàng)新發(fā)展，擴充生產效能，創(chuàng)設顯著的經濟效益與社會效益。

參考文獻：

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摘要：隨著信息技術的高速發(fā)展，制造行業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化，先進的制造技術不斷地被應用于生產，大大地提高了工作效率，本文對現代集成制造系統的構成和特點作了分析。

關鍵詞：集成；系統；技術構成

一、現代集成制造系統的含義與定位

現代集成制造系統(ContemporaryIntegratedManufacutringSystem)是計算機集成制造系統新的發(fā)展階段，在繼承計算機集成制造系統優(yōu)秀成果的基礎上，它不斷吸收先進制造技術中相關思想的精華，從信息集成、過程集成向企業(yè)集成方向迅速發(fā)展，在先進制造技術中處于核心地位。具體地說，它將傳統的制造技術與現代信息技術、管理技術、自動化技術、系統工程技術進行有機地結合，通過計算機技術使企業(yè)產品在全生命周期中有關的組織、經營、管理和技術有機集成和優(yōu)化運行。在企業(yè)產品全生命周期中實現信息化、智能化、集成優(yōu)化，達到產品上市快、服務好、質量優(yōu)、成本低的目的，進而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性，使企業(yè)在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

二、現代集成制造系統的技術構成

先進制造技術(AMTAdvancedManufacturingTechnology)作為一個專有名詞目前還沒有準確的定義。通過對其內涵和特征的研究，目前共同的認識是：先進制造技術是傳統制造技術不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現代管理等方面的成果，并將其綜合應用于產品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務的制造全過程，以實現優(yōu)質、高效、低耗、清潔、靈活的生產，并取得理想技術經濟效果的制造技術的總稱。其具有如下一些特點：

1、從以技術為中心向以人為中心轉變，使技術的發(fā)展更加符合人類社會的需要；

2、從強調專業(yè)化分工向模糊分工、一專多能轉變，使勞動者的聰明才智能夠得到充分發(fā)揮；

3、從金字塔的多層管理結構向扁平的網絡化結構轉變，減少層次和中間環(huán)節(jié)；

4、從傳統的順序工作方式向并行工作方式轉變，縮短工作周期，提高工作質量；

5、從按照功能劃分部門的固定組織形式向動態(tài)的自主管理的小組工作方式轉變。

通過對先進制造技術的定義和特點的分析發(fā)現，現代集成制造系統擁有先進制造技術的絕大部分特點，只不過先進制造技術所涉及的范圍要比現代集成制造系統大，現代集成制造系統在吸收計算機集成制造系統的優(yōu)秀成果的基礎上，繼續(xù)推動并行工程、虛擬制造、敏捷制造和動態(tài)聯盟的研究工作，并不斷吸收先進制造技術中的成功經驗和先進思想，將它們進行推廣應用，由此使現代集成制造系統成為先進制造技術的核心。

（1）并行工程(CEConcurrentEngineering)并行工程是集成地、并行地設計產品及其相關過程(包括制造過程和支持過程)的系統方法。它要求產品開發(fā)人員在一開始就考慮產品整個生命周期中從概念形成到產品報廢的所有因素，包括質量、成本、進度計劃和用戶要求。為了達到并行的目的，必須建立高度集成的主模型，通過它來實現不同部門人員的協同工作；為了達到產品的一次設計成功，減少反復，它在許多部分應用了仿真技術；主模型的建立、局部仿真的應用等都包含在虛擬制造技術中，可以說并行工程的發(fā)展為虛擬制造技術的誕生創(chuàng)造了條件，虛擬制造技術將是以并行工程為基礎的，并行工程的進一步發(fā)展就是虛擬制造技術。同時，并行工程是在CAD、CAM、CAPP等技術支持下，將原來分別進行的工作在時間和空間上交叉、重迭，充分利用了原有技術，并吸收了當前迅速發(fā)展的計算機技術、網絡技術的優(yōu)秀成果，使其成為先進制造技術的基礎。

（2）虛擬制造(VMVirtualManufacturing)虛擬制造利用信息技術、仿真技術、計算機技術對現實制造活動中的人、物、信息及制造過程進行全面的仿真，以發(fā)現制造中可能出現的問題，在產品實際生產前就采取預防措施，從而使產品一次性制造成功，達到降低成本、縮短產品開發(fā)周期，增強產品競爭力的目的。

（3）敏捷制造(AMAgileManufacturing)敏捷制造是以競爭力和信譽度為基礎的，選擇合作者組成虛擬公司，分工合作，為同一目標共同努力來增強整體競爭能力，對用戶需求作出快速反應，以滿足用戶的需要。為了達到快速應變能力，虛擬企業(yè)的建立是關鍵技術，其核心是虛擬制造技術，即敏捷制造是以虛擬制造技術為基礎的。敏捷制造是現代集成制造系統從信息集成發(fā)展到企業(yè)集成的必由之路，它的發(fā)展水平代表了現代集成制造系統的發(fā)展水平，是現代集成制造系統的發(fā)展方向。

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    關鍵詞:集成;系統;技術構成

    一、現代集成制造系統的含義與定位

    現代集成制造系統(Contemporary Integrated Manufacutring System)是計算機集成制造系統新的發(fā)展階段,在繼承計算機集成制造系統優(yōu)秀成果的基礎上,它不斷吸收先進制造技術中相關思想的精華,從信息集成、過程集成向企業(yè)集成方向迅速發(fā)展,在先進制造技術中處于核心地位。具體地說,它將傳統的制造技術與現代信息技術、管理技術、自動化技術、系統工程技術進行有機地結合,通過計算機技術使企業(yè)產品在全生命周期中有關的組織、經營、管理和技術有機集成和優(yōu)化運行。在企業(yè)產品全生命周期中實現信息化、智能化、集成優(yōu)化,達到產品上市快、服務好、質量優(yōu)、成本低的目的,進而提高企業(yè)的柔性、健壯性和敏捷性,使企業(yè)在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

    二、現代集成制造系統的技術構成

    先進制造技術(AMT Advanced Manufacturing Technology)作為一個專有名詞目前還沒有準確的定義。通過對其內涵和特征的研究,目前共同的認識是:先進制造技術是傳統制造技術不斷吸收機械、電子、信息、材料、能源和現代管理等方面的成果,并將其綜合應用于產品設計、制造、檢測、管理、銷售、使用、服務的制造全過程,以實現優(yōu)質、高效、低耗、清潔、靈活的生產,并取得理想技術經濟效果的制造技術的總稱。其具有如下一些特點:

    1、從以技術為中心向以人為中心轉變,使技術的發(fā)展更加符合人類社會的需要;

    2、從強調專業(yè)化分工向模糊分工、一專多能轉變,使勞動者的聰明才智能夠得到充分發(fā)揮;

    3、從金字塔的多層管理結構向扁平的網絡化結構轉變,減少層次和中間環(huán)節(jié);

    4、從傳統的順序工作方式向并行工作方式轉變,縮短工作周期,提高工作質量;

    5、從按照功能劃分部門的固定組織形式向動態(tài)的自主管理的小組工作方式轉變。

    通過對先進制造技術的定義和特點的分析發(fā)現,現代集成制造系統擁有先進制造技術的絕大部分特點,只不過先進制造技術所涉及的范圍要比現代集成制造系統大,現代集成制造系統在吸收計算機集成制造系統的優(yōu)秀成果的基礎上,繼續(xù)推動并行工程、虛擬制造、敏捷制造和動態(tài)聯盟的研究工作,并不斷吸收先進制造技術中的成功經驗和先進思想,將它們進行推廣應用,由此使現代集成制造系統成為先進制造技術的核心。

    (1)并行工程(CE Concurrent Engineering)并行工程是集成地、并行地設計產品及其相關過程(包括制造過程和支持過程)的系統方法。它要求產品開發(fā)人員在一開始就考慮產品整個生命周期中從概念形成到產品報廢的所有因素,包括質量、成本、進度計劃和用戶要求。為了達到并行的目的,必須建立高度集成的主模型,通過它來實現不同部門人員的協同工作;為了達到產品的一次設計成功,減少反復,它在許多部分應用了仿真技術;主模型的建立、局部仿真的應用等都包含在虛擬制造技術中,可以說并行工程的發(fā)展為虛擬制造技術的誕生創(chuàng)造了條件,虛擬制造技術將是以并行工程為基礎的,并行工程的進一步發(fā)展就是虛擬制造技術。同時,并行工程是在CAD、CAM、CAPP等技術支持下,將原來分別進行的工作在時間和空間上交叉、重迭,充分利用了原有技術,并吸收了當前迅速發(fā)展的計算機技術、網絡技術的優(yōu)秀成果,使其成為先進制造技術的基礎。

    (2)虛擬制造(VM Virtual Manufacturing)虛擬制造利用信息技術、仿真技術、計算機技術對現實制造活動中的人、物、信息及制造過程進行全面的仿真,以發(fā)現制造中可能出現的問題,在產品實際生產前就采取預防措施,從而使產品一次性制造成功,達到降低成本、縮短產品開發(fā)周期,增強產品競爭力的目的。

    (3)敏捷制造(AM Agile Manufacturing)敏捷制造是以競爭力和信譽度為基礎的,選擇合作者組成虛擬公司,分工合作,為同一目標共同努力來增強整體競爭能力,對用戶需求作出快速反應,以滿足用戶的需要。為了達到快速應變能力,虛擬企業(yè)的建立是關鍵技術,其核心是虛擬制造技術,即敏捷制造是以虛擬制造技術為基礎的。敏捷制造是現代集成制造系統從信息集成發(fā)展到企業(yè)集成的必由之路,它的發(fā)展水平代表了現代集成制造系統的發(fā)展水平,是現代集成制造系統的發(fā)展方向。

    (4)綠色制造(GM Green Manufacturing)綠色制造是一個綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現代制造模式,其目標是使產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢的整個產品生命周期中,對環(huán)境的影響(負作用)最小,資源的使用效率最高。綠色制造的提出是人們日益重視環(huán)境保護的必然選擇,發(fā)展不能以環(huán)境污染為代價。國際制造業(yè)的實踐表明,通過改進整個制造工藝來減少廢棄物,要比處理工廠處理已經排放的廢棄物大大節(jié)省開支。綠色制造的實現可以通過計算機仿真來達到目的,即它是虛擬制造的一部分。從可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的觀點看,綠色制造是必然選擇,它將成為現代集成制造系統的一個重要的組成部分。

    從以上的分析中我們可以看到:各種先進制造技術是相互關聯、彼此交叉的,在先進制造技術的含義下,現代集成制造系統成為它的核心,并隨著先進制造技術的不斷發(fā)展而發(fā)展。

    參考文獻

    [1]李伯虎等.現代集成制造系統的發(fā)展與863/CIMS主題的實施策略.CIMS,1998,(10).