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序論：在您撰寫先進制造技術發展前景時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
改革開放以來，我國的計算機信息技術、自動化技術取得了前所未有的發展，傳統制造技術再次成為人們關注的一大焦點。當前我國的先進制造技術已經逐步向系統化、集成化發展，為現代先進制造技術的發展提供了必要的技術支持，對模具先進制造技術的發展和應用研究有著重要的實踐意義與應用價值。
1.模具CAD/CAE/CAM技術概述
在數字化技術以及三維造型技術的支持下，CAD/CAE/CAM一體化技術在我國各大行業中得到了廣泛地推廣。目前CAD/CAM技術已經普遍應用于汽車大型覆蓋件模具，不僅能夠進行模具設計、制造與沖壓，而且在數控編程技術的支持下能夠實現DNC。CAD/CAE/CAM技術在塑料模具方面也得到了進一步的應用，我國自主研發的軟件如北航華正CAXA軟件已經得以廣泛地推廣。新時期，我國的CAD/CAE/CAM技術得到了進一步發展。模具CAD不僅僅是對傳統設計與計算方法的單一模仿，而且采用先進的設計理論，根據以往的實踐經驗與專業的知識理論進行設計，結果更加合理、科學。其次在模具結構設計過程中采用了立體思維以及三維參數化特征，信息流組織以及管理、共享等技術貫穿了模具設計、裝配與檢測等的全過程。另外還能夠對模具的可制造性進行科學評價，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.模具先進制造技術的發展
2.1高速銑削技術
作為型腔模具加工的重要組成部分，銑削加工技術以其加工平穩、加工質量優良以及加工效率高等特點在模具加工中得到了廣泛地應用。首先該技術具有高效性，一般情況下，高速銑削的主軸轉速保持在15000～40000轉/min，其最高能夠達到100000轉，在進行鋼切削時，速度可以達到400m/min，其與傳統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越性。以插座外殼壓鑄模加工為例，傳統的銑削、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。高速銑削技術精度較高，一般能夠10um，其工件溫升小，表面不會出現變質會微裂紋，質量較高，研究顯示其表面粗糙度Ra不高于1um。另外高速銑削技術能夠對高硬材料進行加工，最高硬度可達到60HRC，成為當前模具制造技術的重要發展方向。
2.2電火花加工技術與綠色產品技術
所謂電火花加工主要指的是在液體介質中，采用脈沖放電原理對導電材料出現的電蝕現象進行清除，進而使零件的尺寸、形狀等達到相應的技術要求。國外的電加工機床技術發展較快，其性能、工藝指標與自動化程度均處于領先水平。近年來，隨著電火花加工技術的不斷發展，人們對加工中的安全與防護技術給予了高度重視。當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，其不僅會引發一系列安全事故的發生，而且對環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動，不僅反應速度快，而且具有較高的定位精度，且不容易變形，體現了鮮明的優越性。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，提升了工作效率。
2.3RPM下的快速經濟制模技術
快速原型制造技術最早起源于20世紀中后期的美國，是對制造領域的一次新的創新與突破，該技術將CAD技術、數控技術以及機械工程技術等融為一體，實現了由零件設計發展成為三維實體原型設計，是一項系統性的先進制造技術。截至目前，RPM技術已經實現了向快速模具技術的轉移，成為國內外RPM領域研究的一個熱點話題。
3.模具先進制造技術的應用
新時期，我國的科學技術水平得到了極大的提升，模具先進制造技術的應用范圍越來越廣，不僅有效改變了傳統加工難以實施的狀況，而且在航空航天、機床、汽車以及電器等領域的模具制造中得到了廣泛地應用。除此之外，其在電化學、超聲波以及激光等新能源中的應用不僅提升了能量的多元化、綜合化，而且擴大了傳統加工領域的范圍，提高了模具制造的質量。目前超聲波的加工精度能夠達到0.01～0.02mm之間，粗糙程度與傳統的模具制造技術相比明顯降低，僅為0.54um，對于充模、拉絲模以及拋光模等工藝中體現了較好的應用效果。再如激光加工，其不僅能夠對表面進行一系列的處理，而且能夠實施打孔、雕刻以及微細加工等工藝，其在聚晶金剛石拉絲模胚料中的加工直徑不足0.04mm，數十秒便能夠完成。當前我國的車輛與電機等產品呈現出輕量化的發展趨勢，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量也提出了更高的要求。另外隨著現代成型工藝的進一步發展，氣輔模具的應用更加廣泛，其以優良的剛性與耐高壓特性在精密模具型腔應淬火中得到了廣泛地應用。除此之外在熱流道技術的支持下，制件的質量以及生產效率能夠得到極大的提升，降低對原材料的依賴性，節省了大量的生產成本，目前，熱流道模具在我國企業中的使用率已經達到了85%以上。
結束語：模具先進制造技術類型復雜多樣，且擁有良好的發展前景。新時期必須充分利用現代信息技術、管理技術以及自動化技術等，加強先進制造技術系統中人力、技術與組織構成的集成，不斷探索新的模具制造模式，提升先進制造技術在模具制造中的應用效果。
參考文獻：
[1]陳亙宇.快速成型技術及其在模具制造領域的應用[J].
科技視界， 2015， 34（23）：101-102.
[2]袁南征， 盧遠富， 張開熙，等.高速、高效加工技術在汽車
模具中的應用[J].科學時代，2014，22（13）：253-254.
[3]楊翊.面向先進制造技術的注塑模具設計與制造新理念分
析[J].華東科技：學術版，2015，14（2）：245-245.
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?？梢赃@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?？倛D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?，F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：
關鍵詞：機械設計；制造技術；發展前景
中圖分類號：TH16 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 06-0010-01
一、前言
21世紀的今天，科技迅猛發展，在改革開放的這幾十年里，我國的制造業里的機械設計和制造技術得到飛速的發展提高，逐漸拉近與世界機械設計及制造技術的水平，當然，機遇與挑戰并存，我國的機械設計和制造水平還有很多不足，面臨的挑戰更加嚴峻，我們應該明確未來發展的方向。隨著計算機在全世界的普及，機械設計的設計手段變得更加多樣化，科技不斷推陳出新，機械設計的理論、思想、手段、方法等得到不斷的充實，同時對機械設計的創新、發展及變革起到巨大的推動作用[1]。機械設計是制造業中機械工程的主要組成，機械設計水準對產品質量、產品性能、研制時間及經濟利益等有直接的影響。制造技術的出現是制造業的發展要求，是提高產品競爭力的前提保障。由于社會的需求發展變得多樣化并且個性化，生產發展的方向也發生根本的轉變，引入了計算機等高科技的生產和管理，傳統制造技術不斷革新。
二、解析機械設計和制造技術的現狀
（一）機械設計的現狀。傳統的制造業機械設計，大多都是手工設計，工作人員僅借簡單的工具就能制作圖稿，設計思維相對收斂及封閉，借鑒同類經驗進行形式設計，預算上無法做動態分析，加大安全系數法減少數據上計算的誤差。不僅設計花費的時間長，而且工作人員的設計思維不同，無法完全協調的合作，在對信息的溝通方面也不是很好。現在，傳統設計已經無法滿足人們對產品功能的要求以及市場的需求。隨著計算機網絡的普及與發展，制造業的機械設計也逐漸向現代化方向發展，利用計算機網絡上龐大的共享資源系統，借鑒經驗，揚長避短，在設計上優化計算結果，機械設計向著自動化以及高效率的方向發展，不僅縮短了設計的時間，而且設計上更加精確[2]。
（二）制造技術的現狀。機械制造技術是一個國家繁榮發展的基本前提，制造業的先進程度和制造技術的發達水平是對一個國家的經濟以及綜合國力強弱的具體表現形式。制造技術的發展不僅可以加強國防、促進社會繁榮發展、提高全國人民生活水平、保障生活質量[3]。改革開放以來，我國在機械制造技術上是取得相當高的成績，但還是比世界發達國家落后，差距還是比較大的。對新產品的研制開發上，我們欠缺專業的設計知識、缺乏自主研發能力。管理上，計算機先進的管理模式得不到廣泛的應用，組織不夠完善，體制管理上不夠健全，我們大部分企業都還處在傳統的經驗管理模式階段。技術上，對激光、微細、精密、高精密等技術方面的加工還不被廣泛應用，很多技術還在學習、開發以及掌握的階段。在自動化上，計算機的集成制造、數控機床制造、柔性制造等系統還沒有實現智能化、柔性化以及集成化，我國還只是處在剛性和單機自動化的階段[4]。
三、展望機械設計和制造技術的未來
（一）機械設計的未來。在激烈的市場競爭和產品需求的不斷多元化中，企業要想生存與發展，就應該對機械設計的理念不停的改進，采用先進的技術，對產品質量要嚴格把關，盡量減少成本支出，把生產效率提高。設計制造的成品要盡量符合并且滿足客戶對產品的需求,這是現代機械設計的發展要求，是未來的發展方向。其中遠程機械設計是未來機械設計發展的重點方向，目前，我國在遠程機械設計方面正處在初步的發展階段，它的研究領域非常的多樣化，很多計算機和機械工程方面的知識領域都有涉及到。機械設計是對建模和設計理論過程中的設計研究的內容，在計算機的運用中，是對現有資源的設計的組織以及，方便更多的機械設計工作者在最短的時間內最快的查詢和應用。達到了減低人工成本、縮短設計時間和提高有效的工作效率等目的。
（二）制造技術的未來。1.互聯網方面?，F今社會的科技發展迅猛，互聯網遍布世界每個角落，互聯網以媒介的方式成為機械的制造技術未來發展趨勢的必要因素，采購材料、開發市場以及制造產品零件等都是可以通過互聯網實現異地購物、付款、送貨?；ヂ摼W的通訊，可以更加豐富經營管理方面的知識、更加直接的信息技術間的交流，提高了機械制造技術的服務，順應市場發展的要求。2.制造技術精密化。未來機械制造技術的市場要求越來越高，精密的技術也將成為制造技術發展的必然規律，包括有精密的加工塑性、精密的切割技術、精密的焊接技術、精密的鑄造技術等，制造技術的精密度有多高，將是決定能否進入微型機器人的時代和微型電子技術的時代有著關鍵的意義[5]。3.自動化方面。機械自動化將是機械制造技術未來發展的方向，具有必然性，科技的日新月異極大的推動了自動化的發展與普及，在機械制造技術上，自動化發展的系統表現有集成技術、系統技術、人機一體化系統等，機械制造技術的快速發展在自動化的完善下奠定了很好的前提基礎。4.環保方面。在到處都呼喊環?？谔柕慕裉?，機械制造技術也向著綠色向著環保方向發展，在制造生產的過程中，對材料的選擇、包裝、成分等都更多的選擇更環保的方面，制造生產出綠色環保盡量減少降低污染的產品，這樣，制造業對環境的污染將會得到更大程度的減少，并且能源和原材料方面的利用率得到極大的提高。
四、結束語
機械設計和制造技術水平的高低直接反應一個國家科技的發展程度，是國際間科技競爭的主要手段。我國與發達國家的機械設計和制造技術水平還相距較遠，所以，對我國的機械設計和制造技術的研究與發展是刻不容緩的，深入研究先進的設計技術、大力推廣先進的制造技術、努力向著自動化、網絡化的方向發展，并且要堅持綠色的環保的可持續發展的要求，努力跟上世界科技發展的腳步，加快我國科技的自主創新，提升綜合國力，縮小與發達國家間的科技差距，提高我國人民的生活質量，創造更高的社會價值和更多的社會財富。
參考文獻：
[1]劉小琴,續海峰.機械設計中的材料設計方法研究[J].機械管理開發,2009(03):521-522
[2]王曉晶.柔性制造技術的現狀及發展趨勢[J].內江科技.2010(08):106-107
[3]劉斌,劉安心.先進制造技術與先進制造模式[J].機械制造與自動化.2009(01):111-112
英文名稱：High-Technology & Industrialization
主管單位：中國科學院
主辦單位：中國科學院文獻情報中心 中國高科技與產業化研究會
出版周期：月刊
出版地址：北京市
語
種：中文
開
本：16開
國際刊號：11-3556/N
國內刊號：82-741
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發行范圍：國內外統一發行
創刊時間：1994
期刊收錄：
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
核心期刊：
期刊榮譽：
聯系方式
關鍵詞：機械加工工藝；發展現狀；發展前景
1 機械加工工藝
機械加工工藝流程是工件或者零件制造加工的步驟，采用機械加工的方法，直接改變毛坯的形狀、尺寸和表面質量等，使其成為零件的過程稱為機械加工工藝流程。比如一個普通零件的加工工藝流程是粗加工-精加工-裝配-檢驗-包裝，就是個加工的籠統的流程。
機械加工工藝就是在流程的基礎上，改變生產對象的形狀、尺寸、相對位置和性質等，使其成為成品或半成品，是每個步驟，每個流程的詳細說明，比如，上面說的，粗加工可能包括毛坯制造，打磨等等，精加工可能分為車，鉗工，銑床，等等，每個步驟就要有詳細的數據了，比如粗糙度要達到多少，公差要達到多少。技術人員根據產品數量、設備條件和工人素質等情況，確定采用的工藝過程，并將有關內容寫成工藝文件，這種文件就稱工藝規程。這個就比較有針對性了。每個廠都可能不太一樣，因為實際情況都不一樣。
2 我國機械加工工藝的發展現狀
透過中國制造看中國機械加工工藝發展現狀，近年來中國制造的身影已無處不在。這折射出我國以機械、汽車等為代表的裝備制造業的快速發展。沒有機械等重工業的發展，生產各類消費產品的輕工業就失去了最基本的生產工具，中國也不可能成為世界工廠。以信息技術為代表的現代科學技術的發展對裝備制造業提出了更高、更新的要求，更加凸現了機械裝備制造業作為高新技術產業化載體在推動整個社會技術進步和產業升級中不可替代的基礎作用。作為國民經濟增長和技術升級的原動力，機械工業將伴隨高新技術和新興產業的發展而共同進步，并充分體現先進制造技術向智能化、柔性化、網絡化、精密化、綠色化和全球化方向發展的總趨勢和時代特征。更在于裝備制造業為新技術、新產品的開發和生產提供重要的物質技術，是經濟高級化不可或缺的戰略性產業。即使是邁進“信息化社會”的工業化國家，也無不高度重視機械制造業的發展。
近年來，我國在機械制造領域取得了新的突破，在先進制造技術的應用中獲得了不錯的成果，但這只是一個階段性的勝利，相比起發達的工業大國，仍然存在明顯差距。具體表現在以下幾個方面：
第一，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。在我國，計算機輔助管理在少數的大型企業中得到應用，小型企業還處在靠經驗管理階段。
第二，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。
第三，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。
3 我國機械加工工藝的發展前景
信息化：信息化是制造技術發展的生長點，信息技術正在以人們難以想象的速度高速發展。
精密化：現代高新技術產品需要高精度制造，社會的發展對機械產品的質量提出了越來越高的要求。這決定了發展精密加工、超精密加工技術是機械制造未來的一個重點。
集成化：現代制造業的方向并不只是計算機的集成，信息的集成，而是人、技術、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、知識集成和企業間的集成。
柔性化：柔性化不僅是指企業的制造技術柔性化，還包括生產方式柔性化，管理模式柔性化。
動態化：由于先進制造技術本身是針對一定的應用目標、不斷吸收各種高薪技術逐漸形成、不斷發展的新技術，因而其內涵不是絕對的和一成不變的。
虛擬化：虛擬化是指在計算機內對產品、工藝和整個企業的性能進行仿真、建模和分析，在虛擬制造環境中生成軟產品原型，代替傳統的硬樣品進行試驗，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，降低產品的開發成本，提高對市場變化的響應能力。
智能化：智能制造是指綜合利用各個學科、各種先進技術和方法，解決和處理制造系統中的各種問題。系統能領會設計人員的意圖，能夠檢測失誤，回答問題，提出建議方案等。
綠色化：綠色制造技術是指在保證產品的功能、質量、成本的前提下，綜合考慮環境影響和資源利用的一種現代制造模式。
參考文獻
1.李建. 我國機械制造技術的發展趨勢[J]. 中國科技信息， 2014（3）：45-46.
“工業4.0”最早由德國提出，通過信息技術與工業相融合以提升工業水平的國家產業戰略，正在深刻影響今后的全球工業產業布局。德國將之稱作“工業4.0”，美國定義為工業互聯網，中國或沿用德國的定義，或稱“互聯工廠”。
德國的“工業4.0”規劃
德國提出并實施“工業4.0”戰略，是其應對最新技術發展、全球產業轉移，以及自身勞動力結構變化的國家級戰略。
由默克爾政府發起并在世界范圍內推廣的“工業4.0”，希望重塑德國在工業領域的全球龍頭地位，并解決老齡化等問題的積極應對戰略。在這一高度下，德國的“工業4.0”規劃，側重借助信息產業將原有的先進工業模式智能化和虛擬化，重視智能工廠和智慧生產，并把制定和推廣新的行業標準，放在發展的首要位置即德國“工業4.0”的產業集成。
以在其規劃中占據重要地位的智能工廠戰略為例，其設計中，人、機器和資源將會如同在一個社交網絡里自然地相互溝通協作。生產出來的智能產品能夠理解自己被制造的細節以及將如何使用，并積極協助生產過程。這種設計集中體現了德國的變革思路：將信息技術引入其有著傳統技術優勢的“剛性”工廠，通過大數據和虛擬化等工具增強其產品的柔性，也就是生產過程適應變化的能力和定制化的程度，達到以信息技術的“器”為其制造業所用的目標，并將此模式標準化，加以推廣。
美國的工業互聯網規劃
近年來，雖然美國依舊在航空航天、芯片制造等先進制造業領域占據全球領先地位，但其制造業內部空心化的局面，和在全球市場份額中的丟失已經很難通過簡單的政策調整或商業方式加以扭轉。同時，美國同樣面臨類似的人口結構問題，和國際消費者對產品定制化多樣化的要求也從內外部促使美國利用其在信息產業方面的優勢對制造業加以改造。
美國于2012年啟動“先進制造業國家戰略計劃”，被稱為“再工業化”的思路得到全面闡釋。提出發展包括先進生產技術平臺、先進制造工藝及設計與數據基礎設施等先進數字化制造技術，核心是鼓勵創新，通過信息技術重塑工業格局，激活傳統產業。這種從CPU、系統、軟件、互聯網等信息端，通過大數據分析等工具“自上而下”重塑制造業，與德國的從制造業出發，利用信息技術等手段改造制造業的“自下而上”的思路不同。
近年來GE等制造業公司倡導的將重心放在互聯網上的“工業互聯網”策略，以及谷歌等高科技公司向機器人、汽車等制造業領域的滲透，可以說是美國“工業4.0”思路的一種體現。
中國的“工業4.0”規劃
身為制造業大國的中國尚未成為世界級制造業強國，發展時期上也處于“工業2.0”和“工業3.0”并行發展階段。既沒有德國在傳統工業領域的雄厚基礎，也缺乏如美國般引領世界信息技術發展的先進技術。在中國制造業發展的過程中，我們還要解決產品質量提升、強化工業基礎能力、制造業升級轉型等基本問題。這種“邊跑動邊調整”，最終達到“工業4.0”的理想水平，在理論和實踐上都是挑戰性非常大的課題。
中國的規劃思路是在繼續大力發展先進工業技術的同時，緊盯新的信息產業發展動向，實現二者共同進步，推進二者的深度融合。中國領先的家電企業、電子類高科技企業正在對“工業4.0”進行布局，一個切入點是“智能工廠”或“互聯工廠”。在企業內部統一的信息管理體系基礎上，集成MES系統，計劃、調度、生產，做到人和機器的高度匹配，從而在較低成本下實現大規模的定制化生產。但是中國距離全面有效的管理信息和綜合使用信息、大數據還有一定差距。
關鍵詞：制造技術 發展現狀 前景展望
現代機械制造技術不再是傳統意義上的機械加工,而是以計算機技術為平臺,集機械、電子、光學、信息、材料、能源、環境、現代管理等于一體,貫穿于產品全壽命周期,并以取得理想的經濟效益為目標的有機整體。
1、現代機械制造技術的特點
(1)現代機械制造技術最重要的特點在于,它是一項面向工業應用,具有很強實用性的新技術。與傳統制造技術相比,現代機械制造技術更具有系統性、集成性、廣泛性、高精度性。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。
(2)現代機械制造技術雖然仍大量應用于加工和裝配過程,但在其制造過程中還綜合應用了設計技術、自動化技術、計算機技術、信息技術和現代系統管理技術等。在產品設計、制造和生產管理等方面的應用。
(3)現代機械制造技術比傳統的制造技術更加重視技術與管理的結合,更加重視制造過程組織和管理體制的簡化以及合理化,從而產生了一系列先進的制造模式。
2、現代機械制造技術的發展現狀
幾年來,我國現代機械制造業不斷采用先進制造技術,機械制造有了顯著的發展,無論制造總量還是制造技術水平都有很大的提高。機械制造從產品研發、技術裝備和加工能力等方面都取得了很大的進步,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)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。我國采用計算機輔助設計技術的比例較低。
(2)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局部采用了這些相關思想理念和技術,多數小型企業仍處于初始管理階段。
(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,尚處開發、掌握階段。
(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、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。
3、現代機械制造技術的前景展望
隨著社會的進步與工業生產的高度發展,人們對于產品的要求也發生了很大的變化。特別是制造過程和制造工藝也有了新的內涵。進入21世紀后,以計算機技術、網絡技術和通信技術等為代表的信息技術、生物技術及新材料技術,被廣泛應用于機械制造的各個領域,使機械制造技術發生了質的飛躍,制造生產模式發生了重大改變,呈現出高技術化、高數字化、高極端化、高綠色化、高集成化的特點和發展前景。
(1)高技術化:在高技術的帶動下,機械制造技術出現了前所未有的新進展,高技術得到廣泛應用,主要體現在以下幾個方面。1)微加工成為常規制造技術。機械制造的常規性尺度由微米級精度下移1到2個數量級,亞微米及納米級制造將成為主流。2)特種加工技術廣泛應用。與傳統的機械加工相比較,特種加工技術能利用非機械進行加工,例如激光加工、電花加工、電解加工、電化學加工等,成為常規的制造手段,使有些原來難加工或不能加工的零件加工成為可能。3)生長型制造的比重日益提高?？焖僭椭圃旄淖兞藗鹘y加工“去除材料”的思維定式,通過材料的逐層累加使零件成型。在微制造領域,“從下而上”的制造和生長/去除復合型制造成為主要的制造方式。4)制造技術和材料技術聯系更加緊密。特別是納米材料的應用導致制造業發生巨變,無論產品的設計還是制造過程,都因此產生了根本性的改變。
(2)高數字化:高數字化不僅是高信息化發展的核心,而且也是機械制造技術發展的核心?！案邤底只碧幚硗案吣M化”處理相比,有著3個不可比擬的優點:信息精確,信息安全,信息容量大。高數字化制造是制造技術、計算機技術、網絡技術與管理科學的交叉、融和、發展與應用的結果,是制造企業、制造系統與制造過程不斷實現數字化的必然趨勢。
(3)高極端化:高極端化是現代機械制造技術發展的焦點,是指在高溫、高壓、高濕、高腐蝕,或有高硬度、大彈性,或在幾何形體上極大、極小、極厚、極薄等諸多條件下使制造的可能性達到最大化。他標志著一個國家機械制造技術的發展程度。
(4)高綠色化:高綠色化制造是通過綠色生產過程 、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。采用高綠色化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。
(5)高集成化:現代機械制造的方向并不只是計算機的集成,信息的集成,而是人、技術、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、知識集成和企業間的集成。
4、結語
現代機械制造不僅是衡量一個國家技術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,機械制造技術是我們的薄弱環節,只有跟上世界先進技術的發展潮流,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。
參考文獻
[1]王斌.中國機械制造業發展現狀.中原工學學院報,2011,4.
[2]廖淑香.機械制造技術發展與研究.城市建設理論研究,2011.10.
